Logam Alkali (Golongan IA)

Atom-atom logam alkali mempunyai satu elekrton pada kulit terluarnya. Dalam sistem periodik unsur terletak pada golongan IA. Alkali berasal dari bahasa arab kali yang berarti abu. Dinamakan alkali karena dapat membentuk basa kuat. Logam alkali terdiri atas enam unsuryaitu litium ( Li ), natrium ( Na ), kalium ( K ), rubidium ( Rb ), cesium ( Cs ), dan frasium ( Fr ). Unsur logam alkali tidak terdapat bebas di alam melainkan dalam bentuk senyawanya.

UNSUR	3Li	11Na	19K	37Rb	55Cs	87Fr
1. Konfigurasi elektron	[G] ns1
2. Massa atom
3. Jari-jari atom (n.m)
4. Keelektronegatifan	Rendah (antara 0.7 - 1.0) Di atas suhu kamar (antara 28.7o - 180.5o)
5. Suhu lebur (oC)
6. Energi ionisasi (kJ/mol)	Antara 376 - 519
7. Potensial oksidasi (volt)	Positif, antara 2.71 - 3.02 (reduktor)
8. Bilangan oksidasi	+1	+1	+1	+1	+1	+1
Catatan :  [G] = unsur-unsur gas mulia (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn)    n = nomor perioda (2, 3, 4, 5, 6, 7)   → = makin besar sesuai dengan arah panah

 Berdasarkan tabel dan grafik di atas dapat dijelaskan sebagai berikut :

Konfigurasi elektron valensi logam alkali adalah ns¹ yang berarti terletak pada golongan IA dalam sistem periodik dan menempati blok s. Logam alkali mempunyai satu elektron valensi sehingga mudah melepaskan satu elektron dan membentuk ion positif bervalensi satu :

L →  L⁺   +  e^-

Kecenderungan sifat logam alkali sangat teratur. Dari atas ke bawah secara berurutan semakin besar :

• jari-jari atom dan jari-jari ion


• massa atom dan massa jenisnya


• keelektropositifan


• sifat reduktor

Sementara itu, Dari atas ke bawah secara berurutan semakin kecil :

• energi ionisasi


• afinitas elektron


• keelektronegatifan


• titik leleh


• titik didih

Titik leleh yang cukup rendah menunjukkan bahwa logam alkali merupakan logam yang lunak. Lunaknya logam bertambah dengan bertambahnya nomor atom.

Hubungan jari-jari dengan kereaktifan logam alkali :

Dalam satu golongan dari atas ke bawah jari-jari atom bertambah besar sehingga jarak antara inti dengan elektron kulut terluar bertambah besar. Dengan demikian besarnya energi untuk melepas elektron valensinya (energi ionisasi) semakin kecil. dengan semakin kecil harga energi ionisasi maka dari atas ke bawah ( Li ke Cs ) semakin besar kereaktifannya.


 Reaksi-Reaksi Logam Alkali

UNSUR	Li	Na	K	Rb dan Cs
a.Dengan udara/oksigen	Perlahan-lahan terjadi Li2O	Cepat terjadi Na2O dan Na2O2	Cepat terjadi K2O	Terbakar terjadi Rb2O dan Cs2O
b. Dengan air 2L + 2H2O → 2LOH + H2	(makin hebat reaksinya sesuai dengan arah panah)
c. Dengan asam kuat 2L + 2H+ → 2L+ + H2
d. Dengan halogen 2L + X2 → 2LH
WARNA NYALA API	Merah	Kuning atau oranye/jingga	Ungu (pink kebiruan)	biru kemerahan dan biru
Garam atau basa yang sukar larut dalam air	CO32+ OH- , PO43-	-	ClO4- dan [ Co(NO2)6 ]3-

Reaksi Logam Alkali dengan Air

Semua logam dari Golongan 1 bereaksi hebat dengan air dan bahkan dapat meledak ketika bereaksi dengan air. Untuk masing-masing reaksi ini, terbentuk sebuah larutan logam hidroksida bersama dengan gas hidrogen.

Persamaan reaksi ini berlaku bagi reaksi logam manapun dari Golongan 1 dengan air – cukup ganti simbol X dengan unsur yang anda inginkan. Reaksi logam alkali dengan air berlangsung cepat kecuali Litium ( Li ) yang memerlukan temperatur sekitar 25 C serta reaksinya agak lambat.

Warna Nyala Logam Alkali

Logam alkali bila dipanaskan dapat menghasilkan warna nyala api yang khas untuk masing-masing jenis logam alkali. Litium ( Li ) menghasilkan warna nyala api merah, natrium ( Na ) menghasilkan warna nyala api kining atau oranye, kalium ( K ) menghasilkan warna nyala api ungu, rubidium ( Rb ) menghasilkan warna nyala api biru kemerahan dan cesium ( Cs ) menghasilkan warna nyala api biru.

Reaksi Logam Alkali dengan Udara/Oksigen

Semua logam pada Golongan 1 ini sangat reaktif dan harus dihindarkan dari bersentuhan dengan udara untuk mencegah terjadinya oksidasi. Semakin ke bawah Golongan, kereaktifan semakin meningkat. Lithium, natrium dan kalium disimpan di dalam minyak. (Lithium sebenarnya mengapung dalam minyak, tapi terdapat cukup banyak lapisan minyak untuk melindunginya. Itulah sebabnya lithium kurang reaktif dibanding unsur lain dalam Golongan 1).

Rubidium dan cesium biasanya disimpan dalam tabung-tabung kaca tertutup untuk mencegahnya bersentuhan dengan udara. Tabung-tabung tempat menyimpan kedua logam ini bisa berupa lingkungan gas vakum atau lembam, seperti gas argon. Tabung-tabung ini dipecahkan tutupnya jika logam didalamnya akan digunakan.

a. Litium akan berubah menjadi litium oksida ( Li2O) , di udara litium juga merupakan satu satunya logam alkali yang bereaksi dengan nitrogen menghasilkan litium nitrida.

b. Natrium akan berubah menjadi natrium oksida ( Na2O ) dan natrium peroksida (Na2O2)

c. Kalium akan berubah menjadi kalium peroksida ( K2O2) dan kalium superoksida ( KO2 )

untuk rubidium dan cesium akan menghasilkan superoksida RbO2 dan CsO2 dengan reaksi seperti persamaan reaksi untuk kalium.

Reaksi-reaksi lainnya seperti yang tetulis pada tabel reaksi logam alkali di atas dan tidak dibahas lebih lanjut.


Kegunaan Logam Alkali dan Senyawanya

 1. Kegunaan natrium ( Na )

• Sebagai pendingin pada reaktor nuklir


• Natrium digunakan pada pengolahan logam-logam tertentu


• Natrium digunakan pada industri pembuatan bahan anti ketukan pada bensin yaitu TEL (tetraetillead)


• Uap natrium digunakan untuk lampu natrium yang dapat menembus kabut


• Untuk membuat senyawa natrium seperti Na2O2 (natrium peroksida) dan NaCN (natrium sianida)


• Natrium juga digunakan untuk foto sel dalam alat-alat elektronik.

 
2. Kegunaan Senyawa Natrium

a.  Natrium Klorida
Senyawa natrium yang paling banyak diproduksi adalah natrium klorida (NaCl). Natrium klorida dibuat dari air laut/ dari garam batu. Kegunaan senyawa natrium klorida antara lain :

• Bahan baku untuk membuat natrium (Na), klorin (Cl₂), hydrogen (H₂), hydrogen klorida (HCl) serta senyawa- senyawa natrium seperti NaOH dan Na₂CO₃.


• Pada industri susu serta pengawetan ikan dan daging.


• Di negara yang bermusim dingin, natrium klorida digunakan untuk mencairkan salju di jalan raya.


• Regenerasi alat pelunak air.


• Pada pengolahan kulit.


• Pengolahan bahan makanan yaitu sebagai bumbu masak atau garam dapur.

b.  Natrium Hidroksida (NaOH)
Natrium hidroksida dihasilkan melalui elektrolisis larutan NaCl. Natrium hidroksida disebut dengan nama kaustik soda atau soda api yang banyak digunakan dalam industri berikut :

• Industri sabun dan deterjen. Sabun dibuat dengan mereaksikan lemak atau minyak dengan NaOH.


• Industri pulp dan kertas. Bahan dasar pembuatan kertas adalah selulosa (pulp) dengan cara memasak kayu, bambu dan jerami dengan kaustik soda (NaOH).


• Pada pengolahan aluminium Kaustik soda digunakan untuk mengolah bauksit menjadi Al₂O₃ (alumina) murni.


• NaOH juga digunakan dalam industri tekstil, plastik, pemurnian minyak bumi, serta pembuatan senyawa natrium lainnya seperti NaClO.

c.  Natrium Karbonat (Na₂CO₃)
Natrium karbonat berasal dari sumber alam yaitu trona dan dapat juga dibuat dari NaCl. Natrium karbonat dinamakan juga soda abu. Natrium karbonat banyak digunakan untuk :

• Industri pembuatan kertas, untuk membentuk sabun damar yang berfungsi menolak air dan pengikat serat selulosa (pulp)


• Industri kaca, industri deterjen, bahan pelunak air (menghilangkan kesadahan pada air).

d.  Natrium Bikarbonat (NaHCO₃)
Natrium bikarbnat disebut juga soda kue. Kegunaannya sebagai bahan pengembang pada pembuatan kue.

e.  Natrium Sulfida (Na₂S)
Digunakan bersama-sama dengan NaOH pada proses pengolahan pulp (bahan dasar pembuat kertas).

f.  Natrium Sulfat (Na₂SO₄)

Natrium sulfat dibuat dari NaCl dengan H₂SO₄ dengan pemanasan dengan reaksi :

2NaCl_(s) + H₂SO_4(l)   →   Na₂SO_4(s) + 2HCl_(g)\

kegunaannya sebagai bahan yang dapat dipakai untuk menyimpan energi surya, sehingga dapat dipakai sebagai penghangat ruangan dan penghangat air.

g.  Kegunaan senyawa natrium yang lain

• NaCN untuk ekstraksi emas dan untuk mengeraskan baja.


• NaNO₂ untuk bahan pengawet.


• NaHSO₃ untuk proses pembuatan pulp.


• Na₂SiO₃ untuk bahan perekat atau pengisi dalam industri kertas (karton) dan sebagai bahan pengisi pada industri sabun.

3. Kegunaan Kalium (K)
Kegunaan kalium dalam kehidupan sehari-hari adalah sebagai berikut.

• Unsur kalium sangat penting bagi pertumbuhan. Tumbuhan membutuhkan garam-garam kalium, tidak sebagai ion K⁺sendiri, tetapi bersama-sama dengan ion Ca²⁺ dalam perbandingan tertentu.


• Unsur kalium digunakan untuk pembuatan kalium superoksida (KO₂) yang dapat bereaksi dengan air membentuk oksigen.

          Persamaan reaksinya:

         4KO_2(S) + H₂O_(l)  → 4KOH_(aq) + 3O_2(g)

• senyawa KO₂ digunakan sebagai bahan cadangan oksigen dalam tambang (bawah tanah), kapal selam, dan digunakan untuk memulihkan seseorang yang keracunan gas.

4. Kegunaa  Senyawa kalium
Kegunaan senyawa kalium ialah sebagai berikut :

• KOH digunakan pada industri sabun lunak atau lembek.


• KCl dan K₂SO₄ digunakan untuk pupuk pada tanaman.


• KNO₃ digunakan sebagai komponen esensial dari bahan peledak,    petasan dan kembang api.


• KClO₃  digunakan untuk pembuatan korek api, bahan peledak, dan mercon. KClO₃ dapat juga digunakan sebagai bahan pembuat gas Cl₂, apabila direaksikan dengan larutan HCl pada laboratorium.


• K₂CO₃ digunakan pada industri kaca.

5. Kegunaa Logam Alkali Lain dan Senyawanya
Selain natrium dan kalium, kegunaan logam alkali sebagai berikut :

• Litium  digunakan untuk membuat baterai.


• Rubidium (Rb) dan Cesium (Cs) digunakan sebagai permukaan peka cahaya dalam sel fotolistrik yang dapat mengubah cahaya menjadi listrik.


• Li₂CO₃ digunakan untuk pembuatan beberapa jenis peralatan gelas dan keramik.

Pembuatan Logam Alakli dan Senyawanya

1. Pembuatan Logam Natrium ( Na )

Logam natrium dibuat dengan cara elektrolisis leburan (lelehan) NaCl yang dicampur CaCl2 yang berguna untuk menurunkan titik leleh/cair dari 800 C menjadi sekitar 500 C. Karena potensial reduksi ion Ca2+ lebih negatif dari potensial reduksi ion Na+ maka pada elektrolisis hanya terjadi reduksi ion Na+. Alat yang digunakan pada pembuatan logan Na ini disebut sel Down. Persamaan reaksinya :

			2NaCl(l)		→	2Na+(l) + 2Cl-(l)
	Katoda (-)		2Na+(l)	+ 2e-	→	2Na(s)
	Anoda  (+)		2Cl-(l)		→	Cl2(g)  + 2e-
	---------------------------------------------------------
			2NaCl(l)		→	2Na(s) +  Cl2(g)

2. Pembuatan Logam Kalium ( K )

• elektrolisis lelehan KOH


• elektrolisis lelehan KCN


• reduksi garam kloridanya


• reduksi KCl dengan natrium

3. Pembuatan Logam Litium ( Li )

Litium ( Li) dibuat secara elektrolisis cairan LiCl, logam Li diperoleh di katoda dan gas Cl2 diperoleh di anoda.

4. Pembuatan Senyawa Natrium Hidroksida ( NaOH )
Senyawa natrium hidroksida dapat dibuat dengan cara elektrolisis larutan NaCl. Alat yang digunakan disebut Sel Nelson.

			2NaCl(aq)		→	2Na+(aq)+ 2Cl-(aq)
	Katoda(-)		2H2O(aq)	+ 2 e-	→	2OH-(aq) +H2(g)
	Anoda (+)		2Cl-(aq)		→	Cl2(g)  + 2 e-
	---------------------------------------------------------
	2NaCl(l) +	2H2O	→2Na+(aq)	+2OH-(aq)+	Cl2(g)	+ H2

                Na⁺ + OH^-  → NaOH

Belajar Deret Volta dan Cara Menghapalnya

oleh Bara Sukaton

Bagi kalian yang duduk di bangku SMA terutama pasti kalian pernah diajarkan mengenai deret Volta pada pelajaran Kimia. Bagi yang belum pernah atau sudah pernah tapi lupa , akan aku jelaskan tentang deret Volta dan cara menghapalnya. Mudah-mudahan kalian menjadi paham atau kembali paham :D.

Pengertian “Deret Volta” itu sendiri adalah

“Suatu urutan unsur-unsur logam yang berdasarkan potensial standarnya.”

Lalu bagaimana maksudnya itu? Begini, setiap logam itu mempunyai sebuah nilai (potensial) tertentu yang selalu sama yang diberikan oleh alam. Namun antara unsur logam yang satu dengan yang lain berbeda nilainya.

Lalu bagaimana cara mengetahuinya? Caranya nilai logam tersebut harus dibandingkan. Nilai yang dimaksud disini adalah potensialnya. Untuk selanjutnya akan aku gunakan potensial biar lebih ilmiah .

Dengan apa? Dengan elektroda standar.

Elektroda standar? Elektroda standar adalah elektroda yang potensialnya sudah diketahui sebelumnya, contoh elektroda standar Hidrogen mempunyai potensial 0 (nol) Volt.

Lalu elektroda standar itu diapain? Misalnya kita memakai elektroda standar Hidrogen, maka elektroda standar tersebut dihubungkan dengan logam yang akan diukur menggunakan sebuah voltmeter. Nilai yang terbaca adalah nilai potensial standar dari logam yang kita ukur!! Lihat cara merangkainya dibawah

Kalau penjelasan diatas sudah dimengerti maka lanjut ke Alessandro Volta. Alessandro Volta kemudian menyusun logam-logam tersebut berurutan dari yang potensialnya paling kecil di sebelah kiri kemudian yang paling besar di sebelah kanan.

Lithium-Kalium-Barium-Calsium-Natrium-Magnesium-Aluminium-Mangan-Zinc-Cerium-Cadmium-Cobalt-Nickel-Stanum-Plumbum-(Hidrogen)-Cuprum-Hydrargyrum-Argentum-Platina-Aurum

singkatnya

Li-K-Ba-Ca-Na-Mg-Al-Mn-Zn-Cr-Fe-Cd-Co-Ni-Sn-Pb-(H)-Cu-Hg-Ag-Pt-Au

Urutan logam ini selain menunjukkan potensial yang naik dari kiri ke kanan juga menunjukkan bahwa logam-logam disebelah kiri lebih mudah bereaksi daripada logam sebelah kanan. Selain itu logam-logam tersebut dari kiri ke kanan makin mudah direduksi namun makin sulit dioksidasi. Sebaliknya, dari kanan ke kiri makin mudah untuk dioksidasi dan makin sulit untuk direduksi.

Urutan logam ini karena sering keluar di ujian makanya aku hapalkan, banyak sekali tipe-tipe hapalan untuk deret volta ini. Masing-masing memang punya cara sendiri untuk menghapal tergantung dari kecocokan hapalan tersebut dengan jiwa mereka . Sekedar berbagi ada beberapa tipe hapalan yang aku temui:

1. Tipe Mantra dari Alessandro Volta (Tipe hapalan dari penulis sendiri, murni dan sampai sekarang penulis masih menggunakannya)

Kabacana-megalmenzen-cerfecedco-nisnpeb-cuhagpetau


2. Tipe Camat (Ada beberapa versi namun ini menurut teman yang ada disebelahku sekarang karena dia masih menggunakannya)

Kalau bapak camat nanti meninggal, Minah zangan cari feri si cacad coalnya nisannya bikin di pabrik


3. Tipe Cukur tapi Bau (Ada nabi, ada cowok simpanan, dan ada yang sehabis cukur jadi bau) oleh Melnick

Lihat Kanan Banyak Calon Nabi Manggil Ali Minta iZin Cari FeNi Cowok Simpanan Prabu Habis
Cukur Hingga Agak bAu


4. Tipe Pembantu buat Cuci Harga Perak (Wow, harga perak bisa dicuci) oleh ZeroFour

Bli kaos baju clana namun mengapa Ali minta Zein cari fembantu cadangan coz nanti senin
pembantu harus bisa cuci harga perak platina emas


5. Tipe Magazine oleh togejiro2485

Lik bacana magazine,ali zaenal cari feconisin di pabrik Hidrogen cuman harga agak penting australia

6. Tipe Crot oleh Prambors


LiKBaCaNa-ManGan-AlMaN-ZiiiiiNg-CRooot-FeNiSnnya-Timbal-CuH-gAg-Ptau


7. Tipe Bapak Kaisar oleh sylvia


Lihat Kalau Bapak Caisar Nanti Meninggal Ala Mana Zaman Firaun Nabi Sulaiman Pemberantas Buta Huruf Crupuk Hangus Agak Pahit Au

Untuk sementara itulah tipe-tipe hapalan yang pernah aku temui, akan diupdate lagi kalau ada tambahan. Atau teman-teman punya tipe hapalan sendiri?

Halogen

Halogen berada pada golongan VIIA pada sistem periodik unsur.  Halogen berasal dari kata halos=garam, genes = pembentuk. Hal ini karena unsur-unsur tersebut dapat bereaksi dengan logam alkali membentuk garam. Unsur-unsur golongan halogen adalah fluorin ( F ), klorin ( Cl ), bromin ( Br ), Iodin ( I ) dan astatin ( At ). Secara umum biasanya unsur halogen dilambangkan dengan huruf X

Rumus kulit terluar dari halogen ini adalah ns² np⁵. Halogen memiliki 7e^- valensi (elektron pada kulit terluar), sehingga sangat reaktif karena mudah menerima  1e. Mereka membutuhkan satu tambahan elektron untuk mengisi orbit elektron terluarnya. Dalam larutan halogen membentuk ion negatif bermuatan satu yang disebut ion halida. Dan pada suhu kamar, unsur-unsur halogen  dapat membentuk molekul diatomik.
 

F₂(gas)    Cl₂(gas)    Br₂(cair)    I₂(Padat)

Halogen merupakan golongan non-logam yang sangat reaktif, berbau, berwarna, beracun serta tidak dijumpai pada keadaan bebas di alam. Pada umumnya ditemukan dialam dalam bentuk senyawa garam-garamnya. Garam yang terbentuk disebut Garam halida. Sebenarnya dalam tubuh manusia pun terdapat senyawa-senyawa halogen. Misalnya Ion clorida (Cl^-) merupakan anion yang terkandung dalam plasma darah, cairan tubuh, air susu, air mata, air ludah, dan cairan eksresi. Ion Iodida (I^-) merupakan suatu komponen dalam pembentukan lapisan email gigi.


Sifat Fisika dan Kimia Unsur Halogen

UNSUR	Fluor	Klor	Brom	Iodium	Catatan :   [G]=unsur-unsur gas  mulia (He, Ne, Ar, Kr) n = nomor perioda (2, 3, 4, 5)   → = makin besar sesuai dengan arah panah
	9F	17Cl	35Br	53I
1. Konfigurasi elektron	[G] ns2 , np5
2. Massa Atom
3. Jari-jari Atom
4. Energi Ionisasi dan Afinitas Elektron
5. Keelektronegatifan
6. Potensial Reduksi (Eored > 0)
7. Suhu Lebur (0o)	-216.6	-101.0	-72	114.0
8. Suhu Didih (0o)	-188.2	-34	58	183
9. Bilangan Oksidasi Senyawa Halogen	-1	+ 1, +3 +5, +7	+ 1 +5, +7	+1 +5, +7

Sifat Fisika :

• Jari-jari atom unsur halogen bertambah dari fluorin sampai astatin.


• Antara molekul-molekul halogen padat dan cair terdapat ikatan Van der Waals yang lemah. Dari fluorin sampai iodin ikatan itu bertambah kuat maka dari fluorin sampai iodin bertambah besar pula titik didih dan titik lelehnya.

Sifat Kimia :

• Jari-jari atom unsur halogen bertambah dari fluorin sampai astatin menyebabkan gaya tarik inti dengan elektron valensi (pada kulit terluar) makin lemah sehingga keelektronegatifan (kemampuan menarik elektron) semakin lemah dan kemampuan membentuk ion negatifnya juga semakin berkurang. Dengan kata lain dari fluorin sampai iodin kereaktifan halogen melemah.


• Halogen merupakan senyawa yang sangat elektronegatif karena mempunyai 7 elektron valensi (ns² np⁵) dan mudah menarik satu elektron menjadi ion negatif agar susunan elektronnya stabil seperti gas mulia (ns² np⁶)

X2	Fluor (F2)	Klor (Cl2)	Brom (Br2)	Iodium (I2)
1. Molekulnya	Diatom
2. Wujud zat (suhu kamar)	Gas	Gas	Cair	Padat
3. Warna gas/uap	Kuning muda	Kuning hijau	Coklat merah	Ungu
4. Pelarutnya (organik)	Alkohol, eter, kloroform (CHCl3), CCl4, CS2
5. Warna larutan dengan pelarut organik	Tak berwarna	Tak berwarna	Coklat	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, I Cl2 + 2KX → 2KCl + X2	X = I Br2 + KX →  2KBr + X2	Tidak dapat mengusir F, Cl, Br
9. Reaksi dengan logam (M)	2M + 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
Catatan : I2 larut dalam KI membentuk garam poli iodida I2 + KI →  Kl3 I2 larut terhadap alkohol coklat

Lanjutan Sifat Fisika :

• Pada suhu kamar fluorin dan iodin berwujud gas, bromin berwujud cair yang mudah menguap dan iodin berwujud padat yang mudah menyublim.


• Gas fluorin berwarna kuning muda, gas klorin berwarna kuning hijau, cairan bromin berwarna coklat merah dan zat padat iodin berwarna hitam sedangkan uap iodin berwarna ungu.


• Fluorin, klorin dan bromin mudah larut dalam air sedangkan iodin sidikit larut dalam air. iodin mudah larut dalam KI


• Semuanya larut dalam pelarut organik seperti Alkohol, eter, kloroform (CHCl3), tetraklorida (CCl₄) dan CS₂. Warna bromin dalam kloroform atau tetraklorida adalah kuning coklat sedangkan iodin berwarna ungu.

Reaksi-reaksi Halogen

a. Reaksi halogen dengan gas hidrogen ( H2 )

Semua halogen ( X2 ) bereaksi dengan hidrogen membentuk hidrogen halida ( HX )

H2 + X2  →  2HX

contoh :

H2 + Cl2  →  2HCl
H2 + F2  →  2HF

dari tabel di atas terlihat kereaktifan dengan gas hidrogen bertambah dari kanan ke kiri. Fluorin dan klorin bereaksi cepat disertai ledakan tetapi bromin dan iodin bereaksi dengan lambat.

b. Reaksi halogen dengan logam ( M )

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

2M + nX₂ →  2MXn (n = valensi logam tertinggi)


contoh :


2Na + Br₂ →  2NaBr
2Fe + 3Cl₂ →  2FeCl₃

c. Reaksi pengusiran pada senyawa halogenida

Halogen yang kereaktifannya lebih kuat dapat mengusir atau mendesak halida yang lebih lemah dari senyawanya. kereaktifan F2 >  Cl2  > Br2 >  I2 sehingga :

 

F2 dapat mengusir X (Cl2, Br2, I2)

F₂ + 2KX →  2KF + X2

Cl2 dapat mengusir X (Br2, I2)

Cl₂ + 2KX → 2KCl + X2

Br2 dapat mengusir X (I2)

Br₂ + KX →  2KBr + X2

I2 tidak dapat mengusir F2, Cl2 dan Br2

ket : unsur K dapat diganti unsur logam yang lainnya (Na, Ca, Mg dll)

F₂ + 2KCl →  2KF + Cl2

Br₂ + Cl^- → (tidak bereaksi)

Pada reaksi pertama di atas terlihat biloksnya F turun dari 0 menjadi -1 (reduksi ) sedangkan Cl naik dari -1 menjadi 0 (oksidasi) sehingga F disebut oksidator (penyebab zat lain mengalami oksidasi).  sehingga kereaktifan senyawa halogen sebanding dengan kekuatan oksidatornya yaitu  F2 >  Cl2  > Br2 >  I2

d. Reaksi dengan basa

Klorin, bromin dan iodin dapat bereaksi dengan basa dan hasilnya tergantung pada temperatur saat reaksi berlangsung.

Dengan basa kuat (MOH) pada suhu 15⁰ C (dingin) halogen ( X2 ) bereaksi membentuk halida ( X^- ) dan hipohalit ( XO^-).

X₂ + 2MOH →  MX + MXO + H₂O

misalnya :

Cl₂ + 2NaOH →  NaCl + NaClO + H₂O

Cl₂ + 2OH^-→  Cl^- + ClO^- + H₂O

Dengan basa kuat (MOH) pada suhu panas halogen ( X2 ) bereaksi membentuk halida ( X^- ) dan perhalit ( XO3^-).

 3X₂ + 6MOH →  5MX + MXO₃ + 3H₂O

 misalnya :

3Br₂ + 6KOH →  5KBr + KBrO₃ + 3H₂O

3Br₂ + 6OH^-→  5Br^- + BrO3^- + H₂O 

Senyawa Asam Halida

HX	HF	HCl	HBr	HI	Catatan :  →   makin besar/kuat sesuai dengan arah panah
Sifat reduktor
Keasaman
Kepolaran
Kestabilan terhadap panas

Pada temperatur kamar asam halida berupa gas, tidak berwarna dan sangat mudah larut air. Sifat asam halida semakin kuat dengan bertambahnya massa atom relatif dengan urutan seperti dalam tabel di atas. jadi asam yang paling lemah adalah HF dan yang paling kuat adalah HI.

urutan titik didih asam halida : HF > HI > HBr > HCl

Titik didih asam halida bertambah sesuai dengan kenaikan massa atom relatifnya dengan pengecualian titik didih HF. Walaupun massa atom relatif HF terkecil namun titik didihnya justru yang terbesar. Hal ini karena dalam senyawa HF terdapat ikatan hidrogen.


Pembuatan Halogen

Halogen dibuat dari senyawa-senyawa yang ada di alam. Caranya ialah dengan mengoksidasi ion-ion halida. Prosesnya sangat beragam jadi yang diungkapkan di sini merupakan contoh dari berbagai proses yang dapat terjadi.

Fluorin (F₂)
Elektrolisis KHF2, dalam HF bebas air. Flourin diperoleh melalui proses elektrolisis garam kalium hydrogen flourida (KHF₂) dilarutkan dalam HF cair, ditambahkan LiF 3% untuk menurunkan suhu sampai 100^oC. Elektrolisis dilaksanakan dalam wajah baja dengan katode baja dan anode karbon. Campuran tersebut tidak boleh mengandung air karena F₂ yang terbentukakan oksidasinya.

Klorin

Gas Cl2 dibuat melalui elektrolisis lelehan NaCl, reaksinya :

Bromin

Gas Br2 dibuat dari air laut melalui oksidasi dengan gas Cl2. Secara komersial, pembuatan gas Br2 sebagai berikut:

• Air laut dipanaskan kemudian dialirkan ke tanki yang berada di puncak menara.


• Uap air panas dan gas Cl2 dialirkan dari bawah menuju tanki. Setelah terjadi reaksi redoks, gas Br2 yang dihasilkan diembunkan hingga terbentuk lapisan yang terpisah. Bromin cair berada di dasar tangki, sedangkan air di atasnya.


• Selanjutnya bromin dimurnikan melalui distilasi.

Iodin

Gas I2 diproduksi dari air laut melalui oksidasi ion iodida denganoksidator gas Cl2. Iodin juga dapat diproduksi dari natrium iodat (suatu pengotor dalam garam (Chili, NaNO3) melalui reduksi ion iodat oleh NaHSO3. Endapan I2 yang didapat, disaring dan dimurnikan.

Kegunaan Halogen dan Senyawanya

Fluorin

• Membuat senyawa klorofluoro karbon (CFC), yang dikenal dengan nama Freon. 


• Membuat Teflon 


• Memisahkan isotop U-235 dari U-238 melalui proses difusi gas. 

 Senyawa Fluorin

• CFC (Freon) digunakan sebagai cairan pendingin pada mesin pendingin, seperti AC dan kulkas. Freon juga digunakan sebagai propelena aerosol pada bahan-bahan semprot. Penggunaan Freon dapat merusak lapisan ozon. 


• Teflon (polietrafluoroetilena). Monomernya CF2=CF2, yaitu sejenis plastik yang tahan panas dan anti lengket serta tahan bahan kimia, digunakan untuk melapisi panci atau alat rumah tangga yang tahan panas dan anti lengket. 


• Asam fluoride (HF) dapat melarutkan kaca, karena itu dapat digunakan untuk membuat tulisan, lukisan, atau sketsa di atas kaca. 


• Garam fluoride ditambahkan pada pasta gigi atau air minum untuk mencegah kerusakan gigi. 

Klorin

• Untuk klorinasi hidrokarbon sebagai bahan baku industri serta karet sintesis. 


• Untuk pembuatan tetrakloro metana (CCl4). 


• Untuk pembuatan etil klorida (C2H5Cl) yang digunakan pada pembuatan TEL (tetra etillead) yaitu bahan adaptif pada bensin.


• Untuk industri sebagai jenis pestisida.


• Sebagai bahan desinfektans dalam air minum dan kolam renang. 


• Sebagai pemutih pada industri pulp (bahan baku pembuatan kertas) dan tekstil. 


• Gas klorin digunakan sebagai zat oksidator pada pembuatan bromin. 

 Senyawa Klorin

• Senyawa natrium hipoklorit (NaClO) dapat digunakan sebagai zat pemutih pada pakaian. 


• Natrium klorida (NaCl) digunakan sebagai garam dapur, pembuatan klorin dan NaOH, mengawetkan berbagai jenis makanan, dan mencairkan salju di jalan raya daerah beriklim dingin. 


• Asam klorida (HCl) digunakan untuk membersihkan logam dari karat pada elektroplanting, menetralkan sifat basa pada berbagai proses, serta bahan baku pembuatan obat-obatan, plastik, dan zat warna. 


• Kapur klor (CaOCl2) dan kaporit (Ca(OCl2)) digunakan sebagai bahan pengelantang atau pemutih pada kain


• Polivinil klorida (PVC) untuk membuat paralon.


• Dikloro difenil trikloroetana (DDT) untuk insektisida.


• Kloroform (CHCl3) untuk obat bius dan pelarut.


• Karbon tetraklorida (CCl4) untuk pelarut organik. 


• KCl untuk pembuatan pupuk. 


• KClO3 untuk bahan pembuatan korek api 

Bromin

• Untuk membuat etil bromida (C2H4Br2).


• Untuk pembuatan AgBr. 


• Untuk pembuatan senyawa organik misalnya zat warna, obat-obatan dan pestisida 

 Senyawa Bromin

• Etil bromida (C2H4Br2) suatu zat aditif yang dicampurkan kedalam bensin bertimbal (TEL) untuk mengikat tibal, sehingga tidak melekat pada silinder atau piston. Timbal tersebut akan membentuk PbBr2 yang mudah menguap dan keluar bersama-sama dengan gas buangan dan akan mencemarkan udara. 


• AgBr merupakan bahan yang sensitif terhadap cahaya dan digunakan dalam film fotografi.


• Natrium bromide (NaBr) sebagai obat penenang saraf. 

Iodin

• Iodin Banyak digunakan untuk obat luka (larutan iodin dalam alkohol yang dikenal dengan iodium tingtur)


• Sebagai bahan untuk membuat perak iodida (AgI) 


• Untuk menguji adanya amilum dalam tepung tapioka. 

Senyawa Iodin

• KI digunakan sebagai obat anti jamur. 


• Iodoform (CHI3) digunakan sebagai zat antiseptik 


• AgI digunakan bersama-sama dengan AgBr dalam film fotografi 


• NaI dan NaIO3 atau KIO3 dicampur dengan NaCl untuk mencegah penyakit gondok. Kekurangan iodium pada wanita hamil akan mempengaruhi tingkat kecerdasan pada bayi yang dikandungnya.