Sabtu, 27 Desember 2014

BEBERAPA GOLONGAN UNSUR DALAM SISTEM PERIODIK

SENYAWA HALOGEN
Halogen dalam senyawanya dapat mempunyai beranekaragam bilangan oksidasi

Bilangan  Oksida Halogen
Berkaitan dengan elektron valensi halogen yang berjumlah tujuh, maka mencapai konfigurasi oktet diperlukan tambahan satu elektron. Konfigurasi oktet dapat dicapai baik dengan ikatan ion maupun ikatan kovalen. senyawaa halogen membentuk dengan bilangan oksidasi -1. Oleh karena fluorin merupakan unsur dengan keelektronegatifa-1 adalan terbesar, maka adalah bilangan oksidasi satu-satunya. Fluorin tidak pernah menjadi atom pusat dalam suatu senyawa. Halogen yang lain (Cl, Br, dan I) dapat membentuk senyawa kovalen dengan unsur yang lebih elektronegatif sehingga mempunyai bilangan oksidasi bertanda positif, yaitu dari +1 hingga +7.

Bilangan oksidasi -1
Senyawa halogen yang di dalamnya mempunyai bilangan oksidasi -1 disebut halida. Di antara senyawa halida itu, kita akan membahas sedikit tentang hidrogen halida dan garam halida.

Hidrogen halida
Semua hidrogen halida berupa gas pada suhu kamar. Sebagaimana telah dibahas pada titik leleh dan tiitk didih dari hidrogen halida bertambah dari HCl ke HI. Akan tetapi HF mempunyai titik leleh dan titik ddih tertinggi karena dalam HF terdapat ikatan hidrogen yang kuat. Larutan HX dalam air bersifat asam. Kekuatan asam HX bertambah dari HF ke HI.  Hal itu disebabkan bekurangnya energi ikatanH - X sehingga makin mudah mengion. HCl, HBr, dan HI tergolong asam kuat, =tetapi HF tergolong asam lemah (Ka dari HF = 6,8 x 10-4 )

 Garam Halida
Senyawa alami terpenting dari halogen adalah garam halida. Garam-garam halida umumnya mudah larut dalam air, kecuali dari kation
Ag+, Pb 2+, Hg2 2+, dan Cu+, yaitu :
AgCl – putih                        AgBr – kuning muda                       AgI – kuning
Hg2Cl2 – putih                    Hg2Br2 – kuning muda                    Hg2I2 – kuning
PbCl2 – putih                      PbBr2 – kuning muda                      PbI2 – kuning
CuCl – putih                        CuBr – putih                                       CuI – putih  

Bilangan Oksidasi +1, +3, +5, +7
Halogen dengan bilangan oksidasi positif terdapat dalam asam oksihalogen dan senyawa antarhalogen. Fluorin tidak membentuk asam oksi karena fluorin tidak mempunyai bilangan oksidasi positif. Klorin, bromin dan iodin membentuk asam oksi dengan bilangan oksidasi +1, +3, +5, +7. Asam-asam oksi itu sendiri umumnya tidak stabil, tetapi garam-garamnya banyak yang stabil. Rumus kimia dan nama umum dari asam oksi halogen terdapat pada tabel di bawah ini :


Tingkat oksidasi
Asam oksiklorin
Asam oksibromin
Asam oksiiodin
Nama umum
+1
+3
+5
+7
HClO *
HClO2 *
HClO3 *
HClO4 *
HBrO *
HBrO2 *
HBrO3 *
HBrO4 *
HIO *
HIO2 *
HIO3 *
HIO4 *
Asam hipohalit
Asam halit
Asam halat
Asam hiperhalat
  * hanya terdapat sebagai larutan encer

 Selain asam periodat (HIO4), iodin juga membentuk asam paraperiodat (H5IO6) yang juga berbilangan oksidasi +7
Kekuatan asam oksi halogen bertambah dengan bertambahnya bilangan oksidasi halogen (makin banyak atom oksigen yang terikat pada atom halogen). Jadi urutan kekuatan asam oksi klorin adalah sebagai berikut :
HClO4 > HClO3 > HClO2 > HClO
Perbedaan kekuatan asam oksi halogen itu dapat diterangkan sebagai berikut. Marilah kita bendingkan kekuatan asam hipoklorit dan perklorat. Kita  ingat kembali bahwa keelektronegatifan oksigen lebih besar daripada klorin, sehingga arah tarikan elektron pada asam hipoklorit dan asam perklorat sebagai berikut :

    Cl --- O ---H                          
     -----> <------- kurang polar
        O
        
O←Cl —  O  —H 
<---  ↓<---- <---- lebih polar
         O
Oleh kareba atom Cl pada HClO4 terikat pada tiga atom oksigen selain gugus Cl --O--H, maka atom Cl pada HClO4 lebih positif daripada atom Cl dalam HClO. Akibatnya, ikatan O --H pada HClO4 lebih polar dan lebih mudah mengion.
Untuk bilangan oksidasi yang sama, asam oksiklorin lebih kuat daripada asam oksibromin dan asam oksibromin lebih kuat daripada asam oksi iodin. Jadi asam perklorat (HClO4) adalah asam oksihalogen yang paling kuat.
Selai sebagai asam, asam oksi halogen maupun garam-garamnya merupakan zat pengoksidasi yang kuat. Sebagai pengoksidasi, zat-zat itu umumnya direduksi menjadi ion Halida (X-)

 Pembuatan dan Kegunaan dari Halogen dan Senyawa Halogen 
1. Fluorin dan senyawa Fluorin
T idak ada zat oksidator yang dapat mengoksidasikan fluorida (F-) menjadi fluorin. Fluorin hanya dapat dibuat melelui elektrolisis, yaitu elektrolisis larutan KF dalam HF cair. Elekrolisismenghasilkan hidrogen di katode dan florin di anode.
Fluorin digunakan untuk membuat senyawa klorofluorokarbon (CFC) yang dikenal dengan nama dagang freon, seperti CF2Cl2 (freon 1,2). Freon digunakan sebagai cairan pendingin. Freon digunakan sebagai propelan aerosol pada bahan-bahan semprot. Oleh karena itu freon merusak lapisan ozon, maka penggunaan freon te rus berkurang dan akan segera diberhentikan. Fluorin juga banyak digunakan untuk membuat teflon, suatu jenis plastik yang tahan panas anti lengket, serta tahan bahan kimia. Teflon antara lain digunakan untuk melapisi panci anti lengket. Dalam teknologi nuklir nuklir, fluorin digunakan untuk melapisi, panci anti lengket. Dalam teknologi nuklir, fluorin digunakan untuk memisahkan isotop U-235 dari U-238 melalui proses yang disebut difusi gas.
Senyawa fluorin tidak begitu banyak pengguaannya. Garam Fluorida digunakan dalam pasta gigi dan air minum untuk mencegah kerusakan gigi. Hidrogen fluorida (HF) digunakan sebagai membuat tulisan atau lukisan di atas kaca (mengetsa), karena HF dapat melarutkan kaca. Reaksi HF dengan SiO2 dan Na2SiO3, zat yang serupa dengan kaca adalah sebagai berikut :
SiO2 (s)   +   4HF (aq)    ----->     SiF4 (g)   +   2H2O (l)
Na2SiO3 (s)   +   6HF (aq)   ---->    2NaF (aq)   +   SiF4 (g)   +   3H2O (l)
Hidrogen fluoride dibuat dari reaksi garam fluoride dengan asam sulfat pekat
CaF2 (s)   +   H2SO4 (l)   ---->     CaSO4 (s)   +   2HF (g)

2 Klorin dan  Senyawa Klorin
Halogen yang paling banyak dirpoduksi adalah klorin. Klorin digunakan antara lain untuk klorinasi hidrokarbon untuk bahan baku industri plastik serta karet sintetik, pembuatan tetraklorometana (CCl4), pembuatan etil klorida (C2H5Cl) yang digunakan untuk membuat TEL sebagai bahan aditif pada bensin, dan untuk industri sebagai pestisida. Klorin juga digunakan sebagai bahan desinfektans dalam air minum dan kolam renang, juga sebagai pemutih pada industri kertasebagai pemutih, klorin direaksikan dengan natrium hodroksida sehingga terbentuk batrium korida dan natrium hipoklorit menurut reaksi disproporsionasi sebagai berikut :
Cl2 (g)   + 2NaOH (aq)   ----->  NaCl (aq)   +   NaClO (aq)   +   H2O (l)
Zat aktif  sebagai pemutih ialah NaClO. NaClO juga merupakan zat akti dalam pemutih rumahtangga.
Dalam industri, klorin dibuat dari elektrolisis larutan NaCl. Dalam laboratorium, klorin dibuat dari reaksi kapur klor dan asam sulfat atau dengan mengoksidakan suatu klorida (HCl atan NaCl) dengan oksidator-oksidator kuat, seperti KMnO4 dan MnO2 dalam suasana asam.
Contoh :
CaOCl2 (s)   +   H2SO4 (aq)    --->   CaSO4 (s)   +  H2O (l)   +   Cl2 (s)
Kapur klor
MnO2 (s)   +   2H2SO4 (aq)   +  2NaCl (aq)    --->   MnSO4 (aq)   + Na2SO4   + 2H2O (l)   +   Cl2(g)
Di antara senyawa klorin, yang penggunaannya paling banyak adalah NaCl dan HCl. Natrium klorida (NaCl) digunakan antara lain sebagai garam dapur, bahan baku untuk membuat klorin dan natrium hidroksida, mengawetkan berbagai jenis makanan serta untuk mencairkan salju dari jalan raya di daerah beriklim dingin.
Hidrogen klorida (HCl) adalah asam halida yang paling banyak diproduksi. Asam ini terutama digunakan untuk membersihkan permukaan logam dari karat pada electroplating. Kegunaan lainnya adalah untuk menetralkan sifat basa pada berbagai proses.
Seperti pembuatan HF, HCl juga dibuat dari pemanasan garam clorida (NaCl) dengan asam sulfat pekat.
2NaCl (s)    +    H2SO4 (l)   ----->    Na2SO4 (s)   +  2HCl
Cara pembuatan seperti itu tidak dapat digunakan untuk pembuatan HBr dan HI, karena asam sulfat pekat dapat mengoksidasi Br- dan I- menjadi Br2 dan I2. HBr dan HI dapat dibuat dengan memanaskan campuran  garam bromide/garam iodide dengan asam fosfat pekat.

3. Bromin dan Senyawa Bromin
 Selama bertahun-tahun, bromin digunakan terutama untuk membuat etilenbromida, C2H4Br2, suatu aditif dicampurkan ke dalam bensin bertimbal untuk mengikat timbal sehingga tidak melekat pada silinder atau piston. Timbal itu akan membentukPbBr2 yang mudah menguap dan keluar bersama-sama dengan gas buangan dan akan mencemarkan udara. Bromin juga digunakan untuk membuat AgBr, yaitu bahan yang sensisitif terhadap cahaya pada film fotografi. AgBr terurai pada penyinaran menjadi perak (yang menghitamkan film) dan bromin.
2AgBr (s)   cahaya------->     2Ag (s)    +   Br2 (l)
Natrium bromida digunakan dalam obat  penenang syaraf. Banyak lagi senyawa bromin digunakan dalam obat-obatan.
Di alam, bromin terdapat dalam air laut sebagai senyawa bromida. Bromin dapat dibebaskan jika direaksikan dengan klorin.
2Br- (aq)    +   Cl2 (g)  ------>    Br2 (l)   +   2Cl- (aq) 

4. Iodin dan senyawa Iodin
Iodin digunakan dalam obat-obatan. Iodoform (CHI3) digunakan sebagai antiseptik; larutan iodin dalam alkohol yang disebut tinktur iodin, juga digunakan sebagai antiseptik pada luka. Iodin juga digunakan untuk membuat perak perak iodida (AgI) yang digunakan bersama-sama dengan AgBr dalam film fotografi. Natrium iodat (NaIO3) atau natrium iodida (NaI) dicampurkan ke dalam garam dapur, karena iodin sangat penting untuk kesehatan. Kekurangan iodin dapat menyebabkan penyakit gondok dan retardasi mental.
2NaIO3 (aq)   +   5NaHSO3 (aq)  ------->   I2 (s)   +   3NaHSO4 (aq)   +   2Na2SO4 (aq)    +   H2O (l)
  Mineral utama dari iodin adalah natrium iodat yang terdapat dalam sendawa Chili. Iodin diperoleh dari natrium bisulfat (NaHSO3) sebagai reduktor.

Pelajari materi yang terkait :
  1. GAS MULIA
  2. HALOGEN
  3. LOGAM ALKALI DAN ALKALI TANAH
  4. LOGAM ALKALI DI ALAM
  5. SENYAWA HALOGEN
  6. SIFAT-SIFAT LOGAM ALKALI TANAH
  7. soal beberapa golongan unsur dalam sistem periodik



0 komentar:

Poskan Komentar

Subscribe to RSS Feed Follow me on Twitter!