gas mulia
TRANSCRIPT
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
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
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
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.
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
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.
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)
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.
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