Dokumen ini membahas tentang kimia unsur, khususnya gas mulia dan halogen, termasuk sifat-sifat, konfigurasi elektron, dan kegunaan masing-masing unsur. Gas mulia dikenal stabil dan sukar bereaksi, sedangkan halogen bersifat elektropositif dan mudah membentuk garam. Informasi lengkap mengenai sifat fisik, kimia, dan reaksi yang terlibat disajikan, termasuk data spesifik untuk tiap unsur.

1. KIMIA UNSUR GOLONGAN GAS MULIA DAN HALOGEN DISUSUN OLEH : ELLY NURHASANAH

2. APAKAH ITU KIMIA UNSUR ?? Kimia unsur adalah unsur unsur yang mempunyai sifat kimia Yang berada di lingkungan sekitar kita. Kimia unsur dalam pelajaran kimia mempelajari tentang unsur – unsur kimia yang mempunyai sifat – sifat khusus

3. Kimia Unsur Kelimpahan dan Identifikasi Unsur Golongan Gas Mulia dan Halogen Golongan Alkali dan Alkali Tanah Periode Ketiga dan Periode Keempat Kegunaan Unsur dan Senyawa Kimia F. Unsur Radioaktif

4. 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

5. Pilih salah satu

6. 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

7. 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.

8. 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! Sifat Periodik Unsur Gas Mulia Data Fisis He Ne Ar Kr Xe Rn 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) 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

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

10. HELIUM Keterangan Umum Unsur Nama , Lambang , Nomor atom helium, He, 2 Deret kimia gas mulia Golongan , Periode , Blok 18 , 1 , s Penampilan Massa atom 4,002602(2) g/mol Konfigurasi elektron 1s 2 Jumlah elektron tiap kulit 2 2 hidrogen ← helium -> - - ↑ He ↓ Ne

11. 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 2, 8 Jumlah elektron tiap kulit 1s 2 2s 2 2p 6 Konfigurasi elektron 20.1797(6) g/mol Massa atom takberwarna Penampilan 18, 2, p Golongan, Periode, Blok gas mulia Deret kimia neon, Ne, 10 Nama, Lambang, Nomor atom Keterangan Umum Unsur

12. ARGON Keterangan Umum Unsur Nama, Lambang, Nomor atom argon, Ar, 18 Deret kimia gas mulia Golongan, Periode, Blok 18, 3, p Penampilan Massa atom 39,948(1) g/mol Konfigurasi elektron [Ne] 3s 2 3p 6 Jumlah elektron tiap kulit 2, 8, 8 Ne ↑ Ar ↓ Kr klorin ← argon -> - 18

13. KRIPTON 2, 8, 18, 8 Jumlah elektron tiap kulit [ Ar ] 3d 10 4s 2 4p 6 Konfigurasi elektron 83.798 (2) g/mol Massa atom Penampilan 18 , 4 , p Golongan , Periode , Blok noble gases Deret kimia krypton, Kr, 36 Nama , Lambang , Nomor atom Keterangan Umum Unsur

14. 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.

15. 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. Rn-222 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] 4f 14 5d 10 6s 2 6p 6 Jumlah elektron tiap kulit 2, 8, 18, 32, 18, 8

16. 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 0 C K 0 C 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

17. 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 : CaC 2 + N 2 CaCN 2 + C (bebas dari N 2 ) 2CaC 2 + O 2 2CaO + 4C (bebas dari O 2 ) CaO + CO 2 CaCO 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

18. Sifat kimia usur golongan gas mulia Biloks Senyawa Penampakan 0 C Struktur +2 XeF 2 Kristal tak berwarna 129 Linier KrF 2 , 2SbF 5 Padatan 50 Linier RnF 2 - - Linier +4 XeF 4 Kristal tak berwarna 117 Segiempat datar KrF 4 - - Segiempat datar +6 XeF 6 Kristal tak berwarna 49,6 Pentagonal bipiramidal cacat +8 XeO 4 Gas tak berwarna - Tetrahedral XeO 6 -4 Padatan tak berwarna - Oktahedral

19. 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: XeO 3 , XeO 4 merupakan oksdator yang sangat kuat Rn Terapi kanker

20. HALOGEN 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. fluor clor brom iodin

21. SIFAT UNSUR HALOGEN Sifat periodik unsur halogen Sifat fisik unsur halogen Sifat kimia unsur halogen

22. a.Sifat periodik unsur halogen Sifat unsur Elektron Valensi Jari-jari Atom(Å) Keeletro-negatifan Energi Ionisasi (kJ mol -1 ) Afinitas Elektron (kJ mol -1 ) Fluorin 2s 2 2p 5 0,64 3,98 1.681,0 -328,0 Klorin 3s 2 3p 5 0,99 3,16 1.251,1 -349,0 Bromin 4s 2 4p 5 1,14 2,96 1.139,9 -324,7 Iodin 5s 2 5p 5 1,33 2,66 1.008,4 -295,2 Astatin 6s 2 6p 5 1,40 2,20 930 -270

23. 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 Astatin 337 302

24. 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 Tak berwarna 5. Warna larutan (terhadap pelarut 4) CCl4, CS2 4. Pelarutnya (organik) Ungu Coklat merah Kuning hijau Kuning muda 3. Warna gas/uap Padat Cair Gas Gas 2. Wujud zat (suhu kamar) Diatom 1. Molekulnya Iodium (I2) Brom (Br2) Klor (Cl2) Fluor (F2) X2

25. 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

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

34. 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

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

36. 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

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