72
Mudah dan Akt if Belajar Kim ia unt uk Kelas XII
NaBrs + H
3
PO
4
A
Δ
⎯⎯→ HBrg + NaH
2
PO
4
s Kegunaan utama HF adalah sebagai bahan baku pembuatan CCl
3
F,
freon, dan teflon Gambar 3 .1 0 . Senyawa CCl
3
F digunakan sebagai pendingin dan bahan bakar aerosol, yang disintesis dari CCl
4
dan HF dengan antimon pentafluorida sebagai katalis. Reaksinya:
CCl
4
A
+ HFg
5
SbF
⎯⎯⎯ → CCl
3
Faq + HClg
Larutan HF dapat digunakan untuk mengetsa melukis gelas Gambar 3.11.
Kegunaan utama HF yang lain adalah sebagai cairan elektrolit dalam pengolahan mineral aluminium dan untuk mengetsa gelas. Dalam etsa gelas,
HF bereaksi dengan silika SiO
2
, kemudian bereaksi dengan gelas. Reaksinya: 6HFaq + SiO
2
s ⎯⎯
→ H
2
SiF
6
aq + 2H
2
O
A
Silika
CaSiO
3
s + 8HFaq ⎯⎯
→ H
2
SiF
6
aq + CaF
2
aq + 3H
2
O
A
Gelas Asam heksafluorosilikat
Senyawa HCl adalah asam keempat yang penting bagi industri asam setelah asam sulfat, fosfat, dan nitrat. Asam ini digunakan untuk
membersihkan permukaan logam dari oksida disebut pickling dan untuk mengekstrak bijih logam tertentu, seperti tungsten.
Dalam elektrolisis larutan NaCl, gas Cl
2
yang dihasilkan pada anode dapat bereaksi dengan larutan NaO H yang dihasilkan di katode
membentuk natrium hipoklorit. Reaksinya: Cl
2
g + 2NaOHaq ⎯⎯ → NaClOaq + NaClaq + H
2
O
A
Larutan NaClO digunakan sebagai pemutih pada industri tekstil. Ion hipoklorit tidak stabil, dan terdisproporsionasi membentuk ion klorat,
ClO
3 –
dan ion klorida, Cl
–
. Reaksinya: 3ClO
–
aq ⎯⎯ → ClO
3 –
aq + 2Cl
–
aq
Gambar 3.11
Larutan HF dapat digunakan untuk m engetsa m elukis gelas.
Sumber: Chemistry,2000
Gambar 3.10
Polim er jenis p olit et rafluoroet ilen teflon juga merupakan senyawa
karbon yang mengandung gugus fluorin.
Aktivitas Kimia 3.2
Penentuan Kadar NaClO dalam Produk Pemutih Tujuan
Menentukan kadar NaClO dalam produk pem utih.
Alat 1. Labu erlenm enyer
2. Buret 3. Pipet tetes
4. Gelas ukur 5.
Tim b angan
Bahan 1.
1 g pemutih komersial 2. Air
3. Larut an kanji 4. Larutan KI 0,1 M
Langkah Kerja 1. Timbang 1 g pemutih komersial dan larutkan ke dalam 25 mL air.
2. Masukkan ke dalam lab u erlenm eyer dan t am b ahkan 5 t et es larut an kanji sebagai indikator.
3. Tit rasi cam puran t ersebut dengan larut an KI 0,1 M hingga t erbent uk w arna biru muda dari kompleks I
2
–kanji titik akhir titrasi. 4. Hitung berapa kadar NaClO.
Sumber:und.edu
73
Deskrip si Unsur-Unsur Golongan Ut am a
Kerjakanlah di dalam buku latihan.
1. Kerapatan halogen dari atas ke bawah tabel periodik
meningkat, mengapa? Jelaskan. 2.
Berapakah biloks Br dalam senyawa BrF dan IBr? 3.
Mengapa fluorin tidak dapat membentuk asam okso, sedangkan halogen yang lain dapat dibuat?
4. Tuliskan persamaan reaksi pembentukan gas HBr dari
reaksi NaBrs dan H
3
PO
4
.
Tes Kompetensi Subbab
B
5. Tuliskan persamaan reaksi pembentukan gas HI dari
reaksi NaIs dan H
3
PO
4
. 6.
Tuliskan persamaan reaksi antara PCl
5
dan H
2
O. Berapakah bilangan oksidasi Cl dalam PCl
5
? 7.
Gunakan model VSEPR untuk menjelaskan pasangan elektron dan struktur molekul BrF
3
.
C. Unsur-Unsur Golongan Alkali
Unsur-unsur golongan IA disebut juga logam alkali. Unsur-unsur alkali merupakan logam yang sangat reaktif. Kereaktifan unsur alkali
disebabkan kemudahan melepaskan elektron valensi pada kulit ns
1
membentuk senyawa dengan bilangan oksidasi + 1. Oleh sebab itu, unsur- unsur logam alkali tidak ditemukan sebagai logam bebas di alam,
melainkan berada dalam bentuk senyawa.
1. Kelimpahan Unsur Logam Alkali di Alam
Sumber utama logam alkali adalah air laut. Air laut merupakan larutan garam-garam alkali dan alkali tanah dengan NaCl sebagai zat
terlarut utamanya. Jika air laut diuapkan, garam-garam yang terlarut akan membentuk kristal.
Selain air laut, sumber utama logam natrium dan kalium adalah deposit mineral yang ditambang dari dalam tanah, seperti halit NaCl,
silvit KCl, dan karnalit KCl.MgCl.H
2
O. Mineral-mineral ini banyak ditemukan di berbagai belahan bumi.
Pembentukan mineral tersebut melalui proses yang lama. Mineral berasal dari air laut yang menguap dan garam-garam terlarut mengendap
sebagai mineral. Kemudian, secara perlahan mineral tersebut tertimbun oleh debu dan tanah sehingga banyak ditemukan tidak jauh dari pantai.
Pertanyaan 1.
Mengapa diperlukan indikat or unt uk m enget ahui t it ik akhir t it rasi? 2.
Bagaim anakah persam aan reaksi ant ara larut an KI dan larut an pem ut ih? 3.
Berapakah kadar NaClO? 4.
Bu at l ah h asi l l ap o ran p er kel o m p o k u n t u k p erco b aan i n i . Kem u d i an , presentasikan di depan kelas.
Litium Natrium
Kalium Rubidium
Cesium
Unsur Sumber Utama
Spodumen, LiAlSi
2
O
6
NaCl KCl
Lepidolit, Rb
2
FOH
2
Al
2
SiO
3 3
Pollusit, Cs
4
Al
4
Si
9
O
26
.H
2
O
Tabel 3.7 Mineral Utama Logam Alkali
Kata Kunci
• Deposit m ineral
• Energi ionisasi kesat u
74
Mudah dan Akt if Belajar Kim ia unt uk Kelas XII
Logam alkali lain diperoleh dari mineral aluminosilikat. Litium terdapat dalam bentuk spodumen, LiAlSiO
3 2
. Rubidium terdapat dalam mineral lepidolit. Cesium diperoleh dari pollusit yang sangat jarang,
CsAlSiO
3 2
.H
2
O. Fransium bersifat radioaktif.
2. Sifat-Sifat Unsur Logam Alkali
Unsur-unsur alkali semuanya logam yang sangat reaktif dengan sifat-
sifat fisika ditunjukkan pada Tabel 3.8. Logam alkali sangat reaktif dalam air. Oleh karena tangan kita mengandung air, logam alkali tidak boleh
disentuh langsung oleh tangan.
Semua unsur golongan IA berwarna putih keperakan berupa logam padat, kecuali cesium berwujud cair pada suhu kamar. Natrium merupakan logam
lunak dan dapat dipotong dengan pisau. Kalium lebih lunak dari natrium.
Pada Tabel 3.8 tampak bahwa logam litium, natrium, dan kalium
mempunyai massa jenis kurang dari 1,0 g cm
–3
. Akibatnya, logam tersebut
terapung dalam air Gambar 3.12a. Akan tetapi, ketiga logam ini sangat reaktif terhadap air dan reaksinya bersifat eksplosif disertai nyala.
Sifat-sifat fisika logam seperti lunak dengan titik leleh rendah menjadi petunjuk bahwa ikatan logam antaratom dalam alkali sangat lemah. Ini
akibat jari-jari atom logam alkali relatif besar dibandingkan unsur-unsur lain dalam satu periode. Penurunan titik leleh dari litium ke cesium
disebabkan oleh jari-jari atom yang makin besar sehingga mengurangi kekuatan ikatan antaratom logam.
Logam-logam alkali merupakan reduktor paling kuat, seperti ditunjukkan oleh potensial reduksi standar yang negatif.
Tabel 3.8 Sifat-Sifat Fisika Logam Alkali
T itik leleh °C T itik didih °C
Massa jenis g cm
–3
Keelektronegatifan Jari-jari ion
Sifat Sifat Li
181 1347
0,53 1,0
0,9
Na
97,8 883
0,97 0,9
1,7 K
63,6 774
0,86 0,8
1,5
Rb
38,9 688
1,53 0,8
1,67
Cs
28,4 678
1,88 0,7
1,8
Gambar 3.12
a Logam litium terapung di air karena massa jenisnya lebih kecil dari air.
b Logam natrium harus disimpan dalam minyak tanah.
Potensial reduksi V
Logam Alkali Li
–3,05
Na
–2,71 K
–2,93
Rb
–2,99
Cs
–3,02
Tabel 3.9 Potensial Reduksi Standar Logam Alkali
Sumber: Sougou Kagashi
a b
Sumber: General Chemistry , 1990
Sumber: General Chemistry , 1990