Kimia Unsur Halogen (VIIA) ~ ilmu kimia

oleh amrulloh

Unsur Halogen

Kelimpahan Unsur Halogen

- Unsur halogen adalah unsur golongan VIIA yang terdiri atas F , Cl , Br , I , At

- Halogen tidak pernah ditemukan dalam keadaan bebas di alam karena tingkat kerakrifannya yang sangat tinggi

- Hanya ditemukan sebagai anion dalam bentuk garam dan mineral

Dalam bentuk senyawa halida (bertindak sebagai ion negatif)

Dalam mineral

Fluor : CaF₂, Na₃AlF₆

Klor : NaCl , KCl , MgCl₂

Brom : MgBr₂ , KBr .6H₂O

Iod : NaIO₃,C₁₅H₁₁O₄NI₄

Sifat Fisika dan Sifat Kimia Unsur Halogen

a. Sifat Fisika

- Wujud pada suhu kamar

F₂ berwujud gas berwarna kuning

Cl₂ berwujud gas berwarna kuning hijau

Br₂ berwujud cair berwarna coklat merah

I₂ berwujud padat berwarna hitam mengkilap, dapat menyublim

menghasilkan gas warna ungu

- Sifat fisika sbb:

Dari tabel diatas disimpulkan unsur halogen dalam satu golongan

dari atas ke bawah sbb:

- Jari-jari atom makin besar

- Energi ionisasi makin kecil

- Sifat oksidator makin berkurang

- Keelektronegatifan berkurang

- Kereaktifan berkurang

- Afinitas elektron berkurang, kecuali sedikit fluktuasi pada F ke Cl

- Titik leleh dan titik didih makin tinggi

- Memiliki beberapa biloks kecuali F hanya -1 dan 0

b. Sifat Kimia Unsur Halogen

- Merupakan oksidator kuat. Dari fluor sampai iod sifat oksidator halogen makin berkurang

- Kereaktifan halogen sangat besar

- Mudah membuat ion negatif, karena mempunyai 7 elektron valensi pada kulit terluarnya sehingga hanya kurang satu elektron untuk oktet

- Senyawa halogen:

1. Asam oksi halogen

- Sifat asam : HCLO₄ > HClO₃ > HClO₂> HClO ( HCO₄ > HbrO > HIO)

- Selain F, karena F memiliki kelektronegatifan paling tinggi sehingga tidak mungkin memiliki bilangan oksidasi positif

- Tabel biloks halogen, oksida halogen dan asam oksi halogen

Oksida halogen:

Biloks +1 : Cl₂O , Br₂O , I₂O

Biloks +3 : Cl₂O₃ , Br₂O₃ , I₂O₃

Biloks +5 : Cl₂O₅ , Br₂O₅ , I₂O₅

Biloks +7 : Cl₂O₇ , Br₂O₇ , I₂O₇

Asam oksi halogen:

Biloks +1 : HClO , HBrO , HIO

Biloks +3 : HClO₂ , HBrO₂ , HIO₂

Biloks +5 : HClO₃ , HBrO_3
,HIO₃

Biloks +7 : HClO₄ , HBrO_4
, HIO₄

2. Asam Hidrogen Halida

- Semua asam halida berupa gas tidak berwarna, berbau menusuk

- HF mempunyai titik didih tertinggi dibanding HCl, HBr , dan HI karena HF membentuk ikatan hidrogen yang sangat polar

- Urutan kekuatan asam : HI > HBr > HCl > HF

Pembuatan Unsur Halogen

1. Fluor (F₂)

- Dibuat dengan cara elektrolisis larutan KF dan HF cair. Dari elektrolisis ini dihasilkan gas hidrogen di katoda dan fluorin di anoda

- Reaksi sbb:

HF(aq) → H⁺ + F^-

Katoda : 2H⁺ + 2e → H₂

Anoda : 2F^- → F₂ + 2e

2. Klor (Cl₂)

- Dibuat dengan cara elekrolisis

Larutan NaCl dikenal dengan proses Gibbs

di katoda : 2H₂O + 2e → 2OH^- + H₂

di anoda : 2Cl^- → Cl₂ + 2e

lelehan NaCl deikenal dengan proses Down

di katoda : Na⁺ + e → Na

di anoda : 2Cl^- → Cl₂ + 2e

3. Bromin (Br₂)

Dibuat dengan cara mengalirkan gas klorin ke dalam air laut. Gas klorin akan mengoksidasi ion Br menjadi Br₂ yang berwarna coklat merah

4. Iodin (I₂)

Iodin dapat dibuat dengan mereaksikan natrium iodat dengan natrium bisulfit

5. Astatin (At)

Dengan reaksi peluruhan unsur radioaktif:

₈₃Bi²⁰⁸ + ₂He⁴ → ₈₅At²¹⁰ + 2₀n¹

Kegunaan Unsur Halogen

1. Fluorin

- Untuk NaF mengawetkan kayu

- Garam fluorida ditambahkan pada pasta gigi atau air minum untuk mencegah kerusakan gigi

- Membuat senyawa klorofluoro karbon (CFC) yang dikenal dengan nama freon = CF₂Cl₂, CFC (freon) digunakan sebagai cairan pendingin pada mesin pendingin, seperti AC, kulkas,. Freon juga digunakan sebagai propelena aerosol pada bahan-bahan semprot.

- Membuat teflon (politetrafluoroetilena) –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.

2. Klorin

- Untuk klorinasi hidrokarbon sebagai bahan baku industri plastik serta karet sintesis

- Untuk pembuatan etil klorida (C₂H₅Cl) yang digunakan pada pembuatan TEL (tetra etillead) yaitu bahan aditif pada bensin

- Untuk industri pestisida

- Bahan desinfektan dalam air minum dan kolam renang

- Senyawa natrium hipoklorit (NaClO) digunakan sebagai bahan pemutih pada pakaian

- NaCl sebagai garam dapur, pembuatan klorin dan NaOH mengawetkan makanan dan mencairkan salju

- HCl untuk membersihkan logam dari karat, menetralkan sifat basa pada berbagai proses, bahan baku pembuatan obat-obatan, plastik dan zat warna

- Kapur klor (CaOCl₂) sebagai bahan pengelantang atau pemutih pakaian

- PVC (polivinil klorida) untuk paralon/pipa

- Kaporit untuk pembunuh kuman

- Sebagai pemutih pada industri pulp (bahan pembuat kertas) dan tekstil

- Gas klorin digunakan sebagai cat oksidator pada pembuatan bromin

- Dikloro difenil trikloroetana /DDT untuk insektisida

- Kloroform (CHCl₃) untuk obat bius dan pelarut

- Karbon tetraklorida/CCl₄ untuk pelarut organik, pemadam kebakaran

- KCl untuk pembuatan pupuk

3. Bromin

- Natrium bromida /NaBr sebagai obat penenang saraf

- Untuk pembuatan senyawa organik, misalnya zat warna, obat-obatan dan pestisida

- Untuk pembuatan AgBr sebagai bahan yang sensitif terhadap cahaya dalam film fotografi

- Pembuatan etil bromida/C₂H₄Br₂ suatu zat aditif yang dicampurkan ke dalam bensin bertimbal untuk mengikat timbal, sehingga tidak melekat pada silinder atau piston. Timbal itu akan membentuk PbBr₂ yang mudah menguap dan keluar bersama-sama dengan gas buangan dan akan mencemarkan udara

4. Iodin

- Digunakan untuk obat luka

- Bahan membuat perak iodida /AgI

- Untuk menguji adanya amilum dalam tepung tapioka

- KI sebagai obat anti jamur

- Iodoform/CHI₃ sebagai antiseptik

- AgI dan AgBr dalam film fotografi

- NaI dan NaIO₃ dengan NaCl mencegah penyakit gondok. Pada wanita hamil akan

mempengaruhi tingkat kecerdasan pada bayi yang dikandungnya

Beberapa Contoh Soal

Contoh soal 1
Diantara sifat berikut yang merupakan sifat unsur halogen adalah....
1.    Dapat membentuk senyawa dengan logam
2.    Dengan hidrogen dapat membentuk asam
3.    Keelektronegatifannya lebih besar dibandingkan unsur lain
4.    Membentuk molekul diatomik

Pembahasan
Dapat membentuk senyawa dengan logam membntuk garam, Dengan hidrogen dapat
membentuk asam, Keelektronegatifannya lebih besar dibandingkan unsur lain,
Membentuk molekul diatomik

Contoh soal 2
Berdasarkan sifat periodik unsur-unsur halogen, HF diharapkan mempunyai titik didih
paling rendah dibandingkan HCl, HBr, HI, tetapi pada kenyataannya HF memiliki titik
didih paling tinggi, hal ini disebabkan HF memiliki.....
A.    Ikatan ionik
B.    Ikatan kovalen
C.   Ikatan hidrogen
D.   Ikatan Vander Waals
E.    Kovalen ion

Pembahasan
HF memiliki titik didih tertinggi dibanding asam halida yang lain karena HF dapat
membentuk ikatan hidrogen antarmolekulnya.. Jawaban C

Contoh soal 3
HI adalah asam yang paling lemah dibandingkan HF, HCl, HBr
Sebab
HI mempunyai ikatan paling lemah dibandingkan HF, HCl, HBr

Pembahasan
Pernyataan salah:
HI merupakan asam paling kuat dibandingkan HF, HCl, HBr
Alasan benar:
Karena ikatannya lemah sehingga mudah melepas H⁺
Jawaban D

Contoh soal 4
Apa yang menyebabkan unsur halogen lebih banyak ditemukan sebagai senyawa
dengan bilangan oksidasi – 1 ?

Pembahasan
Karena unsur halogen dengan elektron valensi = 7 akan mudah mencapai kestabilan
dengan menangkap 1 elektron sehingga membentuk ion X^-

Contoh soal 5
Bagaimanakah perubahan sifat unsur halogen dalam satu golongan dari atas ke bawah
( F ke I) ?
a.    Energi ionisasinya
b.    Afinitas elektronnya
c.    Titik didih & titik leleh
d.    Daya oksidasi reduksi

Pembahasan
Energi ionisasi semakin kecil artinya semakin mudah melepas elektron karena jari-jari
atomnya semakin besar sehingga jarak inti ke kulit terluar makin jauh dan makin mudah
melepas elektron.
Afinitas elektron semakin kecil, artinya makin sulit menangkap elektron karena jari-jari
atom makin besar semakin jauh inti ke elektron yang akan ditangkap
Titik didih dan titik leleh makin besar, karena makin besar nilai Mr nya dimana gaya Van
der Waals semakin besar,makin besar Mr makin kuat ikatannya dan titik didihnya makin
tinggi
Daya oksidasi semakin kecil karena sulit mengalami reduksi akibatnya afinitas
elektronnya makin kecil. Daya reduksi makin besar karena energi ionisasinya makin
besar

Contoh soal 6
Hidrogen halida yang dilarutkan dalam air akan membentuk asam halida, diantara
asam halida yang ada, larutan asam halida manakah yang merupakan asam terkuat,
jelaskan!

Pembahasan
Asam halida yang paling kuat adalah asam halida karena jari-jari atomnya semakin
panjang, sehingga kekuatan ikatan ( HI) H – I sangat lemah, akibatnya ion H⁺ semakin
mudah lepas

Contoh soal 7
Diantara asam HClO, HClO₂, HClO_3,HClO_4, asam manakah yang paling kuat jelaskan

Pembahasan
Semakin banyak oksigen, semakin kuat pula ikatan antara Cl – O akibatnya H⁺ akan
lebih udah lepas karena ikatan antara O – H lebih mudah sehingga yang paling kuat
adalah HClO_4.

Contoh soal 8
Diantara asam HClO₃, HbrO₃, HIO₃ asam manakah yang paling kuat, jelaskan!

Pembahasan
Yang paling kuat adalah HClO₃ karena Cl memiliki keelektronegatifan yang lebih tinggi
dibanding Br dan I sehingga ikatan X – O lebih kuat dan ikatan O – H lemah yang
menyebabkan H⁺ lebih mudah lepas.

Contoh soal 9
Suatu larutan tak berwarna dari natrium halida jika direaksikan dengan larutan perak
nitrat akan menghasilkan endapan kuning yang dapat larut dalam amonia pekat, jenis
halida manakah yang terdapat dalam larutan tersebut? Tuliskan reaksinya!

Pembahasan
Jenis halidanya adalah ion Br^–
Br ^– _(aq) + AgNO₃ _(aq) → AgBr _(s) + NO₃^-_(aq)

Baca Juga Artikel Lainnya

Kimia Unsur

Unsur Periode 3 dan 4

Unsur Golongan Alkali

Unsur Golongan Alkali Tanah

Unsur Halogen

Unsur Gas Mulia

Pembahasan Soal - Soal Kimia Unsur Bagian 1