HALOGEN

PengertianUnsur-unsur golongan VII A disebut halogen. Nama itu berasal dari bahasa Yunani yang berarti “pembentuk garam”. Dinamai dmeikian karena unsur-unsur tersebut dapat bereaksi dengan logam membentuk garam. Misalnya, klorin bereaksi dengan membentuk natrium klorida (NaCl), yaitu garam dapur. Unsur0unsur halogen mempunyai 7 elektron walensi pada subkulit ns 2 np5.

Konfigurasi elektron yang demikian membuat unsur-unsur halogen bersifat sangat reaktif. Halogen cenderung menyerap satu elektron membentuk ion bermuatan negatif satu.

Karakteristik UnsurSifat – sifat Fisis

Sifat Fluorin Klorin Bromin Iodin

Nomor atomKonfigurasi elektron

Massa atom relatif (Ar) Titik cair (oC)

Titik didih (oC)Rapatan garam (g/cm3)

Entalpi peleburan (kJ mol -1)Entalpi penguapan (kJ mol -1)

Energi pengionan tingkat pertama (kJ mol -1)Afinitas elektron (kJ mol -1)

Keelektronegatifan (skala Pauling)Potensial elektroda standar

Jari-jari kovalen Jari-jari ion (X-)

Kalor disosiasi (kJ mol -1)Daya hantar molar X-

Rumus molekulWujud pada suhu kamar

9(He)2s2p5

18,9984-220-188

1,69 x 10-3

0,253,3

1681-3284,0

2,870,641,191554,44

F2

Gas, kuning

17(Ne)3s23p5

35,453-101-35

3,21 x 10-3

3,210

1251-3493,0

1,360,991,6724276,4Cl2

Gas, kehijauan

35(Ar)3d104s24p5

79,904-759

3,125,215

1140-3252,8

1,061,141,8219378,3Br2

Cair, merah tua

53(Kr)4d105s25p5

126,90451141844,937,821

1008-2952,5

0,541,332,0615176,8

I2

Padat, ungu tua

Sifat – sifat Kimia

UnsurFlourin Klorin Bromin Iodin

Catatan9F 17Cl 35Br 53I

Konfigurasi elektron (He)2s2p5 (Ne)3s23p5 (Ar)3d104s24p5 (Kr)4d105s25p5 = makin besar sesuai anak

panahMassa atomJari-jari atomEnergi ionisasi dan afinitas elektronKeelektronegatifanPotensial reduksiSuhu lebur -216,6 -101,0 -72 114,0Suhu didih -188,2 -34 58 183Bilangan oksidasi senyawa halogen -1

+1, +3+5, +7 +1, +5, +7 +1, +5, +7

Kereaktifan Halogen

Kereaktifan golongan halogen menurun secara teratur mulai fluor hingga iod. Kereaktifan ini dikaitkan dengan kemampuannya menerima elektron membentuk ion negatif.Perhatikan tabel di atas. Harga afinitas elektron dari atas ke bawah berkurang. Hal ini karena makin bertambah jari-jari atomnya sehingga gaya tarik inti terhadap elektron terluar makin berkurang.

Daya Oksidasi

Daya oksidasi halogen dari atas ke bawah makin berkurang. Jadi iod merupakan reduktor terkuat. Daya oksidasi ini dapat dilihat dari harga potensial elektrodenya.

Reaksi Pendesakan Antar Halogen

Sesuai dengan urutan daya oksidasinya yang menurun dari atas ke bawah, maka halogen yang bagian atas dapat mengoksidasi halida yang bagian bawahnya, tetapi tidak sebaliknya. Oleh karena itu, halogen yang bagian atas dapat mengusir/mendesak halogen yang bagian bawah dari senyawanya.

Kelimpahan di alam dan mineral unsur halogen

Kelimpahan unsur-unsur di kulit bumi:Flurin Terdapat dalam senyawa fluorspar, Kriolit, dan FluorapatitKlorin Terdapat dalam senyawa Senyawa klorida ditemukan di air laut dan garam batu/endapan garam yang terbentuk akibat penguapan air laut di masa laluBromin Terdapat dalam senyawa logam Bromida. Senyawa ini ditemukan di air laut, endapan garam, dan air mineral. Bromine paling banyak ditemukan di laut mati.Iodine Terdapat dalam senyawa natrium iodat yang ditemukan dalam jumlah kecil pada deposit NaNO3 di Chili.Astatine Jumlah astatine kerak bumi amat kecil

Reaksi Kimiaa. Reaksi halogen dengan Air

Semua unsur halogen kecuali fluor berdisproporsionasi dalam air, artinya dalam reaksi halogen dengan air maka sebagian zat teroksidasi dan sebagian lain tereduksi. Fluorin bereaksi sempurna dengan air menghasilkan asam fluorida dan oksigen. Reaksi yang terjadi seperti berikut. 2 F2(g) + 2 H2O(l) → 4 HF(aq) + O2(g)Fluorin dengan larutan NaOH encer menghasilkan gas F2O, sedangkan dengan NaOH pekat menghasilkan gas O2.Perhatikan reaksi berikut.

2 F2(g) + 2 NaOH(aq, encer) → F2O(g) + 2 NaF(aq) + H2O(l) 2 F2(g) + 4 NaOH(aq, pekat) → 4 NaF(aq) + 2 H2O(l) + O2(g)Cl2, Br2 dan I2 tidak melarut dengan baik dalam air, reaksinya lambat. Reaksi yang terjadi adalah reaksi redoks. Jika klorin dan bromin dilarutkan dalam air yang mengandung OH¯ (basa) maka kelarutannya makin bertambah. Reaksi yang terjadi seperti berikut.

Cl2(aq) + 2 OH –(aq) → Cl¯(aq) + ClO¯(aq) + H2O(l)Ion ClO¯ merupakan bahan aktif zat pemutih. Senyawa NaClO digunakan sebagai zat pemutih kertas, pulp,tekstil, dan bahan pakaian.

b. Reaksi Halogen dengan HidrogenHalogen bereaksi dengan hidrogen membentuk hidrogenhalida. Secara umum reaksi yang terjadi dapat dituliskan seperti berikut.

X2(g) + H2(g) → 2 HX(g)Reaksi F2 dan Cl2 dengan hidrogen disertai ledakan tetapi bromin dan iodin bereaksi dengan lambat.

c. Reaksi Halogen dan HalogenReaksi halogen dengan halogen menghasilkan senyawa yang dinamakan senyawa antarhalogen. Unsur yang lebih elektronegatif sebagai zat oksidator dan diberi bilangan oksidasi negatif dalam senyawaannya.Perhatikan contoh reaksi berikut ini.Cl2(g) + F2(g) → 2 ClF(g)Cl2(g) + 3 F2(g) → 2 ClF3(g)Senyawa-senyawa antarhalogen bersifat diamagnetik dan merupakan oksidator kuat. Senyawa antarhalogen dapat mengalami reaksi hidrolisis. Perhatikan reaksi berikut.

XX1(g) + 2 H2O(l) → HOX(aq) + X¯(aq) + H2O+(aq)

d. Reaksi Halogen dengan LogamHalogen bereaksi dengan kebanyakan logam. Bromin dan iodin tidak bereaksi dengan emas, platinum atau beberapa logam mulia lainnya. Perhatikan contoh reaksi fluorin dengan tembaga berikut.F2(g) + Cu(s) → CuF2(s)

e. Reaksi Halogen dengan HidrokarbonHalogen umumnya bereaksi dengan hidrokarbon dengan cara menggantikan atom-atom hidrogen. Perhatikan contoh reaksi metana dengan klorin berikut ini.Cl2(g) + CH4(g) → CH3Cl(g) + HCl(aq)

f. Reaksi Halogen dengan Nonlogam dan Metaloid tertentuHalogen bereaksi secara langsung dengan sejumlah nonlogam dan metaloid. Unsur nonlogam fosfor dan metaloid boron, arsen, dan stirium (misal Y) bereaksi dengan unsur halogen (X), reaksi yang terjadi seperti berikut.3 X2 + 2 Y → 2 YX3 (jika halogennya terbatas)5 X2 + 2 Y → 2 YX5 (jika halogennya berlebihan)Fluorin mudah bereaksi tetapi iodin sukar bereaksi. Adapun nitrogen tidak langsung bersatu dengan halogen karena ketidakaktifannya.

g. Reaksi Halogen dengan BasaKlorin, Bromin, dan Iodin mengalami reaksi disproporsionasi dalam basa. Perhatikan contoh reaksi di bawah ini.Cl2(g) + 2 NaOH (aq) → NaCl (aq) + NaClO (aq) + H2O (l)Jika dipanaskan maka yang terjadi adalahCl2(g) + 6 NaOH (aq) → 5 NaCl (aq) + NaClO3 (aq) + 3 H2O (l)

Proses Pembuatan HalogenMetode PercobaanA. AlatAlat-alat yang digunakan pada percobaan ini adalah tabung reaksi, rak tabung reaksi, gelas ukur dan pembakar bunsen.B. BahanBahan-bahan yang digunakan pada percobaan ini adalah MnO2, KMnO4, brom, iod, asam klorida pekat, air brom, CCl4, larutan FeSO4, NaOH, KCl, KBr dan KIC. Cara Kerja1. Pembuatan HalogenMemanaskan 1 ml asam klorida pekat dengan satu sendok kecil MnO2. Menambahkan tiga tetes asam klorida pekat pada setengah sendok KMnO4.2. Sifat Kimia HalogenEksperimen 1: Reaksi halogen dengan air. Mengocok satu tetes brom dengan 5 ml air sehingga brom melarut. Mengulangi percobaan dengan iodium.Eksperimen 2: Kelarutan halogen dalam kloroform. Mengocok 3 ml air klor dengan 1 ml brom. Mengulangi eksperimen dengan iodida.Eksperimen 3: Halogen sebagai oksidator. Mengisikan 3 ml larutan besi (II) sulfat ke dalam 2 tabung reaksi ke dalam salah satu tabung reaksi ditambahkan 3 ml air klor dan yang satu lagi ditambahkan 3 ml air brom. Eksperimen 4: Kereaktifan Relatif Halogen Sebagai zat pengoksidasi. Memasukkan 3 ml larutan KI kedalam masing-masing dua tabung reaksi. Menambahkan 1,5 ml iod pada salah satu tabung dan 1,5 ml brom pada tabung yang lain. Mengulangi percobaan dengan menggunakan 3 ml larutan KCl sebagai pengganti larutan KI. Menambahkan 1,5 ml iod pada salah satu tabung dan 1,5 ml brom pada tabung yang lain. Menambahkan 1 ml karbon tetra klorida ke dalam semua tabung yang telah berisi campuran tersebut kemudian mengocoknya.

KesimpulanKesimpulan yang diperoleh dari percobaan ini adalah :

1. Sifat fisik unsur halogen berbeda antara satu dengan yang lainnya.2. Brom dan iod dapat larut dalam air dan dalam kloroform, tetapi kelarutan brom lebih

besar daripada iod.3. Klor dapat mengoksidasi Brom sedangakan iod tidak bisa mengoksidasi brom, karena

potensial elektroda yang besar dapat mengoksidasi unsur di bawahnya F > Cl > Br > I.

Kegunaan Halogen

Oleh : Aldora Oktaviana dan Cindy Cynthia Muchtar (3 IPA 2)