Halogen

Kelompok 2 XII IPA 6

Arin Chandra K. Dwika Armyanto. M.Aziz Alfajri M. Satrio F. Putra A. Widad Santoso

Halogen

Sifat-sifat unsur halogen sifat

flourin

klorin

bromin

Iodin

Nomor atom Titik cair(oc) Titik didih (oc) Kerapatan (g/cm3)

9 -220 -188 1,1

17 -101 -35 1,5

35 -7 59 3,0

53 114 184 5,0

Energi ionisasi (kj/mol) keelektronegatifan Potensial reduksi standar (volt) Jari-jari kovalen (Ǻ) Jari-jari ion (x-)(Ǻ Afinitas elektron (Kj/mol) Energi ikatan x-x (kj/mol)

1681

1251

1140

1008

4,0 2,87

3,0 1,36

2,8 1,06

2,5 0,54

0,64 1,19 -328

0,99 1,67 -349

1,14 1,82 -325

1,33 2,06 -295

155

242

193

151

Sifat oksidasi dan reduksi • Data potensial reduksi: F2 + 2e- → 2FEo= +2,87 Volt Cl2 + 2e- → 2ClEo= +1,36 Volt Br2 + 2e- → 2BrEo= +1,06 Volt I2 + 2e- → 2IEo= +0,54 Volt Potensial reduksi F2 paling besar sehingga akn mudah mengalami reduksi dan disebut oksidator terkuat. Sedangkan terlemah adalah I2 karena memiliki potensial reduksi terkecil. Sifat oksidator: F2 > Cl2 > Br2 > I2 Sifat reduktor : I- > Br- > Cl- > FReduktor terkuat akan mudah mengalami oksidasi mudah melepas elektron ion iodida paling mudah melepas electron sehingga bertindak sebagai reduktor kuat.

• Reaksi pendesakkan Berlangsungnya suatu reaksi tidak hanya ditentukan oleh potensial sel. Tetapi, berlangsung tidaknya suatu reaksi dapat dilihat dari reaksi pendesakkan halogen. Halogen yang terletak lebih atas dalam golongan VII A dalam keadaan diatomik mampu mendesak ion halogen dari garamnya yang terletak dibawahnya. Contoh: F2 + 2KCl → 2KF + Cl2

Asam-oksi halogen • Asam halida • Asam oksilhalida

• Asam halida (HX) Asam halida terdiri dari asam fluorida (HF), asam klorida (HCl), asam bromida (HBr), dan asam iodida (HI). Kekuatan asam halida bergantung pada kekuatan ikatan antara HX atau kemudahan senyawa halida untuk memutuskan ikatan antara HX. Dalam golongan VII A, semakin keatas ikatan antara atom HX semakin kuat. Urutan kekuatan asam : HF < HCl < HBr < HI

• Asam Oksilhalida Asam oksihalida adalah asam yang mengandung oksigen. Halogennya memiliki bilangan oksidasi ( +1,+3, dan +7 ) untuk Cl,Br,I karena oksigen lebih elektronegatifan. Pembentukannya : X2O + H2O → 2HXO X2O3 + H2O → 2HXO2 X2O5 + H2O → 2HXO3 Semakin banyak atom oksigen pada asam oksilhalida maka sifat asam akan semakin kuat. Hal tersebut akibat atom O disekitar Cl yang menyebabkan O pada O-H sangat polar sehingga ion H+ mudah lepas. Urutan kekuatan asam oksilhalida: HClO > HBrO > HIO asam terkuat dalam asam oksil halida adalah senyawa HClO4 (asam perklorat).

Pembentukan senyawa antar halogen • Unsur-unsur halogen memiliki harga elektronegativitas yang berbeda sehingga akan terbentuk senyawa kovalen. Senyawa yang terbentuk memiliki 4 kategori : XY, XY3, XY5, XY7 (X adalah halogen yang lebih elektronegatif). Contoh F2 + Cl2 → 2FCl Cl2 + 3I2 → 2ClI3 Reaksi secara umum: X2 + nY2 → 2XYn

Bilangan oksidasi halogen • Kecuali flour (F), halogen dapat membentuk asam-asam yang mengandung oksigen atau lumrahnya asam-oksi halogen. Dalam kasus ini halogen memiliki biloks-biloks positif dan biloks positif ini adalah hal yang tidak biasa untuk halogen yang sangat reaktif menangkap elektron. Setiap harga biloks ini memiliki nama khusus. a. Biloks (+1) namanya diawali dengan hipo, diikuti dengan nama halogen lalu diakhiri dengan it. Singkatnya nama asamnya menjadi : asam hipo(nama halogen)it. Contohnya asam hipoklorit b. Biloks (+3) hanya diakhiri dengan –it, contohnya asam bromit c. Biloks (+5) diberi akhiran –at, contohnya asam iodat d. Biloks (+7) diberi awalan per- atau super- dan diakhiri –at, contohnya asam perklorat

Biloks Halogen

Oksida Asam Asam Halogen Oksilhalida Oksilklorida

Asam Asam penamaan Oksilbromida Oksiliodida

+1

X2 O

HXO

HClO

HBrO

HIO

Asam hipohalit

+3

X2O3

HXO2

HClO2

HBrO2

HIO2

Asam halit

+5

X2O5

HXO3

HClO3

HBrO3

HIO3

Asam halat

+7

X2O7

HXO4

HClO4

HBrO4

HIO4

Asam perhalat

Teknik pembuatan unsur, Cl, Br, I Pembuatan Flourin 

Flourin diperoleh melalui proses elektrolisis garam kalium hydrogen flourida (KHF2) dilarutkan dalam HF cair, ditambahkan LiF 3% untuk menurunkan suhu sampai 100oc. Elektrolisis dilaksanakan dalam wajah baja dengan katode baja dan anode karbon. Campuran tersebut tidak boleh mengandung air karena F2yang terbentukakan menoksidasinya. KHF2 → K+ + HF2HF2 → H+ + 2FKatode : 2H+ + 2e- → H2 Anode : 2F- → F2 + 2eUntuk mencegah kontak (reaksi) antara logam Na dan gas Cl2 yang terbentuk digunakan diafragma berupa monel ( sejenis campuran logam).

•Pembuatan klorin Proses downs yaitu elektrolisis leburan NaCl (NaCl cair). Sebelum dicairkan, NaCl dicampurkan dahulu dengan sedikit NaF agar titik lebur turun dari 800oC menjadi 600oC. Katode : Na+ 2e- → Na Anode : 2Cl- → Cl2 + 2eUntuk mencegah kontak (reaksi) antara logam Na dan Cl2 yang tebentuk, digunakan diafragma lapisdan besi tipis. Proses gibbs, yaitu elektrolisis larutan NaCl. Katode : 2H2O + 2e- → 2OH- + H2 Anode : 2Cl- → Cl2 + 2eProses deacon Reaksi : 4HCl + O2 → 2H2O Berlangsung pada suhu ± 430oC dan tekanan 200 atm. Hasil reaksinya teercampur ± 44% N2.

• Pembuatan bromin Air laut mengandung ion bromida (Br-) dengan kadar 8 x 10-4.dalam 1 liter air laut dapat diperoleh 3 kilogram bromin (Br2). Campuran udara dan gas Cl2 dialirkan melalui air laut. Cl2 akan mengoksidasi Br- menjadi Br. Udara mendesak Br2 untuk keluar dari larutan. Cl2 + 2Br- → 2Cl- + Br2 Br2 dalam air dapat mengalami hidrolisis sesusai reaksi. Br2 + H2O → 2 H+ + Br- + BrOUntuk mencegah hidrolisis, kesetimbangan akan digeser ke kiri dengan penambahan H+. -

Pembuatan iodin 2NaIO3 + 5NaHSO3 → 3NaHSO4 + 2Na2SO4 + H2O + I2 Atau :

2IO3- + 5HSO3- → 5SO42- + 3H+ + H2O +I2 Endapan I2 yang terbentuk disaring dan dimurnikan dengan cara sublimasi.