BAB 1
PENDAHULUAN
A. HALOGEN
Unsur-unsur halogen terdapat pada golongan VII A periodik tabel.Halogen artinya pembentuk garam, karena unsur-unsur tersebut di alam sebagian besar kita jumpai dalam
bentuk senyawa garamnya. Kata halogen berasal dari kata dalam bahasa Yunani hals, yang
berarti “garam” dan genes, yang berarti “melahirkan”.Halogen merupakan oksidator kuat
yang daya oksidasinya menurun dari atas ke bawah dalam satu golongan tabel periodik.
F2(g) + 2e 2F-(aq) E = +2,87 V nomor atom 9
Cl2(g) + 2e 2Cl-(aq) E = +1,36 V nomor atom 17
Br2(l) + 2e 2Br-(aq) E = +1,06 V nomor atom 35
I2(s) + 2e 2I-(aq) E = +0,54 V nomor atom 53
Di dalam alam, halogen tidak di temukan dalam keadaan bebas, tetapi selalu dalam keadaan sebagai senyawa, karena kereaktifannya. Pada umumnya halogen berada dalam keadaan sebagai senyawa dengan bilangan oksidasi -1 (halide).
Sumber utama halogen adalah air laut, yang mengandung natrium klorida (NaCl),
bromide (Br_), dan iodide (I-). Beberapa sumber air panas mengandung senyawa NaCl dan
NaI. Misalnya, sumber air panas Bledug Kuwu di daerah Purwodadi (Jawa Tengah) dan Watudokan di daerah Mojokerto (Jawa Timur).
Beberapa sifat fisis unsur-unsur halogen dan perubahannya dalam satu golongan yang perlu diperhatikan antara lain sebagai berikut.
1. Konfigurasi elektronnya menunjukkan bahwa halogen mempunyai elektron
valensi ns2np5, ini berarti halogen mempunyai sebuah elektron yang belum
berpasangan.
2. Titik didih dan leburnya yang semakin tinggi. Hal itu dapat dikaitkan dengan gaya van der Waals yang bekerja pada molekul-molekul halogen.
3. Energi ionisasinya yang tinggi mengakibatkan unsur halogen suka melepaskan elektronnya untuk menjadi ion positif. Kecenderungan perubahan energi ionissi dri atas ke bawah dalam sistem periodik unsur semakin rendah, karena jari-jari atomnya yang semakin panjang
4. Afinitas elektronnya yang tinggi (H berharga negative, berarti pada saat
menangkap elektron dilepaskan energi), menyebabkan halogen sangat mudah menangkap elektron untuk menjadi ion negatif
5. Energi ionisasi ikatan X-X dalam satu golongan dari atas ke bawah menunjukan perubahan yang cenderung semakin kecil. Hal ini berkaitan dengan jari-jari atom unsur-unsur halogen yang semakin panjang, sehingga gaya tarik inti atom terhadap pasangan elektronnya semakin kuat.
b. Sifat Kimia
Halogen merupakan unsur nonlogam yang paling reaktif. hal itu didukung oleh beberapa faktor, antara lain :
Konfigurasi elektronnya. Dengan sebuah elektron tak berpasangan pada konfigurasi
elektronnya, memungkinkan halogen dengan membentuk ikatan kovaeln.
afinitas elektronnya yang tinggi mengakibatkan halogen mudah membentuk ion
negatif dan membentuk senyawa dengan berikatan ion.
Oleh karena kereaktifannya, halogen dapat bersenyawa dengan hampir semua unsur, termasuk fluorin yang dapat bereaksi dengan gas mulia. Beberapa halogen dapat bereaksi langsung dengan unsur lain membentuk suatu halida.
Reaksi – Reaksi Halogen
a. Reaksi Halogen dengan unsur Logam
Na(s) + ½ Cl2(g) NaCl(s)
Fe(s) + Cl2(g) FeCl2(s)
b. Reaksi Halogen dengan unsur golongan IVA
Semua unsur golongan IVA, kecuali karbon,dapat bereaksi langsung dengan halogen membentuk senyawa halida.
Si(s) + 2Cl2(g) SiCl4(s)
c. Reaksi halogen dengan unsur golongan VA
Unsur-unsur halogen dengan golongan VA, kecuali N2, dapat bereaksi langsung pada
suhu kamar.
P4(S) + 6Cl(g) 4PCl3(g)
d. Reaksi halogen dengan halogen
Unsur-unsur halogen dengan unsur halogen yang lain dapat membentuk senyawa
antar halogen dengan rumus molekul: XX’n, dengan X’ lebih elektron negative daripada X
dan n merupakan bilangan gasal.
I2(g) + 3F2(g) 2IF3(g)
I2(g) + 5F2(g) 2IF5(g)
Br2(g) + Cl2(g) 2BrCl(g)
e. Reaksi halogen dengan gas hidrogen
Unsur-unsur halogen dengan gas hidrogen bereaksi sangat hebat dan membentuk gas hidrogen halida. reaksinya:
H2(g) + F2(g) 2HF(g)
f. Reaksi halogen dengan air
Fluorin dapat mengoksidasi air dan menghasilkan gas oksigen. reaksinya: F2(g) + H2O(l) 2HF(aq) + ½ O2(g)
Bila gas klorin dialirkan kedalam air, maka klorin mengalami reaksi disproporsionasi. reaksinya:
Cl2(g) + H2O HCl(aq) + HClO(aq)
Reaksi tersebut berada dalam kesetimbangan, sehingga didaalm air masih tetap ada
gas klorin sebagai Cl2. larutan ini disebut air klorin. Br2 dan I2 dalam air tidak bereaksi dan
larutannya disebut sebagai air bromine dan air iodine.
Semua halogen, kecuali F2, didalam basa kuat akan mengalami reaksi disproporsionasi
(otoredoks), dimana reaksi yang terjadi dipengaruhi oleh suhu. pada suhu rendah : X2(g) + 2OH-(g) X-(aq) + XO-(aq) + H2O(l)
pada suhu tinggi : 3X2(g) + 6OH-(aq) 5X-(aq) + XO3-(aq) + 3H2O(l)
h. Reaksi halogen dengan halide
Dengan memperhatikan harga potensial elektroda dari masing-masing halogen, maka halide akan dapat dioksidasi oleh halogen yang mempunyai daya oksidasi lebih tinggi. harga potensial elektroda halogen sebagai berikut:
Dapat disimpulkan bila halida direaksikan dengan halogen yang terletak di atasnya dalam sistem periodik unsur, maka halida tersebut akn mengalami oksidasi menghasilkan halogen. Sebaliknya, halogen akan mengalami reduksi menjadi halida.Akan tetapi hal yang sebaliknya tidak dapat terjadi, sebab reaksi akan mempunyai potensial reaksi negatif.
Penerapan reaksi tersebut dalam reaksi molekuler, sebagai berikut. 2KCl(aq) + F2(g) 2KF(aq) + Cl2(g) (reaksi dapat berlangsung spontan)
KCl(aq) + Br2(g) (reaksi tidak berlangsung spontan)
Gas mulia terdapat pada golongan VIIIA atau golongan 0 (nol) atau golongan 18. Gas mulia terdiri dari unsur – unsur helium (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), dan xenon (Xe). Semua unsur gas mulia merupakan unsur yang tidak stabil disebut juga inert.
Penemu gas mulia adalah Lord Raleigh dan William Ramsey. Pada tahun 1892
raleigh dan ramsey menemukan Argon yang merupakan unsur gas mulia pertama ditemukan oleh mereka. Selama tahun 1894 sampai dengan 1898, ramsey berhasil menemukan gas mulia lainnya ,yaitu Helium yang diperoleh dari pemanasan mineral uranium. Unsur ini di namakan Helium karena spektrum gas tersebut sama dengan spektrum gas yang ada di matahari (helios = matahari). Berikutnya dari penyulingan udara cair ramsey menemukan gas Kripton (krypton = tersembunyi), neon (neo = baru), dan xenon (xenon = tak dikenal atau asing). Semua contoh gas tersebut dikirimkan kepada Moissan (ahli kimia yang mengisolasi fluorin) untuk direaksikan dengan fluorin tetapi semua gas tersebut tidak bereaksi. Maka ramsey memasukkan gas tersebut sebagai kelompok senyawa yang di letakkan pada golongan tersendiri falam sistem periodik unsur dan di sebut golongan 0 (nol) yang pada waktu itu dalam sistem periodik unsur belum ada.
Kecuali radon (Rn), gas mulia terdapat diudara sebagai atom tunggal. Di antara gas mulia,argon merupakan gas mulia yang paling banyak terdapat di udara dengan kadar 0,93%
dari udara kering (bebas uap air). Kemudian neon 1,8 x 10-3%, helium 5,2 x 10-4%, kripton
1,1 x 10-4%dan xenon 8,7 x 10-6%.gas alam kadang – kadang mengandung helium dalam
jumlah relatif banyak.
Tampak pola kecenderungan perubahan dari He ke Rn antara lain sebagai berikut: 1. semakin panjang jari-jari atomnya, molekul gas mulia semakin mudah membentuk Dipo
sesaat dan berakbat pula terhadap semakin kuatnya gaya vanderWaals.
2. semakin kuatnya gaya Van derWaals (dari He ke Rn ) menyebabkan titik didih dan titik lebur gas mulia dari atas ke bawah dalam satu golongan semakin tinggi.
3. energi ionisasinya semakin kecil dan bahkan untuk Xe dan Rn mempunyai energi
ionisasi lebih rendah dari hidrogen ( energi ionisasi hidrogen = 1312 KJ mol-10).
Gas mulia disebut gas “ lembam” yang artinya sama sekali tidak reaktif. Ini menyiratkan bahwa gas-gas ini tidak dapat bereaksi dengan zat lain manapun. Namun, pada kondisi laboratorium,xenon telah di buat untuk bereaksi dengan fluorin. Sekarang kata mulia diterima sebagai istilah untuk gas-gas pada golongan 18.
Secara umum gas mulia merupakan unsur yang sangat stabil, bahkan sebelum 1962 dianggap tidak dapat bersenyawa dengan unsur lain. Kestabilan gas mulia ini didukung oleh beberapa faktor, yaitu:
1. Konfigurasi elektron gas mulia (kecuali He) berakhir pada ns2np6. Konfigurasi tersebut
merupakan konfigurasi elektron yang stabil, sebab semua elektron pada subkulitnya sudah berpasangan. Oleh karena semua elektronnya sudah berpasangan, maka tidak memungkinkan membentuk ikatan kovalen dengan atom lain.
2. Energi ionisasinya yang sangat tinggi menyebabkan gas mulia sukar membentuk ion positif dan berarti sukar membentuk senyawa secara iotonik.
3. Afinitas elektronnya yang sangat rendah menyebabkan gas mulia tidak dapat mengikat elektron untuk menjadi ion negatif. Hal ini mengakibatkan unsur-unsur gas mulia tidak dapat membentuk senyawa ionik.
Jadi secara umum gas mulia sukar membentuk ikatan (senyawa) secara kovalen ataupun secara ionik dengan unsur lain
Sifat Fisis Gas Mulia
Unsur Lambang Nomor
Atom E.ionisasi(kJ mol-1) Atom(Å)Jari-jari Titik leleh(K) Titik Lebur(K) (% volum)Diudara
Helium He 2 2379 1,40 1 4 5,2 x 10-4
Neon Ne 8 2087 1,54 25 27 1,8 x 10-3
Argon Ar 18 1527 1,88 84 87 0,93
Kripton Kr 36 1357 2,02 116 121 1,1 x 10 -4
Xenon Xe 54 1177 2,16 161 166 8,7 x 10-6
Radon Rn 86 1043 - 202 211 sedikit
Dari tabel tersebut tampak bahwa terdapat pola kecenderungan perubahan dari He ke Rn sebagai berikut :
1. Semakin panjang jari-jari atomnya, molekul gas mulia semakin mudah membentuk dipol sesaat dan berakibat pula terhadap semakin kuatnya gaya van der Waals.
2. Semakin kuatnya gaya van der Waals (dari He ke Rn) menyebabkan titik didih dan titik lebur gas mulia dari atas ke bawah dalam satu golongan semakin tinggi
3. Energi ionisasinya semakin kecil dan bahkan untuk Xe dan Rn mempunyai energi
ionisasi lebih rendah dari hidrogen (energi ionisasi hidrogen = 1312 kJ mol-1).
Senyawa Gas Mulia
Sebenarnya sejak tahun 1894 telah diupayakan pembentukan senyawa gas mulia, mulai dari Moissan yang berusaha mereaksikan gas argon dengan fluorin, sampi beberapa
Senyawa Sifat Umum Dari atas ke bawah
ahli kimia telah berupaya tetapi selalu gagal. Pada tahun1962, Niels Barlett, seorang ahli
kimi Kanada, mengamati bahw O2 dapat bereaksi dengan senyawa PtF6 pada suhu kamar
untuk membentuk zat padat O2PtF6 (Oksigenil heksafluoro palatinat).
O2(g) + PtF6(s) O2+PtF6-(s)
Dalam penelitin dengan sinar X diketahui bahwa senyawa tersebut merupakan
senyawa ionic dari ion oksigenil (O2+) dengan ion PtF6-. Dari pengamatan selanjutnya di
dapatkan bahwa energy ionisasi molekul oksigen sedikit lebih tinggi daripada energy ionisasi Xe.
O2(g) O2+(g) + e- H = + 1170 kJ mol-1
ion oksigenil
Xe(g) Xe+(g) + e- H = + 1170 kJ mol-1
Dengan berdasarkan pengamatan tersebut, maka dicoba untuk mereaksikan Xe
dengan PtF6 pada suhu kamar dan berhasil mendapatkan senyawa gas mulia yang pertama
kali, yaitu XePtF6 dalam bentuk Kristal merah yang stabil.
Xe(g) + PtF6(s) XePtF6(s)
Beberapa bulan kemudian penelitian di pusat penelitian Argone Naationl Laboratory
Chicago berhasil mereaksikan gas Xe dengan gas F2 pada suhu 400oC dan mendapatkan zat
padat tak berwrna dan XeF4, XeF2, dan XeF6.
3Xe(g) + 6F2(g) XeF2(s) + XeF4(s) + XeF6 (g)
Setelah itu didapat tak kurang dari 200 jenis senyawa gas mulia. Beberapa senyawa oksi dari Xe, misalny XeOF2, XeOF4, XeO2F2, XeO3F2, XeO2F4, XeO3, dan XeO4 dapat diperoleh dari
XeF4 dan XeF6. Sebagai contoh, ion perxenat (XeO64-) dpat diperoleh dari reaksi antara XeF6
dengan bsa kuat.
XeO64-(aq)+ 16OH-(g) XeO64-(aq) + Xe(g) + O2(g) + 12F-(aq) + 8H2O(I)
Senyawa XeF2, XeF4, dan XeF6 merupakanoksidator kuat, dpat mengoksidasi H2O
menghasilkan O2.
2XeF2(s)+ 2H2O2(I) O2(g) + 2 Xe(g) + O2(g) + 4HF(I)
Senyawa XeO3 merupakan zat padat putih yang mudah meledak hanya dengan sedikit
Setelah penemuan senyawa xenon, sampai sekrang sudah dapt disintesis pula
senyawa-senyawa Kr dan Rn, misalnya KrF2. Namun, sampai saat ini senyawa dari He, Ne,
BAB 2
KAJIAN TEORI
A. Unsur Halogen
Fluorin
fluor adalah mineral fluorspar, CaF2. Dengan mengolah kalsium flurida itu dengan asam
sulfat, dihasilkan hidrogen fluorida.
Ditemukan oleh Karl Scheele tahun 1771 dan diisolasi oleh Henri Moissan
pada tahun 1886
Massa atom 18,99840 sma
Nomor atom 9
Jari – jari atom 0,57 Å
Konfigurasi elektron 2 7 atau [He] 2s22p5
Bilangan oksidasi -1
Fluorin menempati urutan ke-17 dalam kelimpahan unsur-unsur pada kerak bumi. Dialam ini flour terdapat dalam bentuk senyawa-senyawanya, khususnya sebagai flourit, kriolit, dan apatit. Selain itu flour juga ditemukan sebagai senyawa-senyawa fluorida dalam air laut dan sungai, pada batang beberapa jenis rumput, serta dalam tulang dan gigi binatang. Reaksi Flourin:
Gas fluor sangat beracun, sehingga dalam keadaan murni gas ini jarang digunakan, tetapi dalam bentuk senyawanya fluor banyak digunakan diantaranya :
Dalam bentuk klorofluorokarbon, yaitu cairan atau gas yang tidak berwarna dan tidak
beracun seperti freon digunakan sebagai zat pendispersi dalam semprotan aerosol dan
zat pendingin (refrigerant)
politetrafluoroetilena (teflon) yaitu sejenis plastik yang sangat tahan terhadap
cairan hidrokarbon yang terfluorinasi yang di peroleh dari minyak bumi digunakan sebagai minyak pelumas yang sangat stabil
uranium heksafluorida digunakan dalam proses difusi gas untuk menyediakan bahan
bakar bagi pembangkit listrik tenaga atom
Klorin
Klorin (Cl) adalah salah satu unsur halogen yang berwujud gas pada keadaan standar, bersifat racun, korosif, berwarna kuning kehijauan dan sangat reaktif.
Ditemukan oleh Karl Scheele tahun 1774
Massa atom 35,4527 sma
Nomor atom 17
Jari – jari atom 0,97 Å
Konfigurasi elektron 2 8 7 atau [Ne] 3s23p5
Bilangan oksidasi +1, -1, +3, +5, dan +7
Volum atom 18,7 cm3/mol
Struktur kristal Kristal ortorombik
Titik didih -34,05 oC
Titik lebur -101 oC
Massa jenis 3,214 gram/cm3
Kapasitas panas 0,48 J/g K
Potensial elektroda +1,36 volt
Konduktivitas kalor 0,0089 W/m K
Harga entalpi pembentukan 3,21 kJ/mol
Harga entalpi penguapan 10,20 kJ/mol
Energi ionisasi pertama 1260 kJ/mol
Afinitas elektron -364 kJ/mol
Sebagian klorin di produksi melalui elektrolisis larutan garam. elektrolisis terhadap garam untuk memperoleh kolrin tersebut sering di sebut dengan proses Down atau dengan mengelektrolisis larutan NaOH pekat dalam sel diafragma.
Beberapa manfaat klorin:
gas klor digunakan untuk mengelantang atau memutihkan bubur kertas dan
bahan-bahan organik lain, untuk membunuh penyakit di air, dan untuk membuat brom, TEL (tetraethyl lead), dll.
dalam bentuk senyawa Ca(CIO)2 (Kaporit) dan CaOCl2 (kapur klor) digunakan
sebagai pemutih dan desinfektan untuk air
dalam bentuk natrium hipoklorit (NaOCl), klor digunakan sebagai pemutih
(pengelantang), desinfektan, dan pembersih air.
dalam bentuk NaCl banyak digunakan sebagai penyedap dan pengawet alami.
Metode elektrolisis utama adalah proses diagfragma yang menggunakan alat sehingga menjadikan lebih dari ¾ dari klor atau natrium hidroksda yang diproduksi secara elektrolisis.
2NaCl + 2H2O larutan dalamelektrolisi Cl2 + H2 + 2NaOH
Pembuatan dalam laboratorium dapat menggunakan berbagai macam cara. Praktis
semuanya melibatkan oksidasi ion klor. Satu metode menggunakan MnO2 dan HCl pekat
sebagai pereaksi :
MnO2 + 4HCl dalam airpanas Cl2 + MnCl2 + 2H2O
Zat-zat pengosid lainnya dapat digunakan seperti KMnO4 dan Na2Cr2O7 :
2KMnO4 + 16HCl 5Cl2 + 2MnCl2 + 2KCl + 8H2O
Bromin
Bromin (Br) merupakan salah satu unsur halogen yang berwujud cairan merah hitam atau coklat kemerahan pada suuhu standar atau suhu kamar, berbau menyengat, mudah menguap, dan bersifat nonlogam. Senyawaan brom kita yang paling melimpah adalah larutan garam pekat (brine) dari sumur-sumur garam dan samudera.hampir seluruh produksi brom Amerika Serikat berasal dari larutan garam pekat alamiah dari Arkansas (3800-5000 ppm ion
Br-) dan Michigan (1300-2100 ppm ion Br-).
Ditemukan oleh Antoine dan Jerome Balard tahun 1826
Massa atom 79,904 sma
Nomor atom 35
Jari-jari atom 1,12 Å
Konfigurasi elektron 2 8 18 7 atau [Ar] 3d104s24p5
Bilangan oksidasi +1, -1, +5 dan +7
Volum atom 23,5 cm3/mol
Konduktivitas listrik 10-10 ohm-1 cm-1
Konduktivitas kalor 0,122 W/mK
Harga entalpi pembentukan 5,286 kJ/mol
Harga entalpi penguapan 14,725 kJ/mol
Energi ionisasi pertama 1.140 kJ/mol
Dialam ini, brom terdapat dalam bentuk senyawanya khususnya dalam bentuk senyawa-senyaa bromida yang banyak ditemukan dalam air garam atau air laut, yang mengandung rata-rata 85 bagian brom tiap juga bagiannya.
Reaksi Bromin:
2Br
-(aq) + Cl2(g) Br2(l) + 2Cl-(aq)
Br2 yang dihasilkan disapu oleh air laut dengan bantuan aliran udara.
Bermacam-macam cara dilakukan untuk memakatkan Br2 diperoleh. Salah satu cara melawatkan brom
udara ke dalam larutan basa [ biasanya Na2CO3(aq)] dimana terjadi reaksi disproporsionasi.
3Br2 + 6OH - 5Br -+ BrO3- + 3H2O(aq)
Dapat dibalik jika larutan diasamkan 5Br - + BrO
3- + 6H+ 3Br2 (C) + 3H2O
Bromin digunakan dalam sintesis untuk beberapa senyawa karbon. contohnya dalam pembuatan zat pewarna tertentu dan dibromoetana atau etilen bromida yang digunakan sebagai bahan cairan anti ketukan untuk bensin bertimbal. selain itu beberapa senyawa bromida juga di gunakan dalm fotografi serta dalam pembuatan gas alam dan minyak.
Iodin
Iodin (I) merupakan salah satu unsur halogen yang bukan logam, beracun, berwarna biru-hitam, mengkilat, dan berwujud padat pada suhu kamar.
Ditemukan oleh Bernard Courtois pada tahun 1811
Massa atom 126,045 sma
Nomor atom 53
Konfigurasi elektron 2 8 18 18 7 atau [Kr] 4d105s25p5
Konduktivitas listrik 10-5 ohm-1cm-1
Konduktivitas kalor 0,449 W/m K
Harga entalpi pembentukan 7,76 kJ/mol
Harga entalpi penguapan 20,9 kJ/mol
Kadar dalam alam 0,93 % dari udara kering (bebas uap air)
Iodium banyak di temukan dalam air laut, tanah, dan batuan dalam senyawa-senyawanya. dalam sedikit iodium juga diperoleh dari jaringan-jaringan organism laut, seperti ganggang laut coklat. Iodium digunakan sebagai antiseptic, terutama untuk obat luka baru karena sifatnya yang dapat membakar jaringan kulit. Senyawa iodium misalnya KI dan
KIO3, ditambahkan ke dalam garam dapur untuk iodisasi garam (mencegah penyakit
gondok). Iodium dibuat dengan mengalirkan natrium bisulfate (NaHSO3) ke dalam larutan
garam Chili, (NaIO3).Reaksi iodine:
6NaIO3 + 15NaHSO3 9NaHSO4 + 6Na2SO4 + 3H2O + 3I2
Ion dan iodida adalah pereaksi yang mudah digunakan dalam reaksi oksidasi-reduksi
dalam kimia analitik.Misalnya, larutan baku I2 dapat digunakan untuk mentitrasi senyawa
pereduksi tertentu, seperti ion sulfit.
SO3-2 + I2 + H2O SO4- + 2I- + 2H+
Ion iodida dapat digunakan untuk mentitrasi senyawa pengoksidasi kuat. 2MnO4- + 10I- + 16H+ 2Mn2+ + 5I2 + 8H2O
Kadang-kadang,reaksi diatas ini dapat dilakukan dengan menambahkan I-(aq) berlebih pada
pereaksi pengoksidasi dan kemudian mentitrasi I2 yang dilepaskan dengan natrium tiosulfat.
Sekalipun hanya terdapat iod dalam jumlah kecil, ion membentuk kompleks dengan pati, yang memberikan warna biru tua.
Astatin (At) merupakan salah satu unsur halogen yang bersifat radioaktif dan merupakan unsur terberat dalam deretan unsur halogen.
Ditemukan oleh Dale R. Corson, K.R. Mackenzie dan Emilio Segre tahun
1940
Massa atom 290 sma
Nomor atom 85
Jari-jari atom 1,85 Å
Konfigurasi elektron 2 8 18 32 18 7
Bilangan oksidasi +1,-1,+3,+5 dan +7
Titik didih 337 oC
Titik lebur 302 oC
Elektronegativitas 2,2
Konduktivitas kalor 1,7 W/m K
Harga entalpi pembentukan 12 kJ/mol
Harga entalpi penguapan 30kJ/mol
Astatin tidak ada bisa diigunakan karena merupakan bahan yang berbahaya.
B. Unsur Gas Mulia
Helium (He) merupakan salah satu gas mulia yang tidak mudah terbakar,sukar bereaksi(inert), tidak berwarna dan tidak berbau.
Ditemukan oleh Pierre Jansen pada tahun 1868
Massa atom 4,00260 sma
Titik lebur -272,2 oC pada tekanan 26 atm
Massa jenis 0,1785 gram/cm3
Helium (He) digunakan sebagai pengisi balon gas karena massa jenisnya yang rendah dan stabil. Oleh karena kestabilannya dan kelarutannya dalam darah kecil, maka gas helium digunakan sebagai campuran gas oksigen pada tabung penyelam. Helium cair pada suhu 4 K digunakan sebagai pendingin untuk riset pada suhu sangat rendah. Helium juga lebih aman disbanding hydrogen karena bersifat inert sehingga tidak akan bereaksi dengan unsur lainnya. Sifat ini juga digunakan untuk melelehkan logam. Aliran gas helium mencegah gas oksigen mengoksidasi logam yang di lelehkan.
Neon (Ne) merupakan salah satu gas mulia yang tidak berwarna, tidak berbau, bersifat tidak reaktif (inert), dan berwujud gas pada suhu kamar.
Ditemukan oleh William Ramsay dan Morris Travers pada tahun 1898
Massa atom 20,1797sma
Nomor atom 10
Jari-jari atom 0,51 Å
Konfigurasi elektron 2 8 atau 1s22s22p6
Volum atom 16,90 cm3/mol
Neon (Ne) dihasilkan oleh beberapa bintang yang lebih besar (padat) dari matahari pada tahapan lanjut dari reaksi fusi nuklir yang terjadi pada bintang tersebut. terdapat 3 isotop neon yang stabil, yaitu neon-20, neon-21, dan neon-22. Diantara isotop-isotop neon tersebut, neon-20 isotop yang paling melimpah. Selain itu, beberapa mineral juga mengandung sejumlah kecil gas neon yang terperangkap. Neon digunakan untuk gas pengisi lampu dan memberikan warna merah yang terang. Lampu di bandara umumnya menggunakan neon sebagai pengisinya,sebab cahaya yang dihasilkan dapat menembus kabut. Neon juga banyak di gunakan dalam iklan (reklame). Arus listrik dapat menyebabkan electron atom neon mengalami eksitasi. Elektron kembali ke keadaan stabil sambil memancarkan cahaya hitam yang tidak dapat di lihat. Untuk itu, lampu neon di lapisi bubuk fosfor sehingga cahaya hitam neon akan muncul dalam berbagai warna sesuai dengan jenis bubuk fosfornya.
Argon (Ar) merupakan salah satu unsure gas mulia yang tidak reaktif atau inert dan pada suhu kamar berbentuk gas yang terdiri dari molekul-molekul monoatomik dan tidak berwarna serta tidak berbau.
Ditemukan oleh John Raylegh dan William Ramsey tahun 1894
Massa atom 39,948 sma
argon kadang-kadang dicampur dengan neon untuk mengisi lampu pijar dan pada
keadaan murni, argon menghasilkan cahaya biru
argon di gunakan dalam mengelas stanleis steel atau titanium
argon juga digunakan dalam laser gas
Kripton (Kr) merupakan salah satu gas mulia yang tidak berwarna, tidak berbau, dan berwujud gas pada suhu kamar.
Ditemukan oleh William Ramsay dan Morris Travers pada tahun 1898
Massa atom 83,80 sma
Nomor atom 36
Jari – jari atom 1,03 Å
Konfigurasi elektron 2 8 18 8 atau 1s22s22p63s23p64s23d104p6
Bilangan oksidasi 0,dan +2
Volum atom 32,2 cm3/mol
Struktur kristal fcc (face-centered cubic)
Titik didih -153,2 oC
Titik lebur -157,4 oC
Massa jenis 3,75 gram/cm3
Kapasitas panas 0,248 J/g K
Energi ionisasi 1.357 kJ/mol
Konduktivitas kalor 0,00949 W/m K
Harga entalpi pembentukan 1,638 kJ/mol
Harga entalpi penguapan 9,029 kJ/mol
Kegunaan kripton digunakan untuk mengisi lampu kilat pada kamera kecepatan tinggi, mengisi lampu pada mercusuar, dan mengisi lampu untuk penerangan landasan pacu bandara.
Xenon (Xe) merupakan salah satu unsure gas mulia yang relatif sukar bereaksi (inert), tidak bewarna, tidak berbau, dan berwujud gas pada suhu kamar.
Ditemukan oleh William Ramsay dan Morris Travers pada tahun 1898
Massa atom 131,29 sma
Nomor atom 54
Jari – jari atom 1,24 Å
Konfigurasi elektron 2 8 18 18 8 atau 1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p6
Bilangan oksidasi 0, +2, +4, dan +6
Volum atom 42,9 cm3/mol
Struktur kristal fcc (face-centered cubic)
Titik didih -108,1 oC
Titik lebur -111,8 oC
Massa jenis 5,90 gram/cm3
Kapasitas panas 0,158 J/g K
Energi ionisasi 1.177 kJ/mol
Elektronegativitas 2,6
Konduktivitas kalor 0,00569 W/m K
Harga entalpi pembentukan 2,30 kJ/mol
Harga entalpi penguapan 12,64 kJ/mol
Kegunaan xenon dihasilkan dari distilasi bertingkat dari udara cair dan digunakan untuk membuat tabung electron serta lampu untuk membubuh bakteri. Selain itu, xenon juga
digunakan untuk mengisi lampu disko dan dalam campurannya dengan 89% Ar dan 1% F2
kira - kira, 10% xenon digunakan untuk menghasilkan laser
Radon (Rn) merupakan salah satu unsur gas mulia yang bersifat radioaktif, tidak berwarna, tidak berbau, dan berwujud gas pada suhu kamar.
Ditemukan oleh Friedrich Dorn pada tahun 1900
Massa atom 222 sma
Nomor atom 86
Jari – jari atom 1,34 Å
Konfigurasi elektron 2 8 18 32 18 8
Bilangan oksidasi 0, dan +2
Volum atom 50,5 cm3/mol
Struktur kristal fcc (face-centered cubic)
Titik didih -62 oC
Titik lebur -71 oC
Massa jenis 9,73 gram/cm3
Kapasitas panas 0,094 J/g K
Energi ionisasi 1.043 kJ/mol
Konduktivitas kalor 0,00364 W/m K
Harga entalpi pembentukan 2,9 kJ/mol
Harga entalpi penguapan 16,40 kJ/mol
BAB 3
KESIMPULAN
Halogen merupakan unsur-unsur yang dapat kita jumpai dialam dalama bentuk senyawa bentuk garam. Di dalam alam, halogen tidak di temukan dalam keadaan bebas, tetapi selalu dalam keadaan sebagai senyawa, karena kereaktifannya. Sumber utama halogen
adalah air laut, yang mengandung natrium klorida (NaCl), bromide (Br_), dan iodide (I-). sifat
fisis unsur-unsur halogen dan perubahannya dalam satu golongan yang perlu diperhatikan antara lain : konfigurasi elektron, titik lebur dan didih, energi ionisasi, afisitas elektron, dan energi ionisasi ikatan. Sedangkan pada sifat kimia nya yang di perhatikan antara lain : konfigurasi elektron dan afinitas elektron tinggi.
Gas mulia terdapat pada golongan VIIIA atau golongan 0 (nol) atau golongan 18. Gas mulia terdiri dari unsur – unsur helium (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), dan xenon (Xe). Semua unsur gas mulia merupakan unsur yang tidak stabil disebut juga inert. Kecuali radon (Rn), gas mulia terdapat diudara sebagai atom tunggal. Di antara gas mulia,argon merupakan gas mulia yang paling banyak terdapat di udara dengan kadar 0,93% dari udara
kering (bebas uap air). Kemudian neon 1,8 x 10-3%, helium 5,2 x 10-4%, kripton 1,1 x 10
-4%dan xenon 8,7 x 10-6%.gas alam kadang – kadang mengandung helium dalam jumlah
DAFTAR PUSTAKA
Sunardi, Zulfiani, dan M.Sudarmo, Padji. 2008. Kimia Bilingul untuk SMA/MA Kelas XII
Semester 1 dan 2. Bandung: CV. YRAMA WIDYA.
Sumarjono.Jalan Pintas Pintar Kimia SMA IPA X,XI,dan XII. Penerbit Andi
Pujaatmaka Ph.D, A. Hadyana. Edisis Keenam Kimia Untuk Universitas Jilid 2. Edisi
Mahasiswa
Foto jpg. http://www.wikipedia.unsur-unsur.kimia.com
A.pt.,M.Si, Muchtaridi, dan Justiana,S.Si, Sandri. 2006. Kimia SMA Kelas XII. Bogor:
