Halogen adalah kelompok unsur kimia yang berada pada golongan 7 (VII atau VIIA pada sistem lama) di tabel periodik. Kelompok ini terdiri dari: fluor (F), klor (Cl), brom (Br),yodium (I), astatin (At), dan unsur ununseptium (Uus) yang belum ditemukan. Halogen menandakan unsur-unsur yang menghasilkan garam jika bereaksi dengan logam. Istilah ini berasal dari istilah ilmiah bahasa Perancis dari abad ke-18 yang diadaptasi dari bahasa Yunani. Halogen juga merupakan golongan dengan keelektronegatifan tertinggi, jadi ia juga merupakan golongan paling non-logam.
Ahli kimia Swedia Baron Jöns Jakob Berzelius mengistilahkan "halogen" yang dibentuk dari kata-kata Yunani ἅλς (háls), "garam" atau "laut", dan γεν- (gen-), dari γίγνομαι (gígnomai), "membentuk"m sehingga berarti "unsur yang membentuk garam". Halogen akan membentuk garam jika direaksikan dengan logam.
Unsur-unsur halogen secara alamiah berbentuk molekul dwiatom (misalnya Cl2). Mereka membutuhkan satu tambahan elektron untuk mengisi orbit elektron terluarnya, sehingga cenderung membentuk ion negatif bermuatan satu. Ion negatif ini disebut ion halida, dan garam yang terbentuk oleh ion ini disebut halida.
Golongan halogen terdiri atas fluorin, klorin, bromin, iodin, dan astatin. Astatin bersifat radioaktif dan dibahas pada bab selanjutnya :)
1. Struktur halogen
Semua unsur halogen bersifat sebagai molekul diatomik (X2) atau tidak dapat berdiri sendiri, makanya di alam itu halogen contohnya fluor terdapat sebagai F2, bukan F saja.
Halogen terdapat sebagai senyawa sehingga tidak terdapat bebas di alam
Rata-rata halogen itu terdapat di air laut lho!
2. Wujud halogen
Fluorin (F) dan klorin (Cl) berbentuk gas pada suhu kamar
Bromin berupa zat cair yang mudah menguap pada suhu kamar
Iodin berupa za padat yang mudah menyublim pada suhu kamar
Klorin dan larutan klorin (Cl) = hijau muda (ingat aja klorofil)
Bromin (Br) = merah tua
Larutan bromin = Coklat merah
Iodin padat (I) = hitam
Larutan iodin = cokelat
Uap iodin = ungu
Larutan iodin dalam pelarut tak beroksigen (ex = CCl4) = merah ungu
4. Kelarutan halogen
Halogen merupakan unsur nonpolar, sehingga paling mudah larut dalam senyawa nonpolar seperti CCl4. Namun, kelarutan halogen berkurang dalam air, tapi diikuti reaksi. Reaksi dengan air yang dahsyat hanya terjadi pada fluorin: 2F2 + H2O —> HF + O2 ; menghasilkan asam fluorida (HF)
B. Sifat kimia
Unsur fluor merupakan unsur paling reaktif karena memiliki jari-jari yang kecil
Halogen memiliki kulit terluar sebanyak 7 elektron
Halogen merupakan unsur nonlogam paling reaktif karena memerlukan 1 tambahan elektron untuk mencapai kestabilan atom. Kereaktifannya menurun dari F ke I
Energi ionisasi dan afinitas elektron halogen sangat tinggi, itulah sebab mengapa halogen bersifat reaktif
Memiliki energi disosiasi ikatan yaitu mengubah molekul halogen menjadi atom-atomnya. Sifat ini menurun hingga unsur iodin, tapi fluor ke klorin turun drastis namun klorin hingga iodin naik
Halogen memiliki sifat nonpolar, makanya gaya London bekerja pada unsur ini sehingga titik leleh dan didihnya meningkat dari F ke I.
Keelektronegatifan halogen sangat tinggi dan berada pada unsur Fluor (F), menurun hingga iodin (I)
C. Reaksi-reaksi halogen
Reaksi dengan logam Reaksi ini menghasilkan garam dengan sebutan halida logam (logam + halida atau logam + halogen). Contohnya: Na(s) +1/2 Cl2(g) —> NaCl(s) 2Al(s) + 3Br2(g) —> 2AlBr3(s)
Reaksi dengan hidrogen Reaksi ini membentuk asam kuat, namun kekuatan asam bertambah dari F ke I. Contohnya: H2 + Br2 —> 2HBr
Reaksi dengan nonlogam dan metaloid Kecuali karbon, bereaksi membentuk senyawa halida. Contohnya: Si + 2F2 —> SiF4 2B + 3F2 —> 2BF3 P4 + 6Cl2 (klor terbatas) —> 4PCl3 P4 + 10Cl2 (klor berlebih) —> 4PCl5
Reaksi dengan air Reaksi ini membentuk asam dan membebaskan oksigen, serta menghasilkan reaksi autoredoks. Contohnya: F2 + H2O —> 2HF + 1/2O2 (asam) Cl2 + H2O —> HCl + HClO (autoredoks)
Reaksi dengan basa Reaksi ini menghasilkan garam bersifat basa netral, dan terjadi reaksi redoks autoredoks. Contohnya Cl2 + 2NaOH —> NaCl + NaClO + H2O (autoredoks) Br2 + 2OH- —> Br- + BrO- + H2O (suhu rendah) 3I2 + 6OH- —> 5I- + IO3- + 3H2O (suhu tinggi)
Reaksi antarhalogen Reaksi ini memiliki rumus reaksi: X2 + nY2 —> 2XYn ; n adalah bilangan ganjil: 1,3,5,dan 7. Contohnya 3F2 + Cl2 —> 2ClF3 7F2 + I2 —> 2IF7
CONTOH SOAL:
Diketahui sifat-sifat unsur sebagai berikut: 1) Terdapat di alam dalam keadaan bebas 2) Mempunyai bilangan oksidasi berkisar dari -1 hingga +7 3) Dengan basa kuat dapat memberikan reaksi autoredoks 4) Bereaksi dengan logam membentuk garam 5) Bereaksi dengan air membentuk basa kuat Sifat-sifat unsur golongan halogen ditunjukkan oleh nomor … A. 1), 2), dan 3) D. 2), 4), dan 5) B. 1), 3), dan 4) E. 3), 4), dan 5) C. 2), 3), dan 4)—> Penyelesaian: ***1) = salah karena terdapat dalam keadaan senyawa ***5) = salah karena bereaksi dengan air membentuk asam kuat
Astatin (At) merupakan unsur yang termasuk golongan halogen. Berdasarkan pengetahuan tentang sifat-sifat unsur halogen dapat diramalkan bahwa astatin …. A. Berwujud cair pada suhu kamar B. Membentuk molekul beratom dua C. Bereaksi dengan natrium bentuk senyawa dengan rumus Na2At D. Mempunyai jari-jari atom paling kecil dibanding unsur-unsur halogen lainnya E. Mempunyai kelektronegatifan terbesar dibanding unsur-unsur halogen lainnya —> Penyelesaian: ***A = Salah karena astatin adalah radioaktif dan berwujud padat ***C = salah karena astatin menghasilkan rumus NaAt jika bereaksi dengan natrium ***D = salah karena jari-jari atom semakin besar ke bawah dalam satu golongan, jadi astatin adalah unsur dengan jari-jari terbesar ***E = salah karena keelektronegatifan terbesar dimiliki oleh fluor (F)
Diketahui data energi pengionan halogen: P = 1688,4 Q= 1012,4 R= 1146,6 S= 1255,8 Berdasarkan data di atas, unsur-unsur halogen disusun menurut kenaikan nomor atomnya adalah … A. Q,R,S,P D. S,Q,P,R B, P,S,R,Q E. R,S,P,Q C. P,Q,R,S —> Penyelesaian: Energi penionan atau energi ionisasi menurun dari fluor ke iodin, jadi urutannya adalah P,S,R,Q
Iodin mudah larut dalam larutan iodida (I-), meskipun sukar larut dalam air. Hal ini disebabkan oleh terbentuknya … A. KI3- D. KI3 B. KI2- E. KI2 C. KI- –> Penyelesaian: Karena iodin mudah larut dalam iodin beratom 3 tapi dalam bentuk ion, yaitu I3-. I3- didapatkan dari reaksi ionisasi KI3, yaitu KI3 —> K+ + I3-
Jika kertas lakmus biru dicelupkan ke dalam air klorin (larutan klorin dalam air), mula-mula warna kertas lakmus berubah menjadi merah tetapi segera menjadi putih. Perubahan warna kertas lakmus itu dari merah menjadi putih menunjukkan sifat larutan klorin sebagai … A. Netral D. Asam kuat B. Basa E. Pengelantang C. Asam lemah —> Penyelesaian: Lakmus biru menjadi merah maka bersifat asam. Karena klorin bersifat asam dan mengubah warna lakmus biru, maka kemungkinan klorin bereaksi dengan asam (H+) membentuk HCl atau HClO. HCl (garam dapur) tidak bisa berubah menjadi putih, maka senyawanya adalah HClO (asam hipoklorit) yang berfungsi sebagai pemutih atau pengelantang
Unsur halogen yang pada suhu kamar berwujud cair adalah … A. Fluorin D. Astatin B. Iodin E. Bromin C. Klorin
Energi disosiasi ikatan F2 lebih rendah daripada Cl2. Hal ini disebabkan … A. Massa atom klorin lebih besar daripada fluorin B. Kerapatan elektron klorin lebih rendah daripada fluorinC. Di antara halogen, fluorin mempunyai jari-jari atom terkecil D. Klorin merupakan halida yang berwujud gas pada suhu kamar E. Daya oksidasi fluorin terkuat di antara halogen –> Penyelesaian:***A: salah karena ukuran atomlah yang menyebabkan klorin memiliki enerdi disosiasi > fluor, bukan massanya ***C: salah karena tidak ada hubungannya ***D: salah karena klorin dan fluor sama-sama berwujud gas, bukan klorin saja ***E: salah karena daya oksidasi tidak ada hubungannya dengan enerdi disosiasi
Pernyataan berikut yang tidak benar mengenai halogen adalah … A. Umumnya mempunyai afinitas elektron yang besar B. Di antara unsur seperiode termasuk unsur yang mempunyai energi ionisasi besar C. Di alam hanya terdapat sebagai senyawa halida sajaD. Merupakan unsur reaktif dan dapat berlangsung membentuk garam dengan logam E. Dari fluorin ke astatin daya oksidasinya semakin lemah —> Penyelesaian: Halogen tidak hanya terdapat dalam senyawa halida (X2) saja, melainkan banyak seperti senyawa oksigen halogen, oksida halogen.
Halida berikut yang paling mudah terurai menjadi atom-atomnya adalah … A. HF D. HI B. HCl E. Cl2C. HBr —> Penyelesaian: Obsein a sampai d salah karena energi disosiasi senyawa lebih rendah daripada energi disosiasi unsur. Jadi jawaban yang tepat adalah unsur klorin
Larutan iodin (I2) bereaksi dengan larutan ion tiosulfat (S2O3 2-) membentuk iodida dan ion tetrationat (S4O6 2-). Jumlah ion tiosulfat yang tepat habis bereaksi dengan 1 mol iodin adalah … A. 1/2 D. 3 B. 1 E. 4 C. 2—> Penyelesaian: Reaksinya yang belum setara adalah: I2 + S2O3 2- —> I- + S4O6 2- ; reaksi ini termasuk reaksi redoks, jadi setarakan dengan penyetaraan redoks, sehingga: 3I2 + 2S2O3 2- —> 6I- + S4O6 2- Terlihat ion S2O3 2- terdapat sebanyak 2, sehingga jawabannya adalah C.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar