Halogen-Fluorin Klorin Bromin Iodin dan Astatin
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×
 

Like this? Share it with your network

Share

Halogen-Fluorin Klorin Bromin Iodin dan Astatin

on

  • 4,508 views

Halogen: Fluorin, Klorin, Bromin, Iodin, dan Astatin

Halogen: Fluorin, Klorin, Bromin, Iodin, dan Astatin

Statistics

Views

Total Views
4,508
Views on SlideShare
4,508
Embed Views
0

Actions

Likes
1
Downloads
227
Comments
0

0 Embeds 0

No embeds

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Microsoft Word

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

Halogen-Fluorin Klorin Bromin Iodin dan Astatin Document Transcript

  • 1. SMA XAVERIUS 1 PALEMBANG Kimia- Halogen Fluorin, Klorin, Bromin, Iodin, dan Astatin Ahda Azalia - Lidya Lina – Rossimylen Sutoyo – Vanny Andriani - Veronita Tahun Ajaran 2012/2013 XII IPA 7
  • 2. HALOGEN Halogen merupakan unsur-unsur yang berada di golongan VIIA. Unsur-unsurtersebut meliputi fluorin (F), klorin (Cl), bromine (Br), iodin (I), dan astatine (At).Unsur pada golongan VIIAg pada dasarnya berfungsi sebagai non-logam pembentukgaram karena sifatnya yang sangat reaktif dan mudah bereaksi dengan logam.Kereaktifan unsur halogen ini disebabkan halogen memiliki 7 elektron valensi yangmudah menerima 1 elektron lagi pada orbit terluar. Pada umumnya, unsur halogenbersifat berbau, berwarna, beracun, dan dijumpai dalam keadaan terikat di alam.Selain di alam, unsur halogen ternyata juga ada secara alami di tubuh makhluk hidupseperti ion anion klorida yang berada pada plasma darah, air susu, air mata, air ludah,dan cairan ekskresi. Selain klorida, juga ada ion iodida yang menjadi komponenpembentuk lapisan email gigi. 1. Fluorin (F) Fluorin pertama kali ditemukan pada tahun 1670 oleh Schwandhard dan diisolasikan untuk pertama kali pada tahun 1886 oleh Maisson. Keberadaan fluorin biasanya dalam fase gas, berbau pedas, berwarna kuning muda, dan bersifat sangat korosif. Di alam, fluorin dapat ditemukan dalam senyawa fluorspar CaF2, kriolit Na3AlF6, dan fluorapatit Ca5(PO4)3F. Fluorin di dapat Nama Nomor Konfigurasi dari alam dengan Unsur Atom Elektron proses elektrolisis. Hal Fluorin (F) 9 [He] 2s2 2p5 ini dikarenakan daya oksidasi fluorin sangat tinggi sehingga tidak ada zat lain yang dapat mengoksidasinya. Dalam pengelektrolisisannya, fluorin di dapat dengan menggunakan lelehan campuran KF dan HF dengan anode grafit dan katode baja. Berikut reaksinya Katode: K+(l) + e- → K(l) Anode: F-(l) → F2(g) + e-
  • 3. Fluorin yang telah di dapat dari alam akan dimanfaatkan kembali oleh manusia. Fluorin pada polimer CF2CF2 dimanfaatkan sebagai zat lapis anti lengket pada panci teflon, fluorin pada pasta gigi dapat dimanfaatkan sebagai pencegah gigi rusak, dan fluorin pada pendingin makanan dapat digunakan sebagai zat pendingin (refrigeran). Namun perlu diperhatikan, pemanfaatan fluorin pada pasta gigi yang terlalu tinggi konsentrasinya dapat membuat gigi makin kehitaman.2. Klorin (Cl) Klorin pertama kali ditemukan oleh Scheele pada tahun 1774 dan selanjutnya pada tahun 1810, nama klorin diberikan oleh Davy. Keberadaan klorin berupa fase gas, berwarna kuning kehijauan, dapat larut dalam air, dan mudah bereaksi dengan unsur lain. Di alam, senyawa klorin sering ditemukan dalam bentuk NaCl, KCl, MgCl2, dan CaCl2. Sama seperti Nama Nomor fluorin, klorin di Konfigurasi Elektron Unsur Atom dapat dengan cara Klorin (Cl) 17 [Ne] 3s2 3p5 elektrolisis. Sumber utama yang digunakan untuk mendapatkan klorin yaitu NaCl dalam bentuk air laut dan garam batu. Reaksi pengelektrolisisan klorin dapat dituliskan sebagai berikut 2NaCl(aq) + 2H2O(l) → H2(g) + Cl2(g) + 2NaOH-(aq) Klorin yang di dapat dari pengelektrolisisan selanjutnya akan dimanfaatkan bagi aktivitas manusia. Klorin dapat dijadikan bahan baku pembuatan plastik PVC (CH2CHCL), klorin dalam bentuk NaOCl dapat dijadikan pemutih pakaian, antiseptik, dan sterilisasi botol bayi, dan klorin dapat dijadikan pembunuh bakteri dalam bentuk HCl dan HOCl. Berikut reaksi klorin sebagai pembunuh bakteri
  • 4. Cl2(aq) + H2O(l) ↔ HCl(aq) + HOCl(aq) Namun perlu diperhatikan bahwa klorin dapat menggangu pernafasan, merusak selaput lendir, dan apabila dalam wujud cahaya dapat membakar kulit.3. Bromin (Br) Penemu bromin adalah Balard pada tahun 1826. Bromin ditemukan dalam wujud cait berwarna coklat kemerahan, agak mudah menguap, uapnya berwarna merah, berbau tidak enak, dan dapat mengiritasi mata dan kerongkongan. Selain itu, bromin juga mudah larut dalam air dan CS2 membentuk larutan kemerahan dengan sifat lebih aktif daripada iodium. Keberadaan Nama Nomor bromin di alam Konfigurasi Elektron Unsur Atom sering ditemukan Bromin (Br) 35 [Ar] 3d10 4s2 4p5 dalam bentuk senyawa logam bromida yang berada pada air laut, endapan garam, dan air mineral. Untuk mendapatkannya, digunakan cara elektrolisis dengan memanfaatkan air laut sebagai sumber utama dan klorin untuk mengoksidasi Br- menjadi Br2. Berikut persamaan reaksinya 2Br-(aq) + Cl2(g) 2Cl-(aq) + Br2(g) Untuk pengaplikasiannya, bromin seringkali dimanfaatkan sebagai alat bantu kesehatan dan campuran bensin. Bromin dalam bentuk AgBr akan sangat sensitif terhadap cahaya, sehingga bromin akan dimanfaatkan dalam film fotografi dan sinar X. Di samping itu, senyawa bromin dapat diaplikasikan pada pestisida, obat-obatan,
  • 5. dan pembuatan plastik. Bromin juga dapat dimanfaatkan sebagai pengikat timbale (Pb) dalam bensin agar tidak melekat pada mesin dalam bentuk C2H4Br2 (etilenbromida).4. Iodin (I) Iodin pertama kali ditemukan oleh Courtois pada tahun 1811. Iodin merupakan senyawa non-logam dengan fase padatan berwarna hitam kebiruan. Sifat iodine sendiri antara lain dapat menguap dalam temperatur biasa dan membentuk gas keunguan berbau tidak enak. Di alam, Nama Nomor iodin dapat Konfigurasi Elektron Unsur Atom ditemukan dalam 53 [Kr] 4d10 5s2 5p5 Iodin (I) senyawa natrium iodat (NaIO3) dan air laut. Untuk mendapatkan iodin, juga dapat dilakukan dengan cara elektrolisis dengan sumber utama NaIO3 dibantu klorin untuk mengoksidasi ion I- menjadi I2. Berikut persamaan reaksinya 2I-(aq) + Cl2(g) → 2Cl-(aq) + I2(g) Dalam pengaplikasiannya, iodin sering kita temukan sebagai obat-obatan, bumbu dapur, dan teknologi kesehatan. Iodin dalam konsentrasi yang tidak terlalu banyak dapat dijadikan antiseptik pada luka, dijadikan garam dapur pencegah penyakit gondok dan keterbelakangan mental dalam bentuk NaI, NaIO3, KI, dan KIO3, dan dijadikan filter cahaya pada kacamata hitam. Namun perlu diperhatikan, iodin dalam fase kristal dapat melukai kulit dan uapnya dapat melukai mata dan selaput lendir.5. Astatin (At) Astatin merupakan unsur non-logam radioaktif pertama yang dibuat oleh Dale R. Corson, Kenneth Ross Mackenzie, dan Emillio Segre pada tahun 1940.
  • 6. Sifat senyawa astatin dapat membentuk senyawa antar halogen seperti AtI, AtBr, dan AtCl. Selain itu, astatin juga memiliki waktu hidup tersendiri di dunia karena dapat meluruh dalam hitungan menit dan di antara unsur halogen lainnya, astatinlah yang paling tidak reaktif. Astatin pada Nama Nomor alam dapat Konfigurasi Elektron Unsur Atom ditemukan di kerak Astatin (At) 85 [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p5 bumi dengan jumlah yang sangat sedikit, sekitar 30 gram. Untuk mendapatkannya, isotop Bismuth (Bi) akan ditembak dengan partikel alfa atau helium sehingga terbentuklah astatin. Cara ini disebut dengan cara radiasi, astatin yang dihasilkan dari proses ini akan bersifat radioaktif dan memiliki waktu hidup yang terbilang pendek. Sehingga setelah didapatkan, sebaiknya astatin digunakan secepatnya. Untuk pengaplikasiannya, astatin tidak dapat dimanfaatkan secara komersil. Hal ini dikarenakan sifatnya yang radiokatif dan berwaktu hidup pendek. Dari kelima unsur halogen di atas, masing-masing memiliki sifat yang berbeda-beda namun beberapa saling berhubungan. Sifat yang pertama adalah sifat fisishalogen. Sifat fisis halogen akan dipengaruhi oleh sifat atomik halogen dan strukturunsur halogennya. Berikut penjabarannya Unsur Jari-jari 1. Sifat atomik halogen atom (pm) Sifat atomik halogen meliputi jari- Fluorin 133 makin jari atom, energi ionisasi, nilai Klorin 180 besar keelektronegatifan, dan afinitas Bromin 195 elektron. Nilai jari-jari atom pada Iodin 215 unsur halogen dari unsur fluorin ke Astatin - astatin akan bertambah. Hal ini dikarenakan makin kebawah unsur pada
  • 7. golongan, maka makin besar nomor atomnya. Nomor atom yang bertambah iniakan membuat unsur makin banyak kulit elektronnya. Adanya pertambahankulit elektron akan mempengaruhi jarak antara inti atom dan kulit terluar atomtersebut. Jarak antara inti atom dan kulit terluar inilah yang disebut dengan jari-jari. Adanya pertambahan jari-jari Unsur Energiatom dari fluorin ke astatin akan ionisasimengimbas pada energi ionisasi unsur (kJ/mol)tersebut. Makin besar jari-jari atom Fluorin 1680 makinmaka makin mudah atom untuk Klorin 1250 mudah Bromin 1140 melepasmelepas satu elektron. Sebaliknya,makin kecil jari-jari atom maka makin Iodin 1008 Astatin 912sulit atom untuk melepas satu elektron.Hal ini dikarenakan ikatan atom yang terjadi antara inti atom dan elektron yangberada di kulit terluar makin melemah akibat jari-jarinya. Sehingga makinmudah atom tersebut melepas elektron. Energi ionisasi yang dimiliki Unsur Keelektrosuatu atom berbanding terbalik dengan negatifankeelektronegatifan atom tersebut. Fluorin 4,0 makinMakin mudah atom melepas satu Klorin 3,0 sulitelektron, maka makin sulit atom Bromin 2,8 menangkapmenarik atau menangkap elektron. Iodin 2,5Dengan alasan yang sama dengan Astatin 2,2energi ionisasi, sifat keelektronegatifan atom juga bergantung pada jari-jariatom. Hal ini dikarenakan kuat inti atom untuk menarik elektron terlampaulemah akibat jari-jari yang makin besar. Sementara itu afinitas elektron Unsur Afinitasatom di unsur halogen akan (kJ/mol)berkurang dari klorin ke astatin. Klorin -349 makin Bromin -325 kecil energiLagi-lagi, melemahnya afinitas yang dilepaselektron dipengaruhi oleh jari-jari Iodin -295atom. Hal ini dikarenakan makin besar Astatin -270
  • 8. hari-jari atom maka makin lemah gaya tarik inti terhadap elektron inti terluar. Melemahnya gaya tarik inti membuat energi yang dilepas elektron saat menarik elektron lain makin kecil. Pada kasus afinitas, terjadi perkecualian untuk fluorin yang afinitasnya lebih kurang dibandingkan klorin. Hal ini dikarenakan volume atom F yang lebih kecil. 2. Struktur unsur halogen Unsur halogen akan membentuk molekul diatomik seperti F2, Cl2, Br2, dan I2 kecuali unsur At. Molekul diatomik yang memiliki jumlah atom dan bentuk molekul yang sama dapat menyebabkan bekerjanya Gaya London. Gaya London yang bekerja akan dipengaruhi jari-jari kovalen molekul diatomiknya atau Ar atom tersebut. Maka dari fluorin ke astatin, Gaya London akan makin kuat. Dari sisi kerapatannya, fluorin ke astatin akan mengalami pertambahan kerapatan. Hal ini dikarenakan Gaya London yang bekerja. Sehingga dapat disimpulkan bahwa makin kuat Gaya London maka makin bertambah kerapatan atom halogen. Selain mempengaruhi kerapatan atom, Gaya London ternyata juga mempengaruhi titik leleh, titik didih, dan daya hantar panas atom unsur halogen. Makin kuatnya Gaya London akan menyebabkan titik leleh bertambah, titik didih bertambah, dan daya hantar panas berkurang. Adanya pertambahan titik leleh dan titik didih dikarenakan Gaya London yang makin kuat menyebabkan molekul atom akan makin sulit dilepas. Sedangkan pada daya hantar panas atom, Gaya London akan mempersulit partikel atom untuk bergerak sehingga makin sulit atom mentransfer atau menghantarkan panas. Titik DayaGaya Kerapatan Titik Unsur didih hantarLondon (kg/m3) leleh (oC) o ( C) panasmakin Fluorin 1,696 -220 -188 makin 0,000279 makin kuat Klorin 3,214 -101 -35 bertambah 0,000089 berkurang Bromin 3,119 -7 59 0,00122 Iodin 4,930 113 183 0,00449 Astatin - - - 0,017
  • 9. Setelah sifat fisis, sifat kedua unsur halogen adalah sifat kimianya. Nilai jari-jari atom yang bertambah dari fluorin ke astatin menunjukkan melemahnya ikatanelektron antara inti atom dan elektron yang berada di kulit terluar. Melemahnyaikatan elektron tersebut akan membawa atom menjadi berkurangkeelektronegatifannya. Sehingga atom akan makin sulit menangkap elektron.Sehingga dapat disimpulkan bahwa makin menuju astatin, maka sifat kereaktifanunsur halogen makin berkurang. Unsur Kereaktifan Fluorin Sangat reaktif makin Klorin Mudah membentuk senyawa tidak Bromin Memerlukan panas untuk reaktif membentuk senyawa Iodin Memerlukan panas untuk membentuk senyawa Astatin - Sifat ketiga unsur halogen adalah sifat karakteristiknya yang meliputi dayaoksidasi halogen dan daya reduksi ion halida. Daya oksidasi merupakan kemampuanatom untuk menyerap atau mengoksidasi elektron dari atom lain. Sedangkan dayareduksi ion merupakan kemampuan atom untuk melepas atau tereduksi elektronnya.Untuk mengetahui kedua daya tersebut, dibutuhkan peninjauan potensial reduksistandar atau Eo. Makin positif nilai Eo, maka makin besar daya oksidasi dan makinkecil daya reduksi elektronnya. Adanya nilai Eo yang positif juga mengindikasikanadanya reaksi oksidasi dan reduksi berlangsung spontan, dan sebaliknya. Daya Unsur Eo Daya oksidasi (V) reduksi makin Fluorin +2,87 makin bertambah Klorin +1,36 bertambah Bromin +1,07 Iodin +0,54 Astatin
  • 10. Halogen juga dikenal sebagai unsur yang reaktif dibandingkan dengan unsurdari golongan lain, terutama fluorin (F). sehingga halogen dapat bereaksi baikdengan sesama unsur maupun senyawa. Terdapat lima jenis reaksi halogen, yaitureaksi halogen dengan nonlogam, loga, air, basa, dan reaksi antar halogen. Berikutpenjabarannya 1. Reaksi halogen dengan nonlogam Reaksi tersebut paling sering terjadi dan dapat menghasilkan senyawa kovalen. Terdapat dua jenis reaksi halogen dengan nonlogam, yaitu hidrogen halida dan nonlogam halida. 1. Hidrogen halida, di mana halogen akan bereaksi dengan hidrogen dan menghasilkan gas tak berwarna. Rumus reaksi sebagai berikut Contoh dari reaksi ini adalah dengan reaksi berlangsung hebat. dengan reaksi berlangsung lambat di tempat gelap. dengan reaksi berlangsung di 300oC menggunakan elektroda Pt. dengan reaksi berlangsung lambat di 300oC menggunakan elektroda Pt. 2. Nonlogam halida, di mana halogen akan bereaksi dengan unsur nonlogam. Contoh reaksi ini adalah dengan reaksi memerlukan panas. dengan pemanasan bertahap pada fosfor. dengan perolehan PCl5(s) berwarna kuning pucat. 2. Reaksi halogen dengan logam Di mana reaksi ini akan membentuk senyawa ionik logam halida. Berikut contohnya
  • 11. MgCl2 yang dihasilkan berbentuk kristal tidak berwarna dan mempunyai titik leleh tinggi.3. Reaksi halogen dengan air Salah satu contoh reaksi halogen dengan air adalah reaksi antara fluorin dan air yang membentuk asam fluorida. Reaksi ini akan berlangsung hebat karena air akan terbakar dalam fluorin. Selain itu, juga ada reaksi halogen dengan air melalui reaksi disproporsionasi yang akan membentuk senyawa oksahalogen dan asam halida. Berikut reaksinya dengan X sebagai pengganti dari klorida, bromin, dan iodin4. Reaksi halogen dengan basa Reaksi ini akan membentuk senyawa halida yang mengalami disproporsionasi sehingga membentuk senyawa oksihalogen. Contoh dari reaksi ini adalah fluorin bereaksi dengan basa membentuk oksigen difluorida dan ion florida. dengan X berupa klorin, bromin, dan iodin yang membentuk ion hipohalit dan ion halida. Ion hipohalit yang telah terbentuk dalam reaksi di atas akan mengalami disproporsionasi sehingga membentuk ion halat dan ion halida. Sehingga terbentuk rumusan5. Reaksi antar halogen
  • 12. Di mana reaksi ini termasuk reaksi substansi, artinya akan membentuk senyawa antar halogen. Andaikan unsur halogen pertama X dan unsur halogen kedua Y, maka persamaan reaksinya Contoh dari reaksi ini adalah Selain itu, reaksi dengan perumusan lain juga dapat terjadi pada unsur halogen pada klorin, bromin, iodin, dan astatin. Berikut persamaannya Contoh dari reaksi ini adalah Pada pereaksiannya, halogen dapat menghasilkan sisa asam-oksihalogen.Terdapat dua macam sisa asam-oksihalogen, berikut penjabarannya 1. Asam Halida (HX) Asam ini terdiri atas unsur halogen dan hidrogen. Rumusan unsur asam halida adalah HX, dengan X adalah unsur halogen seperti HF, HCl, HBr. Kuatnya keasaman asam halida bergantung pada persentase disosiasi asam halida. Sehingga didapatkan unsur asam halida terasam adalah HI akibat persentasi disosiasinya terkecil. Disosiasi sendiri merupakan penguraian suatu zat menjadi beberapa zat lain yang lebih sederhana. Urutan kekuatan asam untuk asam halida adalah HI > HBr > HCl > HF. 2. Asam-Oksihalogen Sisa asam-oksihalogen dibentuk oleh halogen yang membentuk asam dengan oksigen dan hidrogen yang diikatnya, kecuali fluorin. Hal ini dikarenakan adanya bilangan oksidasi positif yang tidak biasa bagi halogen yang sangat reaktif menangkap elektron (ingat, fluorin sangat reaktif dalam menangkap elektron akibat sifat keelektronegatifannya). Kekuatan asam-oksihalogen ditentukan oleh kekuatan ikatan H-O dan ikatan O-X, jika ikatan O-X menguat maka ikatan H-O melemah. Semakin lemah ikatan H-O, maka makin mudah asam tersebut terionisasi. Akibat makin
  • 13. mudahnya terionisasi, maka asam tersebut makin kuat tingkat keasamannya.Kekuatan ikatan X-O dipengaruhi oleh dua faktor, yaitu keelektronegatifanunsur halogen dan banyaknya atom oksigen yang diikat halogen. Untukpenamaan asam-oksihalogen, bergantung pada banyaknya biloks halogentersebut. Berikut penjabarannya1. HXO dengan biloks halogen +1 bernama asam hipohalit2. HXO2 dengan biloks halogen +3 bernama asam halit3. HXO3 dengan biloks halogen +5 bernama asam halat4. HXO4 dengan biloks halogen +7 bernama asam perhalat atau asam superhalat.Hal di sini dimaksudkan sebagai nama unsur halogen yang berikatan denganhidrogen dan oksigen. Sebagai contoh1. HClO dengan biloks halogen +1 bernama asamm hipoklorit2. HClO2 dengan biloks halogen +3 bernama asam klorit3. HClO3 dengan biloks halogen +5 bernama asam klorat4. HClO4 dengan biloks halogen +7 bernama asam perklorat atau asam superklorat.
  • 14. DAFTAR PUSTAKACiska, Vina Daphin. 2012. “Tata Nama Senyawa”. http://www.scribd.com/doc/106900651/Tata-Nama-Senyawa, diunduh pada 1 November 2012K., Atja S., Djoko Sulistyo, Rochayati Harmaen, Siti Kalsum, Zulbahri Bahar, M. Rukman, dan Poppy Komalia Devi. 1992. Logam dan Nonlogam. Bandung: Pakar RayaJohari, J. M. C. dan M. Rachmawati. 2008. Kimia: SMA dan MA Kelas XII. Bima Prasetya (Ed.). Jakarta: Esis2009. „Halogen‟. http://miracleofhalogen.wordpress.com/, diunduh pada 1 November 2012