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

TUTORIAL PEMBELAJARAN PETUNJUK MENJALANKAN PROGRAM Tekan tombol F5 pada keyboard untuk memulai/ menjalankan program Gunakan/gerakan mouse sehingga pointer kelihatan Klik tanda untuk memulainya Setelah masuk pada layar menu pilih/klik salah satu menu yang diinginkan Klik tanda untuk melanjutkan Klik tanda untuk kembali pada layar sebelumnya Klik tanda untuk kembali ke menu utama Tutorial ini di sampaikan dalam 2 X pertemuan (4 X 45 menit) Selamat belajar, semoga sukses… Start Next Back Home

Standar kompetensi : Kompetensi Dasar : Mendeskripsikan karakteristik unsur-unsur penting ,kegunaan dan bahayanya serta terdapatnya dialam Kompetensi Dasar : Mengidentifikasi kelimpahan unsur-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 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 He Ne Ar Kr Xe Rn Nomor atom Elektron  valensi Jari-jari atom (Ǻ) Titik leleh (0C) Titik didih (0C) Energi ionisasi (kj/mol) Afinitas electron (kj/mol) Kerapatan (g/L) 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 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 Nomor Atom Konfigurasi Elektron He 2 1s2 Ne 10 [He] 2s2 2p6 Ar 18 [Ne] 3s2 3p6 Kr 36 [Ar] 4s2 3d10 4p6 Xe 54 [Kr] 5s2 4d10 5p6 Rn 86 [Xe] 6s2 5d10 6p6

Helium Neon Argon Kripton Xenon Radon SIFAT FISIK GAS MULIA 1. Tidak Berwarna, tidak berbau, tidak berasa, sedikit larut dalam air. 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 Titik Leleh K 0C Helium Neon Argon Kripton Xenon Radon 4,2 27,2 87,3 120 165 211 -268,8 -245,8 -185,7 -153 -108 -62 0,8 24,6 83,9 116 161 202 -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 : CaC2 + N2 CaCN2 + C (bebas dari N2) 2CaC2 + O2 2CaO + 4C (bebas dari O2) CaO + CO2 CaCO3 (bebas dari CO2) 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 226Ra 222 Rn + 4He 88 86 2

Sifat kimia usur golongan gas mulia Biloks Senyawa Penampakan 0C Struktur +2 XeF2 Kristal tak berwarna 129 Linier KrF2, 2SbF5 Padatan 50 RnF2 - +4 XeF4 117 Segiempat datar KrF4 +6 XeF6 49,6 Pentagonal bipiramidal cacat +8 XeO4 Gas tak berwarna Tetrahedral XeO6-4 Padatan tak berwarna Oktahedral

Kegunaan Gas Mulia He Ne Ar Kr Xe Rn 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: XeO3, XeO4 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 Elektron Valensi Jari-jari Atom(Å) Keeletro-negatifan Energi Ionisasi (kJ mol-1) Afinitas Elektron (kJ mol-1) Fluorin 2s2 2p5 0,64 3,98 1.681,0 -328,0 Klorin 3s2 3p5 0,99 3,16 1.251,1 -349,0 Bromin 4s2 4p5 1,14 2,96 1.139,9 -324,7 Iodin 5s2 5p5 1,33 2,66 1.008,4 -295,2 Astatin 6s2 6p5 1,40 2,20 930 -270

Titik didih dan titik leleh unsur-unsur halogen Titik didih (‘C) Titik leleh (‘C) Fluorin -188,14 -219.62 Klorin -34,6 -100,98 Bromin 58,78 -7,25 Iodin 184,35 113,5 Astatin 337 302

SIFAT FISIS DAN KIMIA HALOGEN   Membentuk asam oksi kecuali F 12. Pembentukan asam oksi 3X2 + 6MOH ®  5MX + MXO3 + 3H2O (auto redoks) 11. Dengan basa kuat (panas) X2 + 2MOH ®  MX + MXO + H2O (auto redoks) 10. Dengan basa kuat MOH (dingin) 2 M + nX2 ®  2MXn (n = valensi logam tertinggi) 9. Reaksi dengan logam (M) Tidak dapat mengusir F, Cl, Br X = I Br2 + KX ®  2KBr + X2 X = Br dan I Cl2 + 2KX ®   2KCl + X2 X = Cl, Br, I F2 + 2KX ®  2KF X2 8. Reaksi pengusiran pada senyawa halogenida 7. Kereaktifan terhadap gas H2   (makin besar sesuai dengan arah panah) 6. Kelarutan oksidator Ungu Coklat Tak berwarna 5. Warna larutan (terhadap pelarut 4) CCl4, CS2 4. Pelarutnya (organik) Coklat merah Kuning hijau Kuning muda 3. Warna gas/uap Padat Cair Gas 2. Wujud zat (suhu kamar) Diatom 1. Molekulnya Iodium (I2) Brom (Br2) Klor (Cl2) Fluor (F2) X2  

HUBUNGAN ANTARA JARI – JARI ATOM, AFINITAS ELEKTRON, DAN KEREAKTIFAN HALOGEN +1 +5, +7 + 1 +5, +7 + 1, +3 +5, +7 -1 9. Bilangan Oksidasi Senyawa Halogen 183 58 -34 -188.2 8. Suhu Didih (0o) 114.0 -72 -101.0 -216.6 7. Suhu Lebur (0o) 6. Potensial Reduksi (Eored > 0) 5. Keelektronegatifan 4. Energi Ionisasi dan Afinitas Elektron 3. Jari-jari Atom 2. Massa Atom [X] ns2 , np5 1. Konfigurasi elektron 53I 35Br 17Cl 9F Iodium Brom Klor Fluor UNSUR

SIFAT KIMIA UNSUR GOLONGAN HALOGEN Kelarutan Kereaktifan dan daya pengoksidasi halogen Reaksi pendesakan halogen Sifat asam Reaksi kimia

d(X−X) / pm (solid phase) halogen molecule structure model d(X−X) / pm (gas phase) d(X−X) / pm (solid phase) fluorine F2                            143 149 chlorine Cl2                                         199 198 bromine Br2                          228 227 iodine I2                           266 272

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

SIFAT FISIKA DAN KIMIA HIDROGEN HALIDA HCl HBr HI 1. Bentuk pada suhu biasa Gas tidak berwarna 2. Dalam pelarut non polar (Benzana/Toluensa) Larut, tak menghantarkan arus listrik 3. Dalam air Larut, menghantarkan arus listrik 4. Dengan H2SO4, pekat (oksidator) Tidak teroksidasi Teroksidasi menjadi Br2 Teroksidasi menjadi I2 5. Kestabilan terhadap pemanasan Tidak terurai Sedikit terurai Terurai menjadi He dan I2

X2 Fluor (F2) Klor (Cl2) Brom (Br2) Iodium (I2) 1. Molekulnya Diatom 2. Wujud zat (suhu kamar) Gas Cair Padat 3. Warna gas/uap Kuning muda Kuning hijau Coklat merah Ungu 4. Pelarutnya (organik) CCl4, CS2 5. Warna larutan (terhadap pelarut 4) Tak berwarna Coklat 6. Kelarutan oksidator   (makin besar sesuai dengan arah panah) 7. Kereaktifan terhadap gas H2 8. Reaksi pengusiran pada senyawa halogenida X = Cl, Br, I F2 + 2KX ®  2KF X2 X = Br dan I Cl2 + 2KX ®   2KCl + X2 X = I Br2 + KX ®  2KBr + X2 Tidak dapat mengusir F, Cl, Br 9. Reaksi dengan logam (M) 2 M + nX2 ®  2MXn (n = valensi logam tertinggi) 10. Dengan basa kuat MOH (dingin) X2 + 2MOH ®  MX + MXO + H2O (auto redoks) 11. Dengan basa kuat (panas) 3X2 + 6MOH ®  5MX + MXO3 + 3H2O (auto redoks) 12. Pembentukan asam oksi Membentuk asam oksi kecuali F Catatan : I2 larut dalam KI membentuk garam poli iodida I2 + KI ®  Kl3 I2 larut terhadap alkohol coklat    

Latihan Soal Jelaskan kestabilan unsur gas mulia! Jelaskan mengapa unsur Halogen bersifat reaktif! Jelaskan sifat kimia unsur gas mulia! Jelaskan sifak kimia unsur kimia Halogen! Jelaskan mengapa HF memiliki ikatan paling kuat!