GAS MULIA

KEL IV :1.DIAN PERMATA2.FANNIA LESTARI3.IMAM ROSIDIN4.RAHMAWATY

Pengertian Gas MuliaGas mulia adalah unsur-unsur yang terdapat dalam golongan VIIIA yang memiliki kestabilan yang sangat tinggi dan sebagian ditemukan di alam dalam bentuk monoatomik karena sifat stabilnya, tidak reaktif, dan susah bereaksi dengan bahan kimia lain. Gas mulia juga merupakan golongan kimia yang unsur-unsurnya memiliki elektron valensi luar penuh, sehingga menjadi golongan yang paling stabil dalam sistem periodik unsur. Unsur-unsurnya adalah He (Helium), Ne (Neon), Ar (Argon), Kr (Kripton), Xe (Xenon), dan Rn (Radon) yang bersifat radioaktif. Konfigurasi elektron unsur-unsur Gas Mulia adalah ns2, np6, kecuali He 1s2.

Berikut ini adalah asal-usul nama unsur-unsurGas Mulia yang diambil dari bahasa Yunani,yaitu:1. Helium (ílios or helios) = Matahari2. Neon (néos) = Baru3. Argon (argós) = Malas4. Kripton (kryptós) = Tersembunyi5. Xenon (xénos) = Asing6. Radon (pengecualian) diambil dari Radium

Sifat – Sifat Gas MuliaSecara umum, sifat – sifat unsur golongan gas mulia antara lain :

A. Afinitas ElektronDengan elektron valensi yang sudah penuh, unsur gas mulia sangat sukar untuk menerima elektron. Hal ini dapat dilihat dari harga afinitas elektron yang rendah.

B. Energi IonisasiKestabilan unsur-unsur golongan gas mulia menyebabkan unsur-unsur gas mulia sukar membentuk ion, artinya sukar untuk melepas elektron. Perhatikanlah data energi ionisasinya yang besar sehingga untuk dapat melepas sebuah elektron (untuk dapat membentuk ion) diperlukan energi yang besar. Helium adalah unsur gas mulia yang memiliki energi ionisasi paling besar.

C. Jari-Jari AtomJari-jari atom unsur-unsur golongan gas mulia sangat kecil (dalam satu golongan, semakin keatas semakin kecil) sehingga elektron terluar relatif lebih tertarik ke inti atom. Oleh sebab itu, atom-atom gas mulia sangat sukar untuk bereaksi.

D. Wujud Gas MuliaTitik didih dan titik leleh unsur-unsur gas mulia lebih kecil dari pada suhu kamar (250C atau 298 K) sehinga seluruh unsur gas mulia berwujud gas. Karena kestabilan unsur-unsur gas mulia, maka di alam berada dalam bentuk monoatomik.

E. KelarutanKelarutan gas mulia dalam air bertambah besar dari Helium (He) hingga Radon (Rn). Pada suhu 0 °C dalam 100 ml air terlarut 1 ml He, 6 ml Ar, dan 50 ml Rn.Kereaktifan gas mulia akan bertambah seiring dengan bertambahnya nomor atom. Bertambahnya nomor atom akan menambah jari-jari atom pula. Hal ini mengakibatkan gaya tarik inti atom terhadap elektron terluar berkurang, sehingga lebih mudah melepaskan electron untuk ditangkap oleh zat lain.

Berdasarkan urutan unsur golongan gas mulia dalamsystem periodic unsur, dapat disimpulkan bahwa:1. Dalam satu golongan, jari-jari atom unsur-unsur

golongan Gas Mulia dari atas ke bawah semakin besar karena bertambahnya kulit yang terisi elektron.

2. Energi Ionisasi dari atas ke bawah semakin kecil karena gaya tarik inti atom terhadap elektron terluar semakin lemah.

3. Afinitas Elektron unsur-unsur Gas Mulia sangat kecil sehingga hampir mendekati nol.

4. Titik didih unsur-unsur Gas Mulia berbanding lurus dengan kenaikan massa atom.

5. Titik lebur unsur-unsur Gas Mulia mengikuti sifat titik didih.

Sifat FisisHelium 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

Sifat Kimia1. Helium

Tak berwarna, tak berbau, tak berasa, tak beracun, hampir inert

Deret kimia gas mulia Tidak bisa diubah bentuknya menjadi benda

padat hanya dengan menurunkan suhu Molekul-molekul gasnya mengembang dengan

cepat ketika dipanaskan ke suhu ruangan.

2. Neon Tidak mudah bereaksi (inert), tak berwarna Dapat bersenyawa dengan fluor Dalam tabung vakum yang melepaskan

muataaan listrik, Neon menyala oranye kemerahan

Memiliki kemampuan mendinginkan refrigerator 40 kali lipat dari helium cair dan 3 kali lipat lebih dari hidrogen cair

3. Argon Argon larut dalam air, 2.5 kali lipat daripada

nitrogen Memiliki kelarutan yang sama dengan oksigen Merupakan campuran dari 3 isotop Bukan gas yang mudah terbakar Molekul argon hanya terdiri dari satu atom

argon, yaitu Ar Mudah larut dalam air Tidak berbau dan tidak berasa Argon tidak mudah ber-reaksi dengan elemen

lain

4. Kripton Kripton sebuah gas mulia yang tanpa warna,

bau, dan rasa Kripton memiliki sifat inert (tidak reaktif) dan

stabil Saat Kripton bercampur dengan Argon, ketika

mengisi gas lampu penghemat energi, Kripton dapat mengurangi voltase dan konsumsi pengeluaran dan menghemat biaya dalam penerangan

5. Xenon Tidak berwarna Tidak berbau Tidak beracun Sifat oksidatornya yang sangat kuat.

6. RadonBerasal dari peluruhan panjang unsur radioaktif

uranium dan peluruhan langsung radium. Rn bersifat radioaktif dan mempunyai umur pendek sehingga setelah terbentuk, Rn akan kembali meluruh menjadi unsur lainnya.

Rata-rata, satu bagian radon terdapat dalam 1 x 1021 bagian udara. Pada suhu biasa, radon tidak berwarna, tetapi ketika didinginkan hingga mencapai titik bekunya, radon memancarkan fosforesens yang teerang, yang kemudian menjadi kuning seiring menurunnya suhu. Radon berwarna merah sindur pada suhu udara cair. Telah dilaporkan bahwa fluor bereaksi dengan radon, membentuk senyawa fluorida. Radon klathrat juga telah ditemukan.

Berikut adalah beberapa contoh Reaksi dan carapereaksian pada gas mulia :

Gas Mulia Reaksi Nama senyawa yang

terbentuk

Cara peraksian

Ar(Argon) Ar(s) + HF → HArF Argonhidroflourida Senyawa 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 dapat

diperoleh 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.

Pembuatan Gas Mulia Gas Helium

Helium (He) ditemukan terdapat dalam gas alam di Amerika Serikat. Gas helium mempunyai titik didih yang sangat rendah, yaitu -268,8 0C sehingga pemisahan gas helium dari gas alam dilakukan dengan cara pendinginan sampai gas alam akan mencair (sekitar -156 0C) dan gas helium terpisah dari gas alam.

Gas Argon, Neon, Kripton, dan XenonUdara mengandung gas mulia argon (Ar), neon

(Ne), krypton (Kr), dan xenon (Xe) walaupun dalam jumlah yang kecil. Gas mulia di industri diperoleh sebagai hasil samping dalam industri pembuatan gas nitrogen dan gas oksigen dengan proses destilasi udara cair. Pada proses destilasi udara cair, udara kering (bebas uap air) didinginkan sehingga terbentuk udara cair. Pada kolom pemisahan gas argon bercampur dengan banyak gas oksigen dan sedikit gas nitrogen karena titik didih gas argon (-189,4 0C) tidak jauh beda dengan titik didih gas oksigen (-182,8 0C).

Untuk menghilangkan gas oksigen dilakukan proses pembakaran secara katalitik dengan gas hidrogen, kemudian dikeringkan untuk menghilangkan air yang terbentuk. Adapun untuk menghilangkan gas nitrogen, dilakukan cara destilasi sehingga dihasilkan gas argon dengan kemurnian 99,999%. Gas neon yang mempunyain titik didih rendah (-245,9 0C) akan terkumpul dalam kubah kondensor sebagai gas yang tidak terkonsentrasi (tidak mencair).

Penggunaan Gas Mulia1. Helium• Sebagai gas mulia tameng untuk mengelas.• Sebagai gas pelindung dalam menumbuhkan kristal-kristal

silikon dan germanium dan dalam memproduksi titanium dan zirconium.

• Sebagai agen pendingin untuk reaktor nuklir.• Sebagai gas yang digunakan di lorong angin (wind tunnels).• Campuran helium dan oksigen digunakan sebagai udara

buatan untuk para penyelam dan para pekerja lainnya yang bekerja di bawah tekanan udara tinggi.

• Helium sangat banyak digunakan untuk mengisi balon ketimbang hidrogen yang lebih berbahaya.

• Helium cair yang digunakan di Magnetic Resonance Imaging (MRI) tetap bertambah jumlahnya, sejalan dengan ditemukannya banyak kegunaan mesin ini di bidang kesehatan.

2. Neon• Sebagai indikator tegangan tinggi.• Penangkap kilat, tabung wave meter dan

tabung televisi.• Neon biasanya digunakan untuk mengisi

lampu neon.• Neon cair sekarang tersedia secara komersial

dan sangat penting diterapkan sebagai pembeku

3. Argon• Cairan argon, argon mencegah oksidasi dari baja cair

dan akan berlangsung proses pengurangan belerang dan gas-gas di dalam cairan baja.

• Argon, baik murni maupun mengandung sedikit karbon dioksida, oksigen, hidrogen dan helium, banyak dipergunakan sebagai gas pelindung dalam aplikasi pengelasan terhadap baja karbon dan steinless, aluminium, magnesium, dan sebagainya.

• Argon bertindak sebagai gas pembawa silane pada pergantian komposisi silikon.

• Argon dipergunakan di industri besi dan baja.• Argon juga digunakan sebagai gas pembawa dalam

kromatografi.

4. Kripton• Pengisi bola lampu blitz pada kamera.• Kripton dapat digabungkan dengan gas lain

untuk membuat sinar hijau kekuningan yang dapat digunakan sebagai kode dengan melemparkannya ke udara.

• Kripton bersama argon digunakan sebagai pengisi lampu fluoresen bertekanan rendah.

• Kripton juga digunakan dalam lampu kilat untuk fotografi kecepatan tinggi.

5. Xenon• Xenon dapat digunakan dalam pembuatan

lampu untuk bakterisida (pembunuh bakteri) dan pembuatan tabung elektron.

• Isotop-nya dapat digunakan sebagai reaktor nuklir.

• Sebagai obat bius pada pembedahan.• Sebagai pengisi bola lampu disko yang

berwarna-warni.• Digunakan dalam pembuatan tabung elektron.

6. Radon• Radon dapat digunakan dalam terapi kanker

karena bersifat radioaktif. Namun demikian, jika radon terhisap dalam jumlah banyak, malah akan menimbulkan kanker paru-paru.

• Radon juga dapat berperan sebagai sistem peringatan gempa, karena bila lempengan bumi bergerak kadar radon akan berubah sehingga bisa diketahui bila adanya gempa dari perubahan kadar radon.