MAKALAH UNSUR HALOGEN
Disusun Oleh:
Tika Rahmawati
SMA NEGERI 3 PANDEGLANG
TAHUN AJARAN 2023/2024
DAFTAR ISI
BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Halogen adalah kelompok unsur kimia yang berada pada golongan VII A ditabel periodik. Kelompok ini terdiri dari: fluor (F), klor (Cl), brom (Br), yodium (I),astatin (At), dan unsur ununseptium (Uus) yang belum ditemukan. Halogen menandakan unsur-unsur yang menghasilkan garam jika bereaksi dengan logam.Unsur golongan VIIA ini merupakan unsur nonlogam paling reaktif. Unsur- unsur initidak ditemukan di alam dalam keadaan bebas, melainkan dalam bentuk garamnya. Mereka membutuhkan satu tambahan elektron untuk mengisi orbit elektron terluarnya,sehingga cenderung membentuk ion negatif bermuatan satu. Ion negatif ini disebution halida, dan garam yang terbentuk oleh ion ini disebut halida.Keberadaan Unsur – Unsur Halogen Unsur-unsur halogen di alam, semuanya ditemukan dalam keadaan diatomik.Hal ini terjadi karena unsur-unsur halogen tidak stabil jika berdiri sendiri. Oleh karenaitu, unsur halogen harus berikatan agar stabil.Unsur-unsur halogen dapat ditemukan di beberapa tempat. Fluorin dapatditemukan di atas permukaan tanah. Klorin dapat ditemukan di dalam air laut. Bromin juga dapat ditemukan di dalam air laut. Begitu juga dengan iodin, yang dapatditemukan di dalam air laut. Astatin dapat ditemukan dari pemboman bismuth dengan partikel alfa.
B. TUJUAN
Makalah ini kami buat dengan tujuan untuk:
Mengetahui sifat unsur halogen;
Pengetahuan mengenai sifat unsur halogen;
Dapat diterapkan manfaatnya dalam kehidupan sehari-hari.
C. RUMUSAN MASALAH
Apa pengaruh unsur halogen dalam IPTEK dan dalam kehidupan sehari-hari? Mengapa unsur halogen terjadi pada golongsn VIIA saja?
Bagaimana sifat-sifat yang dimiliki oleh unsur halogen dalam kaitannya dengan kehidupan masyarakat?
BAB II PENDAHULUAN
A. DEFINISI HALOGEN
Halogen adalah unsur-unsur golongan VIIA atau sekarang lebih dikenal dengan golongan 17 dalam tabel sistem periodik unsur, yang mempunyai elektron valensi 7 pada subkulit ns²np . Istilah halogen⁵ berasal dari istilah ilmiah bahasa Perancis dari abad ke-18 yang diadaptasi dari bahasa Yunani, yaitu halo genes yang artinya ‘pembentuk garam’ karena unsur-unsur tersebut dapat bereaksi dengan logam membentuk garam. Halogen merupakan sekumpulan unsur nonlogam yang saling berkaitan erat, lincah, dan berwarna terang. Dan secara alamiah bentuk molekulnya diatomik.Halogen digolongkan sebagai pengoksidator kuat karena kecenderungannya membentuk ion negatif. Selain itu, halogen adalah golongan yang paling reaktif karena unsur-unsurnya memiliki konfigurasi elektron pada subkulit ns2 np5.Golongan halogen terdiri dari beberapa unsur yaitu Fluorin (F), Klorin (Cl), Bromin (Br), Iodin (I), Astatin (At) dan unsur Ununseptium yang belum diketahui dengan jelas. Salah satu golongan penting dalam susunan berkala unsur adalah golongan VIIA yang diberi nama “halogen”. Golongan VIIA perlu untuk diingat atau dihapal karena merupakan unsur-unsur yang banyak membentuk persenyawaan di alam atau senyawa di laboratorium. Halogen memiliki arti “pembentuk garam”, di alam unsur-unsur ini banyak ditemukan dalam bentuk garam. Unsur-unsur halogen semuanya berwarna, pada suhu kamar mempunyai wujud yang berbeda-beda. Dengan tujuh elektron pada kulit terluar, menyebabkan halogen sangat reaktif sehingga di alam selalu ada dalam bentuk persenyawaan.
B. SIFAT SIFAT UNSUR HALOGEN
Adapun sifat-sifat yang yang dimiliki unsur halogen dapat di kelompokan sebagai sifat fisik dan sifat kimia ;
1. Berdasarkan sifat fisik
- Wujud halogen
Wujud HalogenPada suhu kamar, flourin dan klorin berupa gas, bromin berupa zat cair yangmudah menguap, sedangkan iodin berupa zat padat yang mudah menyublim.Pemanasan iodin padat pada tekanan atmosfer tidak membuat unsur itu meleleh, tetapilangsung menyublim. Hal ini terjadi karena tekanan uap iodin padat pada suhu kamar lebih besar dari 1 atm.
- Titik cair dan titik didih
Kecenderungan titik leleh dan titik didih halogen tersebut dapat dijelaskansebagai berikut. Molekul halogen (X2) bersifat nonpolar, dengan demikian gaya tarik-menarik antarmolekul halogen merupakan gaya dispersi. Sebagaimana diketahui, gayadispersi bertambah besar sesuai dengan pertambahan massa molekul (Mr ). Itulahsebabnya mengapa titik leleh dan titik didih halogen meningkat dari atas ke bawah dalam tabel periodik unsur.
- Warna dan aroma
Warna dan Aroma HalogenHalogen mempunyai warna dan aroma tertentu.
Flourin berwarna kuningmuda, klorin berwarna hijau muda, bromin berwarna merah tua, iodin padat berwarnahitam, sedangkan uap iodin berwarna ungu. Semua halogen berbau rangsang danmenusuk, serta bersifat racun.
- Kelarutan
Kelarutan halogen dari fluor sampai yod dalam air semakin berkurang. Fluor selain larut dalam air juga mengalami reaksi.
2. Berdasarkan sifat kimia
a. Kereaktifan
Unsur halogen adalah unsur-unsur yang reaktif, hal ini terbukti keberadaan halogen di alam sebagai senyawa. Kereaktifan halogen dipengaruhi oleh keelektronegatifannya. Semakin tinggi keelektronegatifan maka semakin reaktif unsur halogen karena semakin mudah menarik elektron.
Kereaktifan halogen juga di pengaruhi oleh energi ikatan halogen.semakin kecil energi ikatan halogen, semakin mudah di putuskan ikatan tersebut sehingga semakin reaktif halogen.
b. Daya oksidasi
Halogen merupakan pengoksidasi kuat. Sifat oksidator dari atas kebawah semakin lemah, sehingga halogen-halogen dapat mengoksidasi ion halida di bawahnya. Sedangkan sifat reduktor ion halida makin ke bawah semakin kuat.
c. Membentuk molekul diatomik
Unsur halogen selalu dalam bentuk molekul diatomik yang sangat reaktif terhadap unsur logam maupun nonlogam.
d. Asam Halogen
Urutan kekuatan asam halida:HF<HCL<HBr<HI. Di sebabkan perbedaan jari- jari atom dan elektronergativitas.
Jari-jari atom adalah jarak dari inti atom sampai kulit terluar.bagi unsur-unsur yang segolongan, jari-jari atom makin ke bawah makin besar sebab jumlah kulit yang atom makin banyak, sehingga kulit terluar makin jauh dari inti atom.
Elektronegativitas adalah kemampuan atau kecenderungan suatu atom untuk menangkap atau menarik elektron dari atom lain.
e. Kelarutan air
Fluor, klor, dan brom larut dalam air sedangkan iod sukar larut. Iod lebih mudah larut dalam KI dan pelarut organic seperti alkohol, eter, CHCl3, CCl4
f. Daya oksidasi halogen
Semua halogen mempunyai potensial reduksi standar positif. Hal ini menunjukkan bahwa semua halogen merupakan oksidator dan mempunyai kecenderungan daya oksidasi semakin lemah dari F ke l (F2 > Cl2 > Br2 > l2).
Menurunnya daya oksidasi halogen, berarti menunjukkan semakin kuatnya daya reduksi halida dengan kecenderungan daya reduksi l - > Br > Cl > F.
Dengan memperhatikan harga potensial elektroda dari masing-masing halogen, maka halida akan dapat dioksidasi oleh halogen yang mempunyai daya oksidasi lebih tinggi. Harga potensial reduksi standar halogen adalah sebagai berikut:
Dari reaksi tersebut dapat disimpulkan dalam sistem periodik unsur, halogen dapat mendesak halida di bawahnya dari suatu senyawa.
Asam halida (HX), Pada suhu kamar semua asam halida (HX) berupa gas, tidak berwarna dan berbau menusuk. Asam halida terdiri dari asam fluorida (HF), asam klorida (HCl), asam bromida (HBr), dan asam iodida (HI). Kekuatan asam halida bergantung pada kekuatan ikatan antara HX atau kemudahan senyawa halida untuk memutuskan ikatan antara HX. Dalam golongan VII A, semakin keatas ikatan antara atom HX semakin kuat. Urutan kekuatan asam :
HF < HCl < HBr < Hl
Titik didih asam halida dipengaruhi oleh massa atom relative (Mr) dan ikatan antar molekul :
Semakin besar Mr maka titik didih semakin tinggi.
Semakin kuat ikatan antarmolekul maka titik didih semakin tinggi.
Pengurutan titik didih asam halida:
HF > Hl > HBr > HCl
Pada senyawa HF, walaupun memiliki Mr terkecil tetapi memiliki ikatan antar molekul yang sangat kuat “ikatan hydrogen” sehingga titik didihnya paling tinggi.
Asam oksihalida adalah asam yang mengandung oksigen. Halogennya memiliki bilangan oksidasi ( +1, +3, dan +7) untuk Cl, Br, I karena oksigen lebih
elektronegatifan. Pembentukannya : X2O + H2O → 2HXO
X2O3 + H2O → 2HXO2 X2O5 + H2O → 2HXO3 X2O7 + H2O → 2HXO4
Semakin banyak atom oksigen pada asam oksilhalida maka sifat asam akan semakin kuat. Hal tersebut akibat atom O disekitar Cl yang menyebabkan O pada O-H sangat polar sehingga ion H+mudah lepas. Urutan kekuatan asam oksilhalida:
HCIO > HBrO > HIO
asam terkuat dalam asam oksil halida adalah senyawa HCIO4 (asam perklorat)
C. KELIMPAHAN DI ALAM
1. Fluorine
Fluor Ditemukan dalam fluorspar oleh Schwandhard pada tahun 1670 dan baru padatahun 1886 Maisson berhasil mengisolasinya. Merupakan unsur paling elektronegatif dan paling reaktif. Dalam bentuk gas merupakan molekul diatom (F2),
berbau pedas, berwarna kuning muda dan bersifat sangat korosif. Serbuk logam, glass, keramik, bahkan air terbakar dalam fluorin dengan nyala terang. Adanya komponen fluorin dalam air minum melebihi 2 ppm dapat menimbulkan lapisan kehitaman pada gigi.
Terdapat dalam senyawa fluorspar CaF2, kriolit Na3AlF6, dan fluorapatit Ca(PO4)3F.
dengan penambahan asam sulfat ke dalam fluorspar maka akan diperoleh HF dan garam Calsium sulfat. Selanjutnya lelehan asam florida di elektrolisis untuk menghasilkan gas F2.
CaF2 + H2SO4 --> CaSO4 + 2HF
2. Fluorine
Klor Ditemukan oleh Scheele pada tahu 1774 dan dinamai oleh Davy pada tahun1810. Klor ditemukan di alam dalam keadaan kombinasi sebagai gas Cl2, senyawadan mineral seperti kamalit dan silvit. Gas klor berwarna kuning kehijauan, dapat larut dalam air, mudah bereaksi dengan unsur lain. Klor dapat mengganggu pernafasan, merusak selaput lender dan dalam wujud cahaya dapat membakar kulit.
Terdapat dalam senyawa NaCl, KCl, MgCl2, dan CaCl2. Senyawa klorida ditemukan di air laut dan garam batu/endapan garam yang terbentuk akibat penguapan air laut di masa lalu. Setiap 1 kg air laut mengandung sekitar 30 gram NaCl. Proses untuk mendapatkan unsure klorin adalah melalui elektrolisis larutan NaCl pekat (brine) akan menghasilkan Cl2 pada anode dan gas H2, dan NaOH pada katode.
3. Bromin
Brom Ditemukan oleh Balard pada tahun 1826. merupakan zat cair berwarna coklat kemerahan, agak mudah menguap pada temperature kamar, uapnya berwarna merah, berbau tidak enak dan dapat menimbulkan efek iritasi pada mata dan kerongkongan.Bromin mudah larut dalam air dan CS2 membentuk larutan berwarna merah, bersifa tkurang aktif dibandingkan dengan klor tetapi lebih reaktif dari iodium.
Terdapat dalam senyawa logam bromide. Senyawa ini juga ditemukan di air laut, endapan garam, dan air mineral. Ditemukan di perairan laut Mati dengan kadar 4500 - 5000 ppm. Garam-garam bromine juga diperoleh dari Arkansas.
4. Iodine
IodiumDitemukan oleh Courtois pada tahun 1811. Merupakan unsur nonlogam.Padatan mengkilap berwarna hitam kebiruan. Dapat menguap pada temperature biasa membentuk gas berwarna ungu-biru berbau tidak enak (perih). Di alam ditemukandalam air laut (air asin) garam chili, dll. Unsur halogen ini larut baik dalam CHCl3,CCl4, dan CS2 tetapi sedikit sekali larut dalam air. Dikenal ada 23 isotop dan hanyasatu yang stabil yaitu 127I yang ditemukan di alam. Kristal iodin dapat melukai kulit,sedangkan uapnya dapat melukai mata dan selaput lendir.
Terdapat dalam senyawa natrium iodat NaIO3, yang ditemukan dalam jumlah kecil pada deposit NaNO3 di Chili. Juga dalam larutan bawah tanah di Jepang dan Amerika dengan kadar sampai 100 ppm. Untuk memperoleh iodine dari natrium iodat, dilakukan penambahan zat pereduksi natrium bisulfit NaHSO3 dengan reaksi sebagai berikut :
2IO3- + 5HSO3- --> I2 + 3HSO4- + 2SO42- + H2O
5. Astatine
Astatin Merupakan unsur radioaktif pertama yang dibuat sebagai hasil pemboman Bismuth dengan partikel-partikel alfa (hasil sintesa tahun 1940) oleh DR.
Corson,K.R. Mackenzie dan E. Segre. Dikenal ada 20 isotop dari astatin, dan isotop At(210)mempunyai waktu paruh 8,3 jam (terpanjang). Astatin lebih logam disbandingiodium. Sifat kimianya mirip iodium, dapat membentuk senyawa antar halogen (AtI,AtBr, AtCl), tetapi belum bisa diketahui apakah At dapat membentuk molekul diatomseperti unsur halogen lainnya. Senyawa yang berhasil dideteksi adalah HAt danCH 3At.6
Jumlah astatine di kerak bumi sangat sedikit kurang dari 30 gram.
D. MANFAAT BAGI KEHISUPAN DAN PEMBUATAN
1. Manfaat dalam kehidupan sehari-hari
CCl2F2 : Gas freon digunakan sebagai zat pendingin pada lemari es ACNaF : Natrium fluorida digunakan sebagai obat penguat pada kayu.
CaOCl2 : Digunakan sebagai serbuk pengelantang dan desinfektan NaClO : Kaporit sebagai serbuk pengelantang
KClO3 : Digunakan dalam industri korek api
KCl : Digunakan untuk pupuk.
NaBr : Digunakan dalam kedokteran sebagai obat penenang.
2. Pembuatan halogen
Unsur-unsur halogen dapat dibuat dengan jalan oksidasi, reduksi, dan elektrolisis.
Klor (Cl)
Oksidasi, Dengan memanaskan campuran MnO2, NaCl, dan H2SO4 pekat.
Elektrolisis lebur NaCl menghasilkan gaS klor di anode.
Elektrolisis lebur NaCl, dihasilkan gas Cl2 pada anode dan Na pada katode.
Elektrolisis larutan NaCl dengan menggunakan diafragma, dihasilkan gas Cl2 pada anode dan NaOH pada katode.
Brom (Br)
Oksidasi, Dengan mengalirkan gas Cl2 ke dalam air laut.
Cl2(g) + 2 Br–(aq) —> 2 Cl–(aq) + Br2(aq) Iodium (I)
Reduksi
Dengan menambah NaHSO3 ke dalam larutan NaIO3
2 IO3–(aq) + 5 HSO3 –(aq) —>3 HSO4 –(aq) +2 SO42–(aq) + H2O(l) + I2(aq)
