KIMIA UNSUR GOLONGAN GAS MULIA DAN HALOGEN

KIMIA UNSUR
GOLONGAN GAS MULIA DAN HALOGEN
DISUSUN OLEH :
HAFIZ AKHYAR
INNU AL KAUTSAR
NANDA ERO BATHRIEK
SATRIA ADAM
TIKO WARDIMAN
KELAS :
XII IPA 2
Kimia unsur adalah unsur unsur yang mempunyai sifat kimia
Yang
beradaITU
di lingkungan
sekitar
APAKAH
KIMIA UNSUR
??kita.
Kimia unsur dalam pelajaran kimia mempelajari tentang unsur – unsur
kimia yang mempunyai sifat – sifat khusus
Kimia Unsur
A.
Kelimpahan dan Identifikasi Unsur
B.
Golongan Gas Mulia dan Halogen
C.
Golongan Alkali dan Alkali Tanah
D.
Periode Ketiga dan Periode Keempat
E.
Kegunaan Unsur dan Senyawa Kimia
F.
Unsur Radioaktif
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 M
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
Nomor atom
2
Elektron valensi
2
Jari-jari atom (Ǻ)
0,50
Titik leleh (0C)
-272,2
Titik didih (0C)
-268,9
Energi ionisasi (kj/mol) 2640
Afinitas electron
-48
(kj/mol)
0,178
Kerapatan (g/L)
Ne
10
8
0,65
-248,6
-246,0
2080
-120
0,900
Ar
18
8
0,95
-189,4
-185,9
1520
-96
1,78
Kr
36
8
1,10
-157,2
-153,4
1350
-96
1,78
Xe
54
8
1,30
-111,8
-108,1
1170
-77
5,89
Rn
86
8
1,45
-71
-62
1040
9,73
Sifat periodik unsur gas mulia
Unsur
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
Keterangan Umum Unsur
Nama, Lambang, Nomor atom
2
helium, He, 2
Deret kimia
gas mulia
Golongan, Periode, Blok
18, 1, s
↑
He
↓
Ne
Penampilan
Massa atom
4,002602(2) g/mol
Konfigurasi elektron
1s2
Jumlah elektron tiap kulit
2
hidrogen ← helium
→-
Neon
Neon adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ne
dan nomor atom 10. Neon termasuk kelompok gas mulia yang tak berwarna dan
lembam (inert). Zat ini memberikan pendar khas kemerahan jika digunakan di
tabung hampa (vacuum discharge tube) dan lampu neon. Sifat ini membuat neon
terutama dipergunakan sebagai bahan pembuatan tanda
Keterangan Umum Unsur
Nama, Lambang, Nomor atom
neon, Ne, 10
Deret kimia
gas mulia
Golongan, Periode, Blok
18, 2, p
takberwarna
Penampilan
Massa atom
20.1797(6) g/mol
Konfigurasi elektron
1s2 2s2 2p6
Jumlah elektron tiap kulit
2, 8
ARGON
Keterangan Umum Unsur
Nama, Lambang, Nomor atom
argon, Ar, 18
Deret kimia
gas mulia
Golongan, Periode, Blok
18, 3, p
18
Ne
↑
Ar
↓
Kr
Penampilan
Massa atom
39,948(1) g/mol
Konfigurasi elektron
[Ne] 3s2 3p6
Jumlah elektron tiap kulit
2, 8, 8
klorin ← argon → -
KRIPTON
Keterangan Umum Unsur
Nama, Lambang, Nomor atom
krypton, Kr, 36
Deret kimia
noble gases
Golongan, Periode, Blok
18, 4, p
Penampilan
Massa atom
83.798(2) g/mol
Konfigurasi elektron
[Ar] 3d10 4s2 4p6
Jumlah elektron tiap kulit
2, 8, 18, 8
XENON
Xenon adalah unsur dengan lambang kimia Xe, nomor atom 54 dan massa
atom relatif 131,29; berupa gas mulia, tak berwarna, tak berbau dan tidak
ada rasanya.
Xenon diperoleh dari udara yang dicairkan. Xenon dipergunakan untuk
mengisi lampu sorot, dan lampu berintensitas tinggi lainnya, mengisi bilik
gelembung yang dipergunakan oleh ahli fisika untuk mempelajari partikel
sub-atom.
RADON
Radon adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Rn dan nomor atom 86. Radon juga termasuk dalam kelompok gas mulia dan beradioaktif. Radon terbentuk dari penguraian radium. Radon juga gas yang paling berat dan berbahaya bagi kesehatan. Rn222 mempunyai waktu paruh 3,8 hari dan digunakan dalam radioterapi. Radon dapat menyebabkan kanker paru paru, dan bertanggung jawab atas 20.000 kematian di Uni Eropa setiap tahunnya Keterangan Umum Unsur
Nama, Lambang,Nomor atom
radon, Rn, 86
Deret kimia
gas mulia
Golongan, Periode, Blok
18, 6, p
Penampilan
tak berwarna
Massa atom
(222) g/mol
Konfigurasi elektron
[Xe] 4f14 5d10 6s2 6p6
Jumlah elektron tiap kulit
2, 8, 18, 32, 18, 8
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).
Titik Didih
Unsur
K
Helium
Neon
Argon
Kripton
Xenon
Radon
4,2
27,2
87,3
120
165
211
C
0
-268,8
-245,8
-185,7
-153
-108
-62
Titik Leleh
K
0,8
24,6
83,9
116
161
202
C
0
-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
88Ra 222 Rn + 4He
226
86
2
Sifat kimia usur golongan gas mulia
Biloks
Senyawa
Penampakan
C
Struktur
+2
XeF2
Kristal tak berwarna
129
Linier
KrF2, 2SbF5
Padatan
50
Linier
RnF2
-
-
Linier
XeF4
Kristal tak berwarna
117
Segiempat datar
KrF4
-
-
Segiempat datar
+6
XeF6
Kristal tak berwarna
49,6
Pentagonal
bipiramidal cacat
+8
XeO4
Gas tak berwarna
-
Tetrahedral
XeO6-4
Padatan tak berwarna
-
Oktahedral
+4
0
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 biaus 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 elektropositif 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 (kJ Elektron (kJ
mol-1)
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
Unsur
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
337
302
Astatin
SIFAT FISIS DAN KIMIA HALOGEN
X2 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 H2
8. Reaksi pengusiran pada senyawa halogenida Fluor (F2)
Klor (Cl2)
Diatom
Gas
Gas
Cair
Padat
Kuning muda
Kuning hijau
Coklat merah
Ungu
Tak berwarna
Coklat
Ungu
X = Br dan I
Cl2 + 2KX ® 2KCl + X2 X = I
Br2 + KX ® 2KBr + X2 Tidak dapat mengusir F, Cl, Br CCl4, CS2
Tak berwarna
(makin besar sesuai dengan arah panah) X = Cl, Br, I
F2 + 2KX ® 2KF X2 2 M + nX2 ® 2MXn (n = valensi logam tertinggi) 10. Dengan basa kuat MOH (dingin) X2 + 2MOH ® MX + MXO + H2O (auto redoks) 3X2 + 6MOH ® 5MX + MXO3 + 3H2O (auto redoks) Membentuk asam oksi kecuali F
12. Pembentukan asam oksi
Iodium
(I2)
9. Reaksi dengan logam (M)
11. Dengan basa kuat (panas)
Brom
(Br2)
HUBUNGAN ANTARA JARI – JARI ATOM, AFINITAS ELEKTRON, DAN
KEREAKTIFAN HALOGEN
Fluor
Klor
Brom
Iodium 9F
17Cl
35Br
53I UNSUR 1. Konfigurasi elektron
[X] ns2 , np5
2. Massa Atom
3. Jari-jari Atom
4. Energi Ionisasi dan Afinitas Elektron 5. Keelektronegatifan
6. Potensial Reduksi (Eored > 0)
7. Suhu Lebur (0o)
-216.6
-101.0
-72
114.0
8. Suhu Didih (0o)
-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 dan daya pengoksidasi halogen
Reaksi pendesakan halogen
Sifat asam
Reaksi kimia
halogen
molecule
fluorine
structure
model
d(X−X) / pm
(gas phase)
d(X−X) /
pm
(solid
phase)
F2
143
149
chlorine
Cl2
199
198
bromine
Br2
228
227
iodine
I2
266
272
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
HBr
HI
HCl
1. Bentuk pada suhu biasa
Gas tidak berwarna
2. Dalam pelarut non polar
(Benzana/Toluensa)
Larut, tak menghantarkan arus listrik
3. Dalam air
4. Dengan H2SO4, pekat
(oksidator)
5. Kestabilan terhadap
pemanasan
Larut, menghantarkan arus listrik
Tidak teroksidasi
Teroksidasi menjadi Br2
Teroksidasi menjadi I2
Tidak terurai
Sedikit terurai
Terurai menjadi He dan I2
X2
1. Molekulnya
Fluor (F2)
Klor (Cl2)
3. Warna gas/uap
Gas
Gas
Kuning muda
6. Kelarutan oksidator
7. Kereaktifan terhadap gas H2
8. Reaksi pengusiran pada senyawa halogenida
9. Reaksi dengan logam (M)
10. Dengan basa kuat MOH (dingin)
11. Dengan basa kuat (panas)
12. Pembentukan asam oksi
Catatan :
I2 larut dalam KI membentuk garam poli iodida
I2 + KI → Kl3
I2 larut terhadap alkohol coklat
Cair
Padat
Kuning hijau Coklat merah
4. Pelarutnya (organik)
5. Warna larutan (terhadap pelarut 4)
Iodium (I2)
Diatom
2. Wujud zat (suhu kamar)
Brom (Br2)
Ungu
CCl4, CS2
Tak berwarna
Tak
berwarna
Coklat
Ungu
(makin besar sesuai dengan arah panah)
X = Cl, Br, I
X = Br dan I
F2 + 2KX → 2KF Cl2 + 2KX →
X2
2KCl + X2
X=I
Br2 + KX →
2KBr + X2
Tidak dapat
mengusir F, Cl,
Br
2 M + nX2 → 2MXn (n = valensi logam tertinggi)
X2 + 2MOH → MX + MXO + H2O (auto redoks)
3X2 + 6MOH → 5MX + MXO3 + 3H2O (auto redoks)
Membentuk asam oksi kecuali F