Demikian pula jika gas klorin ditambahkan ke dalam larutan yang mengandung ion Br
–
atau ion I
–
, akan terbentuk bromin dan iodin. Cl
2
aq + 2Br
–
aq →2Cl
–
aq + Br
2
aq Cl
2
aq + 2I
–
aq →2Cl
–
aq + I
2
aq Reaksi Cl
2
dengan Br
–
atau I
–
dapat digunakan untuk identifikasi bromin dan klorin dalam suatu senyawa ion.
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
. 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 berikut.
C. Pembuatan dan Kegunaan Unsur Halogen
Gas F
2
merupakan oksidator kuat sehingga hanya dapat dibuat melalui elektrolisis garamnya, yaitu larutan KF dalam HF cair. Dalam
elektrolisis dihasilkan gas H
2
di katode dan gas F
2
di anode. Perhatikan gambar disamping. 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. Gas Cl
2
dibuat melalui elektrolisis lelehan NaCl, reaksinya: Anode: Cl
–
l → Cl
2
g Katode: Na
+
l →Nas 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 TEL. 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.
Air laut dipanaskan kemudian dialirkan ke tanki yang berada di puncak menara.
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.
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.
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 , 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 disamping.
Senyawa halogen yang penting adalah asam hidrogen halida HX, asam okso-halida HXOn, dan garamnya MX. Setiap unsur halogen dapat membentuk senyawa biner dengan
hidrogen: HF, HCl, HBr, dan HI. Semuanya merupakan gas tak berwarna dengan bau sangat tajam.
Titik didih asam halida meningkat dari atas ke bawah dalam sistem periodik HCl = – 85°C; HBr = –67°C; HI = –35°C, kecuali HF memiliki titik didih paling tinggi, yaitu 20°C.
Penyimpangan ini sebagai akibat adanya ikatan hidrogen antarmolekul HF yang sangat kuat dibandingkan asam-asam halida yang lain.
Kekuatan asam halida di dalam pelarut air meningkat dari atas ke bawah dalam tabel periodik. Hal ini disebabkan oleh jari-jari atom halogen yang makin besar sehingga kemampuan
menarik atom H makin lemah, akibatnya atom H mudah lepas.Asam-asam halida di dalam air terionisasi sempurna, kecuali asam fluorida tergolong asam lemah dengan derajat ionisasi 2,9.
Asam-asam halida dapat disintesis langsung dari unsur-unsurnya. Gas F
2
dan H
2
bereaksi sangat dahsyat membentuk senyawa HF, tetapi reaksinya tidak memiliki nilai komersial, sebab gas F
2
sendiri dibuat dari penguraian HF. H
2
g + F
2
g →2HFg
Senyawa HCl dibuat melalui reaksi gas Cl
2
dan H
2
berlebih. H
2
g + Cl
2
g →2HClg
HBr dan HI dibuat dengan cara serupa, tetapi menggunakan katalis platina sebab reaksi tanpa katalis sangat lambat.Umumnya, asam-asam halida disintesis melalui pemanasan garam halida
dengan asam yang tidak mudah menguap.
HF, dibuat dari garam CaF
2
dan asam sulfat pekat. Reaksinya: CaF
2
s + H
2
SO
4
l →CaSO
4
s +
2HFg. HCl, dibuat dari natrium klorida dan asam sulfat pekat. Reaksinya: NaCls + H
2
SO
4
l →NaHSO
4
s + HClg . Pada suhu tinggi, hasil yang terbentuk adalah natrium sulfat: NaCls +
NaHSO
4
l →Na
2
SO
4
s + HClg. HBr dan HI, tidak dapat dibuat dengan H
2
SO
4
, sebab dapat mengoksidasi Br
–
dan I
–
menjadi unsur-unsurnya. Dalam hal ini digunakan asam fosfat. Reaksinya: NaBrs + H
3
PO
4
l →HBrg + NaH
2
PO
4
s Kegunaan utama HF adalah sebagai bahan baku pembuatan CCl
3
F, freon, dan teflon. 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
l + HFg →CCl
3
Faq + HClg. Kegunaan utama HF yang lain adalah sebagai cairan elektrolit dalam pengolahan
mineral aluminium dan untuk melukismengetsa gelas. Dalam mengeetsa gelas, HF bereaksi dengan silika SiO
2
, kemudian bereaksi dengan gelas. Reaksinya: 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 NaOH yang dihasilkan di katode membentuk natrium hipoklorit. Reaksinya:
Cl
2
g + 2NaOHaq → NaClOaq + NaClaq + H
2
Ol 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.
1. UNSUR-UNSUR ALKALI