19 November 2013

HALOGEN (FCLBRIAT)

Dunia Fotografi.
Pernahkah kalian sadari bahwa dunia fotografi itu memiliki keterkaitan dengan ilmu kimia?
Ya,ilmu kimia.
Contohnya saja pada kamera polaroid, kamera tersebut memiliki kandungan senyawa halogen berupa NH4I pada bagian lensanya. Tidak hanya itu bagi kalian yang senang bermain mercon atau kembang api, senyawa halogen pun terdapat didalamnya yaitu senyawa kalium klorat (KCL). Dari beberapa contoh yang kami sebutkan kita bahwa ilmu kimia hususnya halogen memiliki banyak fungsi dalam kehidupan kita.
A.Halogen dan Penemunya
Halogen berada pada golongan 7(VII atau VIIA pada sistem lama).  Halogen berasal dari kata halos=garam, genes=pembentuk maka dari itu halogen disebut pembentuk garam. Halogen memiliki 7evalensi, sehingga sangat reaktif karena mudah menerima  1e. Mereka membutuhkan satu tambahan elektron untuk mengisi orbit elektronterluarnya, sehingga cenderung membentuk ion negatif bermuatan satu. Ion negatif ini disebut ion halida.Rumus kulit dari halogen ini adalah ns2 npdan pada suhu kamar, unsur-unsur halogen  dapat membentuk molekul diatomik.
F2 Cl2(gas) Br2(cair)   I2(Padat)
Adapun tokoh-tokoh yang mengemukakan tentang halogen yaitu, Jons Jacob Barzelius
Jons Jakob Berzellius
Halogen merupakan golongan non-logam yang sangat reaktif, sehingga unsur-unsurnya tidak dijumpai pada keadaan bebas. Pada umumnya ditemukan dialam dalam bentuk senyawa garam-garamnya. Garam yang terbentuk disebut Halida. Sebenarnya dalam tubuh manusia pun terdapat senyawa-senyawa halogen. Misalnya Ion clorida (Cl) merupakan anion yang terkandung dalam plasma darah, cairan tubuh, air susu, air mata, air ludah, dan cairan eksresi. Ion Iodida (I) merupakan suatu komponen dalam pembentukan lapisan email gigi.
Akan tetapi  unsur-unsur ini tidak ditemukan di alam dalam keadaan bebas, melainkan dalam bentuk garamnya. Oleh karena itu unsur-unsur nonlogam ini dinamakan HALOGEN, yang berasal dari katahalos=garam genes=pembentuk jadi artinya pembentuk garam. Unsur nonlogam yang termasuk ke dalam golongan Halogen yaitu Fluor (F2), Klor (Cl2), Brom (Br2), Iodium I2, dan Astatin (At2)
B. Unsur-unsur dalam golongan halogen
1. Fluor
Ditemukan dalam fluorspar oleh Schwandhard pada tahun 1670 dan baru pada tahun 1886 Maisson berhasil mengisolasinya. Merupakan unsur paling elektronegatif dan paling reaktif.Memiliki konfigurasi elektron  [He]2S22P. Dalam bentuk gas merupakan molekul diatom (F2), berbau pedas, berwarna kuning mudan dan bersifat sangat korosif. Serbuk logam, glass, keramik, bahkan air terbakar dalam fluorin dengan nyala terang. Dan tahukan kamu? Dengan  adanya komponen fluorin dalam air minum melebihi 2 ppm dapat menimbulkan lapisan kehitaman pada gigi.
Flour memiliki titik didih -188⁰C dan titik lebur -220⁰C jika dibandingkan dengan unsur lainnya dalam halogen. Flour merupakan unsur yang paling rendah titik didihnya,Massa atom Relatif/Mr dari Flour ini adalah 18,9984.
2. Klor
Ditemukan oleh Scheele pada tahu 1774 dan dinamai oleh Davy pada tahun 1810. Klor ditemukan di alam dalam keadaan kombinasi sebagai gas Cl2, senyawa dan mineral seperti kamalit dan silvit.Klor memiliki konfigurasi elektron  [Ne]3S23P5.Gas klor berwarna kuning kehijauan, dapat larut dalam air, mudah bereaksi dengan unsur lain. Klor dapat mengganggu pernafasan, merusak selaput lender dan dalam wujud cahaya dapat membakar kulit.
Titik didih dari gas klor adalah -35⁰C dan titik leleh -220⁰C. Sedangkan massa atom relatif/Mr dari klor ini adalah 35,453.
3. Brom
Ditemukan oleh Balard pada tahun 1826.  Brom memiliki konfigurasi elektron [Ar]4S24P5 merupakan zat cair berwarna coklat kemerahan, agak mudah menguap pada temperatur kamar, uapnya berwarna merah, berbau tidak enak dan dapat menimbulkan efek iritasi pada mata dan kerongkongan. Bromin mudah larut dalam air dan CS2 membentuk larutan berwarna merah, bersifat kurang aktif dibandingkan dengan klor tetapi lebih reaktif dari iodium.
Brom memiliki titik didih 59⁰C dan titik leleh -7⁰C. Massa atom relatif/Mr brom adalah 79,904.
4. Iodium
Ditemukan oleh Courtois pada tahun 1811. Merupakan unsur nonlogam. Padatan mengkilap berwarna hitam kebiruan yang memiliki konfigurasi elektron [Kr]5S25P5.Dapat menguap pada temperatur biasa membentuk gas berwarna ungu-biru berbau tidak enak (perih). Di alam ditemukan dalam air laut (air
asin) garam chili, dll. Unsur halogen ini larut baik dalam CHCl3, CCl4, dan CS2 tetapi sedikit sekali larut dalam air. Dikenal ada 23 isotop dan hanya satu yang stabil yaitu 127I yang ditemukan di alam. Kristal iodin dapat melukai kulit, sedangkan uapnya dapat melukai mata dan selaput lendir.
Iodium memiliki titik didih 184⁰C dan titik leleh 144⁰C. Dengan Massa atom relatif/Mr 126,9045
5. Astatin
Merupakan unsur radioaktif pertama yang dibuat sebagai hasil pemboman Bismuth dengan partikel-partikel alfa (hasil sintesa tahun 1940) oleh DR. Corson, K.R. Mackenzie dan E. Segre. Dikenal ada 20 isotop dari astatin, dan isotop At(210) mempunyai waktu paruh 8,3 jam (terpanjang). Astatin lebih logam disbanding iodium. Sifat kimianya mirip iodium, 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.
C.Sifat-sifat Halogen
  • Sifat Kimia
Dalam membincangkan sifat kimia halogen, kadangkala fluorin dan astatin diabaikan. Hal ini demikian karena astatin adalah bahan radioaktif. Fluorin juga mempunyai sifat-sifat anomali karena ukurannya yang kecil dan keelektronegatifannya yang tinggi.
Sifat Fisik
Sifat-sifat fizik halogen berubah secara beransur-ansur apabila menuruni kumpulan. Beberapa sifat fizik halogen ialah seperti:
X2Fluor (F2)Klor (Cl2)Brom (Br2)Iodium (I2)
1. MolekulnyaDiatom
2. Wujud zat (suhu kamar)GasGasCairPadat
3. Warna gas/uapKuning mudaKuning hijauCoklat merahUngu
4. Pelarutnya (organik)CCl4, CS2
5. Warna larutan (terhadap pelarut 4)Tak berwarnaTak berwarnaCoklatUngu
6. Reaksi dengan logam (M)2 M + nX2 2MXn (n = valensi logam tertinggi)
7. Pembentukan asam oksiMembentuk asam oksi kecuali F
8. Reaksi dengan logam (M)2 M + nX2 2MXn (n = valensi logam tertinggi)
D.Reaksi Pendesakan
Dalam halogen terdapat istilah reaksi pendesakan, reaksi pendesakkan ini terjadi jika halogen yang terletak lebih atas dalam golongan VII A dalam keadaan diatomik mampu mendesak ion halogen dari garamnya yang terletak dibawahnya.
Dan berlangsung atau tidaknya suatu reaksi dapat dilihat dari reaksi pendesakkan halogen.
Contoh: F2 + 2KCl → 2KF +Cl2
Br- + Cl2 → Br2 + Cl
Br2 + 2I- → Br- + I2
Br2 + Cl- → (tidak bereaksi)
I2 + Br- → (tidak bereaksi)
E.Reaksi dengan Logam
Halogen bereaksi dengan sebagian besar logam akan menghasilkan senyawa garam/halida logam.
Contoh :
2Na + Cl2 → NaCl
2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3
Sn + 2Cl2 → SnCl4
Mg + Cl2 → MgCl2
2Al + 3Cl2 → 2AlCl3
Halida logam yang terbentuk bersifat ionik  jika energi ionisasinya rendah dan logamnya memiliki biloks rendah. Hampir semua halida bersifat ionik. Contoh Na+, Mg2+, Al3+. Sedangkan yang bersifat semi ionok adalah AlCl3
F.Reaksi dengan Non Logam
Halogen bereaksi dengan non-logam akan membentuk asam halida/senyawa halide. Halogen dapat bereaksi dengan oksigen,fosfor, dan beberapa unsur lain.
Contoh :
Xe + F→ XeF2
2Kr + 2F→ KrF4
2P + 3Cl2 → 2PCl3
G.Reaksi dengan Metaloid
Halogen bereakksi dengan metaloid. Contoh:
2B +3Cl2 → 2BCl3
2Si + 2Cl2 → SiCl4
H. Proses Pembuatan Halogen
Sebagian proses pembuatan halogen dilakukan dengan metoda elektrolisis namun tidak dengan cara elektrolisis saja, banyak cara digunakan dalam proses pembuatan halogen baik dalam lingkup industri maupun labolatorium,berikut beberapa proses pembuatan halogen:
  1. Pembuatan Halogen dalam Industri
Fluor (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 F2yang terbentukakan menoksidasinya.
Brom (Br2)
1.  Pengendapan I2 yang terbentuk disaring dan dimurnikan dengan cara sublimasi.
Pembuatan HaLogen di Laboratorium
Di laboratorium, zat-zat kimia dibuat dalam jumlah seperlunya untuk digunakan eksperimen/praktikum dengan cara yang cepat dan alat yang sederhana. Klorin, bromin, dan iodine dapat dihasilkan dari oksidasi terhadap senyawa halida dengan oksidator MnO2 atau KMnO2dalam lingkungan asam. Senyawa halide dicampurkan dengan MnO2atau KMnO2 ditambahkan H2SO4 pekat, kemudian dipanaskan. Reaksi yang berlangsung secara umum :
2X- + MnO2 + 4H+ → X2 + Mn2+ + 2H2O
10X- + 2MnO4- + 16H+ → 5X2 + 2Mn2+ + 8H2O
I. Kegunaan Halogen
  • Penggunaan fluor
1. pembuatan UF6 agar dapat memisahkan 235U dan 238U dengan cara difusi atau sentrifuga.
2. pembuatan Teflon (-CF2-CF-)n , freon (CCl2F2), dan insektisida (CCl3F)
3. pembuatan sulfur heksafluorida
  • Penggunaan klor
1. pembuatan plastic (PVC
2. pembuatan pelarut untuk cat, untuk membersihkan logan dari lemak, dry cleaning,
3. pembuatan unsur (Mg, Ti, Br2)
  • Penggunaan brom
1. pembuatan 1-2 dibromometna untuk ditambah kedalam bensin
2. pembuatab senyawa organik
3. obat-obatan
  • Penggunaan Iodin
1. obat-obatan
2. pembuatan zat warna
3. Quartz-Yod untuk bola lampu, NH4I untuk lensa Polaroid, AgI intuk fotografi


Respon:

1 komentar: