GAS MULIA DAN HALOGEN

*) PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL

I. STANDAR KOMPETENSI

1.1. Memahami karakteristik unsur-unsur penting, kegunaan dan bahayanya,

serta terdapatnya di alam

II. KOMPETENSI DASAR

2.1. Mengidentifikasi kelimpahan unsur-unsur utama dan transisi di alam dan

produk yang mengandung unsur tersebut

Indikator

2.1.1. Mengidentifikasi keberadaan unsur-unsur yang ada di alam terutama di

Indonesia (gas mulia dan halogen)

2.1.2. Mengidentifikasi produk-produk yang mengandung zat tersebut

2.2. Mendeskripsikan kecenderungan sifat fisik dan kimia unsur utama dan

transisi (titik didih, titik leleh, kekerasan, warna, kelarutan, kereaktifan dan

sifat khusus lainnya)

Indikator

2.2.1. Mengidentifikasi sifat-sifat fisik unsur gas mulia dan halogen (titik didih,

titik leleh, kekerasan, warna, kelarutan, dan sifat khusus lainnya)

2.2.2. Mengidentifikasi sifat-sifat kimia (kereaktifan, kelarutan)

2.2.3. Mengidentifikasi daya pengoksidasi halogen dan daya pereduksi halida

melalui percobaan

2.3. Menjelaskan manfaat, dampak dan proses pembuatan unsur-unsur dan

senyawanya dalam kehidupan sehari-hari

1

2.3.1. Menjelaskan manfaat dan dampak unsur gas mulia dan halogen serta

senyawanya dalam kehidupan sehari-hari dan industri

III. TUJUAN UMUM PEMBELAJARAN

3.1. Siswa dapat mengidentifikasi kelimpahan unsur-unsur utama dan transisi di

alam dan produk yang mengandung unsur tersebut

3.2. Siswa dapat mendeskripsikan kecenderungan sifat fisik dan kimia unsur

utama dan transisi (titik didih, titik leleh, kekerasan, warna, kelarutan,

kereaktifan dan sifat khusus lainnya)

3.3. Siswa dapat menjelaskan manfaat, dampak dan proses pembuatan unsur-

unsur dan senyawanya dalam kehidupan sehari-hari

IV. KEMAMPUAN PRASYARAT

4.1. Siswa mengetahui unsur-unsur halogen dan konfigurasi

elektronnya

4.2. Siswa mengetahui unsur-unsur gas mulia dan konfigurasi elektronnya

V. PRE-TEST

1. Unsur gas mulia mempunyai elektron valensi …..

a. ns2np3 d. ns2np6

b. ns2(n-1)d5 e. ns2np4

c. ns2(n-1)d8

2. Diantara gas mulia di bawah ini yang senyawanya paling banyak disintesis

adalah …….

a. Ne d. He

b. Ar e. Xe

2

c. Kr

3. Tingkat oksidasi Xe dalam XeF4 adalah………

a. +2 d. +6

b. +3 e. +8

c. +4

4. Gas mulia yang bersifat radioaktif adalah ……….

a. Ksenon d. Halium

b. Radon e. Argon

c. Neon

5. Diantara gas mulia di bawah ini yang terbanyak di atmosfer adalah ……….

a. Ar d. He

b. Xe e. Kr

c. Ne

6. Halogen di bawah ini yan paling reaktif adalah…….

a. Flourin d. Iodin

b. Klorin e. Astatin

c. Bromin

7. Urutan asam halida yang menunjukkan titik didih semakin rendah adalah ……

a. HF – HCl – HBr - HI d. HI– HBr – HCl - HF

b. HF – HI – HBr - HCl e. HI– HF –HCl - HBr

c. HCl – HBr – HI - HF

8. Halogen yang mudah menyublim adalah…….

a. F2 d. I2

3

b. Cl2 e. At

c. Br2

9. Halogen yang mempunyai titik didih tertinggi adalah……

a. Flourin d. Iodin

b. Bromin e. Astatin

c. Klorin

10. Salah satu zat kimia yang menyebabkan kerusakan lapisan ozon adalah …….

a. CCl4 d. CHCl3

b. CF2Cl2 e. CH3Cl

c. CH2Cl2

11. Br2 dapat diperoleh dengan cara oksidasi…….

a. I2 dan Br ‾ d. Br‾ dan Br2

b. I‾ dan Br2 e. Cl‾ dan Br2

c. Br‾ dan Cl2

12. Diantara pernyataan di bawah ini yang tidak benar dari unsur-unsur halogen

adalah …….

a. Merupakan unsur yang elektronegatif

b. Keelektronegatifan flour paling kecil

c. Iodium pada suhu kamar berwujud padat

d. Pada suhu kamar flour berwujud gas

e. Bila oksidasi F selalu -1

13. Senyawa yang dicampurkan ke dalam garam dapur untuk membuat garam

beryodium adalah…….

a. K2O3 d. NaIO3

4

b. NaCl e. NaIO

c. NaClO

14. Unsur halogen yang paling mudah direduksi adalah……….

a. Klorin d. Flourin

b. Bromin e. Astatin

c. Iodin

15. Senyawa dengan rumus CuOCl2 dapat digunakan sebagai…….

a. Insektisida d. Pemutih

b. Penyedap e. Pembuat plastik

c. Obat penenang

VI. TUJUAN KHUSUS PEMBELAJARAN

6.1. Siswa dapat mengidentifikasi keberadaan unsur-unsur yang ada di alam

terutama di Indonesia (gas mulia dan halogen)

6.2. Siswa dapat mengidentifikasi produk-produk yang mengandung zat tersebut

6.3. Siswa dapat mengidentifikasi sifat-sifat fisik unsur gas mulia dan halogen

(titik didih, titik leleh, kekerasan, warna, kelarutan, dan sifat khusus lainnya)

6.4. Siswa dapat mengidentifikasi sifat-sifat kimia (kereaktifan, kelarutan)

6.5. Siswa dapat mengidentifikasi daya pengoksidasi halogen dan daya pereduksi

halida melalui percobaan

6.6. Siswa dapat menjelaskan manfaat dan dampak unsur gas mulia dan halogen

serta senyawanya dalam kehidupan sehari-hari dan industri

VII. MATERI

7.1. Gas Mulia

5

Unsur gas mulia adalah unsur-unsur yang terdapat pada golongan VIII A

sistem periodik, yaitu helium (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), ksenon

(Xe) dan radon (Rn). Kelompok ini disebut gas mulia karena sifatnya yang sukar

bereaksi. Unsur-unsur gas mulia, kecuali helium mengandung delapan elektron di

kulit terluar, sehingga bersifat stabil. Kestabilan gas-gas mulia ini sempat

membuat para ahli kimia yakin bahwa gas mulia benar-benar tidak dapat dan tidak

mungkin membentuk senyawa, dan itulah sebabnya sering dinamai gas-gas

lembam (inert gases)

7.1.1. Sifat-sifat gas mulia

Unsur-unsur gas mulia merupakan gas yang tidak berwarna, tidak berasa

dan tidak berbau. Gas mulia adalah satu-satunya kelompok gas yang partikel-

partikelnya berwujud atom tunggal (monoatomik).

Argon, kripton dan xenon sedikit larut dalam air, sebab atom-atom gas

mulia ini dapat terperangkap dalam rongga-rongga kisi molekul air. Struktur

semacam ini disebut klatrat

Beberapa data tentang gas mulia dapat dilihat pada tabel di bawah ini:

No Sifat-sifat He Ne Ar Kr Xe Rn

1 Massa atom 4 20 40 84 131 222

2 Jari-jari atom (pikometer) 93 113 154 169 190 225

3 Energi ionisasi (Kj/mol) 2640 2080 1520 1350 1170 1040

4 Kerapatan (Kg/m3) 0,18 0,90 1,80 3,75 3,80 10,00

5 Titik didih (0C) -269 -246 -186 -153 -108 -62

6 Titik leleh/beku (0C) -272 -249 -189 -157 -112 -71

6

Dari tabel di atas dapat disimpulkan

1. Gas-gas mulia memiliki harga energi ionisasi yang besar, bahkan terbesar

dalam masing-masing deret seperiode. Hal ini sesuai dengan kestabilan

struktur elektron gas-gas mulia yang sangat sukar membentuk senyawa

2. Dari atas ke bawah energi ionisasi mengalami penurunan, hal ini dapat

menerangkan mengapa gas-gas mulia yang letaknya lebih bawah mempunyai

kemungkinan yang lebih besar untuk membentuk senyawa.

3. Makin ke bawah letaknya, gas mulia memiliki harga kerapatan, titik didih

dan titik leleh yang makin besar. Hal ini sesuai dengan konsep ikatan, bahwa

gaya tarik Van Der Walls antar partikel akan bertambah besar apabila jumlah

elektron peratom bertambah.

7.1.2. Gas mulia di alam

Gas-gas mulia terdapat di atmosfer dalam jumlah yang relatuf sedikit.

Sebagaimana kita ketahui, atmosfer kita didominasi oleh gas-gas nitrogen (N2)

dan oksigen (O2) yang masing-masing meliputi 78% dan 21% volume udara.

Kandungan Gas-Gas Mulia dalam Udara

No Gas mulia Persentase volume udara

1 Helium 5,24 x 10‾4

2 Neon 1,82 x 10‾3

3 Argon 0,934

4 Kripton 1,14 x 10‾4

7

5 Xenon 8,70 x 10‾6

6 Radon 6 x 10‾14

Dari tabel di atas, nampak jelas bahwa gas mulia yang paling banyak

dijumpai di atmosfer adalah argon, menduduki peringkat ke 3 setelah nitrogen dan

oksigen. Akan tetapi, gas mulia yang paling banyak terdapat di alam semesta

adalah helium. Unsur helium bersama-sama dengan unsur hidrogen merupakan

komponen utama dari matahari dan bintang-bintang.

Semua gas mulia kecuali radon, dapat diperoleh dengan cara mencairkan

udara, kemudian komponen-komponen udara cair ini dipisahkan dengan destilasi

bertingkat. Hal ini dimungkinkan sebab gas mulia memiliki titik didih yang

berbeda-beda.

Argon dapat diperoleh dengan memanaskan udara dan kalsium karbida

(CaC2). Nitrogen dan oksigen di udara akan diikat oleh CaC2, sehingga pada udara

kita memperoleh argon.

CaC2 + N2 CaCN2 + C

2CaC2 + O2 2CaO + 4C

Helium dapat dijumpai dalam kadar yang cukup tinggi pada beberapa

sumber gas alam, sebagai hasil peluruhan bahan-bahan radioaktif. Adapun radon

hanya diperoleh dari peluruhan radioaktif unsur radium berdasarkan reaksi inti

berikut :

226 222 4

88 Ra 86 Rn + 2He

7.1.3. Kegunaan gas mulia

1. Helium

8

Helium digunakan sebagai pengisi balon meteorologi maupun kapal balon

karena gas ini mempunyai rapatan yang paling rendah setelah hidrogen dan tidak

dapat terbakar. Dalam jumlah besar helium digunakan untuk membuat atmosfer

inert, untuk berbagai proses yang terganggu oleh udara misalnya pada pengelasan.

Campuran 80% helium dengan 20% oksigen digunakan untuk mennggantikan

udara untuk pernafasan penyelam dan orang lain yang bekerja di bawah tekanan

tinggi.

2. Neon

Neon digunakan untuk membuat lampu-lampu reklame yang memberi

warna merah. Neon cair juga digunakan sebagai pendingin untuk menciptakan

suhu rendah, juga digunakan untuk membuat indikator tegangan tinggi, penangkal

petir dan tabung-tabung televisi.

3. Argon

Argon dapat digunakan sebagai pengganti helium untuk menciptakan

atmosfer inert. Juga digunakan untuk pengisi lampu pijar karena tidak bereaksi

dengan kawat wolfram yang panas sampai putih, tidak seperti nitrogen atau

oksigen

4. Kripton

Kripton digunakan bersama-sama dengan argon untuk pengisi lampu

fluoresensi (lampu tabung). Juga untuk lampu kilat fotografi berkecepatan tinggi.

Salah satu spektrumnya digunakan sebagai standar panjang untuk meter.

5. Xenon

9

Xenon digunakan dalam pembuatan tabung elektron. Juga digunakan

dalam bidang atom dalam ruang gelembung.

7.2. Halogen

Golongan halogen meliputoi flourin (F), klorin (Cl), bromin (Br), iodin (I)

dan astatin (At). Nama “halogen” berasal dari bahasa Yunani yang artinya

“pembentuk garam”. Dinamakan demikian karena unsur-unsur tersebut dapat

bereaksi dengan logam membentuk garam. Misalnya klorin bereaksi dengan

natrium membentuk natrium klorida (NaCl), yaitu garam dapur. Dalam sistem

periodik, unsur halogen terdapat pada golongan VII A, mempunyai 7 elektron

valensi pada subkulit ns2np5. Konfigurai elektron yang demikian membuat unsur-

unsur halogen sangat reaktif. Halogen cenderung menyerap satu elektron

membentuk ion bermuatan negatif satu.

7.2.1. Kelimpahan unsur halogen di alam

Pada umumnya halogen di alam dijumpai dalam bentuk senyawa halida.

Flourin ditemukan dalam mineral-mineral pada kulit bumi : Flourspar (CaF2) dan

kriolit (Na3AlF6). Klorin, bromin dan iodin terkandung pada air laut dalam bentuk

garam-garam halida dari natrium, magnesium, kalium dan kalsium. Garam halida

yang paling banyak adalah NaCl, meliputi 2,8% berat air laut. Jika ditinjau dari

harga kemolaran, banyaknya ion halida pada air laut : 0,53 M Cl‾, 8 x 10‾4 M Br‾,

5 x 10‾7 M I‾.

Di daerah Chili, Amerika serikat, iodin ditemukan dalam jumlah berlimpah

sebagai garam natrium iodat (NaIO3). Beberapa sumber air di negara kita ternyata

10

mengandung natrium iodida (NaI) dalam kadar yang cukup tinggi, misalnya di

Watudakon (Mojokerto). Beberapa jenis lumut dan ganggang laut mengandung

senyawa iodin. Unsur astatin tidak dijumpai di alam, sebab bersifat radioaktif.

Ion halida dalam tubuh manusia

Ion klorida merupakan anion terbanyak yang dikandung oleh plasma darah,

cairan tubuh, air susu, air mata, air ludah dan cairan eksresi. Juga getah lambung

mengandung 0,37% HCl untuk membantu pencernaan makanan.

Ion iodida dikandung oleh kelenjar tiroid dan merupakan komponen yang

diperlukan untuk membuat hormon tiroksin C15H11O4NI4). Ion flourida diperlukan

untuk mencegah kerusakan gigi, sebab F‾ merupakan komponen pembuat bahan

perekat Fluoroapatit [Ca5(PO4)3F)] yang tedapat pada lapisan email gigi kita.

7.2.2. Sifat-sifat halogen

• Sifat fisik

Sifat fisik unsur halogen dapat dilihat pada tabel di bawah ini

Sifat-sifat fisik halogen

Sifat-sifat Flourin Klorin Bromin Iodin Astatin

Jari-jari atom (ppm) 133 180 195 215 -

Jari-jari kovalen 71 99 114 133 145

Energi ionisasi (KJ/mol) 1680 1250 1140 1008 912

Keelektronegatifan 4 3 2,8 2,5 2,2

Afinitas elektron (KJ/mol) -328 -349 -325 -295 -270

Kerapatan (Kg/m3) 1696 3214 3110 49630 -

Titik leleh(0C) -220 -10 7,2 114 -

11

Titik didih(0C) -180 -35 59 184 337

Potensial reduksi +2,87 +1,36 +1,065 +0,535 -

• Sifat kimia

Kereaktifan unsur non logam dapat dikaitkan dengan kemampuan menarik

elekrtron membentuk ion negatif, semakin negatif nilai afinitas elektron

menunjukkan semakin besar kecenderungan menarik elektron, berarti kereaktifan

bertambah. Kereaktifan halogen menurun dari flourin ke iodin.

Reaksi dengan logam

Halogen bereaksi dengan kebanyakan logam

Contoh :

2Al + 3 Br2 2 AlBr3

2Fe + 3 Cl2 2 FeCl3

Cu + F2 CuF2

Reaksi dengan hidrogen

Semua halogen bereaksi dengan hidrogen membentuk hidrogen halide (HX)

H2 + X2 2HX

Reaksi dengan nonlogam dan metaloid tertentu. Contoh

Si + 2X2 SiX4

2B + 3X2 2BX3

P4 + 6X2 4PX3

P4 + 10X2 4PX5

12

Reaksi dengan hidrokarbon (reaksi subsitusi)

Contoh

CH4 + Cl2 CHCl3 + HCl

Flourin bereaksi hebat, tetapi iodin tidak bereaksi

Reaksi dengan air

Flourin bereaksi hebat dengan air mebentuk HF dan membebaskan oksigen

F2 + H2O 2HF + O2

Halogen lainnya mengalami reaksi disproporsionasi dalam air menurut

kesetimbangan berikut

X2 + H2O HX + HXO

Reaksi dengan basa

Klorin, bromin dan iodin mengalami reaksi disproporsionasi

Contoh : Cl2(g) + 2NaOH(aq) NaCL(aq) + NaClO(aq) + H2O(l)

Reaksi antar halogen, reaksinya secara umum dapat dinyatakan sebagai berikut:

X2 + nY2 2XYn

Y = halogen yang lebih elektronegatif

n = 1,3,5 dan 7

Daya oksidasi halogen

Oleh karena unsur halogen mudah menangkap elektron (mengalami

reduksi) maka unsur halogen merupakan zat pengoksidasi (oksidator) yang kuat.

Daya oksidasi halogen meningkat dengan berkurangnya nomor atom. Itulah

sebabnya suatu unsur halogen dapat mengoksidasi halogen lain di bawahnya,

tetrapi tidak mampu mengoksidasi halogen yang di atasnya.

13

Contoh : F2 +2 Cl‾ 2F‾ + Cl2

Br2 + Cl‾

Br2 + 2I‾ I2 + 2Br‾

Halogen dalam senyawa memiliki bilangan oksidasi -1, +1, +3, +5 dan +7.

oleh karena keelektronegatifan unsuir halogen sangat besar, maka pada umumnya

halogen dalam senyawa memiliki bilangan oksidasi -1. bilangan oksidasi positif

hanya akan dimiliki halogen apabila ia berikatan dengan atom yang lebih

elektronegatif, misalnya oksuigen atau halogen lain yang letaknya lebih atas

dalam sistem periodik.

Klorin, bromin dan iodin dapat membentuk senyawa-senyawa

oksihalogen. Flourin tidak dapat membentuk senyawa oksihalogen sebab

keelektronegatifan flourin lebih besar daripada oksigen.

Berdasarkan jumlah atom oksigennya, asam oksihalogen mempunyai

nama sebagai berikut. misal :

No Rumus molekul Bilangan oksidasi Nama

1 HClO +1 Asam hipoklorit

2 HClO2 +3 Asam klorit

3 HClO3 +5 Asam klorat

4 HClO4 +7 Asam perklorat

Kekuatan asam oksihalogen dapat ditentukan dengan melihat jumlah unsur

oksigen yang terikat pada asam oksihalogen tersebut. Semakin besar jumlah atom

oksigennya, semakin kuat pula asamnya. Untuk jumlah atom oksigen yang sama,

asam oksiklorin lebih kuat daripada asam oksibromin dan asam oksibromin lebih

14

kuat daripada asam oksiiodin. Jadi asam perklorat (HClO4) adalah asam

oksihalogen yang paling kuat, bahkan merupakan asam paling kuat di semua asam

yang dikenal.

7.2.3. Kegunaan halogen dan senyawanya

Flourin

1. Gas flourin (F2) terutama digunakan dalam proses pengolahan isotop uranium

-235 dari isotop uranium-238 melalui difusi gas

2. Asam flourida (HF), yang dapat bereaksi dengan gelas, sehingga sering

digunakan untuk mengukir (mengetra) gelas

CaSIO3(s) + 8 Hf(aq) H2SiF6(aq) + CaF2(s) + 3 H2O

3. Natrium heksa flourosilikat (Na2SiF6), bahan yang dicampurkan pada pasta

gigi agar gigi menjadi kuat

4. NaF, zat yang digunakan untuk mengawetkan kayu dari gangguan serangga

5. SF6, sutau gas yang digunakan sebagai insulator

6. Kriolit (Na3AlF6), bahan yang digunakan sebagai pelarut dalam pengolahan

logam Al secara elektrolisis.

7. Freon-12 (CF2Cl2), senyawa yang dipakai sebagai zat pendingin pada kulkas

dan AC, serta sebagai zat pendorong pada kosmetika aerosol (spray)

8. Teflon, suatu jenis plastik tahan pans yang banyak digunakan pada peralatan

mesin

Klorin

15

1. Gas Cl2 mempunyai sifat desinfektan, sehingga

sering dialirkan pada air kolam renang untuk memusnahkan kuman-kuman

berbahaya.

2. Gas Cl2 dapat menarik timah dari kaleng bekas,

membentuk SnCl4 kemudian direduksi menjadi timah murni

3. HCl, digunakan untuk membersihkan permukaan

logam serta untuk mengekstraksi logam-logam tertentu dari bijihnya.

4. NaCl, dipaki sebagi garam dapur dan sebagi bahan

baku pada berbagai jenis industri kimia

5. KCl sebagai pupuk tanaman

6. NH4Cl, elektrolit pengisi batu baterai

7. NaClO, mengoksidasi zat warna sehingga

digunakan sebagai zat pengelantang untuk kain dan kertas

8. Kalium kloart, bahan pembuat mercon dan korek

api

9. Seng klorida (ZnCl2), bahan pematri (solder)

10. Kalsium hipoklorit (CaCOCl)2 disingkat kaporit,

pemusnah kuman pada air ledeng

Bromin

1. NaBr, zat sedutif atau obat penenang saraf

2. AgBr, yang disuspensikan dalam gelatin untuk dipakai sebagai film fotografi

3. Metal bromida (CH3Br), suatu bahan campuran zat pemadam kebakaran

16

4. Etilen dibromida (C2H4Br2), yang sering ditambahkan pada bensin, agar

senyawa Pb dalam bensin diubah menjadi PbBr2, sehingga logam pb tidak

mengendap dalam silinder

Iodin

1. Larutan I2 dalam alkohol

yang disebut sebagai tingtur yodium, obat luka agar tidak terkena infeksi

2. Kalium iodat (KIO3) yang

ditambahkan pada garam dapur, agar tubuh kita memperoleh iodin

3. Perak iodida (AgI),

digunakan dalam film fotografi

16. KEGIATAN BELAJAR

No MateriKegiatan Pembelajaran

KetSiswa Guru

1 Unsur-unsur

gas mulia

dan halogen

Siswa menyebutkan

unsur-unsur gas

mulia dan halogen

Siswa menulis

konfigurasi dari gas-

gas mulia dan

halogen

Guru memberitahu

bahwa gas mulia

adalah golongan

VIII A dan halogen

adalah golongan

VIIA

Guru membantu

dengan memberikan

nomor atom

Diskusi

Kelompok

2 Kelimpahan

unsur di alam

Siswa membuat

daftar (tabel)

keberadaan unsur-

unsur dan produk

yang mengandung

Guru

menekankan pada

unsur-unsur dan

senyawanya yang

dihasilkan oleh

Penugasan

individu

17

unsur-unsur gas

mulia dan halogen di

rumah

Siswa

mempresentasikan

tabel yang telah

dibuat

daerah bersangkutan

Guru memfasilitasi

jalannya presentasi

Presentasi

3 Sifat fisik dan

kimia unsur-

unsur gas

mulia dan

halogen

Melalui diskusi

kelas dan

pengamatan, siswa

mengindentifikasi

sifat-sifat fisik dan

kimia unsur gas

mulia dan halogen

Siswa melakukan

percobaan untuk

membandingkan

reaktivitas halogen

di laboratorium

Siswa merancang dan

melakukan percobaan

untuk mengetahui

daya pengoksidasi

halogen dan daya

pereduksi halida

dalam kerja kelompok

di laboratorium

Siswa menyimpulkan

daya pengoksidasi

halogen dan daya

pereduksi halida

Guru membantu

siswa menyimpulkan

hasil diskusi

Guru membantu

memfasilitasi

jalannya percobaan

Guru memfasilitasi

jalannya percobaan

Guru memberikan

data energi potensial

elektroda halogen

Praktikum

Diskusi

18

4 Kegunaan

unsur dan

senyawa

halogen dan

gas mulia

Siswa membuat

daftar (tabel) tentang

manfaat dan dampak

unsur-unsur halogen

dan gas mulia di

rumah

Siswa

mempresentasikan

tabel yang telah

dibuat

Guru menekankan

pada unsur-unsur

yang lebih umum

digunakan sehari-

hari

Guru membantu

jalannya presentasi

Penugasan

di rumah

Presentasi

8.2. Petunjuk Praktikum

A. Judul Kegiatan : Membandingkan Reaktifitas Halogen

B. Alat dan Bahan

1. Larutan Cl2, Br2, I2, KCl, KBr dan KCl

2. Tabung reaksi

C. Langkah Kerja

1. Siapkan larutan Cl2, Br2, I2, KCl, KBr dan KCl

2. Sediakan 2 buah tabung reaksi yang berisi kurang lebih 2 ml larutan KBr dan

tambahkan ke dalam larutan tersebut larutan Cl2. Apa yang terjadi dan catat

hasilnya

3. Ulangi percobaan no. 2 dan larutan diganti dengan KCl, untuk KI tambahkan

larutan Br2. Amati dan catat apa yang terjadi!

4. Siapkan 2 buah tabung reaksi masing-masing berisi kurang lebih 2 ml larutan

KCl dan KBr dan tambahkan larutan I2. Catat pengamatan anda

5. Tuliskan reaksi yang terjadi selanjutnya

D. hasil pengamatan

19

1. Hasil pengamatan

No Larutan Cl2 Br2 I2

1 KCl

2 KBr

3 KI

2. Persamanan reaksinya

KBr + Cl2

KBr + Il2

KCl + Br2

KCl + I2

KI + Cl2

KI + Br2

E. Pertanyaan untuk didiskusikan

Mengapa klor (Cl2) dapat bereaksi dengan KI sementara I2 tidak dapat

bereaksi dengan KCl ? Dengan demikian peristiwa perubahan Cl2 menjadi Cl‾,

menagkap atau melepaskan elektron

8.3. Petunjuk Praktikum

A. Judul Kegiatan : Perbedaan Daya Oksidasi Halogen

B. Tujuan : Mempelajari perbedaan daya oksidasi halogen terhadap ion besi

(II) dan daya reduksi ion halida terhadap ion besi

C. Dasar Teori

Daya oksidasi halogen

Oleh karena unsur halogen mudah menangkap elektron (mengalami

reduksi) maka unsur halogen merupakan zat pengoksidasi (oksidator) yang kuat.

20

Daya oksidasi halogen meningkat dengan berkurangnya nomor atom. Itulah

sebabnya suatu unsur halogen dapat mengoksidasi halogen lain di bawahnya,

tetrapi tidak mampu mengoksidasi halogen yang di atasnya.

Contoh : F2 +2 Cl‾ 2F‾ + Cl2

Br2 + Cl‾

Br2 + 2I‾ I2 + 2Br‾

D. Alat dan Bahan

1. Tabung reaksi 7. Larutan besi (II) sulfat

2. Rak tabung reaksi 8. Larutan besi (III) sulfat

3. Pipet tetes 9. Larutan natrium klorida

4. Larutan klorin 10. Larutan natrium bromida

5. Larutan bromin 11. Larutan kalium iodida

6. Larutan iodin 12. Larutan kalium tiosianat (KSCN)

E. Cara Kerja

1. Membedakan ion Fe2+ dan Fe3

Sediakan 2 buah tabung reaksi yang berrsih masing-masing disi

dengan 1 ml dan FeSO 0,1 M dan Fe2(SO4)3 0,1 M

Tambahkan 2 tetes larutan KSCN 0,1 M dalam tiap-tiap tabung. Catat

hasil pengamatan kalian

2. Membandingkan daya pengoksidasi halogen

Sediakan 3 buah tabung reaksi kecil yang masing-masing diisi berturut-

turut dengan 1 ml larutan klorin, larutan bromin dan larutan iodin

21

Tiap 1 tabung tambahkan 1 ml (± 20 tetes)larutan KSCN pada tiap tabung.

Catat semua hasil pengamatan anda

3. Membandingkan daya pereduksi halida

Sediakan 3 buah tabung reaksi dan masing-masing disi dengan 1 ml

Fe2(SO4)3 0,1M

Tambahkan ke dalam tabung 1, 2 dan 3 berturut-turut 1 ml (± 20 tetes)

larutan Cl‾ 0,1 M, larutan Br‾ 0,1 M dan larutan I‾ 0,1 M . Catat hasil

pengamatan.

F. Hasil Pengamatan

1. Membedakan ion Fe2+ dan Fe3+

No Larutan senyawa besi Perubahan warna setelah penambahan KSCN

1 FeSO4 atau Fe2+

2 Fe2(SO4)3 atau Fe3+

2. Daya pengoksidasi halogen

No Larutan

halogen

Perubahan warna setelah penambahan

Larutan FeSO4 Larutan FeSO4 dan larutan KSCN

1 Cl2

2 Br2

3 I2

3. Daya reduksi ion halida

No Warna larutan

Fe2(SO4)3

Ditambah larutan Perubahan yang terjadi

22

1 NaCl

2 NaBr

3 KI

G. Pertanyaan Diskusi

1. Kesimpulan apa yang dapat diambil dari kegiatan ini mengenai

a. Daya pengoksidasi halogen

b. Daya pereduksi ion halida

2. Tulislah persamaan reaksi ion untuk reaksi yang terjadi

3. Dengan menggunakan data potensial elektroda, tentukan reaksi yang dapat

terjadi antara

a. Halogen dengan ion Fe2+

b. Ion halida dengan ion Fe3+

4. Bagaimanakah urutan daya pengoksidasi halogen dan daya pereduksi ion

halida, ditinjau dari harga E0 unsur-unsur itu

IX. RANGKUMAN

Gas mulia adalah unsur-unsur yang paling stabil, karena disebut gas inert

Kereaktifan gas mulia untuk bereaksi dengan unsur lain sangat rendah karena

potensial ionisasi besar, afinitas elektronnya kecil dan konfigurasi elektronnya

stabil

Makin besar jari-jari atom makin reaktif gas mulia

Senyawa gas mulia yang berhasil disintesis yaitu dari unsur xenon, kripton,

dan radon. Contoh XeF2, XeF4, XeF6, KrF2, XeO3

23

Kegunaan gas mulia antara lain untuk mengisi balon udara, pengisi bola

lampu, membantu pernafasan penyelam

Halogen adalah unsur-unsur golongan VIIA dengan elektron valensi ns2np5

yang terdiri dari flour, klor, brom, iodium, astatin

Makin besar jari-jari atom, semakin sukar membentuk ion negatif, jadi

semakin kurang reaktif. F > Cl > Br > I

Halogen dalam senyawa dapat mempunyai bilangan oksidasi lebih dari 1

kecuali flour (-1)

Kekuatan asam halida bertambah dari HF ke HI. Jadi HF > HCl > HBr > HI

X. LATIHAN

1. Bagaimana hubungan kereaktifan gas mulia dengan jari-jari atomnya ?

Jelaskan

2. Tulislah beberapa penggunaan dari

a. Helium

b. Neon

c. Argon

3. Diantara unsur-unsur flourin, klorin, bromin dan

iodin manakah yang mempunyai

a. Mempunyai jari-jari atom terbesar

b. Mempunyai energi pengionan terbesar

c. Berupa zat cair pada suhu dan tekanan kamar

d. Dalam bentuk uap berwarna ungu

e. Merupakan halogen yang paling reaktif

24

f. Merupakan pengoksidasi terkuat

4. Bagaimana hubungan jari-jari atom, afinitas

elektron dan kereaktifan halogen? Jelaskan !

5. Sebutkanlah beberapa kegunaan dari zat-zat

berilkut :

a. Flourin

b. Hidrogen flourida

c. Hidrogen klorida

XI. SUMBER MEDIA

Untuk mencapai tujuan pembelajaran dalam pokok bahasan ini dapat

dilakukan penyampaian dengan cara

a. Demonstrasi

b. Diskusi kelompok

c. Praktikum di laboratorium

d. Penugasan individu :

1. Membuat tabel keberadaan unsur gas mulia dan halogen di rumah

2. Membuat tabel kegunaan, dampak dan proses pembuatan unsur

gas mulia dan halogen

XII. TES AKHIR DAN UMPAN BALIK

Dalam tes akhir digunakan untuk ulangan harian sebagai indikator tingkat

pemahaman dan ketuntasan siswa dalam menerima materi.

Soal Ulangan Harian

A. Pilihan Ganda

25

Pilihlah satu jawaban yang paling tepat diantara jawaban a, b, c, d dan e!

1. Diantara gas mulia di bawah ini yang senyawanya paling banyak disintesis

adalah …….

a. Ne d. He

b. Ar e. Xe

c. Kr

2. Diantara gas mulia di bawah ini yang terbanyak di atmosfer adalah ……….

a. Ar d. He

b. Xe e. Kr

c. Ne

3. Gas mulia yang paling banyak tedapat di alam adalah………

a. Helium d. Xenon

b. Radon e. Neon

c. Kripton

4. Gas mulia yang tidak memiliki delapan elekrtron valensi adalah………

a. Radon d. Neon

b. xenon e. Argon

c. Helium

5. Pernyataan dibawah ini merupakan sifat gas mulia kecuali ………

a. Unsur-unsur yang paling stabil

b. Sukar menangkap atau melepas elektron

c. Membeku hanya beberapa derajat di bawah titik didihnya

d. Mudah bereaksi dengan unsur lain

e. Terdapat di atmosfer dalam jumlah sedikit

26

6. Bilangan oksidasi Xe dalam Na4XeO6 adalah…………

a. +2 d. +8

b. +4 e. +10

c. +6

7. Senyawa xenon lebih banyak dibandingkan senyawa radon, hal ini disebabkan

….

a. Energi ionisasi xenon lebih kecil daripada radon

b. Jari-jari atom radon lebih besar daripada xenon

c. Radon merupakn unsur radioaktuf

d. Xenon jumlahnya sangat banyak di alam

e. Titik didih radon lebih rendah daripada radon

8. Gas mulia yang bersifat radioaktif adalah ……….

a. Ksenon d. Halium

b. Radon e. Argon

c. Neon

9. Dalam senyawa kripton tetraflourida, atom Kr memiliki bilangan oksidasi ….

a. -4 d. +2

b. -2 e. +4

c. +1

10. Halogen yang mempunyai sifat oksidator terkuat adalah…..

a. Flourin d. Iodin

b. Klorin e. Astatin

c. Bromin

27

11. Urutan asam halida yang menunjukkan titik didih semakin rendah adalah ……

a. HF – HCl – HBr - HI d. HI– HBr – HCl - HF

b. HF – HI – HBr - HCl e. HI– HF –HCl - HBr

c. HCl – HBr – HI - HF

12. Halogen yang bersifat radioaktif adalah…….

a. Flourin d. Iodin

b. Klorin e. Astatin

c. Bromin

13. Unsur klorin tidak dijumpai dalam ….….

a. Kriolit d. PUC

b. Air laut e. DDT

c. Kaporit

14. Reaksi di bawah ini yang tidak mungkin berlangsung adalah…..

a. Cl2 + 2Br‾ 2Cl‾ + Br2

b. 2I‾ + Br2 I2 + 2Br‾

c. F2 + 2Cl‾ 2F‾ + Cl2

d. Br2 + 2F‾ F2 + 2Br‾

e. 2Br‾ + F2 2F‾ + Br2

15. Diantara pernyataan di bawah ini yang tidak benar dari unsur-unsur halogen

adalah …….

a. Merupakan unsur yang elektronegatif

b. Keelektronegatifan flour paling kecil

c. Iodium pada suhu kamar berwujud padat

28

d. Pada suhu kamar flour berwujud gas

e. Bilangan oksidasi F selalu -1

16. Senyawa yang dicampurkan ke dalam garam dapur untuk membuat garam

beryodium adalah…….

a. K2O3 d. NaIO3

b. NaCl e. NaIO

c. NaClO

17. Br2 dapat diperoleh dengan cara oksidasi…….

a. I2 dan Br‾ d. Br‾ dan Br2

b. I‾ dan Br2 e. Cl‾ dan Br2

c. Br‾ dan Cl2

18. Halogen yang mudah menyublim adalah…….

a. F2 d. I2

b. Cl2 e. At

c. Br2

19. Neon digunakan dalam lampu-lampu reklame. Gas neon menghasilkan cahaya

berwarna …….

a. Merah d. Biru

b. Jingga e. Putih

c. Hijau

20. Dengan bertambahnya nomor atom, maka bertambah pula…..

a. Energi pengionisasinya

b. Potensial reduksi standar

29

c. Daya pengoksidasi

d. Keelektronegatifan

e. Jari-jari atom

XIII.RANCANGAN PENGAJARAN REMIDIAL

Dari hasil kegiatan belajar ini dapat diambil nilai siswa untuk mengetahi

ketuntasan siswa (KKM = 6,5)

Nilai akhir

Ket : P = nilai pretest

T = nilai tugas-tugas latihan

TA = nilai tugas akhir

Bila ada siswa yang belum memenuhi KKM maka siswa tersebut diwajibkan

mengikuti perbaikan/remidial, dengan cara diutamakan pada pokok bahasan yang

kurang dipahami (kurang tuntas) tetapi juga bisa dengan cara guru memberikan

tugas-tugas /soal untuk dikerjakandengan tingkat kesulitsan soal sedikit.

Soal

1. Mengapa unsur gas mulia disebut gas inert (lebam)

2. Bagaimana hubungan jari-jari atom dengan kereaktifan gas mulia ?

Jelaskan

3. Bagaimana hubungan jari-jari atom dengan reaktifitas halogen? Jelaskan

4. Sebagaai campuran oksigen bagi pernafasan para peneyelam, mengapa

tidak digunakan udara biasa?

30

5. CF2Cl2, adalah senyawa yang dipakai sebagai zat pendingin pada kulkas

dan AC, dan sebagai zat pendorong pada kosmetika aerosol, mengapa

penggunaannya sekarang dilarang?

Semarang, 27 Februari 2008

Guru mata pelajaran

31

Lampiran-lampiran

a. Kunci Jawaban Pretest

1. d 6. a 11. c

2. e 7. d 12. b

3. c 8. c 13. a

4. b 9. e 14. d

5. a 10.b

15. d

b. Kunci Jawaban Latihan

1. Semakin besar jari-jari atom, kereaktifan gas mulia semakin besar. Hal ini

dikarenakan pertambahan jari-jari atom mengakibatkan daya tarik inti

terhadap elektron valensi berkurang, sehingga elektronnya makin mudah

ditarik oleh atom lain

2. kegunaan dari :

a. Helium

Untuk mengisi pesawat-pesawat balon

Menggantikan udara pernafasan penyelam dan orang yang bekerja dibawah

tekanan tinggi

Menciptakan lingkungan yang inert dalam suatu ruangan demi mencegah

oksidasi

b. Neon

Untuk mebuat lampu-lampu reklame

Neon cair digunakan sebagai pendingin untuk menciptakn suhu rendah,

32

Indikator tegangan tinggi, penangkal petir dan tabung-tabung televisi

c. Argon

Menggantikan helium untuk menciptakan atmosfer inert

Pengisi lampu pijar

3. a Iodin

b. Flourin

c. Bromin

d. Iodin

e. Flourin

f. Flourin

4. Dalam golongan jari-jari atom semakin ke bawah semakin besar, akibatnya

afinitas elektron berkurang, sehingga kecenderungan untuk menyerap elektron

juga semakin berkurang sehingga kereaktifan juga semakin besar

5. kegunaan dari :

a. Flourin

Pengolahan isotop uranium 235 yang merupakan bahan bakar reaksi nuklir

Membuat senyawa-senyawa florin

b. Hidrogen Flourida (HF)

Untuk mengukir (mengetra) gelas

c. HCl

Untuk membuat senyawa-senyawa klorin lain

Membersihkan permukaan logam serta untuk mengekstraksi logam-logam

tetentu dari bijihnya.

33

c. Kunci jawaban Ulangan Harian

Pilihan ganda

1. e 6. d 11. d 16. a

2. a 7. a 12. e 17. c

3. a 8. b 13. a 18. c

4. c 9. e 14. d 19. a

5. d 10.a 15. b 20. e

d. Kunci Jawaban Remidial

1. Karena kestabilan gas-gas tersebut yang menyebabkan sukar bereaksi dengan

atom

2. Semakin besar jari-jari atom, kereaktifan gas mulia semakin besar. Hal ini

dikarenakan pertambahan jari-jari atom mengakibatkan daya tarik inti

terhadap elektron valensi berkurang, sehingga elktronnya makin mudah ditarik

olaeh atom lain

3. Dalam golongan jari-jari atomsemakin ke bawah semakin besar, akibatnay

afiniota elektron berkurang, sehingga kecenderungan untuk menyerap elektron

juga semakin berkurang sehingga kereaktifan juga semakinbesar

4. Sebab udara biasa banyak mengandung gas N2. pada tekanan tinggi di daerah

laut, N2 dapat larut dalam darah. Ketika tekanan kembali normal pada saat

penyelam muncul ke permukaan, N2 keluar dari pembuluh darah bebrbentuk

gelembung-gelembung yang akan meneyebabkan rasa nyeri yang luar biasa.

Gejala ini disebut bends. Sedangkan helium tidaklah menimbulkan gejala

bends karena tidak larut dalam darah

34

5. Karena CF2Cl2 (Freon) dapat menyebabkan kerusakan lapisan ozon di atmosfer

DAFTAR PUSTAKA

Anshory, Irfan. 2006 : Acuan pelajaran kimia SMU : Jakarta. Erlangga.

Departemen Pendidikan Nasional ; Ditjen – Dikdasmen, 2006, Silabus Mata Pelajaran Kimia, Jakarta, Direktorat Pembinaan SMA.

Dinas pendidikan kota semarang : 2006 : Kimia SMA kelas XII. Semarang : Pemkot Kota Semarang.

Purba, Michael; 1996. Ilmu Kimia Jilid 1B, Jakarta, Erlangga.

Tim kerja guru kimia kota semarang. 2007.Mantap Kimia untuk SMA/MA. Semarang. Pemkot Semarang

Tim kimia kota semarang. 2000.LKS Kimia. Semarang. Pemkot Semarang.

35