Group 17 : Kelompok Halogen
Oleh: Asma Arinal Haq Deisha Laksmitha Ayomi Genia Despriana Luthfi Firmansyah Soehadak Satrio Wicaksono Nabella Chaerunnisa ’
SMAN 5 SURABAYA
[email protected]
Grup 17 : F, Cl, Br, I, At Unsur pada grup 17 pada tabel periodik disebut Halogen. Elemen
Periode
Simbol
No. Proton Konfigurasi Elektron
Fluorin
2
F
9
[He]2s22p5 (or) 2, 7
Chlorin
3
Cl
17
[Ne]3s2 3p5 (or) 2,8,7
Bromin
4
Br
35
[Ar]3d104s24p5 (or) 2, 8, 18, 7
Iodin
5
I
53
[Kr] 4d10 5s2 5p5 (or) 2, 8, 18, 18, 7
Astatin
6
At
85
[Xe]4f145d106s2 6p5 (or) 2, 8,18,32,18,7
Halogen – Berasal dari bahasa Yunani, yang berarti “pembuat Garam” Garam”
Contoh: Air laut mengandung NaCl, MgCl2, MgBr2, NaIO3
Etymology "halogen" – "halogen" – ἅλς (háls), “garam" “garam" atau “laut", gnomai ), dan γενγεν- (gen-), dari γίγνομαι (gí gn ), “menjadi"
Cl2
General Properties Of Halogen Element
Standard State
mp (K)
bp (K)
E o (V) X2 + 2e–
F2
yellow gas
40
85
2.85
Cl2
Green gas
172
239
1.36
Br2
Red-brown liquid
266
332
1.06
I2
Violet Solid
387
458
0.62
cf. O2 + 4H+ + 4e–
2X–
2H2O E o = +1.23 V
- Semua halogen bukan logam, kecuali astatin, yang merupakan logam - Seluruhnya terlalu reaktif untuk berasa bebas di alam. - Seluruhnya ada sebagai molekul diatom: fluorin (F 2), chlorin (Cl2), bromin (Br2), iodin (I2). - Biasanya ditemukan sebagai garam halida, hampir semuanya dapat larut. - Merupakan elamen blok-p, dengan elektron onfigurasi ns 2 np5 atau memiliki 7 elektron di kulit terluar. - Semuanya membutuhkan satu elektron untuk memenuhi konfigurasi elektron oktet mereka. - Merupakan unsur yang memiliki keelektronegatifan paling tinggi dibandingkan dengan unsur yang lain. - Semuanya memiliki gaya tarik elektron dan gaya ionisasi yang tinggi - Standar potensial alektrodanya, nilai E0nya besar dan positif.
INTENSITAS WARNA PADA UNSUR GRUP 17 ★ Semuanya unsur non-metal berwarna dan semakin ke bawah, warnanya bertambah gelap. ★ Pada suhu ruangan,
Halogen
warna
Chlorin, Cl
Gas kuning kehijauan
Bromin, Br
Cairan merah gelap
Iodin, I
Padatan ungu kehitaman
★ Warna halogen pada bentuk gas, dan larutan, dapat di lihat pada tabel bawah ini:
Halogen Chlorin, Cl Bromin, Br
Gaseous state
Water
Hijau kekuningan Hijau kekuningan pucat Coklat
Colat kemerahan
kemerahan Iodine, I
ungu
Oranye kecoklatan
VOLATILI VOLATILITY TY PADA PADA UNSUR UNSUR GRUP 17
★ Semakin tinggi titik leleh dan titik didihnya, semakin kuat gaya tarik-menarik antar
molekulnya. ★ Volatility adalah ukuran kecondongan suatu zat untuk menguap. ★ Semakin ke bawah gaya tarik-menarik semakin bertambah, menyebabkan partikel semakin
sulit untuk melepaskan diri dari zatnya. ★ Semakin ke bawah, The volatility pada halogen semakin berkurang.
Titik leleh, titik didih, dan entalpi pada halogen Unsur
Cl2
Br2
I2
Titik leleh/ leleh/ ˚C
-101.0
-7.2
114.0
Titik didih/ ˚C
-34.7
58.8
184.0
∆H penguapan/(kj/mol)
+10.2
+15.0
+30.0
Bentuk tetap (298 K)
Gas Kuning pucat
Cairan coklat kemerahan
Padatan hitam
Semakin ke bawah grup, titil didih, titik leleh, dan panas penguapannya bertambah, sesuai dengan bertambahnya ukuran halogen.
•
Fluorin, F2 • Terkandung dalam air murni dan juga dalam air laut, tanah, tumbuhan, tulang, dan gigi.
Karakteristik F2 :
• F2 adalah gas berwarna kuning pucat dengan bau yang tajam. • F2 lebih berat dari udara, dan beracun di alam. • F2 membentuk larutan berwarna kuning dan kristal berwarna kuning. Fluorine, F2
Klorin, Cl2 - Berada di alam sebagai klorida. - Pada air laut, NaCl terkandung dalam 2.5 % beratnya.
Karakteristik Cl2 :
• Gas berwarna kuning kehijauan, memiliki bau yang menyengat • Beracun dan dapat mempengaruhi membran selaput lendir • Dalam jumlah yang banyak, dapat menyebabkan sakit kepala dan hilangannya kesadaran fatal. • Berkondensasi menjadi larutan berwarna kuning, lalu menjadi padatan kuning
Bromin,Br2 - Satu-satunya unsur non-logam yang memiliki wujud cair dalam kondisi ruangan - Ditemukan di air asin dalam sumur - Dapatcan diambil dari air laut dengan mengoksidasi Cl 2 Cl2 + 2Br - → 2 Cl - + Br2 Karakteristik Br2 :
• Berupa cairan merah gelap • Beracun • Bersifat korosif (jangan terkena kulit langsung) • Beratnya lebih berat sekitar 2.5 kali lebih berat dari udara.
Bromine, Br2
Iodin,I2 - Dapat ditemukan di air laut, yang dipenuhi tumbuhan laut dan alga - Dapat diambil dari pengoksidasian Br2 atau Cl2, tapi lebih mudah dilakukan dengan Cl 2 l2 + 2Br - → 2 l - + Br2
Karakteristikof I2 :
• Berupa padatan hitam kebiruan kebiruan yang mudah menguap • Mudah menyblim, melepaskan uap berwarna violet Iodine, I2
Pembuatan 1. Fluorine
-
Mela Melalu luii pros proses es elek elektr trol olis isis is KH KHF F2
-
Ditambahkan LiF
-
Dila Dilaku kuka kan n dal dalam am beja bejana na (ter (terbu buat at dari dari baja) baja)
-
Mema Memak kai dia diafr frag agma ma ber berup upa a padu paduan an log logam am KHF2 K+ + HF2HF2 H+ + 2FKatode(baja) Kat ode(baja)
: 2 H+ + 2e H2
Anode (karbon)
: 2f -
f 2 +
2. Chlorine •
Proses Downs
•
dengan elektrosis leburan NaCl
•
NaCL dicampur sedikit NaF
•
Digunakan diafragma diafragma lapisan besi tipis
2e
Pembuatan 3. Bromine •
•
Campuran udara dan gas Cl2 dialirkan ke air laut yang mengandung bromida (Br-). Air laut diasamkan dahulu dengan menambah H2SO4 sampai pH = 3.5 mencegah hidrolisis bromin. Cl2(g) + 2 Br-(aq) 2 Cl- (aq) + Br2 (l)
4. Iodine •
Iodin terdapat di dalam NaIO3, yang tercampur dengan NaNO3.
•
Kristalisasi Kristalisasi sehingga sehing ga NaIO3 tertinggal dalam larutan.
•
Ditambahkan NaHSO3 (reduktor) 2NaIO3 + 5 NaHSO3 3 NaHSO4 + 2 Na2SO4 + H2O + I2
Reaksi HALOGEN
Dasar Cl₂ Cl₂(g) → Cl-(aq)
(reduction)
oksidator
Cl-(aq) → Cl₂ Cl₂(g) (oxidation) reduktor
F₂ > Cl₂ Cl₂ > Br₂ > I₂ (oksidator) F- < Cl- < Br- < I- (reduktor)
Factor: 1. Radius 2. Eo
Reaksi Halogen •
Atas
Pendesakan –
–
Atasan dapat mengusir bawahan Ex:
F Cl Br I
F2 + Cl- F- + Cl2 F2 + KCl KF + Cl2 F- + Cl2 mkmm (Esel = negatif)
Bawah
•
Halida non-logam –
Halogen bereaksi dengan unsur-unsur non-logam seperti P, C, O, dan S membentuk non-logam halida. Contoh non logam halida : CCl4, PCl3, dll.
Contoh reaksi : C(s) + 2Cl2(g) CCl4(l)
•
Halida logam ( senyawa ion)
Contoh reaksi : 2Na(s) + Cl2(g) 2NaCl(s) Ca(s) + F2(g) CaF2(s) Mg(s) + Cl2(g) MgCl2(s)
•
Asam halide and senyawa oxohalogen > Reaksi flurion dengan air membentuk asam fluorida.
2F2(g) + 2H2O(g) 4HF(g) + O2(g) > Reaksi halogen lain dengan air melalui reaksi disproporsionasi membentuk membentuk senyawa senyawa oksohalogen dan asam halida.
X2 + H2O HOX + HX Contoh reaksi : Cl2 + H2O HOCl + HCl
• •
Senyawa Interhalogen Unsur halogen pada pada periode 3 ke atas (Cl, Br, Br, I, At) dapat bereaksi menurut persamaan reaksi reaksi berikut :
X2 + nY2 → 2XYn Contoh : Cl2 + 3F2 2CIF3
I2 + 3Cl2 2ICl3
Cl2 + 5F2 2ClF5
Senyawa antar-halogen Reaksi subtitusi antar-halogen membentuk senyawa senyawa antar-halogen. Jika X dan Y adalah dua unsur halogen berbeda, persamaan reaksinya reaksinya :
X2 + y₂ → 2xy Contoh : Cl2 + F2 2ClF At2 + Br2 2AtBr
Reaksi pada Klorin, Bromin dan Iodin dengan Hidrogen H₂ (g) + X₂ (g) → 2HX (g) Dimana X = F, Cl, Br, and I.
H₂ (g) + F₂ (g) → 2HF (g) H₂ (g) + Cl₂ Cl₂ (g) → 2HCl (g) Campuran dari klorin dan hidrogen akan meledak saat terkena sinar matahari atau sinar ultraviolet ultraviolet pada suhu ruangan.
H₂ (g) + Br₂ (g)
Pt
2HBr (g)
200 ˚C
Hanya pada suhu tinggi 200 ˚C, bromin bereaksi dengan dengan hidrogen, dan dengan adanya katalis platina platina untuk membentuk membentuk Hidrogen Bromida.
H₂ (g) + I₂ (g)
Pt
2HI (g)
400 ˚C
Iodin dan hidrogen bereaksi perlahan untuk membentuk hidogen iodida pada 400 ˚C dan dengan adannya katalis platina.
Reaction pada Ion Halida Reaksi pada Ion Halida dengan Larutan ion perak. 1.
Ion florida florida bereaks bereaksii dengan larut larutan an perak perak nitrat nitrat untuk untuk mempro memproduks duksii AgF (larut dalama dalama air) air)
Ag⁺ (aq) + F⁻ (aq) → AgF (aq) 2.
Ion klorida klorida bereaks bereaksii dengan larut larutan an perak perak nitrat nitrat untuk untuk mempro memproduks duksii endapan pera perak k klorida klorida yang berwarna putih.
Ag⁺ (aq) + Cl⁻ Cl⁻ (aq) → AgCl (s) 2. Ion bromida bereaksi dengan larutan perak nitrat untuk memproduksi endapan perak bromida yang berwarna krem.
Ag⁺ (aq) + Br⁻ (aq) → AgBr (s) 3. Ion bromida bromida bereaksi bereaksi dengan dengan larutan perak nitrat untuk memproduksi memproduksi endapan perak iodida yang berwarna kuning.
Ag⁺ (aq) + I⁻ (aq) → AgI (s)
Reaction pada Ion Halida Reaksi pada ion halida dengan larutan ion timbal. 1.
Ion Ion Flor Florid ida a bere bereak aksi si deng dengan an lar larut utan an timbal nitrat untuk membentuk endapan putih timah(III) florida Pb2+ (aq) + F⁻ (aq) → PbF2 (s)
2.
Ion Ion klor klorid ida a berea bereaks ksii denga dengan n laru laruta tan n timbal nitrat untuk membentuk endapan putih timah(III) klorida
Pb2+ (aq) + Cl⁻ Cl⁻ (aq) → PbCl2 (s) 3. Ion Brorida bereaksi dengan larutan timbal nitrat untuk membentuk endapan krem timah(III) brorida
Pb2+ (aq) + Br⁻ (aq) → PbBr2 (s) 4. Ion iorida bereaksi dengan larutan timbal nitrat untuk membentuk endapan kuning timah(III) iorida
Pb2+ (aq) + I⁻ (aq) → PbI2 (s)
Reaction pada Ion Halida Reaksi pada ion halida dengan amonia
F-
Cl-
Br-
I-
NH3 (aq)
V
V
V
X
NH3 (l)
V
V
X
X
V = LARUT X = TAK LARUT
Reaction pada Ion Halida Reaksi ion halida dengan Asam sulfat pekat Saat asam sulfat pekat ditambahkan dalam padatan halida dan campuran itu dipanaskan dengan kuat, uap putih dari hidrogen halida akan terbentuk
X⁻ (s) + H₂SO₄ (l) → HX (g) + HSO₄⁻ (aq) • • •
Asam sulfat pekat tidak cukup kuat untuk mengoksidasi hidrogen klorida menjadi klorin Dapat mengoksidasi HBr (tek berwarna) menjadi Br₂ (uap (uap coklat kemerahan) HI (tak berwarna) menjadi I₂ (uap (uap violet)
Reaksi dengan Basa Reaksi klorin dengan larutan dingin sodium hidroksida 1.
Saat gas gas klorin dilewa dilewatkan tkan pada pada larutan larutan dingin dingin sodium sodium hroksida, hroksida, hasil hasil yang terben terbentuk tuk adalah adalah sodium sodium klorida , sodium klorat(I) dan air.
Cl2 (g) + 6NaOH (aq)
15˚C
NaCl (aq) + NaClO (aq) + H2O (l)
Reaksi klorin dengan Sodium Hidroksida pekat yang panas 1.
Saat gas gas klorin dilewa dilewatkan tkan dalam dalam sodium sodium hidorksid hidorksida a pekat pekat yang panas, panas, hasil yang yang terbent terbentuk uk adalah sodium kloridam sodium klorat(V) dan air. air.
3Cl2 (g) + 2NaOH (aq)
70˚C
5NaCl (aq) + NaClO3 (aq) + 3H2O (l)
Pembuatan Halogen Secara Laboratorium
•
Semua halogen dapat dibuat, kecuali F2, melalui reaksi dengan oksidator
X- +
KMnO4 + H₂SO₄ K2Cr2O7 + H₂SO₄ MnO2 + H₂SO₄ F2
X2
Secara Industri
•
Semua halogen dapat dibuat (F2, Cl2, Br2, I2 ) dengan proses elktrolisis.
NaCl + MnO2 + H2SO4 ClMnO2 2Cl2e- + 4H+ + MnO2 4H+ + 2Cl- + MnO2 2Na+ + 2SO42-
2NaCl + MnO2 + 2H2SO4
Cl2 Mn2+ Cl2 + 2eMn2+ + 2H2O Mn2+ + Cl2 + 2H2O 2Na+ + 2SO42-
Cl2 + MnSO4 + Na2SO4 + 2H2O
Kegunaan Penting Antiseptik
1. Banyak antiseptik menrupakan senyawa klorin. Contohnya, TCP (trichlorophenol) dan Dettol yang digunakan sebagai antiseptic dan disinfektan.
Dettol (4-chloro-3,5-dimethylphenol)
TCP (trichlorophenol)
2. tincture dalam iodin digunakan sebagai antiseptik luka. Tincture adalah suatu obat yang terlarut dalam alkohol.
Iodine Tincture
Pasta gigi Pasta gigi mengandung senyawa florida untuk mencegah kerusakan gigi
Panci Teflon CF2CF2 polimer digunakan sebagai bahan anti lengket pada panci teflon
Lemari Pemdingan Fluorine digunakan sebagai pendingin
Garam dapur •
Senyawa Iodine (NaI, NaIO3 , KI, KIO3 ) juga ditambahkan pada garam dapur untuk mencegah penyakin gondok dan keterbelakangan mental
Bahan Pemutih
1. Bahan pemutih adalah oksidator. Mereka mengoksidasi senyawa kimia berwarna untuk membuat senyawa tidak berwarna. 2. Klorin digunakan sebagai pemutih pada kertas dan industri teksil. Larutan sodium klorat(I) dan bubuk pemutih (calcium chlorate(I), Ca(OCl)2) digunakan sebagai pemutih dapa rumah tangga
sodium chlorate(I)
calcium chlorate(I)
Salah satu contoh pemutih
Pemurni Air
1. Klorin membunuh bakteri berbahaya. Digunakan untuk mensterilkanair minum dan air kolam renang.
Contoh tablet klorin
Insectisida
1. Senyawa halogen, seperti DDT (dichlorodiphenyltrichloroethane) dan sodium florida(NF) digunakan sebagai insectisida
Contoh insectisida
DDT (dichlorodiphenyltrichloroethane)
