Please wait

Created by : Eka Mardiana

Cipto Adityanto

Dea Nugraha

Dina Rilia

Dwi Kusuma

CHEMISTRY PRESENTATION

XII IPA3

Gas Mulia

Sejarah

Sifat-sifat Gas Mulia

Unsur Gas Mulia

Pembahasan

Pembuatan Gas Mulia

Gas mulia adalah grup elemen kimia dengan sifat-sifat yang sama: di kondisi standar, mereka semua tidak berbau, tidak berwarna, dan monoatomik dengan reaktivitas yang sangat rendah. Mereka ditempatkan di grup 18 (8A) dari tebel periodike (sebelumnya dikenal dengan grup 0). 6 gas mulia tersebut terdapat di alam dengan bentuk helium (He), neon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr), xenon (Xe), dan radon yang bersifat radioaktif (Rn). sejauh ini, 3 atom dari grup selanjutnya, ununoctium (Uuo) telah berhasil disintesis di supercollider, tapi sangat sedikit yang diketahui mengenai elemen ini karena jumlah yang dihasilkan sangat sedikit dan memiliki waktu paruh hidup yang sangat pendek .

GAS MULIA

Gas langka juga merupakan nama yang digunakan, tapi ini jugalso tidak akurat karena argon membentuk bagian yang lumayan besar (0.94% dari segi volume, 1.3% dari segi massa) dari atmosfer bumi.

% composition of noble gases1

0.5

0

Argon Neon Helium Krypton

% composition of noble gases1

0.5

0

Argon Neon Helium KryptonKomposisi gas mulia di atmosfer

Gas mulia diterjemahkan dari kata benda Jerman Edelgas, pertama kali digunakan pada 1898 oleh Hugo Erdmann untuk menunjukkan reaktivitas mereka yang sangat rendah. Nama itu membuat analogi dengan "logam mulia", seperti emas, yang diasosiasikan dengan kekayaan dan kebangsawanan, dan mempunyai reaktivitas yang rendah. Gas mulia juga dinamkan gas inert, tapi label ini sekarang jarang digunakan karena sekarang banyak senyawa gas mulia yang diketahui .

Sejarah

1. Unsur-unsur gas mulia mengandung 8 elektron pada kulit terluarnya kecuali He mengandung 2 elektron. 2. Energi ionisasinya sangat tinggi, akibatnya unsur-unsur gas mulia sukar bereaksi dengan unsur-unsur lainnya.3. Titik leleh dan titik didihnya sangat rendah, namun baik titik leleh maupun titik didih makin ke bawah makin tinggi, sesuai dengan makin besarnya masa atom gas mulia.4. Molekul gas mulia monoatomik.

Sifat-sifat Gas Mulia

Energi ionisasi

Biloks

Senyawa

Penampakan 0C Struktur

+2 XeF2 Kristal tak berwarna

129 Linier

KrF2, 2SbF5

Padatan 50 Linier

RnF2 - - Linier

+4 XeF4 Kristal tak berwarna

117 Segiempat datar

KrF4 - - Segiempat datar

+6 XeF6 Kristal tak berwarna

49,6 Pentagonal bipiramidal cacat

+8 XeO4 Gas tak berwarna - Tetrahedral

XeO6-4 Padatan tak

berwarna- Oktahedral

valensi elektron kulit luar mereka dianggap "penuh", memberi mereka sedikit sekali kesempatan untuk berpartisipasi dalam reaksi kimia, dan hanya beberapa ratus senyawa yang telah disiapkan. Titik didih dan titik leleh gas mulia mempunyai nilai yang dekat, berbeda kurang dari 10 °C (18 °F); yang mengakibatkan mereka berbentuk cairan dalam jangkauan suhu yang pendek.

Sifat He Ne Ar Kr Xe Rn

Nomor elektron 2 10 18 36 54 86

Elektron valensi 2 8 8 8 8 8

Jari-jari atom (A) 0.50 0.65 0.95 1.10 1.30 1.45

Titik leleh (°C) -272,2 -248,6 -189,4 -157,2 -111,8

-71

Titik didih (°C) -268,9 -246,0 -185,9 -153,4 -108,1

-62

Energi pengionan (KJ mol ֿ¹)

2640 2080 1520 1350 1170 1040

Afinitas elektron (KJ mol ֿ¹)

21 29 35 39 41 41

Densitas (g L ֿ¹) 0,178 0,900 1,78 3,73 5,89 9,73

Tabel sift gas mulia

Pembuatan dan reaksi gas mulia

Gas mulia dapat di peroleh dari pendingina udara cair secara bertahap (destilasi bertingkat)

Sebab titik didik komponennya bervariasi.

• Argon secara khusus dapat diperoleh dari reaksi udara dengan karbit :

CaC2 + N2 CaCN2 + C (bebas dari N2)

2CaC2 + O2 2CaO + 4C (bebas dari O2)

CaO + CO2 CaCO3 (bebas dari CO2)

Sebagai sisanya adalah Ar dan gas mulia lain.

• He dapat diperolah dengan jalan pemisahan dari gas alam, sebab pada sumber gas alam tertentu terdapat He dalam jumlah tidak terlalu rendah

• Rn terdapat dalam rongga-rongga batuab uranium berasal dari peluruhan Ra

226Ra 222 Rn + 4He88

86 2

He

Ne

Ar

Kr

Xe

Rn

1A

2A 3A 4A 5A 6A 7A

8A

1

2

3

4

5

6

7

UNSUR GAS MULIA

Helium adalah unsur kedua terbanyak dan teringan di jagad raya dan salah satu unsur yang siciptakan pada saat nukleosintesis Big Bang.

Helium

* Sebagai gas mulia tameng untuk mengelas* Sebagai gas pelindung dalam menumbuhkan kristal-kristal silikon dan germanium dan dalam memproduksi titanium dan zirkonium.* Sebagai agen pendingin untuk reaktor nuklir.* Sebagai gas yang digunakan di lorong angin (wind tunnels).

Kegunaan :

Keterangan umum HeliumNama, Lambang, Nomor atom : helium, He, 2Deret kimia : gas muliaGolongan, Periode, Blok : 18, 1, sPenampilan : tak berwarnaMassa atom : 4,002602(2) g/molKonfigurasi elektron : 1s2Jumlah elektron tiap kulit : 2Fase : gasMassa jenis : (0 °C; 101,325 kPa) 0,1786 g/LTitik lebur : (pada 2,5 MPa) 0,95 K(-272,2 °C, -458,0 °F)Titik didih : 4,22 K (-268,93 °C, -452,07 °F)Kalor peleburan : 0,0138 kJ/molKalor penguapan : 0,0829 kJ/molKapasitas kalor : (25 °C) 20,786 J/(mol·K)Tekanan uapP/Pa : 1 10 100 1 k 10 k 100 kpada T/K 3 4Struktur kristal : heksagonal atau bccEnergi ionisasi : pertama: 2372,3 kJ/mo ke-2: 5250,5 kJ/molJari-jari atom (terhitung) : 31 pmJari-jari kovalen : 32 pmJari-jari Van der Waals : 140 pmKonduktivitas termal : (300 K) 151,3 mW/(m·K)Isotop : iso NA waktu paruh DM DE (MeV)

DP : 3He 0,000137%* He stabil dengan 1 neutron 4He 99,999863%* He stabil dengan 2 neutron

Neon termasuk kelompok gas mulia yang tak berwarna dan lembam (inert).

Zat ini memberikan pendar khas kemerahan jika digunakan di tabung hampa (vacuum discharge tube) dan lampu neon.

Sifat ini membuat neon terutama dipergunakan sebagai bahan pembuatan lampu-lampu dan tanda iklan.

Keterangan Umum NeonNama, Lambang, Nomor atom : neon, Ne, 10Deret kimia : gas muliaGolongan, Periode, Blok : 18, 2, pPenampilan : takberwarnaMassa atom : 20.1797(6) g/molKonfigurasi elektron : 1s2 2s2 2p6Jumlah elektron tiap kulit : 2, 8Fase : gasMassa jenis : (0 °C; 101,325 kPa) 0.9002 g/LTitik lebur : 24.56 K (-248.59 °C, -415.46 °F)Titik didih : 27.07 K (-246.08 °C, -410.94 °F)Titik tripel : 24.5561[1] K, 43 kPa[2]Titik kritis : 44.4 K, 2.76 MPaKalor peleburan : 0.335 kJ/molKalor penguapan : 1.71 kJ/molKapasitas kalor : (25 °C) 20.786 J/(mol·K)Tekanan uapP/Pa : 1 10 100 1 k 10 k

100 k pada T/K 12 13 15 18 21 27Struktur kristal : kubus pusat badanBilangan oksidasi : tak ada dataEnergi ionisasi(detil) : ke-1: 2080.7 kJ/mol ke-2: 3952.3 kJ/mol ke-3: 6122 kJ/mol

Jari-jari atom (terhitung) : 38 pmJari-jari kovalen : 69 pmJari-jari Van der Waals : 154 pmSifat magnetik : nirmagnetikKonduktivitas termal : (300 K) 49.1 mW/(m·K)Kecepatan suara : (gas, 0 °C) 435 m/sNomor CAS : 7440-01-9Isotop : 20Ne9 0.48% Ne stabil dengan 10 neutron

21Ne 0.27% Ne stabil dengan 11 neutron

22Ne 9.25% Ne stabil dengan 12 neutron

Asal nama Argon adalah yang malas, tidak aktif, diambil dari bahasa yunani yang juga merupakan ciri-ciri dari argon yang susah untuk beraksi.

Gas mulia ke-3, di periode 8, argon membentuk 1% dari atmosfer bumi. Gas mulia ini memiliki kelarutan dalam air yang sama dengan gas oksigen, dan 2,5 kali lebih larut dibanding gas nitrogen. Argon digunakan untuk

berbagai macam hal, seperti teknik pemotretan, juga digunakan untuk pemadam api khusus untuk menghindari kerusakan peralatan

Metode Cavendish

untuk mengisolasi

Argon.

Keterangan Umum ArgonNama, Lambang, Nomor atom : argon, Ar, 18Deret kimia : gas muliaGolongan, Periode, Blok : 18, 3, pPenampilan : tak berwarnaMassa atom : 39,948(1) g/molKonfigurasi elektron : [Ne] 3s2 3p6Jumlah elektron tiap kulit : 2, 8, 8Fase : gasMassa jenis : (0 °C; 101,325 kPa) 1,784 g/LTitik lebur : 83,80 K (-189,35 °C, -308,83 °F)Titik didih : 87,30 K (-185,85 °C, -302,53 °F)Kalor peleburan : 1,18 kJ/molKalor penguapan : 6,43 kJ/molKapasitas kalor : 25 °C) 20,786 J/(mol·K)Tekanan uapP/Pa : 10 100 1 k 10 k 100 k pada T/K

47 53 61 71 87Struktur kristal : kubus pusat mukaBilangan oksidasi : 0Elektronegativitas data : tak tersedia (skala Pauling)Energi ionisasi : pertama 1520,6 kJ/mol ke-2: 2665,8 kJ/mol ke-3: 3931 kJ/mol

Jari-jari atom : 71 pmJari-jari atom (terhitung) : 71 pmJari-jari kovalen : 97 pmJari-jari Van der Waals : 188 pmSifat magnetik : nonmagnetikKonduktivitas termal : (300 K) 17,72 mW/(m·K)Kecepatan suara : (gas, 27 °C) 323 m/sIsotop iso NA waktu paruh

DM DE (MeV) DP36Ar 0,337% Ar stabil

dengan 18 neutron37Ar syn35 hari ε ?

37Cl38Ar 0,063% Ar stabil

dengan 20 neutron39A syn 269

tahun β- 0,565 39K40Ar 99,600% Ar stabil

dengan 22 neutron42Ar syn32,9 tahunβ- 0,600 42K

Cahaya kripton mempunyai banyak garis-garis spektral, satuan resmi meter di dapat dari panjabng satu garis spektral jingga-merah dari kripton-86.Kripton juga merupakan salah satu produk dari pembelahan uranium. Kripton ditemukan oleh Sir William Ramsay dan Morris Travers di residu yang tersisa dari penguapan hampir semua komponen di udara. William Ramsay dihadiahi nobel kimia pada 1904 untuk penemuan beberapa gas mulia, termasuk kripton. Konsentrasi kripton di atmosfer bumi yaitu sekitar 1 ppm. Ia dapat diekstrak dari udara cair melalui penyulingan sebagian.

Sir William Ramsay

Kripton dicampur dengan Argon sebagai gas pengisi lampu fluorescent hemat energi. Ini menggurangi tegangan dan daya yang dipakai.. Sayangnya, ini juga mengurangi terangnya lampu dan menambah harganya. Harga kripton 100 kali harga argon. Kripton mempunyai peran pentind dalam membuat dan penggunaan laser kripton florida. Laser ini penting dalam penelitian energi fusi nuklir di eksperiman perbatasan. sinar laser Kripton juga sering digunakan di lampu disko dan pengobatan mata.

Keterangan Umum UnsurNama, Lambang, Nomor atom : krypton, Kr, 36Deret kimia : gas muliaGolongan, Periode, Blok : 18, 4, pPenampilan : tak berwarnaMassa atom : 8(2) g/molKonfigurasi elektron : [Ar] 3d10 4s2 4p6Jumlah elektron tiap kulit : 2, 8, 18, 8Fase : gasMassa jenis : (0 °C; 101,325 kPa) 3.749 g/LTitik lebur : 115.79 K (-157.36 °C, -251.25

°F)Titik didih : 119.93 K (-153.22 °C, -243.8

°F)Titik kritis : 209.41 K, 5.50 MPaKalor peleburan : 1.64 kJ/molKalor penguapan : 9.08 kJ/molKapasitas kalor : (25 °C) 20.786

J/(mol·K)Tekanan uapP/Pa : 1 10 100 1 k

10 k 100 k pada T/K 59 65 74 84 99 120

Struktur kristal : cubic face centeredBilangan oksidasi : 2Elektronegativitas : 3.00 (skala Pauling)Energi ionisasi (detil) : ke-1: 1350.8 kJ/mol

: ke-2: 2350.4 kJ/mol: ke-3: 3565 kJ/mol

Jari-jari atom (terhitung) : 88 pmJari-jari kovalen : 110 pmJari-jari Van der Waals : 202 pmSifat magnetik : nonmagneticKonduktivitas termal : (300 K) 9.43 mW/(m·K)Kecepatan suara : (gas, 23 °C) 220 m/sKecepatan suara : (liquid) 1120 m/s

Nomor CAS : 7439-90-9Isotop iso NA waktu paruh DM DE (MeV) DP 78Kr 0.35% 2.3×1020 y ε ε - 78Se79Kr syn 35.04 h ε -79Br β+ 0.60479Br γ 0.26, 0.39,80Kr 2.25% Kr stabil dengan 44 neutron81Kr syn 2.29×105 y ε -81Br γ 0.281 -82Kr 11.6% Kr stabil dengan 46 neutron83Kr 11.5% Kr stabil dengan 47 neutron84Kr 57% Kr stabil dengan 48 neutron85Kr syn 10.756 y β- 0.687 85Rb86Kr 17.3% Kr stabil dengan 50 neutron

Xenon diperoleh dari udara yang dicairkan. Xenon dipergunakan untuk mengisi lampu sorot, dan lampu berintensitas tinggi lainnya, mengisi bilik gelembung yang dipergunakan oleh ahli fisika untuk mempelajari partikel sub-atom.

Xenon digunakan di alat penghasil cahaya yang disebut xenon flash lamps, yang digunakan di lampu sorot fotografi dan lampu stroboscopic untuk mengeksitasi medium yang aktif di laser which yang kemudian menghasilkan cahaya koheren. dan digunakanjuga di lampu bakterisidal. Xenon juga diketahui merupakan gas mulia pertama yang berhasil dibuat senyawanya, yaitu Xe[PtF6] atau Xenon hexafluoroplatinate.

Xenon hexafluoroplatinate

. Lampu lengkung Xenon

Xenon

Keterangan umum XenonName, symbol, number : xenon, Xe, 54Element category : noble gasesGroup, period, block : 18, 5, pAppearance : colorless gasStandard atomic weight : 131.293(6) g·mol−1Electron configuration : [Kr] 5s2 4d10 5p6Electrons per shell : 2, 8, 18, 18, 8Phase : gasDensity : (0 °C, 101.325 kPa) 5.894 g/LMelting point : (101.325 kPa) 161.4 K (−111.7 °C, −169.1 °F)Boiling point : (101.325 kPa) 165.03 K (−108.12 °C, −162.62 °F)Triple point : 161.405 K (-112°C), 81.6[1] kPaCritical point : 289.77 K, 5.841 MPaHeat of fusion : (101.325 kPa) 2.27 kJ·mol−1Heat of vaporization : (101.325 kPa) 12.64 kJ·mol−1Specific heat capacity : (100 kPa, 25 °C) 20.786 J·mol−1·K−1Vapor pressureP/Pa : 1 10 100 1 k 10 k 100 k at T/K

83 92 103 117 137 165

Crystal structure : cubic face centered

Oxidation states : 0, +1, +2, +4, +6, +8 (rarely more than 0)

(weakly acidic oxide)Electronegativity : 2.6 (Pauling scale)Ionization energies : 1st: 1170.4 kJ·mol−1 2nd: 2046.4 kJ·mol−1 3rd: 3099.4 kJ·mol−1Atomic radius (calc.) : 108 pmCovalent radius : 130 pmVan der Waals radius : 216 pmMagnetic ordering : nonmagneticThermal conductivity : (300 K) 5.65x10-3 W·m−1·K−1Speed of sound (liquid) : 1090 m/sCAS registry number : 7440-63-3Isotopes of xenon: iso NA half-life DM DE (MeV) DP124Xe 0.095% 124Xe is stable with 70 neutrons125Xe syn 16.9 h ε 1.652 125I126Xe 0.089% 126Xe is stable with 72 neutrons127Xe syn 36.345 d ε 0.662 127I128Xe 1.91% 128Xe is stable with 74 neutrons129Xe 26.4% 129Xe is stable with 75 neutrons130Xe 4.07% 130Xe is stable with 76 neutrons131Xe 21.2% 131Xe is stable with 77 neutrons132Xe 26.9% 132Xe is stable with 78 neutrons133Xe syn 5.247 d β− 0.427 133Cs134Xe 10.4% 134Xe is stable with 80 neutrons135Xe syn 9.14 h β− 1.16 135Cs136Xe 8.86% 136Xe is stable with 82 neutrons

Radon termasuk dalam kelompok gas mulia dan beradioaktif. Radon terbentuk dari penguraian radium. Radon juga gas yang paling berat dan berbahaya bagi kesehatan. Rn-222 mempunyai waktu paruh 3,8 hari dan digunakan dalam radioterapi.

Nama radon berasal dari radium. Radon ditemukan pada tahun 1900 oleh Friedrich Ernst Dorn, yang menggelarnya sebagai pancaran radium. Semenjak 1923 unsur 87 ini disebut Radon.

Radon tidak mudah bereaksi secara kimia, tetapi beradioaktif, radon juga adalah gas alami (senyawa gas terberat adalah tungsten heksaflorida, WF6). Pada suhu dan tekanan ruang, radon tidak berwarna tetapi apabila didinginkan hingga membeku, radon akan berwarna kuning, sedang kan radon cair berwarna merah jingga.

jalan masuk gas radon ke rumah

Radon kadang digunakan oleh beberapa rumah sakit untuk kegunaan terapeutik. Radon juga digunakan dalam penyelidikan hidrologi yang mengkaji interaksi antara air bawah tanah, anak sungai dan sungai.

Keterangan Umum UnsurNama, Lambang, Nomor atom : radon, Rn, 86Deret kimia : gas muliaGolongan, Periode, : Blok 18, 6, pPenampilan : tak berwarnaMassa atom : (222) g/molKonfigurasi elektron : [Xe] 4f14 5d10 6s2 6p6Jumlah elektron tiap kulit : 2, 8, 18, 32, 18, 8Fase : gasTitik lebur : 202 K (-71 °C, -96 °F)Titik didih : 211,3 K (-61,7 °C, -79,1 °F)Kalor peleburan : 3,247 kJ/molKalor penguapan : 18,10 kJ/mKapasitas kalor : (25 °C) 20,786 J/(mol·K)Tekanan uapP/Pa : 1 10 100 1 k 10 k100 kpada T/K : 110 121 134 152 176211Struktur kristal : kubus pusat mukaBilangan oksidasi : 0Elektronegativitas data : tidak tersedia (skala Pauling)Energi ionisasi : pertama: 1037 kJ/molJari-jari atom (terhitung) : 120 pmJari-jari kovalen : 145 pmSifat magnetik : nonmagnetikKonduktivitas termal : (300 K) 3,61 mW/(m·K)

Secara umum kegunaan Gas mulia

He Pengisi balon udara, pencampur oksigen pada tabung penyelam dan sebagai pendingin untuk suhu

mendekati 0 K

Ne Pengisi bola lampu, lampu TL, lampu reklame, pendingin pada reaktor nuklir

Ar

Kr

Xe Sebagai obat biaus pada pembedahan. Senyawa Xe dan oksigen: XeO3, XeO4 merupakan oksdator yang

sangat kuat

Rn Terapi kanker

Sumber :

• www.chem-is-try.org

• www.google.com

• www.subcript.com

TERIMA KASIH