Karbon dan Silikon G. Nitrogen, Oksigen,

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

A. Unsur-Unsur Gas Mulia

Selama ini Anda tentu berpandangan bahwa unsur-unsur gas mulia bersifat stabil, dalam arti tidak dapat membentuk senyawa. Mereka cenderung menyendiri sehingga gas mulia mendapat julukan gas lembam inert. Namun, pada 1962 pandangan tersebut gugur sebab beberapa senyawa gas mulia dapat disintesis, walaupun tidak semua gas mulia dapat dibentuk senyawanya.

1. Kelimpahan Gas Mulia di Alam

Pada 1892, Lord Rayleight menemukan bahwa massa jenis gas nitrogen yang diperoleh dari udara 1,2561 g L –1 lebih besar dari yang diperoleh dari hasil penguraian senyawa nitrogen di laboratorium 1,2498 g L –1 . Dia menyimpulkan gas nitrogen dari udara mengandung gas lain. Untuk mengetahui gas tersebut, Rayleight bersama-sama illiam Ramsay melakukan penyelidikan dengan cara mereaksikan gas nitrogen dari udara dengan magnesium pada suhu tinggi menjadi padatan Mg 3 N 2 dan gas sisa yang tidak reaktif. Gas sisa selanjutnya dimasukkan ke dalam tabung hampa udara dan dilewatkan muatan listrik bertegangan tinggi hingga terpancar sinar yang berwarna merah-hijau. Ramsay dan Rayleight menyimpulkan bahwa gas sisa adalah unsur baru, disebut argon dalam bahasa unani argos, artinya malas. Mereka menduga bahwa argon termasuk dalam kolom unsur baru pada tabel periodik, terletak antara halogen dan logam alkali. Setelah ditemukan gas argon, gas mulia yang lain ditemukan. Ramsay menemukan bahwa di udara juga terdapat gas mulia lain yang merupakan komponen utama matahari sehingga gas tersebut dinamakan helium unani, helios, artinya matahari. Gas mulia berikutnya yang ditemukan Ramsay adalah gas neon neos, artinya baru, kripton kryptos, artinya tersembunyi, dan xenon enos, artinya asing.

2. Sifat-Sifat Unsur Gas Mulia

Pada pembahasan Ikatan Kimia di Kelas X, gas mulia dianggap stabil karena memiliki konfigurasi elektron yang terisi penuh: He: 1s 2 Ne: 1s 2 2s 2 2p 6 Ar: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 Xe: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 2 4p 6 1s 2 He 2s 2 2p 6 Ne 3s 2 3p 6 Ar 4s 2 4p 6 Kr 5s 2 5p 6 Xe 6s 2 6p 6 Rn III A 1. Masih ingatkah Anda mengenai sistem periodik Mendeleeve? 2. Apakah yang dimaksud dengan unsur-unsur golongan utama dalam tabel periodik? 3. Sifat-sifat apa sajakah yang Anda ketahui dari unsur-unsur golongan utama berdasarkan sistem periodik? Tes Kompetensi Awal Cari tahu oleh Anda suatu prosedur penyelidikan untuk mensintesis Mg 3 N 2 dari logam magnesium dan gas nitrogen. Kegiatan Inkuiri Kata Kunci • Gas m ulia • Inert • Gas m onoat om ik • Konfigurasi okt et • Dist ilasi bert ingkat 63 Deskrip si Unsur-Unsur Golongan Ut am a Udara kering dan bersih pada 20 at m Menara p end ingin Kom p resor Udara cair Selama beberapa tahun, pandangan tersebut dijadikan acuan pada pembentukan ikatan kimia. Menurut teori Lewis, gas mulia tidak reaktif sebab memiliki konfigurasi oktet. Ketidakreaktifan gas mulia juga dapat dilihat dari data energi ionisasinya. Makin besar energi ionisasi, makin sukar gas mulia membentuk senyawa. Gas helium dan neon hingga saat ini belum dapat dibuat senyawanya. Pada tekanan normal, semua gas mulia dapat dipadatkan, kecuali helium. Gas helium hanya dapat dipadatkan pada tekanan sangat tinggi, di atas 25 atm. Oleh karena gas helium merupakan gas yang memiliki titik leleh dan titik didih paling rendah maka gas tersebut dapat digunakan sebagai pendingin untuk mempertahankan suhu di bawah 10 K. Pada 4 K, gas helium menunjukkan sifat super fluida tanpa viskositas disebut super konduktor, yaitu zat yang memiliki daya hantar listrik tanpa hambatan dan menolak medan magnet. Daya hantar listrik helium pada 4 K, 800 kali lebih cepat dibandingkan kawat tembaga.

3. Pembuatan dan Kegunaan Unsur Gas Mulia

Secara komersial, semua gas mulia, kecuali helium dan radon diperoleh melalui distilasi bertingkat udara cair. Perbedaan titik didih yang tinggi memungkinkan gas-gas mulia di udara dapat dipisahkan. Gas mulia banyak dipakai sebagai gas pengisi lampu pijar dan neon. Hampir semua gas mulia berwarna terang jika loncatan bunga api listrik dilewatkan ke dalam tabung berisi gas mulia. Neon berwarna merah, argon berwarna merah muda, kripton berwarna putih-biru, dan xenon berwarna biru. Tabel 3.1 Energi Ionisasi Pertama Unsur-Unsur Gas Mulia