Kimia Halogen

25
Unsur golongan VIIA ini merupakan unsur nonlogam paling reaktif. Unsur-unsur ini tidak ditemukan di alam dalam keadaan bebas, melainkan dalam bentuk garamnya. Oleh karena itu unsur- unsur nonlogam ini Unsur nonlogam yang termasuk ke dalam golongan Halogen yaitu Fluor (F2), Klor (Cl2), Brom (Br2), Iodium (I2), dan Astatin (At2). 1. Fluor Ditemukan dalam fluorspar oleh Schwandhard pada tahun 1670 dan baru pada tahun 1886 Maisson berhasil mengisolasinya. Merupakan unsur paling elektronegatif dan paling reaktif. Dalam bentuk gas merupakan molekul diatom (F2), berbau pedas, berwarna kuning mudan dan bersifat sangat korosif. Serbuk logam, glass, keramik, bahkan air terbakar dalam fluorin dengan nyala terang. Adanya komponen fluorin dalam air minum melebihi 2 ppm dapat menimbulkan lapisan kehitaman pada gigi. 2. Klor Ditemukan oleh Scheele pada tahu 1774 dan dinamai oleh Davy pada tahun 1810. Klor ditemukan di alam dalam keadaan kombinasi sebagai gas Cl2, senyawa dan mineral seperti kamalit dan silvit. Gas klor berwarna kuning kehijauan, dapat larut dalam air, mudah bereaksi dengan unsur lain. Klor dapat mengganggu pernafasan, merusak selaput lender dan dalam wujud cahaya dapat membakar kulit. 3. Brom Ditemukan oleh Balard pada tahun 1826. merupakan zat cair berwarna coklat kemerahan, agak mudah menguap pada temperature kamar, uapnya berwarna merah, berbau tidak enak dan dapat menimbulkan efek iritasi pada mata dan kerongkongan. Bromin mudah larut dalam air dan CS2 membentuk larutan berwarna merah, bersifat kurang aktif dibandingkan dengan klor tetapi lebih reaktif dari iodium. 4. Iodium Ditemukan oleh Courtois pada tahun 1811. Merupakan unsur nonlogam. Padatan mengkilap berwarna hitam kebiruan.

Transcript of Kimia Halogen

Page 1: Kimia Halogen

 Unsur golongan VIIA ini merupakan unsur nonlogam paling reaktif. Unsur-unsur ini tidak ditemukan di alam dalam keadaan bebas, melainkan dalam bentuk garamnya. Oleh karena itu unsur-unsur nonlogam ini Unsur nonlogam yang termasuk ke dalam golongan Halogen yaitu Fluor (F2), Klor (Cl2), Brom (Br2), Iodium (I2), dan Astatin (At2).

1. Fluor            Ditemukan dalam fluorspar oleh Schwandhard pada tahun 1670 dan baru pada tahun 1886 Maisson berhasil mengisolasinya. Merupakan unsur paling elektronegatif dan paling reaktif. Dalam bentuk gas merupakan molekul diatom (F2), berbau pedas, berwarna kuning mudan dan bersifat sangat korosif. Serbuk logam, glass, keramik, bahkan air terbakar dalam fluorin dengan nyala terang. Adanya komponen fluorin dalam air minum melebihi 2 ppm dapat menimbulkan lapisan kehitaman pada gigi.

2. Klor            Ditemukan oleh Scheele pada tahu 1774 dan dinamai oleh Davy pada tahun 1810. Klor ditemukan di alam dalam keadaan kombinasi sebagai gas Cl2, senyawa dan mineral seperti kamalit dan silvit. Gas klor berwarna kuning kehijauan, dapat larut dalam air, mudah bereaksi dengan unsur lain. Klor dapat mengganggu pernafasan, merusak selaput lender dan dalam wujud cahaya dapat membakar kulit.

3. Brom            Ditemukan oleh Balard pada tahun 1826. merupakan zat cair berwarna coklat kemerahan, agak mudah menguap pada temperature kamar, uapnya berwarna merah, berbau tidak enak dan dapat menimbulkan efek iritasi pada mata dan kerongkongan. Bromin mudah larut dalam air dan CS2 membentuk larutan berwarna merah, bersifat kurang aktif dibandingkan dengan klor tetapi lebih reaktif dari iodium.

4. Iodium            Ditemukan oleh Courtois pada tahun 1811. Merupakan unsur nonlogam. Padatan mengkilap berwarna hitam kebiruan. Dapat menguap pada temperature biasa membentuk gas berwarna ungu-biru berbau tidak enak (perih). Di alam ditemukan dalam air laut (air asin) garam chili, dll. Unsur halogen ini larut baik dalam CHCl3, CCl4, dan CS2 tetapi sedikit sekali larut dalam air. Dikenal ada 23 isotop dan hanya satu yang stabil yaitu 127I yang ditemukan di alam. Kristal iodin dapat melukai kulit, sedangkan uapnya dapat melukai mata dan selaput lendir.

5. Astatin             Merupakan unsur radioaktif pertama yang dibuat sebagai hasil pemboman Bismuth dengan partikel-partikel alfa (hasil sintesa tahun 1940) oleh DR. Corson, K.R. Mackenzie dan E. Segre. Dikenal ada 20 isotop dari astatin, dan isotop At(210) mempunyai waktu paruh 8,3 jam (terpanjang). Astatin lebih logam disbanding iodium. Sifat kimianya mirip iodium, dapat membentuk senyawa antar halogen (AtI, AtBr, AtCl), tetapi belum bisa diketahui apakah At dapat membentuk molekul diatom seperti unsur halogen lainnya. Senyawa yang berhasil dideteksi adalah HAt dan CH3At.

C.Sifat-sifat Halogen

Page 2: Kimia Halogen

Sifat Kimia

Dalam membincangkan sifat kimia halogen,

Sifat Fisik

Sifat-sifat fizik halogen berubah secara beransur-ansur apabila menuruni kumpulan. Beberapa sifat fizik halogen ialah seperti:

D.Reaksi Pendesakan

Dalam halogen terdapat istilah reaksi pendesakan, reaksi pendesakkan ini terjadi jika halogen yang terletak lebih atas dalam golongan VII A dalam keadaan diatomik mampu mendesak ion halogen dari garamnya yang terletak dibawahnya.

Dan berlangsung atau tidaknya suatu reaksi dapat dilihat dari reaksi pendesakkan halogen.

Contoh: F2 + 2KCl → 2KF +Cl2

Br- + Cl2 → Br2 + Cl-

Br2 + 2I- → Br- + I2

Br2 + Cl- → (tidak bereaksi)

I2 + Br- → (tidak bereaksi)

E.Reaksi dengan Logam

Halogen bereaksi dengan sebagian besar logam akan menghasilkan senyawa garam/halida logam.

Contoh :

2Na + Cl2 → NaCl

2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3

Sn + 2Cl2 → SnCl4

Mg + Cl2 → MgCl2

2Al + 3Cl2 → 2AlCl3

Halida logam yang terbentuk bersifat ionik  jika energi ionisasinya rendah dan logamnya memiliki biloks rendah. Hampir semua halida bersifat ionik. Contoh Na+, Mg2+, Al3+. Sedangkan yang bersifat semi ionok adalah AlCl3

F.Reaksi dengan Non Logam

Halogen bereaksi dengan non-logam akan membentuk asam halida/senyawa halide. Halogen dapat bereaksi dengan oksigen,fosfor, dan beberapa unsur lain.

Page 3: Kimia Halogen

Contoh :

Xe + F2 → XeF2

2Kr + 2F2 → KrF4

2P + 3Cl2 → 2PCl3

G.Reaksi dengan Metaloid

Halogen bereakksi dengan metaloid. Contoh:

2B +3Cl2 → 2BCl3

2Si + 2Cl2 → SiCl4

Sifat-sifat Kimia Halogen

Semua unsur halogen dapat membentuk senyawa dengan  penarikan satu elektron dari luar, maupun secara kovalen.

Semua unsur halogen merupakan oksidator yang sangat kuat. Kekuatan oksidator ini berkurang dari fluorin ke iodin.

Semua unsur halogen dapat bereaksi dengan semua unsur logam dan beberapa unsur non logam. Fluorin  merupakan unsur yang paling reaktif dan kereaktifannya berkurang untuk unsur-unsur halogen yang lain sesuai dengan kenaikan  nomor atom.

Semua unsur halogen dapat bereaksi dengan hidrogen  membentuk asam halida (HX).

Kecuali fluorin, semua unsur halogen dapat membentuk asam oksi dengan rumus HXO, HXO₂, HXO₃ dan HXO4 yang disebut sebagai asam hipohalit, asam halit, asam halat, dan asam perhalat.

Unsur-unsur halogen dapat pula bergabung dengan sesama unsur halogen membenuk senyawa antar halogen. Senyawa-senyawa ini dapat dibedakan ke dalam empat kelompok senyawa yaitu :

Kelompok AX, contoh : ClF, BrCl, ICl

Kelompok AX3, contoh : ClF3, BrF3, IF3

Kelompok AX5, contoh : BrF5, IF5

Kelompok AX7, contoh : IF7

Page 4: Kimia Halogen

Dalam sistem periodik unsur, halogen merupakan golongan yang berada pada golongan VIIA. Halogen berasal dari kata “halit” yang artinya garam, halogensendiri dapat diartikan sebagai pembentuk garam. Golongan halogenmerupakan golongan yang sangat reaktif menangkap electron (oksidator). Pada umumnya golongan halogen menangkap satu elektron untuk memenuhi kulit terluarnya. Karena kereaktifannya sangat tinggi halogen tidak mungkin ada dalam keadaan bebas di alam.

Ketika SMA ada satu kalimat yang paling sayan ingat kalau mempelajari halogen, yaitu “Film CharLes Bronson Idaman ATi” kedengerannya ga nyambung samakimia ya? Tapi jangan salah, itu adalah satu dari sekian banyak kalimat yang bisa digunakan untuk mengingat unsur-unsur apa saja yang masuk geng halogen. Unsur-unsur itu antara lain : F, Cl, Br, I, At

1. Sifat-sifat yang dipengaruhi jari-jari atomSemakin ke bawah kulit elektron semakin banyak sehingga dalam sistem periodik semakin ke bawah maka jari-jari atom tambah besar.

• Dengan bertambahnya jari-jari atom berarti jarak orbital elektron terluar makin jauh letaknya dari inti atomnya. Elektron pada orbital terluar akan semakin mudah melepaskan diri. Oleh karena itu, sifat keelektronegatifan halogen senantiasa berkurang seiring dengan penambahan jari-jari atomnya.

Page 5: Kimia Halogen

• Halogen dapat menarik elektron sesamanya atau menarik elektron satu golongan yang keelektronegatifannya lebih rendah (berada di bawahnya dalam sistem periodik).• Kenaikan titik didih dn titik lebur halogen sebanding dengan naiknya nomor atom. Hal ini berhubungan dengan banyaknya energy yang harus dipakai untuk mengatasi gaya tarik-menarik antara molekul-molekul zat, contohnya gaya van der waals yang menarik molekul-molekul berdekatan satu sama lain. Gaya ini makin tinggi untuk molekul-molekul kompleks yang memiliki banyak elektron.

2. Tingkat oksidasi asam-oksi halogen

Kecuali flour (F), halogen dapat membentuk asam-asam yang mengandung oksigen atau lumrahnya asam-oksi halogen. Dalam kasus ini halogen memiliki biloks-biloks positif dan biloks positif ini adalah hal yang tidak biasa untuk halogen yang sangat reaktif menangkap elektron. Setiap harga biloks ini memiliki nama khusus.a. Biloks (+1) namanya diawali dengan hipo, diikuti dengan nama halogen lalu diakhiri dengan it. Singkatnya nama asamnya menjadi : asam hipo(nama halogen)it. Contohnya asam hipokloritb. Biloks (+3) hanya diakhiri dengan –it, contohnya asam bromitc. Biloks (+5) diberi akhiran –at, contohnya asam iodatd. Biloks (+7) diberi awalan per- atau super- dan diakhiri –at, contohnya asam perkloratSebenarnya kekuatan asam-basa halogen meliputi 2 tipe. Tipe yang pertama adalah asam halogenida. Asam ini hanya terdiri dari unsur Hidrogen dengan halogen, contohnya HF, HCL, HBr, dan selanjutnya pasti sudah tahu kan…  Untuk kekuatan keasamannya, nilainya sebanding dengan jari-jariAsam yang kedua adalah asam yang barusan kita bahas, yaitu asam oksihalogen. Asam ini terdiri atas unsur O,H, dan Halogen. Kekuatan asam oksihalogen sebanding dengan harga biloksnya. Bila harga biloksnya sama, maka kekuatan keasamannyaberbanding terbalik dengan jari-jari.

3. Keistimewaan Flour

Untuk halogen yang satu ini kita bisa menemukan penyimpangan, ups, maksudnya keistimewaan ketimbang halogen yang lainnya. Beberapa keistimewaan itu antara laina. HF (Hidrogen Flour) termasuk dalam asam lemah (tidak terionisasi sempurna) padahal hidrogen halida yang lain adalah asam kuat.b. Flour memiliki ukuran atom yang kecil sehingga sangat reaktif menangkap elektron atau merupakan oksidator yang kuat. Selain itu florur mempunyai energy hidrasi yang besar. Flour dalam hidrogen flourida mempunyai sifat suka menarik proton sehingga menimbulkan ikatan hidrogen. Ikatan hidrogen ini hanya dimiliki Nitrogen, Oksigen, dan Flour saja. Jadi halogen

Page 6: Kimia Halogen

lain tidak memiliki itu. Hal ini juga yang menyebabkan titik didih hidrogen flourida lebih

tinggi ketimbang hidrogen halida yang lain.

Halogen tidak ditemukan di alam dalamkeadaan bebas, karena sangat reaktif. Unsur-unsur ini terdapat di alam sebagai senyawa garam.

Flourin terdapat dalam flourit dan Kriolit.

Klorin terdapat dalam air laut sebagai NaCl. Dalam bentuk ion klorida, unsur ini adalah pembentuk garam dan senyawa lain yang tersedia di alam dalamjumlah yang sangat berlimpah dan diperlukan untuk pembentukan hampir semua bentuk kehidupan, termasuk manusia.

Bromin terdapat sebagai garam-garam natrium dan magnesium. Diperoleh air garam alamiah dari sumber mata air di Michigan dan Arkansas. Bromin juga diekstrak dari air laut, dengan kandungan hanya sebesar 82 ppm.

Iodin terdapat di alam dalam bentuk senyawaiodat dan iodida dalamlumut-lumut laut. Terdapat juga dalam bentuk iodida dari air laut yang terasimilasi dengan rumput laut, sendawa Chili, tanahkaya nitrat (dikenalsebagai kalis, yaknibatuan sedimen kalsiumkarbonatyang keras),air garam dari air laut yang disimpan, dan di dalam air payau dari sumur minyak dan garam.

Astatin disinyalir adalah unsur radioaktif yang keberadaannya di bumi ini yang paling langka dan sedikit.

Sifat Halogen 

                                             

Page 7: Kimia Halogen

 

Page 8: Kimia Halogen
Page 9: Kimia Halogen

 

 

  Diatomic halogen molecules

halogen molecule structure modeld(X−X) / pm(gas phase)

d(X−X) / pm

(solid phase)

fluorine F2 143 149

chlorine Cl2 199 198

Page 10: Kimia Halogen

bromine Br2 228 227

iodine I2 266 272

          Sifat  fisis dan kimia halogen

X2Fluor (F2)

Klor (Cl2)

Brom (Br2)

Iodium (I2)

1. Molekulnya Diatom2. Wujud zat (suhu kamar) Gas Gas Cair Padat

3. Warna gas/uapKuning muda

Kuning hijau

Coklat merah

Ungu

4. Pelarutnya (organik) CCl4, CS2

5. Warna larutan (terhadap pelarut 4)

Tak berwarna

Tak berwarn

aCoklat Ungu

6. Kelarutan oksidator

   (makin besar sesuai dengan arah panah)

7. Kereaktifan terhadap gas H2

8. Reaksi pengusiran pada senyawa halogenida

X = Cl, Br, I

F2 + 2KX ®  2KF X2

X = Br dan ICl2 +

2KX ®   2KCl +

X2

X = IBr2 + KX ®  2KBr

+ X2

Tidak dapat

mengusir F, Cl, Br

9. Reaksi dengan logam (M)2 M + nX2 ®  2MXn (n = valensi logam

tertinggi)10. Dengan basa kuat MOH (dingin)

X2 + 2MOH ®  MX + MXO + H2O (auto redoks)

11. Dengan basa kuat (panas)3X2 + 6MOH ®  5MX + MXO3 + 3H2O

(auto redoks)12. Pembentukan asam oksi Membentuk asam oksi kecuali F 

                    

Page 11: Kimia Halogen

Hubungan antara jari – jari atom, afinitas elektron, dan kereaktifan halogen

UNSURFluor Klor Brom Iodium

Catatan :

[X] =unsur-unsur gas mulia (He, Ne, Ar, Kr)

n =nomor perioda (2, 3, 4, 5)

®  =makin besar sesuai dengan arah panah

 

9F 17Cl 35Br 53I1. Konfigurasi elektron

[X] ns2 , np5

2. Massa Atom

3. Jari-jari Atom

4. Energi Ionisasi dan Afinitas Elektron5. Keelektronegatifan6. Potensial Reduksi (Eored > 0)7. Suhu Lebur (0o) -216.6 -101.0 -72 114.08. Suhu Didih (0o) -188.2 -34 58 1839. Bilangan Oksidasi Senyawa Halogen

-1+ 1, +3+5, +7

+ 1+5, +7

+1+5, +7

Sifat Fisis

 

 

Page 12: Kimia Halogen

Sifat Fisik Unsur Halogen

1. Wujud zat

Unsur Titik Didih (⁰C) Titik Leleh (⁰C)

Flourin -188,14 -219,62

Clorin -34,6 -100,98

Bromin 58,76 -7,25

Iodin 184,35 113,5

Astatin 337 302

Bagaimana kita menentukan wujud zat halogen dari table tersebut?

Berdasarkan table tersebut :

1. Titik didih dan titik leleh/beku Flourin dan Klorin lebih rendah dari suhu ruangan (25⁰C)

sehingga berwujud gas

2. Titik didih Bromin lebih tinggi dari suhu ruangan, namun titik leleh/beku lebih rendah

sehingga berwujud cair

3. Titik didih dan titik leleh/beku Iodin dan Astatin lebih tinggi dari suhu ruangan (25⁰C)

sehingga berwujud padat

2. Warna dan Bau

Unsur Warna

Flourin Kuning Muda

Clorin Hijau Kekuningan

Bromin Merah Kecoklatan

Iodin Ungu

Astatin -

HALOGEN

Page 13: Kimia Halogen

A. SIFAT HALOGENSifat-sifat unsur halogen dapat dilihat dari fisis dan sifat kimianya. Sifat fisis antara lain titik leleh, titik didih dan warna. Sedangkan sifat kimianya dapat dilihat dari kereaktifan unsur halogen tersebut.

Beberapa sifat fisis halogen yaitu:Jari-jari atom unsur halogen bertambah dari fluorin sampai astatine. Demikian juga jari-jari ion negatifnya. Ion negative terbentuk apabila atom netral mengikat electron, sehingga jari-jari ion negative lebih besar daripada jari-jari atom netralnya.Titik didih dan titik leleh dari fluorin sampai iodine bertambah besar, karena ikatan antarmolekulnya makin besar pula. Antara molekul-molekul halogen padat dan cair terdapat ikatan Van der Waals yang lemah.Wujud fluorin dan klorin pada temperature kamar adalah gas, bromine berwujud cair dan mudah menguap, sedangkan iodine berwujud padat dan mudah menyublim.Warna gas fluorin adalah kuning muda, gas klorin berwarna kuning hijau. Cairan bromine berwarna merah coklat, dan zat padat iodine berwarna hitam, sedangkan uap iodine berwarna ungu.kelarutan fluorin, klorin, dan bromine dalam air besar atau mudah larut, sedangkan kelarutan iodine larut dalam air kecil (sukar larut). Iodin mudah larut dalam KI dan pelarut organic seperti alcohol, eter, kloroform (CHCl3), dan karbon tetraklorida (CCl4). Warna larutan bromine dalam pelarut kloroform (CHCl3) atau karbon tetraklorin (CCl4) adalah kuning cokelat, sedangkan warna larutan iodine dalam pelarut kloroform (CHCl4) atau CCl4 adalah ungu.Sifat KimiaBeberapa sifat kimia unsur-unsur halogen ialah sebagai berikut:Halogen mudah membentuk ion negative karena atom halogen mempunyai 7 elektron valensi pada kulit terluarnya ( ns2 np5 ). Atom unsur halogen cenderung akan menarik 1 elektron (1e-) dan menjadi ion negative dalam rangka membentuk susunan electron yang stabil seperti gas mulia (ns2 np6). Oleh karena itu, halogen disebut unsur yang sangat elektronegatif.Kereaktifan halogen sangat besar. Hal ini disebabkan jari-jari atom halogen sangat kecil sehingga mudah menarik electron. Dari fluorin ke iodine sifat kereaktifan makin berkurang karena jari-jari atom makin besar.Halogen merupakan oksidator (pengoksidasi) kuat. Unsur-unsur halogen mudah mengikat electron karena itu halogen mudah tereduksi.Harga potensial (Eo reduksi) dari fluorin sampai iodine makin berkurang.F2(g) + 2e 2F- (aq) Eo = +2,87 voltCl2(g) + 2e 2Cl- (aq) Eo = +1,36 voltBr2(l) + 2e 2Br- (aq) Eo = +1,07 voltI2 (s) + 2e 2I- (aq) Eo = +0,51 voltDari data tersebut dapat diambil kesimpulan bahwa dari fluorin sampai iodine sifat oksidator/ pengoksidasi halogen makin berkurang.B. REAKSI-REAKSI HALOGENHalogen adalah golongan unsur yang sangat reaktif, sehingga dapat bereaksi dengan unsur-unsur maupun dengan senyawa-senyawa lain. Berikut ini diberikan beberapa reaksi halogen.

Page 14: Kimia Halogen

1. Reaksi Halogen dengan Gas HidrogenSemua halogen (X2) dapat bereaksi dengan gas hydrogen, membentuk hydrogen halide (HX) Persamaan reaksinya sebagai berikutH2 + X2 2HXContoh:H2(g) + Cl2(s) 2HCl(g)H2(g) + I2(s) 2HI(g)Fluorin dan klorin bereaksi dengan cepat disertai ledakan, tetapi bromine dan iodine bereaksi dengan lambat.

2. Reaksi dengan logamPada reaksi halogen dengan logam terbentuk halide yang berupa senyawa ion. Halogen bersifat sebagai pengoksidasi (oksidator) dan unsur yang bereaksi dengan halogen bersifat pereduksi (reduktor). Halogen menelima electron dan logam menjadi ion halide yang bermuatan negative.Contoh:2Na(s) + Br(l) 2NaBr(s)2Fe(s) + 3Cl2(g) 2FeCl3(l)Fluorin, klorin dan bromine bereaksi langsung, sedangkan iodine bereaksi langsung tapi lambat.

3. Reaksi dengan NonlogamKemampuan bereaksi unsur-unsur halogen dengan unsur nonlogam menunjukkan pola yang sama, yaitu kereaktifannya berkurang dari fluorin sampai iodine. Fluorin bereaksi langsung dengan semua unsur nonlogam kecuali nitrogen, helium, neon, dan argon. Bahkan dengan pemanasan fluorin dapat bereaksi dengan intan dan xenon.C(s) + 2F2(g) CF4(s)Xe(g) + 2F2(g) XeF4(s)Fluorin dapat juga bereaksi dengan kaca, kuarsa, dan silica.SiO2(s) + 2F2(g) SiF4(s) + O2(g)Klorin dan Bromin tidak dapat bereaksi langsung dengan gas mulia, karbon, nitrogen dan oksigen. Iodine tidak bias bereaksi dengan unsur-unsur tersebut, tetapi dapat bereaksi langsung dengan fosfat.P4(s) + 6I2(s) 4PI3(s)Berikut table beberapa senyawa halogen dengan unsur-unsur nonlogam. Halogen membentuk senyawa baru dengan nama halida.

4. Reaksi Halogen dengan AirSemua halogen larut dalam air. Unsur halogen yang dapat mengoksidasi air adalah fluorin dan klorin (berlangsung lambat). Hal ini disebabkan potensial oksidasi air adalah -1,23 V, sedangkan fluorin -2,87 V, dan klorin -1,36 V. Reaksinya adalah sebagai berikut# Fluorin dalam air2F2(g) + 4e 4F-(aq) Eo = +2,67 V2H2O(l) 4H+(aq) + O2(g) + 4e Eo = -1,23 V

Page 15: Kimia Halogen

2F2(g) + 2H2O(l) 4F-(aq) + 4H+(aq) + O2(g) Eo = +1,64 VAtau2F2(g) + 2H2O(l) 4HF(aq) + O2(g) Eo = +1,64 V# Klorin dalam air2Cl2(g) + 4e 4Cl- Eo = +1,36 V2H2O(l) 4H+(aq) + O2(g) + 4e Eo = -1,23 V2Cl2(g) + 2H2O(l) 4Cl-(aq) + 4H+(aq) + O2(g) Eo = +0,13 VAtau2Cl2(g) + 2H2O(l) 4HCl(aq) + O2(g) Eo = +0,13 VDari data energi potensial pada reaksi di atas (Eo = +0,13V) menunjukkan bahwa klorin bereaksi dengan air sangat lambat. Hal ini disebabkan karena klorin terlebih dahulu membentuk asam hipoklorit, kemudian terurai menjadi asam klorida dan oksigen. Persamaan reaksinya dapat ditulis sebagai berikut.Cl2(g) + 2H2O(l) H+(aq) + Cl-(aq) + HClO(aq)2HClO(aq) 2H+(aq) + 2Cl-(aq) + O2(g)Reaksi tersebut dapat dipercepat dengan bantuan sinar matahari atau memakai katalis. Larutan klorin dalam air disebut aqua klorata sedangkan larutan bromin dalam air disebut aqua bromata.

5. Reaksi dengan basaKlorin, bromin, dan iodine dapat bereaksi dengan basa dan hasilnya tergantung pada temperature saat reaksi berlangsung. Pada temperature 15oC,halogen (X2) bereaksi dengan basa membentuk campuran halida (X-) dan hipohalit(XO-).ContohCl2(g) + OH-(aq) Cl-(aq) + ClO-(aq) + H2O (l)ClO- yang terbentuk apabila dipanaskan akan terurai menjadi Cl- dan ClO3-3ClO-(aq) 2Cl-(aq) + ClO3-(aq)

6. Reaksi dengan HidrokarbonPada umumnya halogen bereaksi dengan hidrokarbon. Reaksi tersebut dikenal dengan halogenisasi. Kemampuan bereaksi unsur-unsur halogen tidak sama, sesuai dengan daya reduksi halogen yang berkurang dari fluorin ke iodine. Fluorin bereaksi dahsyat, sedangkan iodine tidak bereaksi. Reaksi klorin dan bromin dapat berlangsung karena pemanasan atau pengaruh sinar matahari. Reaksi yang biasa terjadi pada hidrokarbon ialah sebagai berikut.· Reaksi subsitusi (penggantian gugus H)ContohC2H6 + Cl2 C2H5Cl + HCl· Reaksi adisi (pemecahan ikatan rangkap)ContohH2C = CH2 + Br2 CH2 - CH2Br Br

Page 16: Kimia Halogen

Keberadaan Unsur – Unsur HalogenUnsur-unsur halogen di alam, semuanya ditemukan dalam keadaan diatomik.Hal ini terjadi karena unsur-unsur halogen tidak stabil jika berdiri sendiri. Oleh karenaitu, unsur halogen harus berikatan agar stabil.Unsur-unsur halogen dapat ditemukan di beberapa tempat. Fluorin dapatditemukan di atas permukaan tanah. Klorin dapat ditemukan di dalam air laut. Brominjuga dapat ditemukan di dalam air laut. Begitu juga dengan iodin, yang dapatditemukan di dalam air laut. Astatin dapat ditemukan dari pemboman bih denganpartikel alfa.Unsur – Unsur Halogen1. FluorDitemukan dalam fluorspar oleh Schwandhard pada tahun 1670 dan baru pada tahun 1886 Maisson berhasil mengisolasinya. Merupakan unsur paling elektronegatif dan paling reaktif. Dalam bentuk gas merupakan molekul diatom (F2), berbau pedas, berwarna kuning muda dan bersifat sangat korosif. Serbuk logam, glass, keramik, bahkan air terbakar dalam fluorin dengan nyala terang. Adanya komponen fluorin dalam air minum melebihi 2 ppm dapat menimbulkan lapisan kehitaman pada gigi. 2. Klor Ditemukan oleh Scheele pada tahu 1774 dan dinamai oleh Davy pada tahun1810. Klor ditemukan di alam dalam keadaan kombinasi sebagai gas Cl2, senyawadan mineral seperti kamalit dan silvit. Gas klor berwarna kuning kehijauan, dapatlarut dalam air, mudah bereaksi dengan unsur lain. Klor dapat mengganggupernafasan, merusak selaput lender dan dalam wujud cahaya dapat membakar kulit.3. BromDitemukan oleh Balard pada tahun 1826. merupakan zat cair berwarna coklat kemerahan, agak mudah menguap pada temperature kamar, uapnya berwarna merah, berbau tidak enak dan dapat menimbulkan efek iritasi pada mata dan kerongkongan. Bromin mudah larut dalam air dan CS2 membentuk larutan berwarna merah, bersifat kurang aktif dibandingkan dengan klor tetapi lebih reaktif dari iodium. 4. Iodium Ditemukan oleh Courtois pada tahun 1811. Merupakan unsur nonlogam.Padatan mengkilap berwarna hitam kebiruan. Dapat menguap pada temperature biasamembentuk gas berwarna ungu-biru berbau tidak enak (perih). Di alam ditemukandalam air laut (air asin) garam chili, dll. Unsur halogen ini larut baik dalam CHCl3,CCl4, dan CS2 tetapi sedikit sekali larut dalam air. Dikenal ada 23 isotop dan hanyasatu yang stabil yaitu 127I yang ditemukan di alam. Kristal iodin dapat melukai kulit,sedangkan uapnya dapat melukai mata dan selaput lendir.5. Astatin Merupakan unsur radioaktif pertama yang dibuat sebagai hasil pembomanBih dengan partikel-partikel alfa (hasil sintesa tahun 1940) oleh DR. Corson,K.R. Mackenzie dan E. Segre. Dikenal ada 20 isotop dari astatin, dan isotop At(210)mempunyai waktu paruh 8,3 jam (terpanjang). Astatin lebih logam disbandingiodium. Sifat kimianya mirip iodium, dapat membentuk senyawa antar halogen (AtI,AtBr, AtCl), tetapi belum bisa tahui apakah At dapat membentuk molekul diatomseperti unsur halogen lainnya. Senyawa yang berhasil dideteksi adalah HAt danCH3At. Sifat – Sifat Halogeno Wujud Halogen Pada suhu kamar, flourin dan klorin berupa gas, bromin berupa zat cair yangmudah menguap, sedangkan iodin berupa zat padat yang mudah menyublim.Pemanasan iodin padat pada tekanan atmosfer tidak membuat unsur itu meleleh, tetapilangsung menyublim. Hal ini terjadi karena tekanan uap iodin padat pada suhu kamarlebih besar dari 1 atmKecenderungan ik leleh dan ik didih halogen tersebut dapat dijelaskansebagai berikut. Molekul halogen (X2) bersifat nonpolar, dengan demikian a tarik-menarik antarmolekul halogen merupakan a dispersi. Sebagaimana tahui, adispersi bertambah besar sesuai dengan pertambahan massa molekul (Mr). Itulahsebabnya mengapa ik leleh dan ik didih halogen meningkat dari atas ke bawahdalam tabel periodik unsur.Warna dan Aroma HalogenHalogen mempunyai warna dan aroma tertentu. Flourin berwarna kuningmuda,

Page 17: Kimia Halogen

klorin berwarna hijau muda, bromin berwarna merah tua, iodin padat berwarnahitam, sedangkan uap iodin berwarna ungu. Semua halogen berbau rangsang danmenusuk, serta bersifat racun.Sifat Kimia halogenSifat kimia halogen adalah sebagai berikut : Pembuatan Unsur Halogen1. Di Laboratorium Pembuatan senyawa halogen untuk skala laboratotium bisa dilakukan dengan cara mengoksidasi senyawa halida dengan MnO2 atau KmnO4 dalam asam (H2SO4 pekat). X- + MnO4 + H+ → X2 + Mn2+ + H2O 2. Industri Pembuatan senyawa halogen dalam industri sebagai berikut : F2F2 dibuat melalui proses elektrolisis. KHF2 dilarutkan dalam HF cair,lalu ditambahkan LiF (untuk menurunkan suhu sampai ±100ºC dalamwadah baja)KHF2 → K+ + HF2- HF2- →H+ + F- Pada katoda baja : H+ + 2e →H2 Pada anoda baja : F- F2 + e Cl2 Cl2 dapat dibuat dengan 2 cara : Proses Downs Proses Downs dilakukan untuk menurunkan ik lebur dari800oC menjadi 600oC. Caranya, dengan mengelektrolisisleburan NaCl dengan sedikit NaF.Katoda (besi) : Na+ + e →Na Anoda (carbón) : 2Cl- →Cl2 + 2e Proses Gibbs Proses Gibbs dilakukan dengan cara mengelektrolisis larutan NaCl Katoda (besi) : 2H2O + 2e → 2OH- + H2 Anoda (karbon) : 2Cl- →Cl2 + 2e Br2Br2 diperoleh dengan cara mereaksikan campuran udara dan gas Cl2yang dialirkan melalui air laut (air laut banyak mengandung ion Br-).Cl2 + Br- → Cl- + Br2 I2Di alam, senyawa iodin yang terbanyak adalah NaNIO3 yangbercampur dengan NaNO3. Untuk mendapatkan iodin, pisahkanNaNIO3 dengan mengkristalkan NaNO3. Kemudian ditambahkanreduktor NaHSO3.NaIO3 + NaHSO3 →NaHSO4 + Na2SO4 + H2O + I2 Kemudian, endapan I2 disaring dan dimurnikan.Reaksi Halogena. Halogen air dengan persamaan :X2+H2O → 2HX+1/2 O2 (untuk flour)X2+H2O→ HX+H2O (halogen selain flour)b. Logam + Halogen LXn (n= valensi logam) Contoh : 2Al + 3Br → 2AlBr3 2Fe + 3Cl2`→ 2FeCl3 c. Halogen + Hidrogen → 2HX (H2 + X2→ 2HX (X = halogen) d. Halogen dengan halogen (dapat terjadi jika halogen yang bernomoratom lebih besar dalam larutan/berbentuk ion). Istilah yang dipakaiadalah “reaksi pendesakan antar halogen”.Rumus : X2 + nY2→ 2XYn(Y adalah halogen yang lebih elektronegatif dan n adalah bilanganganjil 1,3,5,7 )Sesuai dengan urutan daya oksidasinya yang menurun dari ik atas kebawah, halogen yang bagian atas (dalam tabel periodik) dapatmengoksidasi halida yang dibawahnya, tetapi tidak dapat sebaliknya.Oleh karena itu bagian ayas dapat mendesak /mengusir halogen yangbagian bawah dari senyawanya.Klorin dapat mendesak bromin, tetapi bromin tidak dapat mendesakklorin.Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2 Br2 + 2NaCl → tidak bereaksi e. Reaksi dengan non logam dan metaloid →Dengan sejumlah non logam dan metaloid Contoh : Si + 2F2 → SiF4 2B + 3F2 → 2BF3 →Dengan fosforus , n dan antimon menghasilkan trihalida jika halogennya terbatas, atau pentahalida jika halogennyaberlebihan.Contoh :P4 + 6Cl2 → 4PCl3P4 + 10Cl2 → 4PCl5 f. Reaksi dengan basaKlorin, bromin, iodin mengalami reaksi disproporsionasi dalam basa.Jika klorin dialirkan ke dalam larutan NaOH pada suhu kamar, makaakan bereaksi membentuk NaCl dan NaClO.Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2OJika larutan NaOH itu dipanaskan, maka yang terbentuk adalah NaCldan NaClO3.3Cl2 + 6NaOH → 5NaCl + NaClO3 + 3H2O Senyawa HalogenUnsur halogen adalah unsur yang sangat reaktif sehingga halogen ditemukan di alam dalam bentuk senyawanya, yaitu: 1. Bentuk Garam Garam dapat dibentuk dari : a. Halogen + unsur logam → Garam Contoh :Br2 + 2Na(s) → 2NaBr(s)3Cl2 + 2Fe(s) → 2FeCl3(l)b. Asam halida + basa → Garam halida + air Contoh :HCl + NaOH → NaCl + H2OHBr + NaOH → NaBr + H2O2. Bentuk Asam a. Asam Halida (HX)Terbentuk dari halogen yang

Page 18: Kimia Halogen

bereaksi dengan hidrogen membentukhidrogen halida.H2 + X2 → 2 HX Contoh :H2 + Cl2 → 2HClH2 + I2 → 2HIFlourin dan klorin bereaksi dengan cepat disertai ledakan, tetapi bromin dan iodin bereaksi dengan lambat.b. Asam Oksihalida (HXO)Terbentuk hanya pada halogen yang mempunyai bilangan oksidasipositif yang bereaksi dengan air.Cl2O + H2O → 2HClO Cl2O5 + H2O → 2HclO3 Cl2O3 + H2O → 2HClO2 Cl2O7 + H2O → 2HClO4 Kekuatan asam oksi bertambah dengan bertambahnya oksigen pada asam tersebut. HClO < HClO2 < HClO3 < HClO4 Kegunaan Halogen1. Kegunaan Fluorin a. Dengan senyawanya digunakn untuk pembuatan uranium b. Untuk memisahkan U-235 dan U-238 dalam teknologi nuklir dalam proses difusi gas. c. HF digunakan untuk mengukir gelas d. Fluoro-Kloro-Hidrokarbon (freon 12) sebagai pendingan pada kulkas dan AC e. Fluorin digunakan untuk membuat teflon f. Garam Fluorida untuk pasta gigi mencegah kerusakan gigi 2. Kegunaan Klorin a. NaCl dapat mengawetkan makananb. HCl untuk electroplating dan menetralkan basac. Pengolahan air minumd. Industri kertas 3. Kegunaan Bromin a. Digunakan dalam pengasapam, bahan anti apib. Pemurnian air, pencelupanc. NaBr untuk penenang syaraf dan obat-obatand. Etilen Bromida sebagai aditif pada bensin bertimbal yaitu untuk mengikat timbal agar tidak melekat pada piston dan silinder 4. Kegunaan Iodin a. Digunakan dalam industri obat seperti iodoform (CHI3) untuk antiseptik, tinktur iodinb. AgI bersama AgBr dalam bidang fotografic. NaIO3 atau NaI dengan campuran garam dapur untuk mencegah gondok dan penurunan intelegensia d. Dalam bidang kesehatan, industri kimia, radiologi isis kimia dll 5. Kegunaan Astatin a. Belum banyak tahui kegunaannya

Pengertian Umum

Halogen adalah unsur-unsur golongan VIIA atau sekarang lebih dikenal dengan golongan 17 dalam  tabel sistem periodik unsur, yang mempunyai elektron valensi 7 pada subkulit ns²np⁵. Istilah  halogen  berasal dari istilah ilmiah bahasa Perancis dari abad ke-18 yang diadaptasi dari bahasa Yunani, yaitu halo genes yang artinya ‘pembentuk garam’ karena unsur-unsur tersebut dapat bereaksi dengan logam membentuk garam. Halogen merupakan sekumpulan unsur nonlogam  yang saling berkaitan erat, lincah, dan berwarna terang. Dan secara alamiah bentuk molekulnya diatomik.

Page 19: Kimia Halogen

Untuk mencapai keadaan stabil (struktur elektron gas mulia) atom-atom ini cenderung menerima satu elektron dari atom  lain atau dengan  menggunakan  pasangan elektron secara bersama hingga membentuk ikatan kovalen. Atom  unsur halogen sangat mudah menerima elektron dan  membentuk ion bermuatan negatif satu. Ion negatif disebut ion halida, dan garam yang terbentuk oleh ion ini disebut halida.

Halogen digolongkan sebagai pengoksidator kuat karena kecenderungannya membentuk  ion negatif. Selain itu, halogen adalah golongan yang paling reaktif karena unsur-unsurnya memiliki konfigurasi elektron pada subkulit ns2 np5.

Golongan  halogen  terdiri dari beberapa unsur yaitu Fluorin (F), Klorin (Cl), Bromin (Br), Iodin (I), Astatin (At) dan unsur Ununseptium yang belum diketahui dengan jelas.