Preview:
DESCRIPTION
Unsur-unsur halogen VIIA, yaitu fluor, klor, brom dan iod, tidak terdapat bebas di alam, tetapi bersenyawa dengan unsur lain karena reaktif. Unsur halogen disebut halogen [Yunani; halogen = garam], karena umumnya ditemukan dalam bentuk garam anorganik. Hal dalam bentuk bebas selalu berupa diatomik, karena tiap atom memerlukan 1 elektron untuk membentuk ikatan kovalen.
TRANSCRIPT
PERCOBAAN II @-On3 L4n9!t @mAdn M!sTrY 08 MEMBANDINGKAN KEREAKTIFAN HALOGEN A. SASARAN PERCOBAAN Membandingkan Sifat dan Reaksi Unsur Halogen B. DASAR TEORI Unsur-unsur halogen VIIA, yaitu fluor, klor, brom dan iod, tidak terdapat bebas di alam, tetapi bersenyawa dengan unsur lain karena reaktif. Unsur halogen disebut halogen [Yunani; halogen = garam], karena umumnya ditemukan dalam bentuk garam anorganik. Hal dalam bentuk bebas selalu berupa diatomik, karena tiap atom memerlukan 1 elektron untuk membentuk ikatan kovalen.Unsur-unsur halogen mempunyai konfigurasi elektron ns2 np5 dan merupakan unsur-unsur yang paling elektronegatif, oleh karena itu selalu mempunyai bilangan oksidasi [-1], kecuali fluor yang selalu univalen, unsur-unsur ini dapat juga mempunyai bilangan oksidasi [+1], [+III], [+V] dan [+VII]. Bilangan oksidasi [+IV] dan [+VI] merupakan anomali, terdapat dalam oksida ClO2, Cl2O6, dan BrO3. Kecenderungan kuat dari atom F dan Cl untuk menarik elektron mengakibatkan bentuk yang sering ditemukan di alam adalah bentuk ion F- dan Cl-, serta kesulitan dalam pembuatan unsur murni dari bentuk ionnya. Kenaikan titik didih dan leleh dengan bertambahnya nomor atom, dijelaskan dengan fakta bahwa molekul-molekul yang lebih besar mempunyai gaya tarik menarik Van der waals yang lebih besar daripada yang mempunyai molekul-molekul yang lebih kecil.[3] Karena kelektronegatifan halogen relatif lebih besar dibandingkan unsur lain, maka halogen bersifat menarik elektron atau pengoksidasi. Kemampuan mengoksidasi halogen berkurang dari atas ke bawah. Akibatnya unsur yang di atas dapat mengoksidasi unsur yang berada dibawahnya, tetapi tidak sebaliknya.Dengan perkecualian He, Ne dan Ar, semua unsur dalam tabel berkala membentuk halida. Halida ionik atau kovalen adalah senyawaan umum yang paling penting. Mereka sering paling mudah dibuat dan digunakan secara meluas bagi sintesis senyawa lain. Dalam hal suatu unsur mempunyai lebih dari satu valensi, halida seringkali dikenal sebagai senyawaan tingkat oksidasi. Terdapat juga kimiawi senyawaan halogen organik yang luas dan beragam, senyawaaan fluor, teristimewa dalam hal F menggantikan H secara sempurna yang memilki sifat-sifat khusus. a. Sifat Fisis Beberapa sifat fisis halogen yaitu: Jari-jari atom unsur halogen bertambah dari fluorin sampai astatine. Demikian juga jari-jari ion negatifnya. Ion negative terbentuk apabila atom netral mengikat electron, sehingga jari-jari ion negative lebih besar daripada jari-jari atom netralnya. Titik didih dan titik leleh dari fluorin sampai iodine bertambah besar, karena ikatan antarmolekulnya makin besar pula. Antara molekul-molekul halogen padat dan cair terdapat ikatan Van der Waals yang lemah. Wujud fluorin dan klorin pada temperature kamar adalah gas, bromine berwujud cair dan mudah menguap, sedangkan iodine berwujud padat dan mudah menyublim. Warna gas fluorin adalah kuning muda, gas klorin berwarna kuning hijau. Cairan bromine berwarna merah coklat, dan zat padat iodine berwarna hitam, sedangkan uap iodine berwarna ungu. Kelarutan fluorin, klorin, dan bromine dalam air besar atau mudah larut, sedangkan kelarutan iodine larut dalam air kecil [sukar larut]. Iodin mudah larut dalam KI dan pelarut organic seperti alcohol, eter, kloroform [CHCl3], dan karbon tetraklorida [CCl4]. Warna larutan bromine dalam pelarut kloroform [CHCl3] atau karbon tetraklorin [CCl4] adalah kuning cokelat, sedangkan warna larutan iodine dalam pelarut kloroform [CHCl4] atau CCl4 adalah ungu.b. Sifat KimiaBeberapa sifat kimia unsur-unsur halogen ialah sebagai berikut: Halogen mudah membentuk ion negative karena atom halogen mempunyai 7 elektron valensi pada kulit terluarnya [ ns2 np5 ]. Atom unsur halogen cenderung akan menarik 1 elektron [1e-] dan menjadi ion negative dalam rangka membentuk susunan electron yang stabil seperti gas mulia [ns2 np6]. Oleh karena itu, halogen disebut unsur yang sangat elektronegatif. Kereaktifan halogen sangat besar. Hal ini disebabkan jari-jari atom halogen sangat kecil sehingga mudah menarik electron. Dari fluorin ke iodine sifat kereaktifan makin berkurang karena jari-jari atom makin besar. Halogen merupakan oksidator [pengoksidasi] kuat. Unsur-unsur halogen mudah mengikat electron karena itu halogen mudah tereduksi. Harga potensial [Eo reduksi] dari fluorin sampai iodine makin berkurang.a] F2[g] + 2e 2F- [aq] Eo = +2,87 voltb] Cl2[g] + 2e 2Cl- [aq] Eo = +1,36 voltc] Br2[l] + 2e 2Br- [aq] Eo = +1,07 voltd] I2 [s] + 2e 2I- [aq] Eo = +0,51 voltDari data tersebut dapat diambil kesimpulan bahwa dari fluorin sampai iodine sifat oksidator/ pengoksidasi halogen makin berkurang.c. Reaksi-Reaksi Halogen Halogen adalah golongan unsur yang sangat reaktif, sehingga dapat bereaksi dengan unsur-unsur maupun dengan senyawa-senyawa lain. Berikut ini diberikan beberapa reaksi halogen.Kereaktifan unsur-unsur halogen sangat besar, ddikarenakan jari-jari atom halogen sangat kecil dibandingkan unsur golongan lain, sehingga mudah menarik elektron. Dalam satu golongan, jari-jari unsur halogen bertambah dari fluorin sampai astatin. Makin besar jari-jari atom, makin kurang reakstif, sehingga dari fluor sampai astatin kereaktifannya berkurang1. Reaksi Halogen dengan Gas HidrogenSemua halogen [X2] dapat bereaksi dengan gas hydrogen, membentuk hydrogen halide [HX] Persamaan reaksinya sebagai berikut H2 + X2 2HXContoh: H2[g] + Cl2[s] 2HCl[g] H2[g] + I2[s] 2HI[g] Fluorin dan klorin bereaksi dengan cepat disertai ledakan, tetapi bromine dan iodine bereaksi dengan lambat.2.Reaksi dengan logam Pada reaksi halogen dengan logam terbentuk halide yang berupa senyawa ion. Halogen bersifat sebagai pengoksidasi [oksidator] dan unsur yang bereaksi dengan halogen bersifat pereduksi [reduktor]. Halogen menelima electron dan logam menjadi ion halide yang bermuatan negative.Contoh: 2Na[s] + Br[l] 2NaBr[s] 2Fe[s] + 3Cl2[g] 2FeCl3[l]Fluorin, klorin dan bromine bereaksi langsung, sedangkan iodine bereaksi langsung tapi lambat.3. Reaksi dengan Nonlogam Kemampuan bereaksi unsur-unsur halogen dengan unsur nonlogam menunjukkan pola yang sama, yaitu kereaktifannya berkurang dari fluorin sampai iodine. Fluorin bereaksi langsung dengan semua unsur nonlogam kecuali nitrogen, helium, neon, dan argon. Bahkan dengan pemanasan fluorin dapat bereaksi dengan intan dan xenon. C[s] + 2F2[g] CF4[s] Xe[g] + 2F2[g] XeF4[s]Fluorin dapat juga bereaksi dengan kaca, kuarsa, dan silica. SiO2[s] + 2F2[g] SiF4[s] + O2[g] Klorin dan Bromin tidak dapat bereaksi langsung dengan gas mulia, karbon, nitrogen dan oksigen. Iodine tidak bias bereaksi dengan unsur-unsur tersebut, tetapi dapat bereaksi langsung dengan fosfat. P4[s] + 6I2[s] 4PI3[s]Berikut table beberapa senyawa halogen dengan unsur-unsur nonlogam. Halogen membentuk senyawa baru dengan nama halida4. Reaksi Halogen dengan Air Semua halogen larut dalam air. Unsur halogen yang dapat mengoksidasi air adalah fluorin dan klorin [berlangsung lambat]. Hal ini disebabkan potensial oksidasi air adalah -1,23 V, sedangkan fluorin -2,87 V, dan klorin -1,36 V. 5. Reaksi dengan basa Klorin, bromin, dan iodine dapat bereaksi dengan basa dan hasilnya tergantung pada temperature saat reaksi berlangsung. Pada temperature 15oC,halogen [X2] bereaksi dengan basa membentuk campuran halida [X-] dan hipohalit[XO-].6. Reaksi dengan Hidrokarbon Pada umumnya halogen bereaksi dengan hidrokarbon. Reaksi tersebut dikenal dengan halogenisasi. Kemampuan bereaksi unsur-unsur halogen tidak sama, sesuai dengan daya reduksi halogen yang berkurang dari fluorin ke iodine. Fluorin bereaksi dahsyat, sedangkan iodine tidak bereaksi. Reaksi klorin dan bromin dapat berlangsung karena pemanasan atau pengaruh sinar matahari. Reaksi yang biasa terjadi pada hidrokarbon ialah sebagai berikut. Reaksi subsitusi [penggantian gugus H]Contoh C2H6 + Cl2 C2H5Cl + HCl Reaksi adisi [pemecahan ikatan rangkap]d. Kekuatan Oksidator Seperti telah diuraukan bahwa daya reduksi halogen dari fluorin ke iodine makin berkurang. Apabila direaksikan, halogen yang lebih kuat daya reduksinya dapat mengusir atau mendesak halida yang lebih lemah dari senyawanya. Dari atas ke bawah daya reduksi halogen berkurang. Halogen yang lebih aktif atau yang berada di atas dapat mengusir atau mendesak halida yang berada dibawah senyawanya. Fluorin dapat mendesak klorida, bromide, dan iodide. Klorin dapat mendesak bromide dan iodide. Bromida dapat mendesak iodide. Reaksi sebaliknya tidak berlangsung.e. Senyawa Halogen Halogen terdapat di alam dalam bentuk senyawa, diantaranya senyawa hydrogen halida dan asam oksi halogen serta bentuk senyawa garam yaitu garam halida.Senyawa Hidrogen Halida [HX] Pada temperature kamar, senyawa hydrogen halida berupa gas, tidak berwarna, dan sangat mudah larut dalam air. Hydrogen halida dalam pelarut air bersifat asam yang disebut asam halida. Makin besar perbedaan keelektronegatifan antara hydrogen dengan unsur halogen maka makin kuat ikatan senyawa tersebut, sehingga kekuatan asam makin lemah. Karena semakin kuat ikatan senyawa tersebut ,makin sulit melepaskan ion H+. Senyawa HF mempunyai titiuk didih tertinggi sebab pada senyawa HF terdapat ikatan hydrogen. hhtp://nurichem.blogspot.com/2009/09/halogen.htmlSecara ringkas, sifat-sifat unsur halogen dapat dilihat pada tabel berikut. Diatomic halogen molecules halogenmoleculestructuremodeld[XX] / pm[gas phase]d[XX] / pm[solid phase] fluorineF2 143149 chlorineCl2 199198 bromineBr2 228227 iodineI2 266272 Sifat fisis dan kimia halogen X2