(g) + 2H 2 O( A ) ⎯⎯ → 4HF(aq) + O 2 (g) E° = 2,05 V O leh karena potensial sel sangat tinggi maka reaksi fluorin dan air

2F 2 (g) + 2H 2 O( A ) ⎯⎯ → 4HF(aq) + O 2 (g) E° = 2,05 V O leh karena potensial sel sangat tinggi maka reaksi fluorin dan air

berlangsung sangat dahsyat.

2 , dan I 2 dengan air menghasilkan nilai GGL berturut-turut 0,54 volt; 0,24 volt; dan –0,28 volt. Berdasarkan nilai GGL,

Mahir Reaksi gas Cl 2 , Br

Menjawab

Berdasarkan sifat periodik unsur-

gas Cl 2 dan Br 2 dapat bereaksi, sedangkan I 2 tidak bereaksi.

unsur halogen, HF diharapkan m em punyai t it ik didih paling rendah

Cl 2 (g) + H 2 O( A ) ZZX YZZ HClO(aq) + HCl(aq)

2 O( A ) YZZ ZZX HBrO(aq) + HBr(aq)

dengan HCl, HBr, dan HI. Hal ini di

Br 2 (aq) + H

sebabkan HF m em punyai ikat an ....

A. ion B. h id ro g en

Kegiatan Inkuiri

C. kovalen D. van der Waals E. kovalen ion

Jelaskan kelarutan gas halogen menggunakan data potensial reduksi standar antara gas

halogen dan air. Mengapa F 2 bereaksi, sedangkan yang lain tidak bereaksi?

Pembahasan

HF seharusnya mempunyai titik didih yang rendah dibandingkan dengan HCl,

Kelarutan halogen dalam air beragam. Gas F 2 bereaksi dengan air

HBr, dan HI karena mempunyai M r terkecil

membentuk HF. Gas Cl 2 dan Br 2 larut baik dalam air, sedangkan I 2 sukar

sehingga ikatan Van der Walls paling rendah. Akan t etapi, kenyataannya HF

larut dalam air. Agar I 2 dapat larut dalam air, harus ditambah KI karena

mempunyai titik didih tertinggi karena

terbentuk senyawa kompleks I – 3 .

mempunyai ikatan hidrogen. Jadi, jawaban yang dimaksud adalah

KI(aq) + I 2 (s) ⎯⎯ → KI 3 (aq)

ikatan van der waals. (D)

Halogen dapat bereaksi dengan hampir semua unsur, baik unsur logam maupun nonlogam. Demikian pula dengan sesama halogen dapat membentuk senyawa antarhalogen, seperti ClF, BrF, IBr, ClF 3 , ClF 5 , dan IF 7 .

SPM B 2002

68 Mudah dan Akt if Belajar Kim ia unt uk Kelas XII

Pada senyawa antarhalogen, biloks positif dimiliki oleh halogen

dengan keelektronegatifan lebih kecil. Misalnya, dalam molekul ClF 3 ,

biloks Cl = + 3 dan biloks F = –1. Halogen bereaksi dengan logam membentuk senyawa ionik. Dengan unsur bukan logam, halogen membentuk senyawa kovalen. Baik dalam senyawa ionik maupun kovalen, pada umumnya halogen memiliki bilangan oksidasi 1.

Semua unsur halogen dapat membentuk asam okso, kecuali fluorin. Bilangan oksidasinya mulai dari + 1, + 3, + 5, dan + 7. Contohnya dapat dilihat pada Tabel 3.5.

Tabel 3.5

Senyawa Halogen yang Dapat Membentuk Asam Okso

Halogen Hipohalida

Catatan

Note

Klorin HClO

HClO 2 HClO

HClO

Bromin HBrO

HBrO 2 (* )

HBrO 3 HBrO 4 (* )

(*) HBrO 2 , HIO 2 , dan HBrO 4 tidak stabil

Iodin HIO

HIO 2 (* )

HIO 3 HIO 4 sehingga sukar dibuat.

Sumber: General Chemistry , 1990

(*) HBrO 2 , HIO 2 , and HBrO 4 are unstable thus those are difficult to be produced.

Contoh 3.1

Reaksi Antarhalogen

Tuliskan persamaan setara untuk reaksi berikut jika dapat bereaksi. (a) I – (aq) + Br

2 ( A ) (b) Cl (aq) + I 2 (s)

Jawab

(a) Br 2 dapat mengoksidasi ion halogen yang berada di bawahnya pada tabel periodik. Dengan demikian, Br

2 akan mengoksidasi I :

2I (aq) + Br 2 ( A ) ⎯⎯ → 2Br – (aq) + I 2 (s)

(b) Ion Cl – adalah ion halogen berada di atas iodium dalam tabel periodik. Oleh karena itu, I 2 tidak dapat mengoksidasi Cl – . Jadi, tidak akan terjadi reaksi:

Kata Kunci

Cl (aq) + I 2 (s) ⎯⎯ →

Senyaw a ionik

Senyaw a ant arhalogen

3. Pembuatan dan Kegunaan Unsur Halogen

Senyaw a kovalen

Gas F Asam okso

2 merupakan oksidator kuat sehingga hanya dapat dibuat melalui

Elekt rolisis

elektrolisis garamnya, yaitu larutan KF dalam HF cair. Dalam elektrolisis

dihasilkan gas H 2 di katode dan gas F 2 di anode. Perhatikan Gambar 3.8

An od e F 2

HF H 2 Katode

Gambar 3.8

Pembuatan gas F 2 secara elekt rolisis

Larutan KF dalam HF cair

Sumber: Chemistry,2002

Gas F 2 diproduksi secara komersial untuk bahan bakar nuklir uranium. Logam uranium direaksikan dengan gas fluorin berlebih menghasilkan

uranium heksafluorida, UF 6 (padatan berwarna putih dan mudah menguap).

Deskrip si Unsur-Unsur Golongan Ut am a

Gas Cl 2 dibuat melalui elektrolisis lelehan NaCl, reaksinya:

Anode: Cl – ( A ) ⎯⎯ → Cl 2 (g) Katode: Na + ( A ) ⎯⎯ → Na(s) Gas Cl 2 digunakan sebagai bahan dasar industri plastik, seperti vinil

klorida, CH 2 = CHCl ( untuk PVC) , CCl 4 ( untuk fluorokarbon) , dan CH 3 Cl (untuk silikon dan T EL). Dalam jumlah besar, klorin digunakan untuk desinfektan, pemutih, pulp kertas, dan tekstil. Gas Br 2 dibuat dari air laut melalui oksidasi dengan gas Cl 2 . Secara

komersial, pembuatan gas Br 2 sebagai berikut.

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

b. Uap air panas dan gas Cl 2 dialirkan dari bawah menuju tanki. Setelah terjadi reaksi redoks, gas Br 2 yang dihasilkan diembunkan hingga terbentuk lapisan yang terpisah. Bromin cair berada di dasar tangki, sedangkan air di atasnya.

c. Selanjutnya bromin dimurnikan melalui distilasi. Bromin digunakan dalam industri untuk membuat senyawa metil

bromida, CH 3 Br (sebagai pestisida), perak bromida (untuk film fotografi),

dan alkali bromida (untuk sedatif).

Gambar 3.9

(a) Gas Br 2 dibuat dari air laut melalui

oksidasi dengan gas Cl 2. .

(b) Pelat film ini dilapisi oleh AgBr, yang sensitif terhadap cahaya.

(a)

(b)

Sumber: Sougou Kagashi

Gas I 2 diproduksi dari air laut melalui oksidasi ion iodida dengan oksidator gas Cl 2 . Iodin juga dapat diproduksi dari natrium iodat (suatu pengotor dalam garam (Chili, NaNO 3 ) melalui reduksi ion iodat oleh NaHSO 3 . Iodin digunakan untuk membuat senyawa AgI sebagai film fotografi dan KI sebagai nutrisi dan makanan ternak. Beberapa kegunaan senyawa halogen dijabarkan pada Tabel 3.6.

Tabel 3.6

Beberapa Kegunaan Senyawa Halogen

Senyawa

Kegunaan

AgBr, AgI

Film fotografi CCl 4 Industri fluorokarbon

CH 3 Br

Pestisida C 2 H 4 Br 2 Penangkapan timbal dalam gasolin

C 2 H 4 Cl

Industri polivinil klorida dan plastik

C 2 H 5 Cl

Industri TEL

HCl

Pengolahan logam dan makanan

NaClO

Pemutih pakaian dan industri hidrazin NaClO 3 Pemutih kertas dan pulp

KI

Nutrisi manusia dan suplemen makanan hewan

70 Mudah dan Akt if Belajar Kim ia unt uk Kelas XII

Kegiatan Inkuiri

Tuliskan persamaan reaksi pada pembuatan iodin dari natrium iodat dan natrium hidrogen sulfit.