by Intan Larasati Dewi
Kamis, 31 Oktober 2013
GAS MULIA DAN HALOGEN
*) PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL
I.
STANDAR KOMPETENSI
1.1.
Memahami karakteristik unsur-unsur penting,
kegunaan dan bahayanya, serta terdapatnya di alam
II.
KOMPETENSI DASAR
2.1.
Mengidentifikasi kelimpahan unsur-unsur utama
dan transisi di alam dan produk yang
mengandung unsur tersebut
Indikator
2.1.1.
Mengidentifikasi keberadaan unsur-unsur yang ada di alam terutama di Indonesia
(gas mulia dan halogen)
2.1.2.
Mengidentifikasi produk-produk
yang mengandung zat tersebut
2.2. Mendeskripsikan
kecenderungan sifat fisik dan kimia unsur utama dan transisi (titik didih,
titik leleh, kekerasan, warna, kelarutan, kereaktifan dan sifat khusus lainnya)
Indikator
2.2.1.
Mengidentifikasi sifat-sifat
fisik unsur gas mulia dan halogen (titik didih, titik leleh, kekerasan, warna,
kelarutan, dan sifat khusus lainnya)
2.2.2.
Mengidentifikasi sifat-sifat
kimia (kereaktifan, kelarutan)
2.2.3.
Mengidentifikasi daya
pengoksidasi halogen dan daya pereduksi halida melalui percobaan
2.3. Menjelaskan manfaat, dampak dan proses
pembuatan unsur-unsur dan senyawanya dalam kehidupan sehari-hari
2.3.1.
Menjelaskan manfaat dan dampak
unsur gas mulia dan halogen serta senyawanya dalam kehidupan sehari-hari dan
industri
III.
TUJUAN UMUM PEMBELAJARAN
3.1.
Siswa dapat mengidentifikasi
kelimpahan unsur-unsur utama dan transisi di alam dan produk yang mengandung unsur tersebut
3.2.
Siswa dapat mendeskripsikan
kecenderungan sifat fisik dan kimia unsur utama dan transisi (titik didih,
titik leleh, kekerasan, warna, kelarutan, kereaktifan dan sifat khusus lainnya)
3.3.
Siswa dapat menjelaskan
manfaat, dampak dan proses pembuatan unsur-unsur dan senyawanya dalam kehidupan
sehari-hari
IV. KEMAMPUAN PRASYARAT
4.1.
Siswa mengetahui unsur-unsur
halogen dan konfigurasi elektronnya
4.2.
Siswa mengetahui unsur-unsur
gas mulia dan konfigurasi elektronnya
V.
PRE-TEST
1.
Unsur gas mulia mempunyai
elektron valensi …..
a.
ns2np3 d. ns2np6
b.
ns2(n-1)d5 e. ns2np4
c.
ns2(n-1)d8
2.
Diantara gas mulia di bawah ini
yang senyawanya paling banyak disintesis adalah …….
a.
Ne d. He
b.
Ar e. Xe
c.
Kr
3.
Tingkat oksidasi Xe dalam XeF4
adalah………
a.
+2 d. +6
b.
+3 e. +8
c.
+4
4.
Gas mulia yang bersifat
radioaktif adalah ……….
a.
Ksenon d. Halium
b.
Radon e. Argon
c.
Neon
5.
Diantara gas mulia di bawah ini
yang terbanyak di atmosfer adalah ……….
a.
Ar d. He
b.
Xe e. Kr
c.
Ne
6.
Halogen di bawah ini yan paling
reaktif adalah…….
a.
Flourin d. Iodin
b.
Klorin e. Astatin
c.
Bromin
7.
Urutan asam halida yang
menunjukkan titik didih semakin rendah adalah ……
a.
HF – HCl – HBr - HI d. HI– HBr – HCl - HF
b.
HF – HI – HBr - HCl e. HI– HF –HCl - HBr
c.
HCl – HBr – HI - HF
8.
Halogen yang mudah menyublim
adalah…….
a.
F2 d.
I2
b.
Cl2 e.
At
c.
Br2
9.
Halogen yang mempunyai titik didih tertinggi adalah……
a.
Flourin d. Iodin
b.
Bromin e. Astatin
c.
Klorin
10.
Salah satu zat kimia yang
menyebabkan kerusakan lapisan ozon adalah …….
a.
CCl4 d.
CHCl3
b.
CF2Cl2 e. CH3Cl
c.
CH2Cl2
11.
Br2 dapat diperoleh
dengan cara oksidasi…….
a.
I2 dan Br ‾ d.
Br‾ dan Br2
b.
I‾ dan Br2 e.
Cl‾ dan Br2
c.
Br‾ dan Cl2
12.
Diantara pernyataan di bawah
ini yang tidak benar dari unsur-unsur halogen adalah …….
a.
Merupakan unsur yang
elektronegatif
b.
Keelektronegatifan flour paling
kecil
c.
Iodium pada suhu kamar berwujud
padat
d.
Pada suhu kamar flour berwujud
gas
e.
Bila oksidasi F selalu -1
13.
Senyawa yang dicampurkan ke
dalam garam dapur untuk membuat garam beryodium adalah…….
a.
K2O3 d.
NaIO3
b.
NaCl e. NaIO
c.
NaClO
14.
Unsur halogen yang paling mudah
direduksi adalah……….
a.
Klorin d. Flourin
b.
Bromin e. Astatin
c.
Iodin
15.
Senyawa dengan rumus CuOCl2
dapat digunakan sebagai…….
a.
Insektisida d. Pemutih
b.
Penyedap e. Pembuat plastik
c.
Obat penenang
VI.
TUJUAN KHUSUS
PEMBELAJARAN
6.1.
Siswa dapat mengidentifikasi
keberadaan unsur-unsur yang ada di alam terutama di Indonesia (gas mulia dan
halogen)
6.2.
Siswa dapat mengidentifikasi
produk-produk yang mengandung zat tersebut
6.3.
Siswa dapat mengidentifikasi
sifat-sifat fisik unsur gas mulia dan halogen (titik didih, titik leleh,
kekerasan, warna, kelarutan, dan sifat khusus lainnya)
6.4.
Siswa dapat mengidentifikasi
sifat-sifat kimia (kereaktifan, kelarutan)
6.5.
Siswa dapat mengidentifikasi
daya pengoksidasi halogen dan daya pereduksi halida melalui percobaan
6.6.
Siswa dapat menjelaskan manfaat
dan dampak unsur gas mulia dan halogen serta senyawanya dalam kehidupan
sehari-hari dan industri
VII.
MATERI
7.1.
Gas Mulia
Unsur gas mulia adalah unsur-unsur yang terdapat pada
golongan VIII A sistem periodik, yaitu helium (He), neon (Ne), argon (Ar),
kripton (Kr), ksenon (Xe) dan radon (Rn). Kelompok ini disebut gas mulia karena
sifatnya yang sukar bereaksi. Unsur-unsur gas mulia, kecuali helium mengandung
delapan elektron di kulit terluar, sehingga bersifat stabil. Kestabilan gas-gas
mulia ini sempat membuat para ahli kimia yakin bahwa gas mulia benar-benar
tidak dapat dan tidak mungkin membentuk senyawa, dan itulah sebabnya sering
dinamai gas-gas lembam (inert gases)
7.1.1.
Sifat-sifat gas mulia
Unsur-unsur gas mulia merupakan gas yang tidak berwarna,
tidak berasa dan tidak berbau. Gas mulia adalah satu-satunya kelompok gas yang
partikel-partikelnya berwujud atom tunggal (monoatomik).
Argon, kripton
dan xenon sedikit larut dalam air, sebab atom-atom gas mulia ini dapat
terperangkap dalam rongga-rongga kisi molekul air. Struktur semacam ini disebut
klatrat
Beberapa data tentang gas mulia dapat dilihat pada tabel
di bawah ini:
No
|
Sifat-sifat
|
He
|
Ne
|
Ar
|
Kr
|
Xe
|
Rn
|
|
1
|
Massa atom
|
4
|
20
|
40
|
84
|
131
|
222
|
|
2
|
Jari-jari atom (pikometer)
|
93
|
113
|
154
|
169
|
190
|
225
|
|
3
|
Energi ionisasi (Kj/mol)
|
2640
|
2080
|
1520
|
1350
|
1170
|
1040
|
|
4
|
Kerapatan (Kg/m3)
|
0,18
|
0,90
|
1,80
|
3,75
|
3,80
|
10,00
|
|
5
|
Titik didih (0C)
|
-269
|
-246
|
-186
|
-153
|
-108
|
-62
|
|
6
|
Titik leleh/beku
(0C)
|
-272
|
-249
|
-189
|
-157
|
-112
|
-71
|
Dari tabel di atas dapat disimpulkan
1.
Gas-gas mulia memiliki harga
energi ionisasi yang besar, bahkan terbesar dalam masing-masing deret
seperiode. Hal ini sesuai dengan kestabilan struktur elektron gas-gas mulia
yang sangat sukar membentuk senyawa
2.
Dari atas ke bawah energi
ionisasi mengalami penurunan, hal ini dapat menerangkan mengapa gas-gas mulia
yang letaknya lebih bawah mempunyai kemungkinan yang lebih besar untuk
membentuk senyawa.
3.
Makin ke bawah letaknya, gas
mulia memiliki harga kerapatan, titik didih dan titik leleh yang makin besar.
Hal ini sesuai dengan konsep ikatan, bahwa gaya tarik Van Der Walls antar
partikel akan bertambah besar apabila jumlah elektron peratom bertambah.
7.1.2.
Gas mulia di alam
Gas-gas mulia terdapat di atmosfer dalam jumlah yang
relatuf sedikit. Sebagaimana kita ketahui, atmosfer kita didominasi oleh
gas-gas nitrogen (N2) dan oksigen (O2) yang masing-masing
meliputi 78% dan 21% volume udara.
Kandungan Gas-Gas Mulia dalam Udara
|
No
|
Gas mulia
|
Persentase volume udara
|
|
1
|
Helium
|
5,24 x 10‾4
|
|
2
|
Neon
|
1,82 x 10‾3
|
|
3
|
Argon
|
0,934
|
|
4
|
Kripton
|
1,14 x 10‾4
|
|
5
|
Xenon
|
8,70 x 10‾6
|
|
6
|
Radon
|
6 x 10‾14
|
Dari tabel di atas, nampak jelas bahwa gas mulia yang
paling banyak dijumpai di atmosfer adalah argon, menduduki peringkat ke 3
setelah nitrogen dan oksigen. Akan tetapi, gas mulia yang paling banyak
terdapat di alam semesta adalah helium. Unsur helium bersama-sama dengan unsur
hidrogen merupakan komponen utama dari matahari dan bintang-bintang.
Semua gas mulia kecuali radon, dapat diperoleh dengan
cara mencairkan udara, kemudian komponen-komponen udara cair ini dipisahkan
dengan destilasi bertingkat. Hal ini dimungkinkan sebab gas mulia memiliki
titik didih yang berbeda-beda.
Argon dapat diperoleh dengan memanaskan udara dan
kalsium karbida (CaC2). Nitrogen dan oksigen di udara akan diikat
oleh CaC2, sehingga pada udara kita memperoleh argon.
CaC2 +
N2 CaCN2 + C
2CaC2 + O2 2CaO + 4C
Helium dapat dijumpai dalam kadar yang cukup tinggi pada
beberapa sumber gas alam, sebagai hasil peluruhan bahan-bahan radioaktif.
Adapun radon hanya diperoleh dari peluruhan radioaktif unsur radium berdasarkan
reaksi inti berikut :
226 222 4
88 Ra 86 Rn + 2He
7.1.3.
Kegunaan gas mulia
1. Helium
Helium digunakan
sebagai pengisi balon meteorologi maupun kapal balon karena gas ini mempunyai
rapatan yang paling rendah setelah hidrogen dan tidak dapat terbakar. Dalam
jumlah besar helium digunakan untuk membuat atmosfer inert, untuk berbagai
proses yang terganggu oleh udara misalnya pada pengelasan. Campuran 80% helium
dengan 20% oksigen digunakan untuk mennggantikan udara untuk pernafasan
penyelam dan orang lain yang bekerja di bawah tekanan tinggi.
2.
Neon
Neon digunakan untuk membuat
lampu-lampu reklame yang memberi warna merah. Neon cair juga digunakan sebagai
pendingin untuk menciptakan suhu rendah, juga digunakan untuk membuat indikator
tegangan tinggi, penangkal petir dan tabung-tabung televisi.
3. Argon
Argon dapat
digunakan sebagai pengganti helium untuk menciptakan atmosfer inert. Juga
digunakan untuk pengisi lampu pijar karena tidak bereaksi dengan kawat wolfram
yang panas sampai putih, tidak seperti nitrogen atau oksigen
4.
Kripton
Kripton digunakan
bersama-sama dengan argon untuk pengisi lampu fluoresensi (lampu tabung). Juga
untuk lampu kilat fotografi berkecepatan tinggi. Salah satu spektrumnya
digunakan sebagai standar panjang untuk meter.
5. Xenon
Xenon digunakan
dalam pembuatan tabung elektron. Juga digunakan dalam bidang atom dalam ruang
gelembung.
7.2.
Halogen
Golongan halogen meliputoi flourin (F), klorin (Cl),
bromin (Br), iodin (I) dan astatin (At). Nama “halogen” berasal dari bahasa
Yunani yang artinya “pembentuk garam”. Dinamakan demikian karena unsur-unsur
tersebut dapat bereaksi dengan logam membentuk garam. Misalnya klorin bereaksi
dengan natrium membentuk natrium klorida (NaCl), yaitu garam dapur. Dalam
sistem periodik, unsur halogen terdapat pada golongan VII A, mempunyai 7
elektron valensi pada subkulit ns2np5. Konfigurai elektron
yang demikian membuat unsur-unsur halogen sangat reaktif. Halogen cenderung
menyerap satu elektron membentuk ion bermuatan negatif satu.
7.2.1. Kelimpahan unsur halogen di alam
Pada umumnya halogen di alam dijumpai dalam bentuk
senyawa halida. Flourin ditemukan dalam mineral-mineral pada kulit bumi :
Flourspar (CaF2) dan kriolit (Na3AlF6).
Klorin, bromin dan iodin terkandung pada air laut dalam bentuk garam-garam
halida dari natrium, magnesium, kalium dan kalsium. Garam halida yang paling
banyak adalah NaCl, meliputi 2,8% berat air laut. Jika ditinjau dari harga
kemolaran, banyaknya ion halida pada air laut : 0,53 M Cl‾, 8 x 10‾4 M
Br‾, 5 x 10‾7 M I‾.
Di daerah Chili, Amerika serikat, iodin ditemukan dalam
jumlah berlimpah sebagai garam natrium iodat (NaIO3). Beberapa
sumber air di negara kita ternyata mengandung natrium iodida (NaI) dalam kadar
yang cukup tinggi, misalnya di Watudakon (Mojokerto). Beberapa jenis lumut dan
ganggang laut mengandung senyawa iodin. Unsur astatin tidak dijumpai di alam,
sebab bersifat radioaktif.
Ion halida dalam tubuh manusia
Ion klorida merupakan anion terbanyak yang dikandung
oleh plasma darah, cairan tubuh, air susu, air mata, air ludah dan cairan
eksresi. Juga getah lambung mengandung 0,37% HCl untuk membantu pencernaan
makanan.
Ion iodida dikandung oleh kelenjar tiroid dan merupakan
komponen yang diperlukan untuk membuat hormon tiroksin C15H11O4NI4).
Ion flourida diperlukan untuk mencegah kerusakan gigi, sebab F‾ merupakan
komponen pembuat bahan perekat Fluoroapatit [Ca5(PO4)3F)]
yang tedapat pada lapisan email gigi kita.
7.2.2. Sifat-sifat halogen
• Sifat fisik
Sifat fisik unsur
halogen dapat dilihat pada tabel di bawah ini
Sifat-sifat fisik halogen
|
Sifat-sifat
|
Flourin
|
Klorin
|
Bromin
|
Iodin
|
Astatin
|
|
Jari-jari atom
(ppm)
|
133
|
180
|
195
|
215
|
-
|
|
Jari-jari
kovalen
|
71
|
99
|
114
|
133
|
145
|
|
Energi ionisasi
(KJ/mol)
|
1680
|
1250
|
1140
|
1008
|
912
|
|
Keelektronegatifan
|
4
|
3
|
2,8
|
2,5
|
2,2
|
|
Afinitas
elektron (KJ/mol)
|
-328
|
-349
|
-325
|
-295
|
-270
|
|
Kerapatan (Kg/m3)
|
1696
|
3214
|
3110
|
49630
|
-
|
|
Titik leleh(0C)
|
-220
|
-10
|
7,2
|
114
|
-
|
|
Titik didih(0C)
|
-180
|
-35
|
59
|
184
|
337
|
|
Potensial reduksi
|
+2,87
|
+1,36
|
+1,065
|
+0,535
|
-
|
• Sifat kimia
Kereaktifan unsur non logam dapat
dikaitkan dengan kemampuan menarik elekrtron membentuk ion negatif, semakin
negatif nilai afinitas elektron menunjukkan semakin besar kecenderungan menarik
elektron, berarti kereaktifan bertambah. Kereaktifan halogen menurun dari
flourin ke iodin.
Reaksi dengan logam
Halogen bereaksi dengan
kebanyakan logam
Contoh :
2Al + 3 Br2 2 AlBr3
2Fe + 3 Cl2 2 FeCl3Cu + F2 CuF2
Reaksi dengan hidrogen
Semua halogen bereaksi
dengan hidrogen membentuk hidrogen halide (HX)
H2 + X2 2HX
Reaksi dengan nonlogam dan metaloid tertentu. Contoh
Si + 2X2 SiX4
2B + 3X2 2BX3P4 + 6X2 4PX3
P4 + 10X2
4PX5
Reaksi dengan hidrokarbon (reaksi subsitusi)
Contoh
CH4 + Cl2 CHCl3 + HCl
Flourin bereaksi hebat,
tetapi iodin tidak bereaksi
Reaksi dengan air
Flourin bereaksi hebat
dengan air mebentuk HF dan membebaskan oksigen
F2 + H2O 2HF + 
O2
Halogen lainnya mengalami reaksi disproporsionasi dalam air menurut
kesetimbangan berikut
X2 + H2O HX + HXO
Reaksi dengan basa
Klorin, bromin dan iodin mengalami
reaksi disproporsionasi
Contoh : Cl2(g) + 2NaOH(aq) NaCL(aq) +
NaClO(aq) + H2O(l)
Reaksi antar halogen, reaksinya secara umum dapat dinyatakan sebagai
berikut:
X2 + nY2 2XYn
Y = halogen yang lebih
elektronegatif
n = 1,3,5 dan 7
Daya oksidasi halogen
Oleh karena unsur halogen mudah
menangkap elektron (mengalami reduksi) maka unsur halogen merupakan zat
pengoksidasi (oksidator) yang kuat. Daya oksidasi halogen meningkat dengan
berkurangnya nomor atom. Itulah sebabnya suatu unsur halogen dapat mengoksidasi
halogen lain di bawahnya, tetrapi tidak mampu mengoksidasi halogen yang di
atasnya.
Contoh : F2 +2
Cl‾ 2F‾ + Cl2
Br2
+ Cl‾
Br2 +
2I‾ I2 + 2Br‾
Halogen dalam senyawa memiliki bilangan
oksidasi -1, +1, +3, +5 dan +7. oleh karena keelektronegatifan unsuir halogen
sangat besar, maka pada umumnya halogen dalam senyawa memiliki bilangan
oksidasi -1. bilangan oksidasi positif hanya akan dimiliki halogen apabila ia
berikatan dengan atom yang lebih elektronegatif, misalnya oksuigen atau halogen
lain yang letaknya lebih atas dalam sistem periodik.
Klorin, bromin dan iodin dapat membentuk senyawa-senyawa
oksihalogen. Flourin tidak dapat membentuk senyawa oksihalogen sebab
keelektronegatifan flourin lebih besar daripada oksigen.
Berdasarkan jumlah
atom oksigennya, asam oksihalogen mempunyai nama sebagai berikut. misal :
|
No
|
Rumus molekul
|
Bilangan oksidasi
|
Nama
|
|
1
|
HClO
|
+1
|
Asam hipoklorit
|
|
2
|
HClO2
|
+3
|
Asam klorit
|
|
3
|
HClO3
|
+5
|
Asam klorat
|
|
4
|
HClO4
|
+7
|
Asam perklorat
|
5.
Kekuatan asam
oksihalogen dapat ditentukan dengan melihat jumlah unsur oksigen yang terikat
pada asam oksihalogen tersebut. Semakin besar jumlah atom oksigennya, semakin
kuat pula asamnya. Untuk jumlah atom oksigen yang sama, asam oksiklorin lebih
kuat daripada asam oksibromin dan asam oksibromin lebih kuat daripada asam
oksiiodin. Jadi asam perklorat (HClO4) adalah asam oksihalogen yang
paling kuat, bahkan merupakan asam paling kuat di semua asam yang dikenal.
7.2.3.
Kegunaan halogen dan senyawanya
·
Flourin
1.
Gas flourin (F2)
terutama digunakan dalam proses pengolahan isotop uranium -235 dari isotop
uranium-238 melalui difusi gas
2.
Asam flourida (HF), yang dapat
bereaksi dengan gelas, sehingga sering digunakan untuk mengukir (mengetra)
gelas
CaSIO3(s) + 8 Hf(aq) H2SiF6(aq) +
CaF2(s) + 3 H2O
3.
Natrium heksa flourosilikat (Na2SiF6),
bahan yang dicampurkan pada pasta gigi agar gigi menjadi kuat
4.
NaF, zat yang digunakan untuk
mengawetkan kayu dari gangguan serangga
5.
SF6, sutau gas yang
digunakan sebagai insulator
6.
Kriolit (Na3AlF6),
bahan yang digunakan sebagai pelarut dalam pengolahan logam Al secara
elektrolisis.
7.
Freon-12 (CF2Cl2),
senyawa yang dipakai sebagai zat pendingin pada kulkas dan AC, serta sebagai
zat pendorong pada kosmetika aerosol (spray)
8.
Teflon, suatu jenis plastik
tahan pans yang banyak digunakan pada peralatan mesin
·
Klorin
1.
Gas Cl2 mempunyai
sifat desinfektan, sehingga sering dialirkan pada air kolam renang untuk
memusnahkan kuman-kuman berbahaya.
2.
Gas Cl2 dapat
menarik timah dari kaleng bekas, membentuk SnCl4 kemudian direduksi
menjadi timah murni
3.
HCl, digunakan untuk
membersihkan permukaan logam serta untuk mengekstraksi logam-logam tertentu
dari bijihnya.
4.
NaCl, dipaki sebagi garam dapur
dan sebagi bahan baku pada berbagai jenis industri kimia
5.
KCl sebagai pupuk tanaman
6.
NH4Cl, elektrolit
pengisi batu baterai
7.
NaClO, mengoksidasi zat warna
sehingga digunakan sebagai zat pengelantang untuk kain dan kertas
8.
Kalium kloart, bahan pembuat
mercon dan korek api
9.
Seng klorida (ZnCl2),
bahan pematri (solder)
10.
Kalsium hipoklorit (CaCOCl)2
disingkat kaporit, pemusnah kuman pada air ledeng
·
Bromin
1.
NaBr, zat sedutif atau obat
penenang saraf
2.
AgBr, yang disuspensikan dalam
gelatin untuk dipakai sebagai film fotografi
3.
Metal bromida (CH3Br),
suatu bahan campuran zat pemadam kebakaran
4.
Etilen dibromida (C2H4Br2),
yang sering ditambahkan pada bensin, agar senyawa Pb dalam bensin diubah
menjadi PbBr2, sehingga logam pb tidak mengendap dalam silinder
·
Iodin
1.
Larutan I2 dalam
alkohol yang disebut sebagai tingtur yodium, obat luka agar tidak terkena
infeksi
2.
Kalium iodat (KIO3)
yang ditambahkan pada garam dapur, agar tubuh kita memperoleh iodin
3.
Perak iodida (AgI), digunakan
dalam film fotografi
16.
KEGIATAN BELAJAR
|
No
|
Materi
|
Kegiatan Pembelajaran
|
Ket
|
|
|
Siswa
|
Guru
|
|||
|
1
|
Unsur-unsur gas mulia dan halogen
|
· Siswa menyebutkan unsur-unsur gas mulia dan halogen
· Siswa menulis konfigurasi
dari gas-gas mulia dan halogen
|
· Guru memberitahu bahwa gas mulia adalah golongan VIII A dan
halogen adalah golongan VIIA
· Guru membantu dengan memberikan nomor atom
|
Diskusi Kelompok
|
|
2
|
Kelimpahan unsur di alam
|
· Siswa membuat daftar (tabel) keberadaan unsur-unsur dan produk
yang mengandung unsur-unsur gas mulia dan halogen di rumah
·Siswa mempresentasikan tabel yang telah dibuat
|
·
Guru menekankan pada
unsur-unsur dan senyawanya yang dihasilkan oleh daerah bersangkutan
· Guru memfasilitasi jalannya presentasi
|
Penugasan individu
Presentasi
|
|
3
|
Sifat fisik dan kimia unsur-unsur gas mulia dan halogen
|
· Melalui diskusi kelas dan
pengamatan, siswa mengindentifikasi sifat-sifat fisik dan kimia unsur gas
mulia dan halogen
· Siswa melakukan percobaan untuk membandingkan reaktivitas halogen
di laboratorium
· Siswa merancang dan melakukan percobaan untuk mengetahui daya
pengoksidasi halogen dan daya pereduksi halida dalam kerja kelompok di
laboratorium
· Siswa menyimpulkan daya pengoksidasi halogen dan daya pereduksi
halida
|
· Guru membantu siswa menyimpulkan hasil diskusi
· Guru membantu memfasilitasi jalannya percobaan
· Guru memfasilitasi jalannya percobaan
· Guru memberikan data energi potensial elektroda halogen
|
Praktikum
Diskusi
|
|
4
|
Kegunaan unsur dan senyawa halogen dan gas mulia
|
· Siswa membuat daftar (tabel) tentang manfaat dan dampak
unsur-unsur halogen dan gas mulia di rumah
· Siswa mempresentasikan tabel yang telah dibuat
|
· Guru menekankan pada unsur-unsur yang lebih umum digunakan
sehari-hari
· Guru membantu jalannya presentasi
|
Penugasan di rumah
Presentasi
|
8.2. Petunjuk Praktikum
A. Judul Kegiatan : Membandingkan
Reaktifitas Halogen
B. Alat dan Bahan
1.
Larutan Cl2, Br2,
I2, KCl,
KBr dan KCl
2.
Tabung reaksi
C.
Langkah Kerja
1.
Siapkan larutan Cl2, Br2,
I2, KCl, KBr dan KCl
2.
Sediakan 2 buah tabung reaksi
yang berisi kurang lebih 2 ml larutan KBr dan tambahkan ke dalam larutan
tersebut larutan Cl2. Apa yang terjadi dan catat hasilnya
3.
Ulangi percobaan no. 2 dan
larutan diganti dengan KCl, untuk KI tambahkan larutan Br2. Amati
dan catat apa yang terjadi!
4.
Siapkan 2 buah tabung reaksi
masing-masing berisi kurang lebih 2 ml larutan KCl dan KBr dan tambahkan
larutan I2. Catat pengamatan anda
5.
Tuliskan reaksi yang terjadi
selanjutnya
D. hasil pengamatan
1. Hasil pengamatan
|
No
|
Larutan
|
Cl2
|
Br2
|
I2
|
|
1
|
KCl
|
|
|
|
|
2
|
KBr
|
|
|
|
|
3
|
KI
|
|
|
|
2. Persamanan reaksinya
KBr + Cl2 KBr + Il2 KCl + Br2 KCl + I2 KI + Cl2 KI + Br2
E. Pertanyaan untuk didiskusikan
Mengapa klor (Cl2) dapat bereaksi dengan KI
sementara I2 tidak dapat bereaksi dengan KCl ? Dengan demikian
peristiwa perubahan Cl2 menjadi Cl‾, menagkap atau melepaskan
elektron
8.3. Petunjuk Praktikum
A. Judul Kegiatan : Perbedaan Daya Oksidasi Halogen
B. Tujuan : Mempelajari perbedaan
daya oksidasi halogen terhadap ion besi (II) dan daya reduksi ion halida
terhadap ion besi
C. Dasar Teori
1.
Daya oksidasi halogen
Oleh karena unsur
halogen mudah menangkap elektron (mengalami reduksi) maka unsur halogen
merupakan zat pengoksidasi (oksidator) yang kuat. Daya oksidasi halogen meningkat
dengan berkurangnya nomor atom. Itulah sebabnya suatu unsur halogen dapat
mengoksidasi halogen lain di bawahnya, tetrapi tidak mampu mengoksidasi halogen
yang di atasnya.
Contoh : F2 +2
Cl‾ 2F‾ + Cl2
Br2
+ Cl‾
Br2 +
2I‾ I2 + 2Br‾
D. Alat dan Bahan
1.
Tabung reaksi 7. Larutan besi (II) sulfat
2.
Rak tabung reaksi 8. Larutan besi (III) sulfat
3.
Pipet tetes 9. Larutan natrium
klorida
4.
Larutan klorin 10. Larutan
natrium bromida
5.
Larutan bromin 11. Larutan kalium iodida
6.
Larutan iodin 12. Larutan
kalium tiosianat (KSCN)
E. Cara Kerja
1.
Membedakan ion Fe2+
dan Fe3
·
Sediakan 2 buah tabung reaksi
yang berrsih masing-masing disi dengan 1 ml dan FeSO 0,1 M dan Fe2(SO4)3
0,1 M
·
Tambahkan 2 tetes larutan KSCN
0,1 M dalam tiap-tiap tabung. Catat hasil pengamatan kalian
2.
Membandingkan daya pengoksidasi
halogen
- Sediakan 3 buah tabung reaksi kecil yang masing-masing diisi berturut-turut dengan 1 ml larutan klorin, larutan bromin dan larutan iodin
- Tiap 1 tabung tambahkan 1 ml (± 20 tetes)larutan KSCN pada tiap tabung. Catat semua hasil pengamatan anda
3.
Membandingkan daya pereduksi
halida
- Sediakan 3 buah tabung reaksi dan masing-masing disi dengan 1 ml Fe2(SO4)3 0,1M
- Tambahkan ke dalam tabung 1, 2 dan 3 berturut-turut 1 ml (± 20 tetes) larutan Cl‾ 0,1 M, larutan Br‾ 0,1 M dan larutan I‾ 0,1 M . Catat hasil pengamatan.
F. Hasil Pengamatan
1. Membedakan ion Fe2+ dan Fe3+
|
No
|
Larutan senyawa besi
|
Perubahan warna setelah penambahan KSCN
|
|
1
|
FeSO4 atau Fe2+
|
|
|
2
|
Fe2(SO4)3 atau Fe3+
|
|
2. Daya pengoksidasi halogen
|
No
|
Larutan halogen
|
Perubahan warna setelah penambahan
|
|
|
Larutan FeSO4
|
Larutan FeSO4 dan larutan KSCN
|
||
|
1
|
Cl2
|
|
|
|
2
|
Br2
|
|
|
|
3
|
I2
|
|
|
3.
Daya reduksi ion halida
|
No
|
Warna
larutan Fe2(SO4)3
|
Ditambah larutan
|
Perubahan yang terjadi
|
|
1
|
|
NaCl
|
|
|
2
|
|
NaBr
|
|
|
3
|
|
KI
|
|
G.
Pertanyaan Diskusi
1. Kesimpulan apa yang dapat
diambil dari kegiatan ini mengenai
a. Daya pengoksidasi halogen
b. Daya pereduksi ion halida
2. Tulislah persamaan reaksi
ion untuk reaksi yang terjadi
3.
Dengan menggunakan data potensial elektroda, tentukan reaksi yang dapat
terjadi antara
a. Halogen dengan ion Fe2+
b. Ion halida dengan ion Fe3+
4. Bagaimanakah urutan daya
pengoksidasi halogen dan daya pereduksi ion halida, ditinjau dari harga E0
unsur-unsur itu
IX.
RANGKUMAN
·
Gas mulia adalah unsur-unsur
yang paling stabil, karena disebut gas inert
·
Kereaktifan gas mulia untuk
bereaksi dengan unsur lain sangat rendah karena potensial ionisasi besar,
afinitas elektronnya kecil dan konfigurasi elektronnya stabil
·
Makin besar jari-jari atom
makin reaktif gas mulia
·
Senyawa gas mulia yang berhasil
disintesis yaitu dari unsur xenon, kripton, dan radon. Contoh XeF2, XeF4,
XeF6, KrF2, XeO3
·
Kegunaan gas mulia antara lain
untuk mengisi balon udara, pengisi bola lampu, membantu pernafasan penyelam
·
Halogen adalah unsur-unsur
golongan VIIA dengan elektron valensi ns2np5 yang terdiri
dari flour, klor, brom, iodium, astatin
·
Makin besar jari-jari atom,
semakin sukar membentuk ion negatif, jadi semakin kurang reaktif. F > Cl
> Br > I
·
Halogen dalam senyawa dapat
mempunyai bilangan oksidasi lebih dari 1 kecuali flour (-1)
·
Kekuatan asam halida bertambah
dari HF ke HI. Jadi HF > HCl > HBr > HI
X.
LATIHAN
1.
Bagaimana hubungan kereaktifan
gas mulia dengan jari-jari atomnya ? Jelaskan
2.
Tulislah beberapa penggunaan
dari
a.
Helium
b.
Neon
c.
Argon
3.
Diantara unsur-unsur flourin,
klorin, bromin dan iodin manakah yang mempunyai
a.
Mempunyai jari-jari atom
terbesar
b.
Mempunyai energi pengionan
terbesar
c.
Berupa zat cair pada suhu dan
tekanan kamar
d.
Dalam bentuk uap berwarna ungu
e.
Merupakan halogen yang paling
reaktif
f.
Merupakan pengoksidasi terkuat
4.
Bagaimana hubungan jari-jari
atom, afinitas elektron dan kereaktifan halogen? Jelaskan !
5.
Sebutkanlah beberapa kegunaan
dari zat-zat berilkut :
a.
Flourin
b.
Hidrogen flourida
c.
Hidrogen klorida
XI.
SUMBER MEDIA
Untuk mencapai tujuan pembelajaran
dalam pokok bahasan ini dapat dilakukan penyampaian dengan cara
a.
Demonstrasi
b. Diskusi kelompok
c. Praktikum di laboratorium
d. Penugasan
individu :
1. Membuat tabel
keberadaan unsur gas mulia dan halogen di rumah
2. Membuat tabel
kegunaan, dampak dan proses pembuatan unsur gas mulia dan halogen
XII.
TES AKHIR DAN UMPAN
BALIK
Dalam tes akhir digunakan untuk ulangan
harian sebagai indikator tingkat pemahaman dan ketuntasan siswa dalam menerima
materi.
Soal Ulangan Harian
A.
Pilihan Ganda
Pilihlah satu jawaban yang paling tepat
diantara jawaban a, b, c, d dan e!
1.
Diantara gas mulia di bawah ini
yang senyawanya paling banyak disintesis adalah …….
a.
Ne d. He
b.
Ar e. Xe
c.
Kr
2. Diantara gas mulia di
bawah ini yang terbanyak di atmosfer adalah ……….
a.
Ar d. He
b.
Xe e. Kr
c.
Ne
3. Gas mulia yang paling
banyak tedapat di alam adalah………
a.
Helium d. Xenon
b.
Radon e. Neon
c.
Kripton
4.
Gas mulia yang tidak memiliki delapan elekrtron valensi
adalah………
a.
Radon d. Neon
b.
xenon e. Argon
c.
Helium
5.
Pernyataan dibawah ini
merupakan sifat gas mulia kecuali ………
a.
Unsur-unsur yang paling stabil
b.
Sukar menangkap atau melepas
elektron
c.
Membeku hanya beberapa derajat
di bawah titik didihnya
d.
Mudah bereaksi dengan unsur
lain
e.
Terdapat di atmosfer dalam
jumlah sedikit
6.
Bilangan oksidasi Xe dalam Na4XeO6
adalah…………
a.
+2 d. +8
b.
+4 e. +10
c.
+6
7.
Senyawa xenon lebih banyak
dibandingkan senyawa radon, hal ini disebabkan ….
a.
Energi ionisasi xenon lebih
kecil daripada radon
b.
Jari-jari atom radon lebih
besar daripada xenon
c.
Radon merupakn unsur radioaktuf
d.
Xenon jumlahnya sangat banyak
di alam
e.
Titik didih radon lebih rendah
daripada radon
8.
Gas mulia yang bersifat
radioaktif adalah ……….
a.
Ksenon d. Halium
b.
Radon e.
Argon
c.
Neon
9.
Dalam senyawa kripton
tetraflourida, atom Kr memiliki bilangan oksidasi ….
a.
-4 d. +2
b.
-2 e. +4
c.
+1
10.
Halogen yang mempunyai sifat
oksidator terkuat adalah…..
a. Flourin d. Iodin
b. Klorin e. Astatin
c. Bromin
11.
Urutan asam halida yang
menunjukkan titik didih semakin rendah adalah ……
a.
HF – HCl – HBr - HI d. HI– HBr – HCl - HF
b.
HF – HI – HBr - HCl e. HI– HF –HCl - HBr
c.
HCl – HBr – HI - HF
12.
Halogen yang bersifat
radioaktif adalah…….
a.
Flourin d. Iodin
b.
Klorin e. Astatin
c.
Bromin
13.
Unsur klorin tidak dijumpai
dalam ….….
a.
Kriolit d.
PUC
b.
Air laut e. DDT
c.
Kaporit
14.
Reaksi di bawah ini yang tidak
mungkin berlangsung adalah…..
a.
Cl2 +
2Br‾ 2Cl‾ + Br2
Cl2 +
2Br‾ 2Cl‾ + Br2
b.
2I‾ + Br2 I2 + 2Br‾
2I‾ + Br2 I2 + 2Br‾
c.
F2 +
2Cl‾ 2F‾ + Cl2
F2 +
2Cl‾ 2F‾ + Cl2
d.
Br2 +
2F‾ F2 + 2Br‾
Br2 +
2F‾ F2 + 2Br‾
e.
2Br‾ + F2 2F‾ + Br2
2Br‾ + F2 2F‾ + Br2
15. Diantara pernyataan di bawah ini
yang tidak benar dari unsur-unsur halogen adalah …….
a.
Merupakan unsur yang
elektronegatif
b.
Keelektronegatifan flour paling
kecil
c.
Iodium pada suhu kamar berwujud
padat
d.
Pada suhu kamar flour berwujud
gas
e.
Bilangan oksidasi F selalu -1
16. Senyawa yang dicampurkan ke
dalam garam dapur untuk membuat garam beryodium adalah…….
a.
K2O3 d. NaIO3
b.
NaCl e. NaIO
c.
NaClO
17.
Br2 dapat diperoleh
dengan cara oksidasi…….
a.
I2 dan Br‾ d. Br‾ dan Br2
b.
I‾ dan Br2 e.
Cl‾ dan Br2
c.
Br‾ dan Cl2
18.
Halogen yang mudah menyublim
adalah…….
a. F2 d. I2
b. Cl2 e. At
c. Br2
19.
Neon digunakan dalam
lampu-lampu reklame. Gas neon menghasilkan cahaya berwarna …….
a.
Merah d. Biru
b.
Jingga e. Putih
c.
Hijau
20.
Dengan bertambahnya nomor atom,
maka bertambah pula…..
a.
Energi pengionisasinya
b.
Potensial reduksi standar
c.
Daya pengoksidasi
d.
Keelektronegatifan
e.
Jari-jari atom
XIII.
RANCANGAN PENGAJARAN
REMIDIAL
Dari hasil kegiatan belajar ini dapat diambil nilai
siswa untuk mengetahi ketuntasan siswa (KKM = 6,5)
Nilai akhir 
Ket : P = nilai pretest
T = nilai tugas-tugas
latihan
TA = nilai tugas akhir
Bila ada siswa yang belum memenuhi KKM
maka siswa tersebut diwajibkan mengikuti perbaikan/remidial, dengan cara
diutamakan pada pokok bahasan yang kurang dipahami (kurang tuntas) tetapi juga
bisa dengan cara guru memberikan tugas-tugas /soal untuk dikerjakandengan
tingkat kesulitsan soal sedikit.
Soal
1.
Mengapa unsur gas mulia disebut
gas inert (lebam)
2.
Bagaimana hubungan jari-jari
atom dengan kereaktifan gas mulia ? Jelaskan
3.
Bagaimana hubungan jari-jari
atom dengan reaktifitas halogen? Jelaskan
4.
Sebagaai campuran oksigen bagi
pernafasan para peneyelam, mengapa tidak digunakan udara biasa?
5.
CF2Cl2,
adalah senyawa yang dipakai sebagai zat pendingin pada kulkas dan AC, dan
sebagai zat pendorong pada kosmetika aerosol, mengapa penggunaannya sekarang
dilarang?
Semarang, 27 Februari 2008
Guru
mata pelajaran
Lampiran-lampiran
Lampiran-lampiran
a.
Kunci Jawaban Pretest
1.
d 6. a 11.
c
2.
e 7. d 12.
b
3.
c 8. c 13.
a
4.
b 9. e 14.
d
5.
a 10.b 15.
d
b.
Kunci Jawaban Latihan
1.
Semakin besar jari-jari atom,
kereaktifan gas mulia semakin besar. Hal ini dikarenakan pertambahan jari-jari
atom mengakibatkan daya tarik inti terhadap elektron valensi berkurang,
sehingga elektronnya makin mudah ditarik oleh atom lain
2. kegunaan dari :
a. Helium
·
Untuk mengisi pesawat-pesawat
balon
·
Menggantikan udara pernafasan
penyelam dan orang yang bekerja dibawah tekanan tinggi
·
Menciptakan lingkungan yang
inert dalam suatu ruangan demi mencegah oksidasi
b. Neon
·
Untuk mebuat lampu-lampu
reklame
·
Neon cair digunakan sebagai
pendingin untuk menciptakn suhu rendah,
·
Indikator tegangan tinggi,
penangkal petir dan tabung-tabung televisi
c. Argon
·
Menggantikan helium untuk
menciptakan atmosfer inert
·
Pengisi lampu pijar
3. a
Iodin
b. Flourin
c. Bromin
d. Iodin
e. Flourin
f. Flourin
4. Dalam golongan
jari-jari atom semakin ke bawah semakin besar, akibatnya afinitas elektron
berkurang, sehingga kecenderungan untuk menyerap elektron juga semakin
berkurang sehingga kereaktifan juga semakin besar
5. kegunaan dari :
a. Flourin
·
Pengolahan isotop uranium 235
yang merupakan bahan bakar reaksi nuklir
·
Membuat senyawa-senyawa florin
b. Hidrogen Flourida (HF)
·
Untuk mengukir (mengetra) gelas
c. HCl
·
Untuk membuat senyawa-senyawa
klorin lain
·
Membersihkan permukaan logam
serta untuk mengekstraksi logam-logam tetentu dari bijihnya.
c. Kunci jawaban Ulangan Harian
Pilihan ganda
1. e 6. d 11. d 16.
a
2. a 7. a 12. e 17.
c
3. a 8. b 13. a 18. c
4. c 9. e 14. d 19. a
5. d 10.a 15. b 20. e
d.
Kunci Jawaban Remidial
1. Karena kestabilan gas-gas tersebut yang
menyebabkan sukar bereaksi dengan atom
2.
Semakin besar jari-jari atom,
kereaktifan gas mulia semakin besar. Hal ini dikarenakan pertambahan jari-jari
atom mengakibatkan daya tarik inti terhadap elektron valensi berkurang,
sehingga elktronnya makin mudah ditarik olaeh atom lain
3. Dalam
golongan jari-jari atomsemakin ke bawah semakin besar, akibatnay afiniota
elektron berkurang, sehingga kecenderungan untuk menyerap elektron juga semakin
berkurang sehingga kereaktifan juga semakinbesar
4. Sebab udara biasa banyak mengandung gas N2.
pada tekanan tinggi di daerah laut, N2 dapat larut dalam darah.
Ketika tekanan kembali normal pada saat penyelam muncul ke permukaan, N2
keluar dari pembuluh darah bebrbentuk gelembung-gelembung yang akan
meneyebabkan rasa nyeri yang luar biasa. Gejala ini disebut bends. Sedangkan
helium tidaklah menimbulkan gejala bends karena tidak larut dalam darah
5. Karena CF2Cl2
(Freon) dapat menyebabkan kerusakan lapisan ozon di atmosfer
DAFTAR PUSTAKA
Anshory,
Irfan. 2006 : Acuan pelajaran kimia SMU : Jakarta. Erlangga.
Departemen Pendidikan Nasional ;
Ditjen – Dikdasmen, 2006, Silabus Mata Pelajaran Kimia, Jakarta,
Direktorat Pembinaan SMA.
Dinas pendidikan kota semarang :
2006 : Kimia SMA kelas XII. Semarang : Pemkot Kota Semarang.
Purba,
Michael; 1996. Ilmu Kimia Jilid 1B, Jakarta, Erlangga.
Tim kerja guru kimia kota semarang.
2007.Mantap Kimia untuk SMA/MA. Semarang. Pemkot Semarang
Tim
kimia kota semarang. 2000.LKS Kimia. Semarang. Pemkot Semarang.
