Gas mulia

22
MAKALAH KIMIA ORGANIK I “GAS MULIA” DISUSUN OLEH KELOMPOK 1 AKBAR MOH. ROKIM BUDIANI DATNI TATIK RAHMADANI DESKRIANA RAHMELIA NI KADEK VINA PARWATI FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA UNIVERSITAS TADULAKO

Transcript of Gas mulia

Page 1: Gas mulia

MAKALAH

KIMIA ORGANIK I

“GAS MULIA”

DISUSUN OLEH

KELOMPOK 1

AKBAR

MOH. ROKIM

BUDIANI

DATNI

TATIK RAHMADANI

DESKRIANA RAHMELIA

NI KADEK VINA PARWATI

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA

UNIVERSITAS TADULAKO

2011

Page 2: Gas mulia

KATA PENGANTAR

Puji syukur kita panjatkan kehadirat Alah SWT karena atas izin-Nyalah

sehingga penulisan makalah yang berjudul “Gas Mulia” ini dapat terselesaikan

tepat pada waktunya. Penyusunan makalah ini merupakan bahan perkuliahan kimia

Anorganik 1 untuk program studi pendidikan kimia. Tujuan penyusunan makalah

ini sebagai upaya untuk meningkatkan kualitas pembelajaran. Kimia merupakan

ilmu pengetahuan yang erat dengan bidang ilmu yang lain., konsep-konsep kimia

akan sangat membantu untuk memahami berbagai ilmu lainnya. Dengan

mempelajari kimia kita dapat mengenal alam semesta secara lebih baik.

Manusia adalah tempatnya khilaf dan salah, oleh karena itu kami menyadari

banyak kekurangan dalam penyusunan makalah ini baik isi maupun cara

penyajiannya. Untuk itu kritik dan saran yang membangun dari semua pihak sangat

diharapkan demi perbaikan makalah ini.

Palu, September 2011

Tim Penyusun

DAFTAR ISI

Page 3: Gas mulia

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang .................................................................................... 1B. Rumusan Masalah .............................................................................. 2C. Tujuan ................................................................................................ 2

BAB II PEMBAHASAN

A. Sejarah Gas mulia ............................................................................ 3B. Pengertian Gas Mulia ...................................................................... 4C. Ciri Dan Sifat Gas Mulia ................................................................. 6D. Kegunaan Gas Mulia ....................................................................... 10

BAB III PENUTUP

A. Kesimpulan .................................................................................... 12B. Saran ............................................................................................... 12

Daftar Pustaka

BAB I

PENDAHULUAN

Page 4: Gas mulia

A. Latar Belakang

Gas mulia adalah unsur-unsur yang terdapat dalam golongan VIIIA yang

memiliki kestabilan yang sangat tinggi dan sebagian ditemukan di alam dalam

bentuk monoatomik. unsur-unsur yang terdapat dalam gas mulia yaitu Helium

(He), Neon (Ne), Argon(Ar), Kripton(Kr), Xenon (Xe), Radon (Rn). Gas-gas ini

pun sangat sedikit kandungannya di bumi. dalam udara kering maka akan

ditemukan kandungan gas mulia sebagai berikut :

Helium = 0,00052 %

Neon = 0,00182 %

Argon = 0,934 %

Kripton = 0,00011 %

Xenon = 0,000008

Radon = Radioaktif*

Tapi di alam semesta kandungan Helium paling banyak diantara gas mulia

yang lain karena Helium meupakan bahan bakar dari matahari.* Radon amat

sedikit jumlahnya di atmosfer atau udara. Dan sekalipun ditemukan akan cepat

berubah menjadi unsur lain, karena radon bersifat radio aktif. Dan karena

jumlahnya yang sangat sedikit pula radon disebut juga sebagi gas jarang.

Unsur-unsur gas mulia mempunyai sifat periodik, sifat fisik dan sifat kimia

bahkam masing-masing mempunyai ciri khas tersendiri. Itulah yang melatar

belakangi pembuatan makalah ini agar bisa kita ketahui dan memahami masing-

masing ciri khas dari unsur-unsur gas mulia.

B. Rumusan Masalah

Masalah yang akan kami bahas dalam makalah ini antara lain:

Page 5: Gas mulia

1. Bagaimana sejarah gas mulia ?

2. Apa pengertian dan unsur-unsur apa saja yang termasuk dalam gas mulia?

3. Bagaimana ciri-ciri dan sifat-sifat dari unsur-unsur gas mulia?

4. Apa saja kegunaan unsur-unsur gas mulia?

C. Tujuan

Adapun tujuan pembuatan makalah ini antara lain:

1. Mengetahui sejarah gas mulia.

2. Menjelaskan apa itu gas mulia dan unsur-unsurnya.

3. Mengetahui ciri dan sifat dari unsur-unsur gas mulia.

4. Menjelaskan kegunaan unsur-unsur gas mulia

BAB II

PEMBAHASAN

Page 6: Gas mulia

A. Sejarah Gas Mulia

Sejarah gas mulia berawal dari penemuan Cavendish pada tahun 1785.

Cavendish menemukan sebagian kecil bagian udara (kuarang dari 1/2000 bagian)

sama sekali tidak berreaksi walaupun sudah melibatkan gas-gas atmosfer.

Lalu pada tahun 1894, Lord Raleigh dan Sir William Ramsay berhasil

memisahkan salah satu unsur gas di atmosfer (yang sekarang di kenal sebagai gas

mulia) berdasarkan data spektrum. Lalu ia mencoba mereaksikan zat tersebut tetapi

tidak berhasil dan akhirnya zat tersebut diberi nama argon.

Dan pada tahun1895 Ramsay berhasil mengisolasi Helium, hal ini berawal

dari penemuan Janssen pada tahun 1868 saat gerhana matahari total. Janssen

menemukan spektrum Helium dari sinar matahari berupa garis kuning. Nama

Helium sendiri merupakan saran dari Lockyer dan Frankland.

Lalu pada tahun 1898 Ramsay dan Travers memperoleh zat baru yaitu

Kripton, Xenon serta Neon. Kripton dan Xenon ditemukan dalam residu yang

tersisa setelah udara cair hampir menguap semua. Sementara itu Neon ditemukan

dengan cara mencairkan udara dan melakukan pemisahan dari gas lain dengan

penyulingan bertingkat.

Pada tahun 1900 Radon ditemukan oleh Friedrich Ernst Dorn, yang

menyebutnya sebagai pancaran radium. Pada tahun William Ramsay dan Robert

Whytlaw-Gray menyebutnya sebagai niton serta menentukan kerapatannya

sehingga mereka menemukan Radon adalah zat yang paling berat di masanya

(sampai sekarang). Nama Radon sendiri baru dikenal pada tahun 1923.

Pembuatan unsur gas mulia sendiri baru ditemukan pada tahun 1962.

Pembuatan unsur tersebut diawali oleh seorang ahli kimia yang berasal dari Kanada

yaitu Neil Bartlett. Neil Bartlett barhasil membuat senyawa xenon yaitu XePtF6,

sejak saat itu barulah ditemukan berbagai gas mulia lain yang berhasil di buat. Dan

Page 7: Gas mulia

akhirnya istilah untuk menyebut zat-zat telah berganti. Yang awalnya disebut gas

inert (lembam) telah berganti menjadi gas mulia yang berarti stabil atau sukar

berreaksi.

Asal usul nama unsur gas mulia:

- Helium → Helios (Yunani) : matahari

- Argon → Argos (Yunani) : malas

- Neon → Neos (Yunani) : baru

- Kripton → Kriptos (Yunani) : tersembunyi

- Xenon → Xenos (Yunani) : asing

- Radon → Radium

B. Pengertian Gas Mulia

Gas mulia adalah gas yang mempunyai sifat lengai, tidak reaktif, dan susah

bereaksi dengan bahan kimia lain. Dalam sistem periodik, golongan gas mulia

menepati lajur tegak yang paling kanan, yaitu golongan 18 atau golongan VIIIA.

Golongan unsur yang sangat sukar bereaksi ini terdiri atas 6 unsur. Unsur-unsur ini

mempunyai elektron valensi 8 dengan konfigurasi s2p6, kecuali He dengan

konfigurasi elektron valensi s2. Unsur pada golongan VIIIA ini termasuk stabil

karena elektron valensinya terisi penuh.

Unsur-unsur yang termasuk dalam gas mulia antara lain :

1. Helium (He)

Pada 1868, astronom Prancis Pierre Janssen mendeteksi pertama kali

sebuah signatur garis spektral kuning yang tak diketahui dari cahaya dari

gerhana matahari. Unsur-unsur ini diberi nama “Helium” oleh Lockyer dan

Frankland tahun 1895.

Page 8: Gas mulia

Helium (He) adalah unsur kimia yang tidak berwarna, tidak berbau, tidak

berasa, tidak beracun, hampir inert, dan mengepalai seri gas-gas mulia dalam

tabel periodik dengan jumlah atom 2.

2. Neon (Ne)

Neon (Ne) adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang

memiliki lambang Ne dan nomor atom 10. Neon termasuk kelompok gas mulia

yang

tak berwarna dan lembam (inert). Unsur Ne ditemukan pertama kali oleh

William Ramsay dan Morris William Travers tahun 1898 di Inggris.

3. Argon (Ar)

Argon (Ar) tidak berwarna dan tidak berbau, baik dalam bentuk gas

maupun cairan. Argon dipandang sebagai gas yang sangat inert dan diketahui

tidak dapat membentuk campuran kimia. Unsur Ar ditemukan pertama kali oleh

Lord Rayleigh dan William Ramsey pada tahun 1894 di Scoutlandia.

4. Kripton (Kr)

Kripton (Kr) adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang

memiliki lambang Kr dan nomor atom 36. Sebuah warna, tanpa bau, dan sering

digunakan dengan gas langka lain di lampu pijar. Gas krypton ditemukan

pertama kali oleh sir William Ramsey dan Morris William Travers tahun 1898

di Inggris.

5. Xenon (Xe)

Xenon (Xe) adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang

memiliki lambang Xe dan nomor atom 54. Xenon termasuk kelompok gas

mulia yang berwarna, berat, tanpa bau. Xenon di temukan pertama kali oleh sir

William Ramsey dan Morris William Travers.

6. Radon (Rn)

Page 9: Gas mulia

Radon (Rn) adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang

memiliki lambang Rn dan nomor atom 86. Radon juga termasuk dalam

kelompok gas mulia dan beradioaktif. Radon juga gas yang paling berat dan

berbahaya bagi kesehatan. Pada suhu dan tekanan ruang, radon tidak berwarna

tetapi apabila didinginkan hingga membeku, radon akan berwarna kuning,

sedangkan radon cair berwarna merah jingga. Radon ditemukan pada tahun

1900 oleh Friedrich Ernst Dorn di German, yang menggelarnya sebagai

pancaran radium.

C. Ciri Dan Sifat Gas Mulia

Gas mulia memiliki beberapa sifat baik secara fisis maupun kimia, sebelum

membahas hal tersebut mari kita lihat data-data dari gas mulia.

Berikut merupakan beberapa ciri fisis dari gas mulia.

Helium Neon Argon Kripton Xenon Radon

Nomor atom 2 10 18 32 54 86

Elektron valensi 2 8 8 8 8 8

Jari-jari atom(Ǻ) 0,50 0,65 0,95 1,10 1,30 1,45

Massa atom

(gram/mol)

4,0026 20,17 39,348 83,8 131,29 222

Massa jenis (kg/m3) 0.1785 0,9 1,784 3,75 5,9 9,73

Titik didih (0C) -268,8 -245,8 -185,7 -153 -108 -62

Titikleleh (0C) -272,2 -248,4 189,1 -157 -112 -71

Bilangan oksidasi 0 0 0 0;2 0;2;4;6 0;4

Page 10: Gas mulia

Keelekronegatifan - - - 3,1 2,4 2,1

Entalpi peleburan

(kJ/mol)

* 0,332 1,19 1,64 2,30 2,89

Entalpi penguapan

(kJ/mol)

0,0845 1,73 6,45 9,03 12,64 16,4

Afinitas elektron

(kJ/mol)

21 29 35 39 41 41

Energi ionisasi

(kJ/mol)

2640 2080 1520 1350 1170 1040

* = Helium dipadatkan dengan cara menaikkan tekanan bukan menurunkan suhu.

Adapula hal penting yang menyebabkan gas mulia amat stabil yaitu

konfigurasi elektronnya. Berikut adalah konfigurasi elektron gas mulia

He = 1s2

Ne = 1s2 2s2 2p6

Ar = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

Kr = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6

Xe = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6

Rn = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6

Karena konfigurasi elektronnya yang stabil gas mulia juga biasa digunakan

untuk penyingkatan konfigurasi elektron bagi unsur lain. contoh :

Br = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5 menjadi Br = [Ar] 4s2 3d10 4p5

1. Sifat Fisis

Page 11: Gas mulia

Gas mulia merupakan unsur gas pada suhu kamar dan mendidih hanya

beberapa derajat di atas titik cairnya. Jari-jari, titik leleh serta titik didih gasnya

mulanya bertambah seiring bertambahnya nomor atom. Sedangkan energi

pengionnya berkurang.

Dari data-data di atas kita bisa lihat bahwa nomor atom, jari-jari atom,

massa atom, massa jenis, titik didih, titik beku, entalpi peleburan dan entalpi

penguapan selalu bertambah dari He ke Rn. Sedangkan energi ionisasi

mengalami penurunan dari He ke Rn. Beberapa dari sifat tersebut mengalami

kenaikan karena gaya london terutama pada entalpi peleburan dan entalpi

penguapan.

Elektron valensi gas mulia sudah memenuhi kaidah Duplet untuk He

dan kaidah Oktet untuk Ne, Ar, Kr, Xe dan Rn. Sedangkan untuk He, Ne, Ar

tidak memiliki nilai keelektronegatifan. Dan bilangan oksidasi yang di atas

adalah bilangan oksidasi yang sudah di ketahui hingga sekarang.

Titik didih, titik leleh dan massa jenis gas mulia tertera pada tabel

berikut.

Sifat-sifat

unsur

He Ne Ar Kr Xe Rn

Titik

didih(ₒC)

268,9 246,1 185,8 153,4 108,1 61,7

Titik leleh 272,2 248,6 189,3 157,4 111,7 71

Page 12: Gas mulia

Massa jenis

(g/L)

1,8x10-4 9x10-4 1,8x10-

3

3,7x10-3 5,9x10-3 9,9x10-3

Titik leleh dan titik didih unsur – unsur gas mulia perbedaannya sangat

sedikit misalnya Neon meleleh pada suhu -2490C dan mendidih pada suhu -

2460C karena gaya tarik atom – atom gas mulia sangat kecil.

2. Sifat Kimia

Kereaktifan gas mulia akan berbanding lurus dengan jari-jari atomnya,

jadi kereaktifan gas mulia akan bertambah dari He ke Rn hal ini disebabkan

pertambahan jari-jari atom menyebabkan daya tarik inti terhadap elektron kulit

luar berkurang, sehingga semakin mudah ditarik oleh atom lain.

Tetapi gas mulia adalah unsur yang tidak reaktif karena memiliki

konfigurasi elektron yang sudah satbil, hal ini didukung kenyataan bahwa gas

mulia di alam selalu berada sebagai atom tunggal atau monoatomik. Tetapi

bukan berarti gas mulia tidak dapat berreaksi, hingga sekarang gas mulia

periode 3 ke atas (Ar, Kr, Xe, Rn) sudah dapat berreaksi dengan unsur yang

sangat elektronegatif seperti Flourin dan Oksigen.

Sifat –

sifat unsur

He Ne Ar Kr Xe Rn

Jari – jari

atom (pm)

32 69 97 110 130 145

Energi

ionisasi

pertama

(kJ/mol)

2370,3 2080,7 1520,6 1350,8 1170,4 1037

Page 13: Gas mulia

Kelelektron

negatifan

- - - 3,0 2,6 -

Dari tabel diatas dapat dilihat jari – jari atom yang kecil mempunyai energi

ionisasi besar artinya elektronnya sangat sukar dilepaskan. Dari atas ke bawah jari–

jari atom makin besar, energi ionisasinya makin kecil atau makin mudah

melepaskan elektron, sehingga gas mulia dari atas ke bawah makin reakif.

D. Kegunaan Gas Mulia

1. Helium

Helium merupakan gas yang ringan dan tidak mudah terbakar. Helium

digunakan dalam sistem pernafasan laut dalam, untuk mendinginkan magnet

superkonduktor, untuk pengembangan balon, untuk mengangkat kapal udara

dan sebagai gas pelindung untuk penggunaan. Menghirup sejumlah kecil gas ini

akan menyebabkan perubahan sementara kualitas suara seseorang..

Helium cair digunakan sebagai zat pendingin karena memiliki titik uap

yang sangat rendah. Helium yang tidak reaktif digunakan sebagai pengganti

nitrogen untuk membuat udara buatan untuk penyelaman dasar laut.

2. Argon

Argon digunakan dalam las titanium pada pembuatan pesawat terbang

atau roket. Argon juga digunakan dalam las stainless steel, sebagai pengisi bola

lampu pijar karena argon tidak bereaksi dengan wolfram (tungsten) yang panas,

dan sebagai atmosfer pelindung untuk menumbuhkan silikon dan kristal

germanium.

3. Neon

Page 14: Gas mulia

Neon dapat digunakan untuk pengisi bola lampu neon. Neon digunakan

juga sebagai zat pendingin, indikator tegangan tinggi, penangkal petir, dan

untuk pengisi tabung-tabung televisi. Neon terutama dipergunakan untuk

pembuatan tanda.

4. Kripton

Kripton bersama argon digunakan sebagai pengisi lampu fluoresen

bertekanan rendah. Kripton juga digunakan dalam lampu kilat pada blitz

kamera untuk fotografi kecepatan tinggi. Lampu menara pada mercusuar

menggunakan gas krypton. Landasan pacu bandara menggunakan bola lampu

yang berisi gas krypton sebagai penerangan dan penunjuk jalan bagi pesawat

terbang yang akan mendarat atau meninggalkan landasan di malam hari.

5. Xenon

Xenon dapat digunakan dalam pembuatan lampu untuk bakterisida

(pembunuh bakteri), digunakan dalam pembuatan tabung elektron, untuk

mengisi lampu sorot, dan sebagai pengisi bola lampu disko yang berwarna-

warni.

6. Radon

Radon kadang digunakan oleh beberapa rumah sakit untuk kegunaan

terapeutik, untuk penyelidikan hidrologi yang mengkaji interaksi antara air

bawah tanah, anak sungai dan sungai. Radon yang bersifat radioaktif digunakan

dalam terapi kanker.

Page 15: Gas mulia

BAB III

PENUTUP

A. Kesimpulan

Berdasarkan tujuan dari pembuatan makalah ini, maka dapat ditarik

kesimpulan sebagai berikut:

1. Sejarah gas mulia berawal dari penemuan Cavendish pada tahun 1785.

Cavendish menemukan sebagian kecil bagian udara (kuarang dari 1/2000

bagian) sama sekali tidak berreaksi walaupun sudah melibatkan gas-gas

atmosfer.

2. Gas mulia adalah unsur-unsur yang terdapat dalam golongan VIIIA yang

memiliki kestabilan yang sangat tinggi dan sebagian ditemukan di alam dalam

bentuk monoatomik. unsur-unsur yang terdapat dalam gas mulia yaitu Helium

(He), Neon (Ne), Argon(Ar), Kripton(Kr), Xenon (Xe), Radon (Rn).

3. Gas mulia memiliki ciri-ciri dan sifat yang berbeda pada tiap unsur.

4. Gas mulia memiliki kegunaan yang berbeda-beda pada tiap unsur.

Page 16: Gas mulia

DAFTAR PUSTAKA