KIMIA UNSUR GOLONGAN GAS MULIA DAN HALOGEN DISUSUN

KIMIA UNSUR GOLONGAN GAS MULIA DAN HALOGEN DISUSUN OLEH : SUNARTO SULKAN S. Pd MA MATHALIBUL HUDA MLONGGO

PETUNJUK MENJALANKAN PROGRAM • • • Tekan tombol F 5 pada keyboard untuk memulai/ menjalankan program Gunakan/gerakan mouse sehingga pointer kelihatan Klik tanda untuk memulainya Start Setelah masuk pada layar menu pilih/klik salah satu menu yang diinginkan Klik tanda untuk melanjutkan Next Klik tanda untuk kembali pada layar sebelumnya Back Klik tanda untuk kembali ke menu utama Home Tutorial ini di sampaikan dalam 2 X pertemuan (4 X 45 menit) Selamat belajar, semoga sukses…

• Standar kompetensi : • Mendeskripsikan karakteristik unsur-unsur penting , kegunaan dan bahayanya serta terdapatnya dialam • Kompetensi Dasar : • Mengidentifikasi kelimpahan unsur halogen dan gas mulia • Mendeskripsikan sifat-sifat unsur halogen dan gas mulia. By Sunarto Sulkan, SPd.

INDIKATOR : • Menjelaskan kelimpahan unsur-unsur halogen dan gas mulia • Menjelaskan sifat-sifat unsur halogen dan gas mulia.

Golongan gas mulia dan halogen Beberapa golongan unsur memiliki nama khusus seperti golongan VIIIA (gas mulia) dan VIIA (halogen). Golongan tersebut memiliki nama khusus seperti sifat priodik, sifat fisik dan sifat kimia. Kekhas sifat ke 2 golongan tersebut dapat membantu kita unsur-unsur yang lain. Dalam 1 golongan (semakin ke atas) dan dalam 1 periode (semakin ke kanan). Berlaku : - jari atom : semakin kecil - Keelektronegatifan : semakin besar - Energi ionisasi : semakin besar - Afinitas : semakin besar

Pilih salah satu

GAS MULIA • Sifat unsur golongan gas mulia a. sifat periodik unsur golongan gas mulia b. Sifat fisik gas mulia c. Sifat kimia usur golongan gas mulia

SIFAT PERIODIK UNSUR GOLONGAN GAS MULIA Gas mulia merupakan unsur yang stabil. Gas mulia sukar bereaksi dengan unsur lain dan sukar menerima ataupun melepas elktron. Dengan elektron valensi yang sudah penuh hal unsur gas mulia yang sangat sukar menerima elektron. Hal ini dapat dilihat dari harga afinitas elektronnya yang rendah. Kesetabilan unsur- unsur golongan gas mulia menyebabkan unsur- unsur ini sukar membentuk ion, artinya sukar melepas atau menerima elektron.

Sifat Periodik Unsur Gas Mulia Dengan konfigurasi elektron yang sudah penuh, gas mulia termasuk unsur yang stabil, artinya sukar bereaksi dengan unsur lain, sukar untuk menerima elektron maupun untuk melepas elektron. Perhatikanlah data afinitas elektron, energi ionisasi, dan jari-jari atom unsur gas mulia pada Tabel di bawah! Data Fisis Nomor atom Elektron valensi Jari-jari atom (Ǻ) Titik leleh (0 C) Titik didih (0 C) Energi ionisasi (kj/mol) Afinitas electron (kj/mol) Kerapatan (g/L) He Ne Ar Kr Xe Rn 2 2 0, 50 -272, 2 -268, 9 2640 -48 0, 178 10 8 0, 65 -248, 6 -246, 0 2080 -120 0, 900 18 8 0, 95 -189, 4 -185, 9 1520 -96 1, 78 36 8 1, 10 -157, 2 -153, 4 1350 -96 1, 78 54 8 1, 30 -111, 8 -108, 1 1170 -77 5, 89 86 8 1, 45 -71 -62 1040 9, 73

Sifat periodik unsur gas mulia Unsur Nomor Atom Konfigurasi Elektron He 2 1 s 2 Ne 10 [He] 2 s 2 2 p 6 Ar 18 [Ne] 3 s 2 3 p 6 Kr 36 [Ar] 4 s 2 3 d 10 4 p 6 Xe 54 [Kr] 5 s 2 4 d 10 5 p 6 Rn 86 [Xe] 6 s 2 5 d 10 6 p 6

SIFAT FISIK GAS MULIA Tidak Berwarna, tidak berbau, tidak berasa, sedikit larut dalam air. 1. 2. Mempunyai elektron valensi 8, dan khusus untuk Helium elektron valensinya 2, maka gas mulia bersifat kekal dan diberi valensi nol. 3. Molekul-molekulnya terdiri atas satu atom (monoatom). Unsur Titik Didih K Helium Neon Argon Kripton Xenon Radon 4, 2 27, 2 87, 3 120 165 211 0 C -268, 8 -245, 8 -185, 7 -153 -108 -62 Titik Leleh K 0, 8 24, 6 83, 9 116 161 202 0 C -272, 2 -248, 4 -189, 1 -157 -112 -71

Pembuatan dan reaksi gas mulia Gas mulia dapat di peroleh dari pendingina udara cair secara bertahap (destilasi bertingkat) Sebab titik didik komponennya bervariasi. • Argon secara khusus dapat diperoleh dari reaksi udara dengan karbit : Ca. C 2 + N 2 Ca. CN 2 + C (bebas dari N 2) 2 Ca. C 2 + O 2 2 Ca. O + 4 C (bebas dari O 2) Ca. O + CO 2 Ca. CO 3 (bebas dari CO 2) Sebagai sisanya adalah Ar dan gas mulia lain. • He dapat diperolah dengan jalan pemisahan dari gas alam, sebab pada sumber gas alam tertentu terdapat He dalam jumlah tidak terlalu rendah • Rn terdapat dalam rongga-rongga batuab uranium berasal dari peluruhan Ra 226 Ra 222 Rn + 4 He 88 86 2

Sifat kimia usur golongan gas mulia Biloks Senyawa Penampaka n 0 C Struktur +2 Xe. F 2 Kristal tak berwarna 129 Linier Kr. F 2, 2 Sb. F 5 Padatan 50 Linier Rn. F 2 - - Linier Xe. F 4 Kristal tak berwarna 117 Segiempat datar Kr. F 4 - - Segiempat datar +6 Xe. F 6 Kristal tak berwarna 49, 6 Pentagonal bipiramidal cacat +8 Xe. O 4 Gas tak berwarna - Tetrahedra l Xe. O 6 -4 Padatan tak berwarna - Oktahedral +4

Kegunaan Gas Mulia He Pengisi balon udara, pencampur oksigen pada tabung penyelam dan sebagai pendingin untuk suhu mendekati 0 K Ne Pengisi bola lampu, lampu TL, lampu reklame, pendingin pada reaktor nuklir Ar Kr Xe Sebagai obat bius pada pembedahan. Senyawa Xe dan oksigen: Xe. O 3, Xe. O 4 merupakan oksdator yang sangat kuat Rn Terapi kanker

HALOGEN fluor clor brom iodin Halogen artinya pembentuk garam. Unsur-unsur halogen merupakan unsur yang bersifat elektronegatif dan mudah bereaksi dengan unsur elektropositif untuk membentuk garam. Anda dapat lebih mengenal sifat-sifat unsur halogen dengan mempelajari urayan berikut.

SIFAT UNSUR HALOGEN • • • Sifat periodik unsur halogen Sifat fisik unsur halogen Sifat kimia unsur halogen

a. Sifat periodik unsur halogen Sifat unsur Elektron Valensi Jari-jari Atom(Å) Keeletronegatifan Energi Afinitas Ionisasi (k. J Elektron mol-1) (k. J mol-1) Fluorin 2 s 2 2 p 5 0, 64 3, 98 1. 681, 0 -328, 0 Klorin 3 s 2 3 p 5 0, 99 3, 16 1. 251, 1 -349, 0 Bromin 4 s 2 4 p 5 1, 14 2, 96 1. 139, 9 -324, 7 Iodin 5 s 2 5 p 5 1, 33 2, 66 1. 008, 4 -295, 2 Astatin 6 s 2 6 p 5 1, 40 2, 20 930 -270

Titik didih dan titik leleh unsur-unsur halogen Unsur Titik didih (‘C) Titik leleh (‘C) Fluorin -188, 14 -219. 62 Klorin -34, 6 -100, 98 Bromin 58, 78 -7, 25 184, 35 113, 5 337 302 Iodin Astatin

SIFAT FISIS DAN KIMIA HALOGEN X 2 Fluor (F 2) Klor (Cl 2) 1. Molekulnya 2. Wujud zat (suhu kamar) 3. Warna gas/uap 4. Pelarutnya (organik) 5. Warna larutan (terhadap pelarut 4) 6. Kelarutan oksidator 7. Kereaktifan terhadap gas H 2 8. Reaksi pengusiran pada senyawa halogenida Diatom Gas Cair Padat Kuning muda Kuning hijau Coklat merah Ungu Tak berwarna Coklat Ungu CCl 4, CS 2 Tak berwarna (makin besar sesuai dengan arah panah) X = Cl, Br, I F 2 + 2 KX ® 2 KF X 2 X = Br dan X = I I Br 2 + Cl 2 + 2 KX KX ® ® 2 KCl + 2 KBr + X 2 2 M + n. X 2 ® 2 MXn (n = valensi logam tertinggi) 10. Dengan basa kuat MOH (dingin) X 2 + 2 MOH ® MX + MXO + H 2 O (auto redoks) 3 X 2 + 6 MOH ® 5 MX + MXO 3 + 3 H 2 O (auto redoks) Membentuk asam oksi kecuali F 12. Pembentukan asam oksi Iodium (I 2) 9. Reaksi dengan logam (M) 11. Dengan basa kuat (panas) Brom (Br 2) Tidak dapat mengusir F, Cl, Br

HUBUNGAN ANTARA JARI – JARI ATOM, AFINITAS ELEKTRON, DAN KEREAKTIFAN HALOGEN Fluor Klor Brom Iodium 9 F 17 Cl 35 Br 53 I UNSUR 1. Konfigurasi elektron [X] ns 2 , np 5 2. Massa Atom 3. Jari-jari Atom 4. Energi Ionisasi dan Afinitas Elektron 5. Keelektronegatifan 6. Potensial Reduksi (Eored > 0) 7. Suhu Lebur (0 o) -216. 6 -101. 0 -72 114. 0 8. Suhu Didih (0 o) -188. 2 -34 58 183 -1 9. Bilangan Oksidasi Senyawa Halogen + 1, +3 +5, +7 + 1 +5, +7 +1 +5, +7

SIFAT KIMIA UNSUR GOLONGAN HALOGEN 1. 2. 3. 4. 5. Kelarutan Kereaktifan daya pengoksidasi halogen Reaksi pendesakan halogen Sifat asam Reaksi kimia

halogen molecul e structur e fluorine F 2 chlorine Cl 2 bromine Br 2 iodine I 2 d(X−X) / pm d(X−X) / (gas phase) pm (solid phase) 143 149 199 198 228 227 266 272 model

HX Sifat reduktor Keasaman Kepolaran Kestabilan terhadap panas HF HCl HBr HI Catatan : ® makin besar/kuat sesuai dengan arah panah

SIFAT FISIKA DAN KIMIA HIDROGEN HALIDA HCl 1. Bentuk pada suhu biasa 2. Dalam pelarut non polar (Benzana/Toluens a) 3. Dalam air HBr HI Gas tidak berwarna Larut, tak menghantarkan arus listrik Larut, menghantarkan arus listrik 4. Dengan H 2 SO 4, pekat (oksidator) Tidak teroksidasi Teroksidasi menjadi Br 2 Teroksidasi menjadi I 2 5. Kestabilan terhadap pemanasan Tidak terurai Sedikit terurai Terurai menjadi He dan I 2

X 2 Fluor (F 2) Klor (Cl 2) 1. Molekulnya 2. Wujud zat (suhu kamar) 3. Warna gas/uap 6. Kelarutan oksidator 7. Kereaktifan terhadap gas H 2 Gas Cair Padat Kuning muda Kunin g hijau Coklat merah Ungu CCl 4, CS 2 Tak berwarna Coklat Ungu (makin besar sesuai dengan arah panah) 8. Reaksi pengusiran pada Iodium (I 2) Diatom 4. Pelarutnya (organik) 5. Warna larutan (terhadap pelarut 4) Brom (Br 2) X = Cl, Br, I X = Br dan I X = I Cl 2 + Br 2 + Tidak dapat

Latihan Soal 1. Jelaskan kestabilan unsur gas mulia! 2. Jelaskan mengapa unsur Halogen bersifat reaktif! 3. Jelaskan sifat kimia unsur gas mulia! 4. Jelaskan sifak kimia unsur kimia Halogen! 5. Jelaskan mengapa HF memiliki ikatan paling kuat!