Kimia unsur merupakan bidang ilmu kimia yang khusus mempelajari unsur-unsur yang telah ditemukan. Ini juga mengkaji sifat fisis dan sifat kimia dari suatu unsur. Sifat fisis merujuk pada perubahan benda tanpa membentuk zat baru. Sifat fisis juga dapat diamati tanpa mengubah zat-zat penyusun materinya. Kita bisa mencirikan sifat fisis dari wujud zat, warna, bau, titik leleh, titik didih, massa jenis, kekerasan, kelarutan, kekeruhan, kemagnetan, dan kekentalan.
Sementara itu, sifat kimia adalah perubahan yang dialami benda yang membentuk zat baru. Perubahan kimia membuat suatu zat membentuk zat jenis baru. Beberapa contoh sifat kimia adalah mudah terbakar, mudah busuk, mudah meledak, beracun, dan berkarat atau korosif.
Unsur-unsur dapat dikategorikan berdasarkan posisinya pada tabel periodik. Kali ini, kita akan membahas sifat fisis dan sifat kimia unsur berdasarkan golongannya.
Golongan Alkali
Logam alkali merupakan unsur-unsur yang termasuk ke dalam golongan IA kecuali hidrogen (H), yaitu litium (Li), natrium (Na), kalium (K), rubidium (Rb), sesium (Cs), dan fransium (Fr). Sifat fisis golongan alkali di antaranya adalah sifatnya yang lunak dan ringan. Unsur-unsur tersebut juga memiliki titik leleh dan titik didih yang cukup rendah.
Sifat kimia unsur logam alkali adalah reaktivitasnya yang tinggi. Logam alkali mudah terbakar oleh oksigen di udara, sehingga harus disimpan dalam minyak tanah. Hasil pembakarannya selalu berbentuk peroksida.
(Baca juga: Model-Model Atom, Ada Apa Saja?)
Unsur logam alkali juga sangat reaktif terhadap air. Urutan unsurnya semakin ke bawah, reaksinya semakin hebat, bahkan dapat menimbulkan panas. Logam alkali mudah bereaksi dengan asam membentuk garam dan gas hidrogen. Golongan alkali dapat bereaksi langsung dengan halogen membentuk garam.
Unsur logam alkali dapat diidentifikasi dengan uji nyala. Masing-masing unsur akan memberikan warna yang khas, misalnya api dari litium akan berwarna merah, natrium berwarna kuning, kalium berwarna ungu muda, rubidium berwarna ungu, dan sesium berwarna biru.
Golongan Alkali Tanah
Logam alkali tanah merujuk pada unsur-unsur yang berada pada golongan IIA, yaitu berilium (Be), magnesium (Mg), kalsium (Ca), stronsium (Sr), barium (Ba), dan radium (Ra). Berdasarkan sifat fisisnya, logam alkali tanah memiliki titik lebur, titik didik, massa jenis, dan kekerasan materi yang lebih besar dibandingkan logam alkali seperiode. Hal ini dikarenakan unsur-unsur logam alkali tanah memiliki dua elektron pada kulit terluar, sehingga ikatan logamnya lebih kuat. Logam alkali tanah umumnya sulit dilarutkan dalam air dan banyak terdapat di bawah tanah atau dalam bebatuan kerak bumi.
Beberapa sifat kimia unsur logam alkali tanah adalah dapat bereaksi dengan air dan membentuk basa. Selain itu ketika direaksikan dengan oksigen, logam alkali tanah dapat membentuk oksida basa. Logam alkali tanah juga dapat bereaksi dengan hidrogen menghasilkan senyawa hidrida. Jika direaksikan dengan nitrogen, akan membentuk nitrida.
Jika dibakar, unsur-unsur alkali tanah juga menghasilkan warna yang khas. Api dari berilium dan magnesium akan berwarna putih, kalsium berwarna jingga, stronsium berwarna merah, dan barium berwarna hijau.
Unsur Halogen
Halogen meliputi unsur-unsur yang berada pada golongan VIIA dan terdiri dari fluorin (F), klorin (Cl), bromin (Br), iodin (I), dan astatin (At). Nama halogen berasal dari bahasa Yunani yang memiliki arti “pembentuk garam.” Karena itu, unsur-unsur halogen dapat membentuk senyawa-senyawa garam jika bereaksi dengan unsur-unsur logam. Secara alami, unsur halogen ditemukan dalam bentuk molekul diatomik, yaitu F2, Cl2, Br2, dan I2.
Sifat fisis dari unsur halogen adalah titik leleh dan titik didihnya meningkat seiring dengan kenaikan nomor atom. Di suhu ruangan, fluorin dan klorin berwujud gas, sementara bromin berwujud cair yang mudah menguap dan iodin berupa padatan yang mudah menyublim. Fluorin memiliki warna kuning muda, klorin berwarna kuning kehijauan, dan bromin berwarna merah kecoklatan. Ketika berupa padatan, iodin berwarna hitam, tapi uapnya berwarna ungu. Semua unsur halogen memiliki bau yang menusuk.
Sifat kimia unsur halogen adalah reaktivitasnya yang tinggi sebagai unsur nonlogam. Halogen dapat bereaksi dengan hidrogen membentuk asam halogenida. Jika bereaksi dengan basa, halogen akan membentuk garam. Jika bereaksi dengan logam, halogen akan menghasilkan logam halogenida yang memiliki bilangan oksidasi tinggi. Unsur-unsur halogen juga larut dalam air, membentuk asam halogenida dan asam hipohalit. Larutan halogen disebut juga sebagai halogenida dan bersifat oksidator.
Gas Mulia
Unsur-unsur gas mulia berada pada golongan VIIIA dan terdiri dari helium (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), xenon (Xe), dan radon (Rn). Gas mulia mendapatkan namanya karena pada suhu ruangan, wujudnya berupa gas dan bersifat sangat stabil atau sulit bereaksi. Gas mulia sering ditemukan berupa atom tunggal di alam.
Sifat fisis gas mulia antara lain adalah titik leleh dan titik didih yang sangat rendah. Titik didihnya mendekati nol derajat Kelvin dan titik didihnya hanya beberapa derajat di atas titik lelehnya. Gas mulia hanya akan mencair atau memadat jika energi molekul-molekulnya sangat lemah, yaitu pada suhu yang sangat rendah.
Berdasarkan sifat kimianya, gas mulia memiliki reaktivitas yang sangat rendah. Hal ini diduga dipengaruhi oleh konfigurasi elektronnya. Gas mulia memiliki 8 elektron pada kulit terluar (dua untuk helium) dan merupakan konfigurasi yang paling stabil. Selain itu, semakin besar jari-jari atom unsur gas mulia, maka semakin tinggi pula reaktivitasnya. Hingga saat ini, ilmuwan telah dapat membentuk senyawa dari xenon, radon, dan kripton.
Periode Ketiga
Unsur-unsur periode ketiga terdiri dari logam (natrium, magnesium, aluminium), metaloid (silikon), dan nonlogam (fosfor, sulfur, klorin, argon). Berdasarkan sifat fisisnya, kelektronegatifan unsur-unsur periode ketiga akan meningkat semakin kanan pada tabel periodik. Hal ini disebabkan oleh jari-jari atomnya yang semakin kanan, semakin kecil.
Sementara itu, sifat kimia unsur-unsur periode ketiga beragam. Natrium merupakan reduktor terkuat, sementara klorin adalah oksidator terkuat. Sifat hidroksida unsur-unsur ini bergantung pada energi ionisasinya.
Periode Keempat
Unsur-unsur yang termasuk ke dalam periode keempat adalah skandium (Sc), titanium (Ti), vanadium (V), kromium (Cr), mangan (Mn), besi (Fe), kobalt (Co), nikel (Ni), tembaga (Cu), dan seng (Zn). Semua unsur tersebut termasuk ke dalam logam yang bersifat reduktor. Titik leleh dan titik didihnya cenderung tinggi. Mereka juga memiliki daya hantar listrik yang baik dan materi yang keras. Skandium dan seng berwarna putih, sementara unsur-unsur lainnya memiliki warna yang beragam.
Berdasarkan sifat kimia, unsur-unsur transisi ini kebanyakan memiliki beberapa bilangan oksidasi dan dapat membentuk ion maupun senyawa kompleks.
Daftar Isi
- 2. Wujud, Aroma dan Warna
TRIBUNNEWSWIKI.COM - Halogen merupakan kelompok unsur kimia yang terletak di golongan 7 (VII atau VIIA pada sistem lama) di tabel periodik.
Unsur-unsur yang masuk dalam keluarga halogen adalah fluor (F), klor (Cl), brom (Br), yodium (I), astatin (At), dan tenesin (Ts).
Ununseptium, yang bukan merupakan unsur alami, juga diyakini banyak orang sebagai halogen.
Halogen menandakan unsur-unsur yang menghasilkan garam jika bereaksi dengan logam.
Penyebutan ini berasal dari istilah ilmiah bahasa Prancis dari abad ke-18 yang diadaptasi dari bahasa Yunani.
Halogen juga merupakan golongan dengan keelektronegatifan tertinggi, jadi dia juga merupakan golongan paling nonlogam.
Ahli kimia Swedia Baron Jöns Jakob Berzelius memberikan nama "halogen" yang dibentuk dari kata-kata Yunani ἅλς (háls), "garam" atau "laut", dan γεν- (gen-), dari γίγνομαι (gígnomai), "membentuk" sehingga arti dari nama tersebut adalah "unsur yang membentuk garam".
Halogen akan membentuk garam jika direaksikan dengan logam.
Kelompok halogen terdiri atas kumpulan unsur-unsur non logam.
Karakteristik unik dari halogen ialah bahwa ini satu-satunya kelompok unsur pada seluruh tabel periodik yang terdiri atas unsur-unsur yang mempunyai ketiga keadaan klasik materi – padat, cair dan gas – ketika disimpan dalam kondisi tekanan dan suhu standar. (1)(2)
Baca: Gas Mulia
Baca: Radon
Wujud, aroma dan warna unsur-unsur halogen adalah sebagai berikut (3) :
Wujud
- Fluorin (F) dan klorin (Cl) berbentuk gas pada suhu kamar
- Bromin berupa zat cair yang mudah menguap pada suhu kamar
- Iodin berupa za padat yang mudah menyublim pada suhu kamar
Apa itu unsur halogen? Nah, unsur halogen adalah unsur nonlogam yang paling reaktif sehingga unsur halogen tidak tersedia di alam bebas. Unsur ini terletak pada golongan VIIA dan mempunyai 7 elektron valiensi (ns2np5).
Unsur halogen meliputi Flourin (F), Klorin (Cl), Bromin (Br), Iodin (I), dan Astatin (At). Astatin bersifat radioaktif. Nah, unsur halogen ditemukan dalam bentuk garam dan berbentuk molekul diatomik, yaitu F2, Cl2, Br2, dan I2.
Namun, unsur At tidak banyak dibahas karena sifatnya belum diketahui. At berhasil dibuat 21 isotop dan semuanya radioaktif. Isotop At yang paling stabil:
210At dengan t 1/2 = 8,3 jam
211At dengan t 1/2 = 7,5 jam
Lalu, apa saja sifat halogen dan kegunaan halogen dalam kehidupan sehari-hari. Yuk, simak ulasannya, yang dilansir dari Edura.id!
Sifat Fisika Halogen
Baca Juga: Sifat dan Unsur Gas Mulia
Page 2
Unsur Halogen (Ruswanti)
Pertama, sifat halogen dari segi fisika.
Nomor atom: 9, konfigurasi elektron valensi: 2s22p5, massa atom relatif (Ar): 18,9984, titik leleh (oC): -220, titik didih (OC): -188, energi ionisasi (kJ/mol): 1.686, afinitas elektron (kJ/mol): -335, keelektronegatifan: 4,0, jari-jari atom (pm): 72, potensial elektrode standar (volt): +2,87, massa jenis: 1,1.
Nomor atom: 17, konfigurasi elektron valensi: 3s23p5, massa atom relatif (Ar): 35,453, titik leleh (oC): -101, titik didih (OC): -35, energi ionisasi (kJ/mol): 1.266, afinitas elektron (kJ/mol): -335, keelektronegatifan: 3,0, jari-jari atom (pm): 99, potensial elektrode standar (volt): +1,36, massa jenis: 1,5.
Nomor atom: 35, konfigurasi elektron valensi: 4s24p5, massa atom relatif (Ar): 79,904, titik leleh (oC): -7, titik didih (OC): -59, energi ionisasi (kJ/mol): 1.146, afinitas elektron (kJ/mol): -332, keelektronegatifan: 2,8, jari-jari atom (pm): 114, potensial elektrode standar (volt): +1,065, massa jenis: 3,2.
Nomor atom: 53, konfigurasi elektron valensi: 5s25p5, massa atom relatif (Ar): 126,9045, titik leleh (oC): 114, titik didih (OC): 184, energi ionisasi (kJ/mol): 1.016, afinitas elektron (kJ/mol): -295, keelektronegatifan: 2,5, jari-jari atom (pm): 113, potensial elektrode standar (volt): +0,535, massa jenis: 4,9.
Klorin (Ruswanti)
1. Wujud Halogen
Pada ruang (25oC, 1 atm), F2 dan Cl2 berwujud padat yang sangat mudah menguap, dan I2 berwujud padat yang sangat mudah menyublim. Titik didih dari F2 ke I2 makin besar karena molekul diatomik halogen bersifat nonpolar.
Karenanya, interaksi antarmolekulnya adalah dengan gaya london. Gaya london makin besar jika massa molekul (Mr) makin besar.
2. Kelarutan
Kelarutan halogen dari F2 ke I2 makin kecil. Molekul F2 bereaksi sempurna dalam air, Cl2 dan Br2 tidak melarut sempurna dalam air dan reaksinya lambat, sedangkan I2 sedikit larut dalam air dan kelarutannya bertambah jika terdapat ion I-.
Page 3
I2(s) + I-(aq) -- > I3- Sifat Halogen (Ruswanti) 3. Warna
Sifat Kimia
Selanjutnya, sifat halogen dari segi kimia.
1. Kereaktifan Halogen
Karena memiliki tujuh elektron valiensi (ns2np5), halogen cenderung menyerap 1 elektron lagi agar elektron valiensinya 8, sesuai dengan konfigurasi elektron gas mulia (ns2np6).
Karenanya, halogen bersifat reaktif. Kereaktifan elektron halogen tergambar dari besarnya afinitas elektron. Nah, halogen cenderung menangkap elektron untuk membentuk ion negatif (-1).
X (g) + e --> X- (g)
2. Reaksi Halogen
Karena reaktif, halogen dapat bereaksi dengan macam-macam unsur. Contohnya, dengan logam menghasilkan garam, dengan hidrogen menghasilkan asam halida, dengan unsur nonlogam (IIIA,IVA, VA, VIA), serta sesama unsur halogen.
3. Daya Oksidasi Halogen
Selain itu, halogen bersifat oksidator (pengoksidasi) kuat. Hal itu tampak dari data potensial reduksinya yang sangat positif.
- F2 + 2e --> 2F-, Eo= +2,87 V
- Cl2 + 2e --> 2Cl-, Eo= +1,36 V
- Br2 + 2e --> 2Br-, Eo= +1,07 V
- I2 + 2e --> 2I-, Eo= +0,54 V
Nah, makin besar (makin positif) harga potensial elektrode, makin kuat sifat oksidatornya atau makin mudah mengalami reduksi. Semua halogen adalah oksidator kuat dan kekuatan oksidator (daya oksidasi) bertambah dari I2 ke F2 dan oksidator terkuat adalah F2, dan sebaliknya.
Page 4
Contoh Soal PAT IPS Kelas 8 SMP/MTs
Senin, 20 Juni 2022 | 22:11 WIB