DAYA PENGOKSIDASI HALOGEN DAN DAYA PEREDUKSI HALIDA
1. Tujuan Percobaan Tujuan dari percobaan ini adalah untuk membedakan daya oksidasi pada daya pengoksidasi halogen pada ion besi(II) dan daya pereduksi halida terhadap ion besi(III)
2. Landasan Teori Halogen, yang terdiri dari fluor, klor, brom, dan iod, iod, tidak pernah ditemukan dalam keadaan bebas di alam karena tingkat reaktifitasnya yang sangat tinggi (Brady, 1990: 791). Oleh karena itu, halogen hanya ditemukan sebagai anion dalam bentuk garam dan mineral (Mc. Murry dan Fay, 2000: 225). Halogen merupakan unsur-unsur nonlogam di mana terdapat dalam bentuk molekul diatomik. Halo gen mempunyai konfigurasi elektron valensi ns2 np5
.
1. Sifat Fisis Titik didih dan titik leleh naik seiring dengan bertambahnya nomor atom. Hal ini karena fakta menunjukkan bahwa molekul-molekul yang lebih besar mempunyai gaya tarik menarik Van der Waals yang lebih besar daripada yang dimiliki molekul-molekul yang lebih kecil. Kecuali gas mulia, halogen mempunyai energi ionisasi dan elektronegatifitas yang paling tinggi dari golongan unsur manapun. Dari unsur golongan VII A, fluorlah yang yang paling erat mengikat elektron-elektronnya, dan iod yang paling lemah. Kecenderungan ini bisa dikaitkan dengan ukuran atom halogen.
2. Sifat Periodik Unsur Ada suatu penurunan yang teratur dalam keaktifan kimia dari fluor sampai iod, sebagaimana ditunjukkan oleh kecenderungan dalam kekuatan mengoksidasinya. Molekul fluor yang beratom dua (diatom) F2 merupakan zat pengoksidasi yang lebih kuat daripada unsur lain yang manapun dalam keadaan normalnya. Baik fluor maupun klor membantu reaksi pembakaran dengan cara yang sama seperti oksigen. Hidrogen dan logam-logam aktif terbakar dalam salah satu gas tersebut dengan membebaskan panas dan cahaya. Reaktivitas fluor yang lebih besar dibanding klor terungkap oleh fakta bahwa bahan-bahan yang biasa termasuk kayu dan beberapa plastik akan menyala dalam atmosfer fluor.
1
Keempat unsur halogen tersebut semuanya sangat merangsang sekali terhadap hidung dan tenggorokan. Brom, suatu cairan yang merah tua, pada suhu kamar mempunyai tekanan uap yang tinggi. Brom cair merupakan salah satu reagen kimia yang paling berbahaya karena efek uap tersebut terhadap mata dan saluran hidung. Klor dan fluor harus digunakan hanya dalam kamar asam dan dalam ruangan dengan pertukaran udara (ventilasi) yang baik. Beberapa hisapan klor pada 1.000 ppm bersama napas kita akan mematikan. Semua halogen harus disimpan jauh dari kontak dengan zat-zat yang dapat dioksidasi.
Reaksi-reaksi halogen sebagai berikut. a. Reaksi Halogen dengan Logam Halogen bereaksi dengan semua logam dalam sistem periodik unsur membentuk halida logam. Jika bereaksi dengan logam alkali dan alkali tanah, hasilnya (halida logam) dapat dengan mudah diperkirakan, sedangkan bila bereaksi dengan l ogam transisi, produk (halida logam) yang terbentuk tergantung pada kondisi reaksi dan jumlah reaktannya. Reaksi
: 2 M + n X2
→ 2 MXn,
dengan: M = logam
X = F, Cl, Br, I
Tidak seperti unsur logam, semakin ke bawah halogen menjadi kurang reaktif karena finitas elektronnya semakin berkurang, atau dengan kata lain F2 > Cl2 > Br2 > I2 .
b. Reaksi Halogen dengan Hidrogen Halogen bereaksi dengan gas hidrogen membentuk hidrogen halida (HX). Hidrogen halida sangat berharga karena bersifat asam jika dilarutkan dalam air. Kecuali hidrogen fluorida, semua hidrogen halida yang lain merupakan asam kuat jika dimasukkan ke dalam larutan).
Reaksi
: H2(g) + X2
2 HX(g),
dengan X = F, Cl, Br, I
c. Reaksi Halogen dengan Halogen Lain Halogen mempunyai molekul diatomik, maka tidaklah mengherankan jika dapat terjadi reaksi antarunsur dalam golongan halogen. Reaksi antarhalogen ini dapat disamakan dengan proses redoks, di mana unsur yang lebih reaktif merupakan oksidator, sedangkan unsur yang kurang reaktif merupakan reduktor. Reaksi
: X2 + Y2 → 2 XY,
dengan X, Y = F, Cl, Br, I
2
3. Alat dan Bahan : Pipet
Alat
Tabung reaksi Rak tabung Bahan
: Larutan KSCN Larutan Fe2(SO4)3 Larutan FeSO4 Larutan NaCl Larutan NaBr Larutan KI
4. Cara Kerja 3+
3+
a. Membedakan ion Fe dari ion Fe dengan menambahkan ion SCN
-
1.
Siapkan dua tabung reaksi
2.
Masukan larutan Fe2(SO4)3 dan larutan FeSO4 ditabung yang berbeda.
3.
Setelah itu campurkan FeSO4 dengan KSCN dan Fe2(SO4)3dengan KSCN
4.
Catatlah warna keempat larutan tersebut
b. Daya Pengoksidasi Halogen 1.
Siapkan tiga tabung
2.
Lalu masing-masing tabung isi dengan halogen Klor, Brom, dan Iod
3.
Setelah itu campurkan ketiganya dengan FeSO4
4.
Catatlah yang terjadi, kemudian campurkan kembali dengan KS CN, catat kembali perubahannya.
c.
Daya Pereduksi ion Halida 1.
Siapkan tiga tabung reaksi yang berisi larutan Fe 2(SO4)3 0.1 M
2.
Setelah itu campurkan dengan NaCl 0.1 M, NaBr 0.1 M, KI 0.1 M
3.
Catatlah apa yang terjadi, setelah itu jawab pertanyaan yang ada!
5. Hasil Pengamatan 3+
3+
a. Membedakan ion Fe dari ion Fe dengan menambahkan ion SCN NO 1 2 3 4 5
LARUTAN Larutan FeSO4 Larutan Fe2(SO4)3 Larutan KSCN Larutan FeSO4 + KSCN Larutan Fe2(SO4)3 + KSCN
-
WARNA LARUTAN Bening (tidak berwarna) Kuning Pekat Bening (tidak berwarna) Merah Merah tua
3
b. Daya Pengoksidasi Halogen Hasil Pengamatan NO TABUNG Tabung 1 Tabung 2 Tabung 3 Pertanyaan
HALOGEN
SETELAH DITAMBAH FeSO4 KSCN Bening Merah kecoklatan Bening Merah Kuning Jingga
Klor Brom Iod
2+
1. Pada tabung mana Halogen dapat mengoksidasi ion Fe ? Jelaskan jawabanmu berdasarkan perubahan warna! 2. Kesimpulan apa yang didapat tentang daya pengoksidasi halogen dari data percobaan ini? 3. Tuliskan reaksi ion untuk reaksi yang terjadi! Jawab 2-
1. Halogen dapat mengoksidasi ion Fe pada tabung 1 dan tabung 2 karena terjadi perubahan warna. 2.
Daya oksidasi halogen dari Klor ke Iod makin berkurang, hal ini semakin terlihat dengan penambahan FeSO4 dan KSCN
3. Cl2 + 2Fe
2-
2Cl + 2Fe
2-
2Br + 2Fe
Br2 + 2Fe c.
32-
Daya Pereduksi ion Halida Hasil Pengamatan HALIDA
Settelah ditambah 20 tetes Kuning
NaCl 0.1 M NaBr 0.1 M
Kuning
Fe2(SO4)3 0.1 M
Kuning lebih pekat Gelembung lebih banyak
KI 0.1 M
Pertanyaan 1. Pada tabung mana yang terjadi reaksi? Jelakan! 2. Tuliskan reaksi ion yang terjadi! 3. Jelaskan kesimpulan tentang daya pereduksi ion halida! Jawab 1.
Pada tabung ke-3 yang berisikan KI 0,1M dan Fe 2(SO4)3 0,1M, pada tabung ini terbukti terjadi perubahan warna menjadi lebih pekat dan terbentuk gelembung dengan jumlah banyak 3-
2-
2.
2Fe
2Fe + e
3.
Daya pereduksai ion halida dari klor ke I makin bertambah. Dapat di lihat dengan perubahan warna yang semakin pekat . 4
Latihan 1 1.
Dengan menggunakan data potensial elektroda dibawah ini, Tentukan reaksi yang terjadi diantara: a.
Halogen dengan Fe
2+
b. Halida dengan Fe3+
( ) ( )
() ()
() ()
() ()
()
()
2.
Bandingkan hasil perhitungan anda dengan hasil eksperimen!
3.
Urutkan daya pengoksidasi Halogen dan daya pereduksi Halida berdasarkan perhitungan!
Jawab
1. A a. ( )
()
( ) + ()
( )
()
( ) +
( )
() ()
+ ()
()
() ()
()
()
()
() + ()
() ()
()
() ()
5
()
()
( )
()
( ) +
()
() + ()
B.
a.
( ) ( )
()
.
b.
d.
.
()
() ()
()
( ) ( ) ( ) + ()
( ) ()
+ () ()
( ) ( )
()
.
( ) + ( ) ( ) + ()
c.
()
+ () ()
()
( )
( )
()
()
( ) +
()
2+
2. Halogen dapat mengoksidasi Fe pada tabung 1 dan 2 yaitu tabung yang terdapat halogen Cl dan Br, Begitupun pada perhitungan diatas, Fe
2+
dapat bereaksi dengan Halogen F, Cl, dan Br.
3+
Fe dapat bereaksi pada tabung ke 3 yaitu tabung yang mengandung I. Begitupun pada 3+
perhitungannya, Fe dapat bereaksi dengan I 3. Urutan daya pengoksidasi halogen dari yang terbesar ke yang terkecil yaitu Cl, Br, I Urutan daya pereduksi halida dari yang terbesar ke yang terkecil yaitu I, Br, Cl
6
6. Kesimpulan Daya oksidasi halogen dari Klor ke Iod makin berkurang, hal ini semakin terlihat dengan penambahan FeSO4 dan KSCN. Daya pereduksi ion halida dari klor ke I makin bertambah. Dapat di lihat dengan perubahan warna yang semakin pekat .
7
LAMPIRAN Hasil Praktikum
Bahan Praktikum
8
