gas mulia

12
UNSUR-UNSUR GAS MULIA (Makalah Diskusi Kelompok Kimia) Oleh : Kelompok 3 kelas XII IPA 3 1. Apriani Sri Rahayu 2. Eva Sopiah 3. Irwa wati Dewi 4. Nurfitriana Dewi 5. Siti Zulaikha 6. Yuyu Yuningsih DINAS PENDIDIKAN PEMUDA & OLAHRAGA

Upload: katherine-harris

Post on 25-Jun-2015

1.979 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

Page 1: GAS MULIA

UNSUR-UNSUR GAS MULIA

(Makalah Diskusi Kelompok Kimia)

Oleh :

Kelompok 3 kelas XII IPA 3

1. Apriani Sri Rahayu2. Eva Sopiah3. Irwa wati Dewi4. Nurfitriana Dewi5. Siti Zulaikha6. Yuyu Yuningsih

DINAS PENDIDIKAN PEMUDA & OLAHRAGA

SMAN 1 SUKATANI

Jl. Jatijajar No. 20 Telp 271893 Sukatani Purwakarta

Page 2: GAS MULIA

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT karena atas rahmat dan karunia

Nya kami masih di beri kesempatan sehingga kami dapat menyelesaikan tugas ini. Ucapan

terima kasih juga saya ucapkan kepada semua pihak yang telah membantu kami dalam

pembuatan makalah ini.

Makalah ini di buat guna memenuhi tugas kimia yaitu mengenai Gas Mulia. Dimana

makalah kami buat berdasarkan dari beberapa sumber buku yang mempelajari mengenai

Gas Mulia. Kami berusaha untuk menyusun makalah ini dengan lengkap, baik dan benar

supaya makalah ini dapat di terima. Namun apabila dalam penyusunannya banyak

kekurangan, kami mohon maaf.

Sukatani, November 2010

Penyusun

Page 3: GAS MULIA

DAFTAR ISI

Kata Pengantar

Daftar Isi

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

1.2 Tujuan

BAB II UNSUR-UNSUR GAS MULIA

2.1 Kelimpahan di Alam

2.2 Sifat Fisik

2.3 Sifat Kimia

2.4 Dampak Positif/Manfaat

2.5 Dampak Negatif/Bahaya

2.6 Cara Memperoleh

BAB III PENUTUP

3.1 Kesimpulan

3.2 Saran-saran

DAFTAR PUSTAKA

Page 4: GAS MULIA

BAB II

GAS MULIA

2.1 Kelimpahan Di Alam

Gas Mulia terdapat dalam atmosfer bumi, untuk Helium terdapat di luar atmosfer.

Helium dapat terbentuk dari peluruhan zat radioaktif uranium dan thorium. Semua unsur-

unsur gas mulia terdiri dari atom-atom yang berdiri sendiri. Unsur gas mulia yang terbanyak

di alam semesta adalah Helium (banyak terdapat di bintang).

Gas Helium di temukan terdapat dalam gas di USA. Udara mengandung gas Mulia

(Ar, Ne, Xe, dan Kr) walaupun dalam jumlah yang kecil, gas mulia di Industri di peroleh

sebagai hasil samping dalam Industri pembuatan gas nitrogen dan O2.

2.2 Sifat Fisik

Dengan konfigurasi elektron yang sangat penuh, gas mulia termasuk unsur yang

stabil, artinya sukar bereaksi dengan unsur lain, sukar untuk menerima elektron maupun

untuk melepas elektron.

Gas mulia umumnya tidak berbau, tidak berwarna, tidak berasa dan sedikit larut

dalam air. Mempunyai elektron valensi 8, khusus untuk Helium electron valensinya 2, maka

gas mulia bersifat kekal dan di beri valensinya nol.

Page 5: GAS MULIA

Tabel Molekul-molekulnya terdiri atas satu atom (monoatom)

Sifat He Ne Ar Kr Xe Rn

Nomer Atom 2 10 18 36 54 86

Elektron Valensi 2 8 8 8 8 8

Jari-jari Atom (0A) 0.50 0.65 0.95 1.10 1.30 1.45

Titik Leleh (0C) -272.2 -248.6 -189.4 -157.2 -111.8 -71

Titik Didih (0C) -268.9 -246.0 -185.9 153.4 -108.1 -62

Energi Ionisasi (Kjmol-1) 2640 2080 1520 1350 1170 1040

Afinitas Elektron (Kjmol-1) 21 29 35 39 41 41

Densitas (gl-1) 0.178 0.900 1.78 3.37 5.89 9.73

Seperti nampak pada tabel Gas Mulia mempunyai titik leleh serta titik didih sangat

rendah. Titik didih Helium mendekati nol absolut (OK). Titik didih Gas Mulia hanya beberapa

derajat di atas titik lelehnya. Rendahnya titik didih Gas Mulia dapat di terangkan sebagai

berikut, seperti telah di ketahui. Gas Mulia terdapat sebagai molekul monoatomik. Gaya

tarik menarik antar molekulnya hanya gaya London (Gaya Dispersi) yang sangat lemah. Dari

tabel dapat di lihat titk didih dan titik leleh gas mulia makin tinggi dengan makin besarnya

nomor atom. Hal itu menunjukan bahwa gaya tarik menarik antar atom (Ikatan

vanderwaals) sangat lemah. Gas mulia hanya akan mencair atau menjadi padat jika energi

molekul-molekulnya menjadi sangat di lemahkan yaitu pada suhu yang sangat rendah. Dari

atas ke bawah seiring dengan bertambahnya masa atom relatif gaya Dipersinya. Semakin

besar potensial ionisasinya makin kecil titik didih dan titik leleh makin besar.

Tabel Unsur Gas Mulia

Unsur Nomor Atom Konfigurasi Elektron

He 2 1s

Ne 10 2s2 , 2p6

Ar 18 3S2 , 3p6

Kr 36 4s2 , 4p6

Xe 54 5s2 , 5p6

Rn 86 6s2 , 6p6

Page 6: GAS MULIA

Dua electron dari He membuat subkulit S menjadi penuh dan unsur-unsur gas mulia

lain pada kulit terluarnya terdapat 8 elektron. Karena kulit terluarnya telah penuh maka gas

mulia bersifat stabil dan tidak reaktif jadi afinitas elektronnya mendekati nol.

2.3 Sifat Kimia

A. Kereaktifan Gas Mulia

Gas Mulia yang di isolasi ternyata di ketahui sebagai gas monoatomik (atom-atom

yang berdiri sendiri). Itulah sebabnya, para ahli kimia mengatakan bahwa gas mulia sukar

bereaksi (bersifat inert). Gas Mulia bereaksi karena konfigurasi elektronnya yang stabil.

Konfigurasi elektron Gas Mulia dengan 8 elektron pada kulit terluar, kecuali Helium dua

elektron terluar merupakan konfigurasi elektron yang stabil.

Kestabilan Gas Mulia ini terlihat dari energi ionisasinya yang besar dan afinitas

elektron yang kecil. Hal itu berartigas mulia sukar melepas elektron dan mempunyai

kecenderungan yang kecil untuk menangkap elektron. Dengan demikian, gas mulia sukar

bereaksi dengan zat lain atau kereaktifan gas mulia sangat rendah.

B. Hubungan Kereaktifan Gas Mulia Dan Jari-jari Atomnya

Dari tabel Gas Mulia unsur, terlihat bahwa energi ionisasi nomor atom gas mulia

makin besar jari-jari atom gas mulia sehingga kereaktifannya makin besar sesuai dengan

penjelasan di atas.

Jika jari-jari atom bertambah besar, gaya tarik inti atom terhadap elektron terluar

makin lemah sehingga elektron terluar itu lebih mudah di tarik oleh zat lain atau lebih

reaktif. Hal ini terbukti karena sampai saat ini belum ada gas mulia dari Helium, Neon dan

Argon. Senyawa Gas Mulia yang berhasil di buat adalah senyawa dari Xe, Kripton dan Radon.

C. Senyawa Gas Mulia

Pada tahun 1962 Neil Bartlett dan Lohman dari Universitas British Columbia berhasil

mereaksikan platina heksafluorida dan molekul O2 dengan perbandingan jumlah mol 1:1.

Page 7: GAS MULIA

Reaksi ini menghasilkan zat merah jingga. Dengan mempelajari struktur kristal dan sifat

magnetiknya kita mengetahui bahwa rumus zat padat tersebut adalah 02+PtF6

-.

Bartlett melihat bahwa energi ionisasi O2 adalah 1.177 KJ/mol. Dan energi

ionisasi Xe adalah 1.169 KJ/mol. Karena energi ionisasi O2 lebih tinggi sedikit di bandingkan

dengan Xe. Bartlett berkesimpulan bahwa Xe juga dapat bereaksi dengan PtF6. Ternyata

dugaannya benar dan dia berhasil mensintesis senyawa Gas Mulia yaitu XePtF6 berwarna

kuning. Dengan keberhasilan ini para pakar mensintesis senyawa Gas Mulia lain seperti XeF2,

XeF4 dan XeF6 yang langsung di sintesis dari unsur-unsurnya.

1) Bilangan Oksidasi +2

Kripton dan Xenon dapat membentuk KrF2 dan XeF2. XeF2 dapat terbenruk

jika Xenon padat di reaksikan dengan diflourooksida pada -120 C.

Xe-(g) + 2FeO2(g) → XeF2(S) + O2(g)

Molekul XeF2 dan KrF2 berbentuk lincar.

2) Bilangan Oksidasi +4

KrF4 lebih tidak stabil di bandingkan dengan XeF4. XeF4 dapat di buat dengan

memanaskan campuran Xenon dan Fluorin pada suhu 400 oC dan tekanan 6 atm

katalis nikel.

Xe(g) + 2Fe(g) → XeF4(g)

Bentuk molekul XeF4 adalah bujur sangkar.

3) Bilangan Oksidasi +6

Hanya di temukan Xenon yang dapat membentuk XeF6. XeF6 di buat dengan

tekanan 50 atm pada suhu 300 0C.

Xe(g) + 3F2(g) → XeF6(g)

XeF6 pada suhu kamar (25 0C 1 atm) berbentuk kristal berwarna dengan titik

leleh 48 0C. Sampai sekarang bentuk molekul XeF6 masih di perdebatkan, tetapi di

duga bentuk molekulnya octahedral yang terdistorsi(distorted) atau secara teori

adalah segi lima piramida.

XeF6 dapat bereaksi dengan silica membentuk senyawa oksi Gas Mulia yang

paling stabil. Reaksinya adalah :

SiO2(s) + 2XeF6(g) → SiF4 + 2XeOF4(g)

Page 8: GAS MULIA

Pada suhu kamar XeOF4 berbentuk cairan tak berwarna. Molekul XeOF4 dan

XeO3 berbentuk segi empat piramida dan segi tiga piramida.

4) Bilangan Oksidasi +8

Xe (VI) dapat di oksidasi menjadi Xe (VIII) oleh Ozon dalam larutan basa. Xe

(VIII) hanya stabil di dalam larutan.

XeO3(aq) + O3(g) + 3H2O(l) → H3XeO6- + H3O+

(aq) + O2(g)

H3XeO6-(aq) → HxeO4

-(aq) + H2O(l) + ⅟2O2(g)

Xe (VIII) yang terpenting adalah NaHXeO4 (natrium xenat) dan Na4XeO4

(natrium perxenat). Garam perxenat ini merupakan oksidator yang sangat kuat.

Selain senyawa Xenon, telah berhasil di buat krypton fluorida (Krl) dan radon

fluorida (RnF2). Senyawa Helium, Neon dan Argon sampai tulisan ini di buat belum

pernah di laporkan. Dalam bentuk senyawa gas mulia mempunyai struktur tertentu

dan mempunyai beberapa bilangan oksidasi :

Bilangan Oksidasi Senyawa Struktur

+2 XeF2 Linier

+4 XeF4 Planar

+6 XeF6 Oktahedron

+8 XeO4 Tetrahedron

2.4 Dampak Positif/Manfaat

Berikut ini akan kita bahas dampak positif atau manfaat unsur-unsur Gas

Mulia dalam kehidupan kita.

A. Helium

Sebagai pengisi balon udara, hal ini di karenakan sifatnya yang sukar bereaksi

dan juga ringan. Adapun Helium yang tidak reaktif digunakan mengganti

Nitrogen untuk membuat udara buatan yang di pakai dalam penyelaman dasar

laut. Helium yang berupa cair juga dapat di gunakan sebagai zat pendingin

karena memiliki titik uap yang sangat rendah.

Page 9: GAS MULIA

B. Neon

Biasanya di gunakan untuk mengisi lampu neon. Selain itu juga Neon dapat

digunakan untuk berbagai macam hal seperti Indikator tegangan tinggi, zat

pendingin, penangkal petir dan mengisi tabung televisi.

C. Argon

Argon dapat digunakan dalam last titanium dan stain lest steel, Argon juga

digunakan dalam lass dan sebagai pengisi bola lampu pijar.

D. Kripton

Kripton sama dengan Argon, digunakan sebagai pengisi lampu fluoresen

bertekanan rendah. Kripton juga di gunakan dalam lampu pijar untuk Fotografi

kecepatan tinggi.

E. Xenon

Dapat digunakan dalam pembuatan lampu untuk bakteri sida (pembunuh

bakteri) dan pembuatan tabung elektron

F. Radon

Dapat digunakan dalam terapi kanker karena bersifat radio aktif, Radon juga

dapat berperan sebagai sistem peringatan gempa, karena apabila lempengan

bumi bergerak kadar Radon akan berubah, sehingga bias diketahui bila adanya

gempa dari keadaan perubahan Radon.

2.5 Dampak Negatif/Bahaya