GAS MULIA

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 radioaktif. Dan karena jumlahnya yang sangat sedikit pula radon

disebut juga sebagi gas jarang.

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 akhirnya istilah untuk

menyebut zat-zat telah berganti. Yang awalnya disebut gas inert (lembam) telah berganti

menjadi gas mulia yang berarti stabil atau sukar bereaksi.

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

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 20,1797 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

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

Sifat Fisis

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.

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.

Reaksi pada Gas Mulia

Gas Mulia adalah gas yang sudah memiliki 8 elektron valensi dan memiliki

kestabilan yang tinggi. Tetapi gas mulia pun masih dapat bereaksi dengan atom lain.

Karena sebenarnya tidak semua sub kuit pada gas mulia terisi penuh.

Contoh:

Ar : [Ne] 3s2 3p6

Sebenarnya atom Ar masih memiliki 1 Sub kulit yang masih kosong yaitu sub kulit d

jadi

Ar : [Ne] 3s2 3p6 3d0

jadi masih bisa diisi oleh atom-atom lain.

Berikut adalah beberapa contoh Reaksi dan cara pereaksian pada gas mulia

Gas Mulia ReaksiNama senyawa yang terbentuk

Cara peraksian

Ar(Argon) Ar(s) + HF → HArF ArgonhidroflouridaSenyawa ini dihasilkan oleh fotolisis dan matriks Ar padat dan stabil pada suhu rendah

Kr(Kripton)Kr(s) + F2 (s) → KrF2

(s) Kripton flourida

Reaksi ini dihasilkan dengan cara mendinginkan Kr dan F2pada suhu -196 0C lalu diberi loncatan muatan listrik atau sinar X

Xe(Xenon)

Xe(g) + F2(g) → XeF2(s)

Xe(g) + 2F2(g) → XeF4(s)

Xe(g) + 3F2(g)→ XeF6(s)

XeF6(s) + 3H2O(l) → XeO3(s) + 6HF(aq)6XeF4(s) + 12H2O(l) → 2XeO3(s)

+ 4Xe(g) + 3O(2)(g) + 24HF(aq)

Xenon flourida

Xenon oksida

XeF2 dan XeF4 dapatdiperoleh dari pemanasan Xe dan F2pada tekanan6 atm, jika umlah peraksi F2 lebih besar maka akan diperoleh XeF6

XeO4 dibuat dari reaksi disproporsionasi(reaksi dimana unsur pereaksi yang sama sebagian teroksidasi dan sebagian lagi tereduksi) yang kompleks dari larutan XeO3 yang bersifat alkain

Rn(Radon) Rn(g) + F2(g) → RnF Radon flourida Bereaksi secara spontan.

Kegunaan Gas Mulia

Helium merupakan zat yang ringan dan tidak muadah terbakar, Helium biasa digunakan

untuk mengisi balon udara, dan helium yang tidak reaktif digunakan untuk mengganti

nitrogen untuk membuat udara buatan yang dipakai dalam penyelaman dasar laut. Helium

yang berwujud cair juga dapat digunakan sebagai zat pendingin karena memiliki titik uap

yang sangat rnedah.

Neon

Neon biasanya digunakan untuk mengisi lampu neon. Selain itu juga neon dapat digunakan

untuk berbagi macam hal seperti indicator tegangan tinggi, zat pendingin, penangkal petir,

dan mengisi tabung televise.

Argon

Argon dapat digunakan dalam las titanium dan stainless steel. Argon juga digunakan dalam

las dan sebagai pengisi bola lampu pijar.

Kripton

Kripton bersama argon digunakan sebagai pengisi lampu fluoresen bertekanan rendah.

Krypton juga digunakan dalam lampu kilat untuk fotografi kecepatan tinggi.

Xenon

Xenon dapat digunakan dalam pembuatan lampu untuk bakterisida (pembunuh bakteri) dan

pembuatan tabung elektron.

Radon

Radon dapat digunakan dalam terapi kanker karena bersifat radioaktif. Radon juga dapat

berperan sebagai sistem peringatan gempa, Karena bila lepengn bumi bergerak kadar radon

akan berubah sehingga bias diketahui bila adanya gempa dari perubahan kadar radon.

Unsur Golongan VIII A (Gas Mulia)

Sifat-sifat unsur golongan VIII A (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) adalah sebagai berikut :

Bersifat stabil dan umumnya dikenal dengan nama gas mulia Terdapat bebas di udara kecuali Rn yang terbentuk dari peluruhan radioaktif Ra Didapat dari destilasi cair udara kecuali Rn Umumnya berbentuk gas pada suhu kamar dan segera mendidih sedikit di atas titik

kritisnya Titik didih dan titik leleh hanya berbeda sedikit saja karena gaya tarik antar

molekulnya yang rendah Kereaktifan gas mulia merupakan yang paling rendah Kereaktifan gas mulia bertambah dengan bertambahnya jari-jari atom Dapat membentuk senyawa dengan unsur halogen seperti XeF4

Gas mulia adalah unsur-unsur golongan VIIIA (18) dalam tabel periodik. Disebut mulia karena unsur-unsur ini sangat stabil (sangat sukar bereaksi). Tidak ditemukan satupun senyawa alami dari gas mulia. Menurut Lewis, kestabilan gas mulia tersebut disebabkan konfigurasi elektronnya yang terisi penuh, yaitu konfigurasi oktet (duplet untuk Helium). Kestabilan gas mulia dicerminkan oleh energi ionisasinya yang sangat besar, dan afinitas

elektronnya yang sangat rendah (bertanda positif). Para ahli zaman dahulu yakin bahwa unsur-unsur gas mulia benar-benar inert. Pendapat ini dipatahkan, setelah pada tahun 1962, Neil Bartlett, seorang ahli kimia dari Kanada berhasil membuat senyawa xenon, yaitu XePtF6. Sejak itu, berbagai senyawa gas mulia berhasil dibuat.

Gas mulia adalah gas yang mempunyai sifat lengai, tidak reaktif, dan susah bereaksi dengan bahan kimia lain. Gas mulia banyak digunakan dalam sektor perindustrian. Berikut adalah gas-gas mulia:

Helium Neon Argon Kripton Xenon Radon