HALOGEN
 |
|||||
 |
|
||||
NAMA : FAISAL FAHMI
KELAS : XII IPA 2
MA. AL-MUFASSIR
2014-2015
Daftar
Isi
Kata Pengantar
Daftar Isi
Bab
1
Pendahuluan
A.
Latar Belakang
B.
Rumusan Masalah
Bab
2
Pembahasan
A. Pengertian
Halogen
B. Sifat
Fisik Halogen
C. Sifat
Kimia Halogen
D. Ciri
Khas Halogen
E. Cara
Pembuatan Halogen
F. Kegunaan
Halogen
G. Kelimpahan
Di Dalam Bentuk Mineral
Bab
3
Penutup
A. Kesimpulan
KATA PENGANTAR
Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah
memberikan rahmat serta karunia-Nya kepada kami sehingga kami berhasil
menyelesaikan Makalah ini yang alhamdulillah tepat pada waktunya yang berjudul “HALOGEN”
Makalah ini berisikan tentang informasi HALOGEN atau yang lebih khususnya membahas HALOGEN Diharapkan Makalah ini dapat memberikan informasi kepada
kita semua tentang HALOGEN
Kami menyadari bahwa makalah ini masih jauh dari sempurna, oleh
karena itu kritik dan saran dari semua pihak yang bersifat membangun selalu
kami harapkan demi kesempurnaan Makalah in
Akhir kata, kami sampaikan terima kasih kepada semua pihak yang
telah berperan serta dalam penyusunan makalah ini dari awal sampai akhir.
Semoga Allah SWT senantiasa meridhai segala usaha kita. Amin.
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Di sadari ataupun tidak ilmu kimia memilki peranan yang
sangat penting dalam kehidupan kita. Dimulai dari penyusun kromosom, pakaian
kita, lingkungan kita, bahkan diri kita merupakan materi kimia.Salah satu
materi kimia yang sering kali di gunakan dalam kehidupan manusia adalah
unsur-unsur halogen. Baik di bidang industri, pengobatan, dan lain sebagainya.
Golongan
halogen atau golongan 17 (VII A) adalah unsur-unsur yang memiliki tujuh
elektron valensi dengan konfigurasi electron terluar ns2 ns5.
Unsur-unsur tersebut adalah fluorin (F), klorin (Cl), bromin (Br), Iodin (I), dan astatin (At). Golongan
halogen ini (F, Cl, Br, I dan At) adalah kelompok unsur-unsur yang sangat
kontras terhadap golongan alkali (golongan 1A). Alkali adalah kelompok logam
yang sangat reaktif dan elektropositif, sedangkan halogen adalah kelompok
non-logam yang sangat reaktif dan elektronegatif. Alkali yang paling
reaktif terdapat pada unsur yang paling
bawah, sedangkan halogen merupakan unsure paling atas dari golongannya dalam
sistem periodik unsur. Unsur-unsur halogen ini tidak ditemukan dialam dalam
keadaan bebas melainkan dalam keadaan garamnya, karena merupakan unsur yang
paling reaktif. Halogen berasal dari
bahasa yunani yang berarti “ pembentuk garam “ , karena unsur-unsur halogen
dapat bereaksi dengan logam membentuk garam.
Golongan halogen ditemukan dialam hanya dalam bentuk kombinasi ( senyawa
) dengan unsur lain atau berada dalam keadaan diatomic, F2, Cl2,
Br2, I2
B. Rumusan Masalah
a.
Apa yang dimaksud dengan
halogen?
b.
Bagaimana sifat fisik dari unsur-unsur halogen?
c.
Bagaimana sifat kimia dari
unsur-unsur halogen?
d.
Bagaimana ciri
khas halogen?
e.
Bagaiman
cara pembuatan
unsur-unsur halogen?
f.
Apa manfaat ataupun kegunaan dari unsur-unsur halogen?
g.
Bagaiman Kelimpahan halogen di dalam
bentuk mineral ?
BAB 2
PEMBAHASAN
A. Pengertian Halogen
Halogen adalah unsur-unsur
golongan VIIA atau sekarang lebih dikenal dengan golongan 17 dalam tabel
sistem periodik unsur, yang mempunyai elektron valensi 7 pada subkulit ns²np⁵.
Istilah halogen berasal dari istilah ilmiah bahasa Perancis
dari abad ke-18 yang diadaptasi dari bahasa Yunani, yaitu halo genes
yang artinya ‘pembentuk garam’ karena unsur-unsur tersebut dapat
bereaksi dengan logam membentuk garam. Halogen merupakan sekumpulan unsur
nonlogam yang saling berkaitan erat, lincah, dan berwarna terang. Dan
secara alamiah bentuk molekulnya diatomik.
Untuk mencapai keadaan stabil
(struktur elektron gas mulia) atom-atom ini cenderung menerima satu elektron
dari atom lain atau dengan menggunakan pasangan elektron
secara bersama hingga membentuk ikatan kovalen. Atom unsur halogen sangat
mudah menerima elektron dan membentuk ion bermuatan negatif satu. Ion
negatif disebut ion halida, dan garam yang terbentuk oleh ion ini disebut
halida.
Halogen digolongkan sebagai
pengoksidator kuat karena kecenderungannya membentuk ion negatif. Selain
itu, halogen adalah golongan yang paling reaktif karena unsur-unsurnya memiliki
konfigurasi elektron pada subkulit ns2 np5.
Golongan halogen
terdiri dari beberapa unsur yaitu Fluorin (F), Klorin (Cl), Bromin (Br),
Iodin (I), Astatin (At) dan unsur Ununseptium yang belum diketahui dengan
jelas.
B.
Sifat Fisik
Halogen
Sifat
|
F
|
Cl
|
Br
|
I
|
Nomor atom
|
9
|
17
|
35
|
53
|
Konfigurasi elektron
|
[He] 2s2 2p5
|
[Ne] 3s2 3p5
|
[Ar] 3d10 4s2
4p5
|
[Kr] 4d10 5s2
5p5
|
Jari-jari kovalen (Ao)
|
0,64
|
0,99
|
1,14
|
1,33
|
Jari-jari ion X- (Ao)
|
1,19
|
1,67
|
1,82
|
2,06
|
Energi ionosasi tingkat I (kJ/mol)
|
1681
|
1251
|
1140
|
1008
|
Afinitas elektron
|
-328
|
-349
|
-325
|
-295
|
Potensial reduksi standar, Eo (volt)
|
2,87
|
1,36
|
1,06
|
0,54
|
Energi ikatan X-X (kJ/mol)
|
155
|
242
|
193
|
151
|
Energi ikatan H-X (kJ/mol)
|
562
|
431
|
366
|
299 [1]
|
Keelektronegatifan
|
4,0
|
3,0
|
2,8
|
2,5
|
Titik didih (oC)
|
-233
|
-103
|
-7,2
|
113,5
|
Titik beku (oC)
|
-188
|
-34,5
|
58,8
|
184,4
|
Wujud pada 25oC
|
Gas (kuning pucat)
|
Gas (biru pucat)
|
Cair (merah)
|
Padat (metalik gelap) [2]
|
I. Wujud halogen
Unsur halogen berupa molekul diatomik (X2) dengan energi
ikatan X - X berkurang dari Cl2
sampai I2, sesuai dengan pertambahan jari-jari atomnya.
Semakin panjang jari-jari atom semakin lemah ikatan antaratom sehingga semakin
mudah diputuskan akibatnya energi ikatan makin rendah. Energi ikatan F - F
lebih kecil dibanding dengan energi ikatan Cl - Cl dan Br - Br, hal ini
berhubungan dengan kereaktifan F2. Semakin reaktif molekul X2
menyebabkan ikatan semakin mudah diputuskan sehingga energi ikatan relatif
kecil.
II. Titik Cair dan Titik Didih
Titik cair dan titik didih halogen meningkat dengan bertambahnya nomor
atom. Hal ini disebabkan semakin bertambahnya gaya dispersi antarmolekul
halogen sesuai bertambahnya massa molekul relatif (Mr). Sesuai titik
cair dan titik didihnya, maka wujud halogen pada suhu kamar bervariasi, F2
dan Cl2 berupa gas, Br2 cair, dan I2 padat.
III. Warna
Unsur-unsur halogen dapat dikenali dari bau dan warnanya karena berbau
merangsang. Fluor berwarna kuning muda, klor hijau kekuningan, Brom cokelat,
dan iodin berwarna ungu.
C.
Sifat Kimia Halogen
I. Kelarutan
Kelarutan
halogen dari fluor sampai iodin dalam air semakin berkurang. Fluor selain larut
juga bereaksi dengan air.
2F2(g) + 2H2O(l) 4HF(aq) + O2(g)
Iodin sukar
larut dalam air, tetapi mudah larut dalam larutan yang mengandung ion I-
karena membentuk ion poliiodida I3-, misalnya I2
larut dalam larutan KI.
I2(s) + KI(aq) KI3(aq)
Karena molekul
halogen nonpolar sehingga lebih mudah larut dalam pelarut nonpolar, misalnya
CCl4, aseton, kloroform, dan sebagainya.
II. Kereaktifan
Unsur-unsur halogen adalah unsur-unsur yang reaktif, hal ini terbukti
keberadaan halogen di alam sebagai senyawa. Kereaktifan halogen dipengaruhi
kelektronegatifannya. Semakin besar kelektronegatifan semakin reaktif karena
semakin mudah menarik elektron. Selain dipengaruhi keelektronegatifan,
kereaktifan halogen juga dipengaruhi oleh energi ikatan halogen. Semakin kecil
energi ikatan halogen, semakin mudah diputuskan ikatan tersebut sehingga makin
reaktif halogen. Dengan melihat data keelektronegatifan dan energi ikat
halogen, dapat disimpulkan kereaktifan halogen dari atas ke bawah semakin
berkurang.
1. Kereaktifan fluor dan klor
Pada suhu
kamar, fluorin berupa gas yang tidak berwarna atau agak kekuning-kuningan dan
klorin juga berupa gas dengan warna hijau pucat. Keduanya sama seperti oksigen
dapat membantu dalam reaksi pembakaran. Hidrogen dan logam-logam aktif akan
terbakar pada salah satu gas inidengan cara membebaskan panas dan cahaya. Reaktifitas
fluor lebih besar dibandingkan dengan klor, yang dapat dibuktikan dengan
terbakarnya bahan-bahan biasa termasuk kayu dan plastic apabila berada dalam
keadaan atmosfer fluor.
2. Kereaktifan brom
Brom pada suhu
kamar merupakan cairan minyak berwarna merah tua dan mempunyai tekanan uap yang
sangat tinggi. Brom cair merupakan salah satu reagensia laboratorium umum yang
paling berbahaya, karena efek uap itu terhadap mata dan saluran hidung. Hanya
0,1 ppm bisa ditoleransi tanpa efek yang membahayakan. Cairan ini njuga dapat
menimbulkan luka bakar yang parah, bila mengenai kulit.bromin kuran greaktif
bila dibandingkan dengan Klor.
3. Kereaktifan iodium
Iodium dapat
menguap pada temperature biasa, membentuk gas berwarna ungu-biru berbau tidak
enak (perih). Kristal iodine dapat melukai kulit. Sedangkan uapnya dapat
melukai mata dan selaput lender.iodin kurang reaktif jika dibandingkan dengan
Klor.
4. Kereaktifan astatin
Astatine dapat membentuk senyawa antar halogen (AtI,
AtBr, AtCl), tetapi belum bisa diketahui apakah At dapat membentuk molekul
diatom seperti unsur halogen lainnya. Senyawa yang berhasil dideteksi adalah
HAt dan CH3At.
III.
Daya Oksidasi
Halogen merupakan oksidasi kuat. Sifat oksidator halogen dari atas ke bawah semakin lemah, sehingga
halogen-halogen dapat mengoksidasi ion halida di bawahnya.
F2 +
2KCl 2KF + Cl2
atau ditulis
F2 +
2Cl- 2F-
+ Cl2
Cl2
+ 2I- 2Cl-
+ I2
Br2 + KF (tidak terjadi reaksi) atau
ditulis
Br2
+ F- (tidak
terjadi reaksi)
Dari reaksi di
atas juga berarti ion halida (X-) bersifat reduktor. Sifat reduktor
ion halida makin ke bawah semakin kuat.
D.
Ciri Khas Halogen
Sifat-sifat Kimia HalogenSemua
unsur halogen dapat membentuk senyawa dengan penarikan satu elektron dari
luar, maupun secara kovalen.Umumnya unsur-unsur halogen memiliki tingkat
oksidasi -1, namun demikian halogen dapat pula memiliki tingkat oksidasi +1,
+3, +5 dan +7, kecuali flourin.Semua unsur halogen merupakan oksidator yang
sangat kuat. Kekuatan oksidator ini berkurang dari fluorin ke iodin.Semua unsur
halogen dapat bereaksi dengan semua unsur logam dan beberapa unsur non logam.
Fluorin merupakan unsur yang paling reaktif dan kereaktifannya berkurang
untuk unsur-unsur halogen yang lain sesuai dengan kenaikan nomor
atom.Semua unsur halogen dapat bereaksi dengan hidrogen membentuk asam
halida (HX).Kecuali fluorin, semua unsur halogen dapat membentuk asam oksi
dengan rumus HXO, HXO₂,
HXO₃ dan HXO4 yang
disebut sebagai asam hipohalit, asam halit, asam halat, dan asam
perhalat.Unsur-unsur halogen dapat pula bergabung dengan sesama unsur halogen
membenuk senyawa antar halogen. Senyawa-senyawa ini dapat dibedakan ke dalam
empat kelompok senyawa yaitu : Kelompok AX, contoh : ClF, BrCl, IClKelompok
AX3, contoh : ClF3, BrF3, IF3Kelompok AX5, contoh : BrF5, IF5Kelompok AX7,
contoh : IF7
E. Pembuatan Halogen
Halogen
dibuat dari senyawa-senyawa yang ada di alam. Caranya ialah dengan mengoksidasi
ion-ion halida. Prosesnya sangat beragam jadi yang diungkapkan di sini
merupakan contoh dari berbagai proses yang dapat terjadi.
Fluorin (F2)
Fluorin (F2)
Elektrolisis
KHF2,
dalam HF bebas air. Flourin diperoleh melalui proses elektrolisis garam kalium
hydrogen flourida (KHF2) dilarutkan dalam HF cair, ditambahkan LiF
3% untuk menurunkan suhu sampai 100oC. Elektrolisis dilaksanakan
dalam wajah baja dengan katode baja dan anode karbon. Campuran tersebut tidak
boleh mengandung air karena F2 yang terbentukakan oksidasinya.
Klorin
Gas Cl2 dibuat melalui elektrolisis lelehan
NaCl, reaksinya :
Bromin
Gas Br2
dibuat dari air laut melalui oksidasi dengan gas Cl2. Secara komersial, pembuatan gas Br2 sebagai berikut:
- Air laut dipanaskan kemudian dialirkan ke tanki yang berada di puncak menara.
- Uap air panas dan gas Cl2 dialirkan dari bawah menuju tanki. Setelah terjadi reaksi redoks, gas Br2 yang dihasilkan diembunkan hingga terbentuk lapisan yang terpisah. Bromin cair berada di dasar tangki, sedangkan air di atasnya.
- Selanjutnya bromin dimurnikan melalui distilasi.
Iodin
Gas I2 diproduksi dari air laut melalui
oksidasi ion iodida denganoksidator gas Cl2. Iodin juga dapat diproduksi dari
natrium iodat (suatu pengotor dalam garam (Chili, NaNO3) melalui reduksi ion
iodat oleh NaHSO3.
Endapan I2
yang didapat, disaring dan dimurnikan.
F. Kegunaan Halogen
Fluorin
- Membuat senyawa klorofluoro karbon (CFC), yang dikenal dengan nama Freon.
- Membuat Teflon
- Memisahkan isotop U-235 dari U-238 melalui proses difusi gas.
Senyawa
Fluorin
- CFC (Freon) digunakan sebagai cairan pendingin pada mesin pendingin, seperti AC dan kulkas. Freon juga digunakan sebagai propelena aerosol pada bahan-bahan semprot. Penggunaan Freon dapat merusak lapisan ozon.
- Teflon (polietrafluoroetilena). Monomernya CF2=CF2, yaitu sejenis plastik yang tahan panas dan anti lengket serta tahan bahan kimia, digunakan untuk melapisi panci atau alat rumah tangga yang tahan panas dan anti lengket.
- Asam fluoride (HF) dapat melarutkan kaca, karena itu dapat digunakan untuk membuat tulisan, lukisan, atau sketsa di atas kaca.
- Garam fluoride ditambahkan pada pasta gigi atau air minum untuk mencegah kerusakan gigi.
Klorin
- Untuk klorinasi hidrokarbon sebagai bahan baku industri serta karet sintesis.
- Untuk pembuatan tetrakloro metana (CCl4).
- Untuk pembuatan etil klorida (C2H5Cl) yang digunakan pada pembuatan TEL (tetra etillead) yaitu bahan adaptif pada bensin.
- Untuk industri sebagai jenis pestisida.
- Sebagai bahan desinfektans dalam air minum dan kolam renang.
- Sebagai pemutih pada industri pulp (bahan baku pembuatan kertas) dan tekstil.
- Gas klorin digunakan sebagai zat oksidator pada pembuatan bromin.
Senyawa
Klorin
- Senyawa natrium hipoklorit (NaClO) dapat digunakan sebagai zat pemutih pada pakaian.
- Natrium klorida (NaCl) digunakan sebagai garam dapur, pembuatan klorin dan NaOH, mengawetkan berbagai jenis makanan, dan mencairkan salju di jalan raya daerah beriklim dingin.
- Asam klorida (HCl) digunakan untuk membersihkan logam dari karat pada elektroplanting, menetralkan sifat basa pada berbagai proses, serta bahan baku pembuatan obat-obatan, plastik, dan zat warna.
- Kapur klor (CaOCl2) dan kaporit (Ca(OCl2)) digunakan sebagai bahan pengelantang atau pemutih pada kain
- Polivinil klorida (PVC) untuk membuat paralon.
- Dikloro difenil trikloroetana (DDT) untuk insektisida.
- Kloroform (CHCl3) untuk obat bius dan pelarut.
- Karbon tetraklorida (CCl4) untuk pelarut organik.
- KCl untuk pembuatan pupuk.
- KClO3 untuk bahan pembuatan korek api
Bromin
- Untuk membuat etil bromida (C2H4Br2).
- Untuk pembuatan AgBr.
- Untuk pembuatan senyawa organik misalnya zat warna, obat-obatan dan pestisida
Senyawa
Bromin
- Etil bromida (C2H4Br2) suatu zat aditif yang dicampurkan kedalam bensin bertimbal (TEL) untuk mengikat tibal, sehingga tidak melekat pada silinder atau piston. Timbal tersebut akan membentuk PbBr2 yang mudah menguap dan keluar bersama-sama dengan gas buangan dan akan mencemarkan udara.
- AgBr merupakan bahan yang sensitif terhadap cahaya dan digunakan dalam film fotografi.
- Natrium bromide (NaBr) sebagai obat penenang saraf.
Iodin
- Iodin Banyak digunakan untuk obat luka (larutan iodin dalam alkohol yang dikenal dengan iodium tingtur)
- Sebagai bahan untuk membuat perak iodida (AgI)
- Untuk menguji adanya amilum dalam tepung tapioka.
Senyawa Iodin
- KI digunakan sebagai obat anti jamur.
- Iodoform (CHI3) digunakan sebagai zat antiseptik
- AgI digunakan bersama-sama dengan AgBr dalam film fotografi
- NaI dan NaIO3 atau KIO3 dicampur dengan NaCl untuk mencegah penyakit gondok. Kekurangan iodium pada wanita hamil akan mempengaruhi tingkat kecerdasan pada bayi yang dikandungnya.
G.
Kelimpahan Halogen Di Alam Dalam Bentuk Mineral
1. Fluorine
Terdapat dalam senyawa fluorspar CaF2, kriolit
Na3AlF6, dan fluorapatit
Ca(PO4)3F. dengan penambahan asam sulfat ke dalam
fluorspar maka akan diperoleh HF dan garam Calsium sulfat. Selanjutnya lelehan
asam florida di elektrolisis untuk menghasilkan gas F2.
CaF2
+ H2SO4 --> CaSO4 + 2HF
2. Klorin
Terdapat dalam senyawa NaCl, KCl, MgCl2, dan CaCl2.
Senyawa klorida ditemukan di air laut dan garam batu/endapan garam yang
terbentuk akibat penguapan air laut di masa lalu. Setiap 1 kg air laut
mengandung sekitar 30 gram NaCl. Proses untuk mendapatkan unsure klorin adalah
melalui elektrolisis larutan NaCl pekat (brine) akan menghasilkan Cl2
pada anode dan gas H2, dan NaOH pada katode.
3. Bromin
Terdapat dalam senyawa logam bromide. Senyawa ini juga
ditemukan di air laut, endapan garam, dan air mineral. Ditemukan di perairan
laut Mati dengan kadar 4500 - 5000 ppm. Garam-garam bromine juga diperoleh dari
Arkansas
4. Iodine
Terdapat dalam senyawa natrium iodat NaIO3, yang ditemukan
dalam jumlah kecil pada deposit NaNO3 di Chili. Juga dalam larutan
bawah tanah di Jepang dan Amerika dengan kadar sampai 100 ppm. Untuk memperoleh
iodine dari natrium iodat, dilakukan penambahan zat pereduksi natrium bisulfit
NaHSO3 dengan reaksi sebagai berikut :
2IO3-
+ 5HSO3- --> I2 + 3HSO4-
+ 2SO42- + H2O
BAB III
PENUTUP
A.
Kesimpulan
Dalam Sistem Periodik Unsur,
halogen merupakan golongan yang berada pada golongan VII A, yang mempunyai
elektron valensi 7 pada subkulit ns²np⁵. Kelompok ini terdiri dari: fluor (F),
klor (Cl), brom (Br), yodium (I),astatin (At), dan unsur ununseptium (Uus) yang
belum ditemukan. Golongan halogen merupakan
golongan yang sangat reaktif menangkap elektron (oksidator). Pada umumnya
golongan halogen menangkap satu elektron untuk memenuhi kulit terluarnya,
karena kereaktifannya sangat tinggi sehingga halogen tidak mungkin ada dalam
keadaan bebas dialam, karena sifatnya yang sangat reaktif sehingga halogen selalu
bersenyawa dengan unsur-unsur yang lain.
Untuk mencapai keadaan stabil (struktur elektron gas mulia) atom-atom ini
cenderung menerima satu elektron dari atom lain atau dengan
menggunakan pasangan elektron secara bersama hingga membentuk
ikatan kovalen. Atom unsur halogen sangat mudah menerima elektron dan
membentuk ion bermuatan negatif satu. Ion negatif disebut ion halida, dan
garam yang terbentuk oleh ion ini disebut halida.
Golongan halogen terdiri dari beberapa unsur yaitu Fluorin (F),
Klorin (Cl), Bromin (Br), Iodin (I), Astatin (At) dan unsur Ununseptium yang
belum diketahui dengan jelas atau dalam bahasa lainnya yaitu “ Film CharLes
Bronson Idaman ATi” . Sifat keelektronegatifan halogen
senantiasa berkurang seiring dengan bertambahnya jari-jari atomnya.
