Translate

Jumat, 13 September 2013

Golongan Gas Mulia




GOLONGAN GAS MULIA
A.   Sejarah
Gas mulia adalah unsur-unsur yang terdapat dalam golongan VIIIA yang memiliki kestabilan yang sangat tinggi dan sebagian ditemukan di alam dalam bentuk monoatomik. unsur-unsur yang terdapat dalam gas mulia yaitu Helium (He), Neon (Ne), Argon(Ar), Kripton(Kr), Xenon (Xe), Radon (Rn). Gas-gas ini pun sangat sedikit kandungannya di bumi. dalam udara kering maka akan ditemukan kandungan gas mulia sebagai berikut :
Helium      =         0,00052 %
Neon          =         0,00182 %
Argon        =         0,934 %
Kripton      =         0,00011 %
Xenon        =         0,000008
Radon       =          Radioaktif*
Tapi di alam semesta kandungan Helium paling banyak diantara gas mulia yang lain karena Helium meupakan bahan bakar dari matahari.
Sejarah gas mulia berawal dari penemuan Cavendish pada tahun 1785. Cavendish menemukan sebagian kecil bagian udara (kuarang dari 1/2000 bagian) sama sekali tidak berreaksi walaupun sudah melibatkan gas-gas atmosfer. Lalu pada tahun 1894, Lord Raleigh dan Sir William Ramsay berhasil memisahkan salah satu unsur gas di atmosfer (yang sekarang di kenal sebagai gas mulia) berdasarkan data spektrum. Lalu ia mencoba mereaksikan zat tersebut tetapi tidak berhasil dan akhirnya zat tersebut diberi nama argon.
Dan pada tahun1895 Ramsay berhasil mengisolasi Helium, hal ini berawal dari penemuan Janssen pada tahun 1868 saat gerhana matahari total. Janssen menemukan spektrum Helium dari sinar matahari berupa garis kuning. Nama Helium sendiri merupakan saran dari Lockyer dan Frankland.  
Lalu pada tahun 1898 Ramsay dan Travers memperoleh zat baru yaitu Kripton, Xenon serta Neon. Kripton dan Xenon ditemukan dalam residu yang tersisa setelah udara cair hampir menguap semua. Sementara itu Neon ditemukan dengan cara mencairkan udara dan melakukan pemisahan dari gas lain dengan penyulingan bertingkat.
Pada tahun 1900 Radon ditemukan oleh Friedrich Ernst Dorn, yang menyebutnya sebagai pancaran radium. Pada tahun William Ramsay dan Robert Whytlaw-Gray menyebutnya sebagai niton serta menentukan kerapatannya sehingga mereka menemukan Radon adalah zat yang paling berat di masanya (sampai sekarang). Nama Radon sendiri baru dikenal pada tahun 1923.
Pembuatan unsur gas mulia sendiri baru ditemukan pada tahun 1962. Pembuatan unsur tersebut diawali oleh seorang ahli kimia yang berasal dari Kanada yaitu Neil Bartlett. Neil Bartlett barhasil membuat senyawa xenon yaitu XePtF6, sejak saat itu barulah ditemukan berbagai gas mulia lain yang berhasil di buat. Dan akhirnya istilah untuk menyebut zat-zat telah berganti. Yang awalnya disebut gas inert (lembam) telah berganti menjadi gas mulia yang berarti stabil atau sukar berreaksi.
Asal usul nama unsur gas mulia:
- Helium → Helios (Yunani) : matahari
- Argon → Argos (Yunani) : malas
- Neon → Neos (Yunani) : baru
- Kripton → Kriptos (Yunani) : tersembunyi
- Xenon → Xenos (Yunani) : asing
- Radon → Radium
B.   Karakteristik
·         Paling tidak reaktif
·         Gas monoatomik, tidak berwarna, tidak berbau, tidak terbakar, dan tidak mendukung pembakaran
·         Titik leleh dan titik didih rendah              gaya dispersi  yang mengikat atom-atom fasa padat dan cair sangat rendah.
Kecenderungan sejalan dengan naiknya jumlah atom              naiknya polarisabilitas
·         Semua gas mulia dapat ditemui di atmosfir ( Argon terbanyak dan Radon )
Radon (Rn) merupakan hasil peluruhan radioaktif Radium (Ra)
26688Ra     t1/2 :1622 thn  22286Rn + 42He
·         Unsur gas mulia pertama ditemukan spektrumnya adalah He oleh Lockyer
He terdapat di sinar matahari dan zat pemancar sinar seperti uranium
·         Neon, Argon, Krypton dan Xenon dapat dibuat dengan destilasi bertingkat udara cair
·         Xenon : mampu membentuk beberapa senyawa
·         Krypton : sedikit senyawanya diketahui
·         Radon : sulit membentuk senyawa dikarenakan tingginya sifat radioaktif unsur
·         Neon dan Helium : diragukan kemungkinannya
C.   Sifat Fisik
Gas mulia memiliki titik didih dan titik leleh yang sangat rendah, oleh karena itu di alam gas mulia berwujud gas. Gas mulia tidak berbau, tidak berwarna dan tidak berasa.
Berdasarkan jari-jari atom, gas mulia seharusnya Paling reaktif menangkap elektron. Namun, pada kenyataannya golongan gas mulia sangat sulit bereaksi. Di alam unsur ini kebanyakan ditemukan sebagai gas monoatomik. Hal ini dikarenakan konfigurasi elektronnya yang memenuhi kulit terluar sehingga menjadi stabil.
Kereaktifan gas mulia akan bertambah seiring dengan bertambahnya nomor atom. Bertambahnya nomor atom akan menambah jari-jari atom pula. Hal ini mengakibatkan gaya tarik inti atom terhadap elektron terluar berkurang, sehingga lebih mudah melepaskan diri dan ditangkap zat lain. Sampai saat ini, senyawa gas mulia yang sudah dapat bereaksi dengan zat lain adalah xenon dan kripton, sedangkan helium, neon, dan argon masih sangat stabil.
Menurut percobaan yang dilakukan Neil Bartlett dan Lohmann, gas mulia hanya dapat bereaksi dengan unsur Oksigen (O) dan Fosfor (F). Senyawa gas mulia yang ditemukan pertama kali adalah XePtF6.
Gas mulia bersifat sangat stabil, merupakan golongan 18 atau VIIIA dengan konfigurasi elektron ns2 np6 dan 1s2.

Tabel Beberapa sifat gas mulia

2He
10Ne
18Ar
36Kr
54Xe
86Rn
Ar
4,003
20,18
39,948
83,80
131,30
222
Konfigurasi elektron
1s2
2s22p6
3s23p6
4s24p6
5s25p6
6s26p6
Radius atom (pm)
93
160
192
197
217
-
Energi Ionisasi (kJ/mol)
2378
2087
1526
1357
1176
1044
Afinitas Elektron (kJ/mol)
-54
-99
-
-
-
-
Titik Didih
4,2
27,2
87,3
121
165
211
Titik Beku
1,2
24,2
84
116
161
202
Kelarutan
2,18
5,71
12,53
24,3
53,2
112

Adapula hal penting yang menyebabkan gas mulia amat stabil yaitu konfigurasi elektronnya. Berikut adalah konfigurasi elektron gas mulia
He = 1s2
Ne = 1s2 2s2 2p6
Ar = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Kr = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6
Xe = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6
Rn = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6
Karena konfigurasi elektronnya yang stabil gas mulia juga biasa digunakan untuk penyingkatan konfigurasi elektron bagi unsur lain.
contoh :
Br = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5
menjadi
Br = [Ar] 4s2 3d10 4p5
D.    Unsur-unsur Gas Mulia
1.      Helium (He)
http://www.chem-is-try.org/wp-content/migrated_images/artikel/helium.jpg(Yunani helios= matahari). Janssen menemukan bukti keberadaan helium pada saat gerhana matahari total tahun 1868 ketika dia mendeteksi sebuah garis baru di spektrum sinar matahari. Lockyer dan Frankland menyarankan pemberian nama helium untuk unsur baru tersebut. Pada tahun 1895, Ramsay menemukan helium di mineral cleveite uranium. Pada saat yang bersamaan kimiawan Swedia Cleve dan Langlet menemukan helium di cleveite. Rutherford dan Roys pada tahun 1907 menunjukkan bahwa partikel-partikel alpha tidak lain adalah nukleus helium.
Sumber
Helium merupakan elemen kedua terbanyak di alam semesta. Helium diproses dari gas alam, karena banyak gas alam yang mengandung gas helium. Secara spektroskopik helium telah dideteksi keberadaannya di bintang-bintang, terutama di bintang yang panas. Helium juga merupakan komponen penting dalam reaksi proton-proton dan siklus karbon yang memberikan bahan bakar matahari dan bintang-bintang lainnya.
Pemfusian hidrogen menjadi helium menghasilkan energi yang luar biasa dan merupakan proses yang dapat membuat matahari bersinar secara terus-menerus. Kadar helium di udara sekitar 1 dalam 200,000. Walau banyak terdapat dalam berbagai mineral radioaktif sebagai produk-produk radiasi, sebagian besar pasokan helium untuk Amerika Serikat terdapat di sumur-sumur minyak Texas, Oklahoma, dan Kansas. Di luar AS, pabrik ekstraksi helium hanya terdapat di Polandia, Rusia dan di India (data tahun 1984).
Sifat-sifat
Helium memiliki titik lebur paling rendah di antara unsur-unsur dan banyak digunakan dalam riset suhu rendah (cyrogenic) karena titik leburnya dekat dengan 0 o Kelvin. Juga, unsur ini sangat vital untuk penelitian superkonduktor. Dengan menggunakan helium cair, Kurti dkk. beserta yang lainnya telah berhasil mencapai suhu beberapa mikrokelvin dengan proses adiabatic demagnitization nukleus tembaga.
Helium memiliki sifat-sifat unik lainnya, yaitu sebagai satu-satunya benda cair yang tidak bisa diubah bentuknya menjadi benda padat hanya dengan menurunkan suhu. Unsur ini tetap dalam bentuknya yang cair sampai 0 derajat Kelvin pada tekanan normal, tetapi akan segera berbentuk padat jika tekanan udara dinaikkan. 3He dan 4He dalam bentuk padat sangat menarik karena keduanya dapat berubah volume sampai 30% dengan cara memberikan tekanan udara.
Spesifikasi panas helium sangat tinggi. Berat jenis gas helium pada titik didih normal juga sangat tinggi. Molekul-molekul gasnya mengembang dengan cepat ketika dipanaskan ke suhu ruangan. Sebuah bejana yang diisi dengan gas helium pada 5 dan 10 Kelvin harus diperlakukan seakan-akan berisikan helium cair karena perubahan tekanan yang tinggi yang berasal dari pemanasan gas ke suhu ruangan. Secara normal, helium memiliki 0 valensi, tapi ia juga memiliki tendensi untuk menggabungkan diri dengan unsur-unsur lainnya. Cara membuat helium difluorida telah dipelajari dan senyawa HeNe dan ion-ion He+ dan He+ + juga telah diteliti.
Isotop-isotop
Ada 7 isotop helium yang diketahui: helium cair (He-4) yang muncul dalam dua bentuk: He-4I dan He-4II dengan titik transisi pada 2.174K. He-4I (di atas suhu ini) adalah cair, tetapi He-4II (di bawah suhu tersebut) sangat berbeda dari bahan-bahan kimia lainnya. Helium mengembang ketika didinginkan, konduktivitas kalornya sangat tinggi, dan konduksi panas atau viskositasnya tidak menuruti peraturan-peraturan biasanya.
Kegunaan
·         Sebagai gas mulia tameng untuk mengelas
·         Sebagai gas pelindung dalam menumbuhkan kristal-kristal silikon dan germanium dan dalam memproduksi titanium dan zirconium
·         Sebagai agen pendingin untuk reaktor nuklir
·         Sebagai gas yang digunakan di lorong angin (wind tunnels)
Campuran helium dan oksigen digunakan sebagai udara buatan untuk para penyelam dan para pekerja lainnya yang bekerja di bawah tekanan udara tinggi. Perbandingan antara He dan O2 yang berbeda-beda digunakan untuk kedalaman penyelam yang berbeda-beda.
Helium sangat banyak digunakan untuk mengisi balon ketimbang hidrogen yang lebih berbahaya. Salah satu kegunaan helium yang lain adalah untuk menekan bahan bakar cair roket. Roket Saturn, seperti yang digunakan pada misi-misi Apollo, memerlukan sekitar 13 juta kaki kubik He.
Helium cair yang digunakan di Magnetic Resonance Imaging (MRI) tetap bertambah jumlahnya, sejalan dengan ditemukannya banyak kegunaan mesin ini di bidang kesehatan.
Helium juga digunakan untuk balon-balon raksasa yang memasang berbagai iklan perusahaan-perusahaan besar, termasuk Goodyear. Aplikasi lainnya sedang dikembangkan oleh militer AS adalah untuk mendeteksi peluru-peluru misil yang terbang rendah. Badan Antariksa AS NASA juga menggunakan balon-balon berisi gas helium untuk mengambil sampel atmosfer di Antartika untuk menyelidiki penyebab menipisnya lapisan ozon.
2.      Neon
Sejarah
Ditemukan oleh Ramsay dan Travers pada tahun 1898. Neon adalah unsur gas mulia yang terdapat atmosfer hingga 1:65000 udara. Neon diperoleh denganmencairkan udara dan melakukan pemisahan dari gas lain dengan penyulingan bertingkat.
Isotop
Neon alami terdiri dari campuran tiga isotop, enam isotop lainnya tidak stabil
Senyawa
Neon adalah unsur yang tidak mudah bereaksi (inert). Dilaporkan bahwa Ne dapat bersenyawa dengan fluor. Namun, masih menjadi pertanyaan apakah senyawa Neon tersebut ada meski bukti keberadaan senyawa tersebut ada. Ion Ne+, (NeAr)+, (NeH)+, dan (HeNe+) diketahui dari analisis spektrofotometri optik dan spektrofotometrik massa. Neon juga membentuk hidrat yang tidak stabil.
Sifat
Dalam tabung vakum yang melepaskan muataaan listrik, Neon menyala oranye kemerahan. Memiliki kemampuan mendinginkan refrigerator 40 kali lipat dari helium cair dan 3 kali lipat lebih dari hidrogen cair. Neon tamak adat, inert dan lebih murah daripada helium bila diperlukan sebagai bahan pendingin (refrigerant)
Dibandingkan semua gas mulia, peleasan muatan Neon memiliki intensitas lebih tinggi ada tegangan dan arus yang luar biasa.
Kegunaan
Meski neon membutuhkan ruang yang luas pada penggunaannya, Neon berfungsi sebagai indikator tegangan tinggi, penangkap kilat, tabung wave meter dan tabung televisi. Neon dan helium digunakan dalam pembuatan laser gas. Neon cair sekarang tersedia secara komersial dan sangat penting diterapkan sebagai pembeku embrio (bakal makhluk hidup) yang ekonomis.
3.      Argon
Sejarah
Keberadaan argon di udara sudah diduga oleh Cavendish pada tahun 1785, dan ditemukan oleh Lord Raleigh dan Sir William Ramsay pada tahun 1894.
Sumber
Argon dihasilkan dari penyulingan bertingkat udara cair karena atmosfer mengandung 0.94% Argon. Atmosfer Mars mengandung 1.6% isotop  Argon 40 dan sebesar 5 ppm untuk isotop Argon 36.
Sifat-sifat
Argon larut dalam air, 2.5 kali lipat daripada nitrogen, dan memiliki kelarutan  yang sama dengan oksigen. Argon tidak berwarna dan tidak berbau, baik dalam bentuk gas dan cair. Argon dikenal sebagai gas inert dan tidak diketahui senyawa kimia yang dibentuknya seperti halnya krypton, xenon dan radon.
Isotop
Secara alami, Argon merupakan campuran dari 3 isotop. Diketahui 12 isotop lainnya yang bersifat radioaktif.

Kegunaan
Digunakan dalam bola lampu pijar listrik dan tabung fluoresen pada tekanan sekitar 400 Pa, tabung pengisian cahaya , tabung kilau dan lain-lain. Argon juga digunakan sebagai gas inert yang melindungi dari bunga api listrik dalam proses pengelasan, produksi titanium dan unsur reaktif lainya, dan juga sebagai lapisan pelindung dalam pembuatan kristal silikon dan germanium.
4.      Kripton

5.      Xenon
Sejarah
Ditemukan pada tahun 1898 oleh Ramsay dan Travers dalam residu yang tersisa setelah menguapkan udara cair. Xenon adalah anggota gas mulia atau gas inert. Terdapat di atmosfer kita dengan kandungan satu bagian per dua puluh juta bagian atmosfer. Xenon terdapat dalam atmosfer Mars dengan kandungan 0.08 ppm. Unsur ini ditemukan dalam bentuk gas, yang dilepaskan dari mineral mata air tertentu, dan dihasilkan secara komersial dengan ekstraksi udara cair.
Isotop
Xenon di alam terdiri dari sembilan isotop stabil. Ada pula 20 isotop tidak stabil yang telah dikenali. Sebelum tahun 1962, diasumsikan bahwa xenon dan gas mulia lainnya tidak dapat membentuk senyawa. Beberapa tahun terakhir telah ditemukan bahwa xenon, seperti halnya unsur gas mulia lainnya, memang membentuk senyawa. Di antara senyawa xenon tersebut adalah natriun perxenat, xenon deuterat, xenon hidrat, difluorida, tetrafluorida dan heka fluorida. Xenon trioksida, yang sangat eksplosif, sudah dapat dibuat. Lebih dari 80 senyawa xenon telah dibuat dengan xenon yang terikat secara kimiawi dengan fluor dan oksigen. Beberapa senyawa xenon memiliki warna. Senyawa Xenon dengan logam  telah dihasilkan dengan menggunakan tekanan ratusan kilobar.  Xenon dalam tabung vakum menghasilkan kilau biru yang indah ketika dieksitasi dalam pelepasan muatan listrik.
Kegunaan
Gas ini digunakan dalam pembuatan tabung elektron, lampu stoboskopik (lampu neon yang berkedip dengan frekuensi tertentu), lampu bakterisida, dan lampu yang digunakan untuk mengeluarkan laser rubi yang menghasilkan sinar yang koheren. Xenon digunakan dalam medan energi nuklir dalam bejana ggelembung udara, probe, dan penerapan lainnya di mana dibutuhkan bobot atom tinggi. Senyawaa perxenate digunakan kimia analisis sebagai zat oksidator. 133Xe dan 135Xe dihasilkan oleh iradiasi neutron dalam reaktor nuklir dingin. 133Xe memiliki banyak kegunaan sebaai isotop. Unsur ini tersedia dalam kontainer gas dalam kaca bersegel dengan tekanan standar. Xenon tidak beracun tapi senyawanya sangat beracun karena sifat oksidatornya yang sangat kuat.
6.      Radon
Sejarah
Unsur ini ditemukan pada tahun 1900 oleh Dorn, yang menyebutnya sebagai emanasi (pancaran) radium. Pada tahun 1908, Ramsay dan Gray, yang menamakannya niton, mengisolasi unsur tersebut dan menetapkan kerapatannya, kemudian diketahui bahwa unsur ini adalah gas terberat dari semua unsur yang telah ditemukan saat itu. Radon bersifat inert dan menempati posisi terakhir pada grup gas mulia pada Tabel Periodik. Sejak tahun 1923, unsur ini baru dinamakan radon.
Isotop
Ada 20 isotop radon yang telah diketahui. Radon-222, berasal dari radium, memilliki paruh waktu 3.823 hari dan merupakan pemancar partikel alfa; Radon-220 berasal dari thorum dan disebut thoron, memiliki masa paruh 55.6 detik dan juga merupakan pemancar partikel alfa. Radon-219 berasal dari actinium dan karenanya disebut actinon, memiliki masa paruh 3.96 detik dan termasuk pemancar alfa. Diperkirakan bahwa setiap satu mil persegi tanah dengan kedalaman 6 inch mengandung 1 gram radium, yang melepaskan radon dalam jumlah yang sedikit ke udara. Radon terdapat di beberapa air panas alam, seperti yang berada di Hot Springs, Arkansas.
Sifat-sifat
Rata-rata, satu bagian radon terdapat dalam 1 x 1021 bagian udara. Pada suhu biasa, radon tidak berwarna, tetapi ketika didinginkan hingga mencapai titik bekunya, radon memancarkan fosforesens yang teerang, yang kemudian menjadi kuning seiring menurunnya suhu. Radon berwarna merah sindur pada suhu udara cair. Telah dilaporkan bahwa fluor bereaksi dengan radon, membentuk senyawa fluorida. Radon klathrat juga telah ditemukan.
Kegunaan
Radon masih diproduksi untuk kegunaan terapi di beberapa rumahsakit dengan memompanya dari sumber radium dan memberinya segel pada” tabung menit”, yang disebut “bibit” atau “jarum”, untuk diberikan kepada pasien. Hal ini telah banyak dihentikan oleh kebanyakan rumah sakit yang bsia mendapatkan bibitnya langsung dari suplier, sesuai dengan kebutuhan dan dosis yang diinginkan.
Penanganan
Radon harus ditangani dengan hati-hati seperti bahan material radioaktif lainnya. Bahaya langsung radon berasal dari masuknya radon lewat jalan pernafasan dalam bentuk gas ataupun debu radon di udara. Ventilasi yang baik harus dipersiapkan di mana radium, torium atau actinium disimpan untuk mencegah bertambahnya radon. Bertambahnya radon (radon build-up) merupakan salah satu pertimbangan dalam pertambangan uranium. Baru -baru ini, radon build-up telah dikhawatirkan terdapat di rumah-rumah. Terpapar dengan radon dapat menyebabkan kanker paru-paru. Di Amerika Serikat, sangat direkomendasikan tindakan perbaikan bila udara di rumah mngandung Radon sebesar 4 pCi/l.
E.    Pembuatan Gas Mulia
·         Gas Mulia dapat diperoleh dari pendinginan udara secara bertahap (destilasi bertingkat).
·         Argon, dapat diperoleh dari reaksi udara dengan karbid.
Reaksi : CaC2 + N2                      CaCN2 + C (bebas N2)
              2CaC2 + O2              2CaO + 4C (bebas O2)
              CaO + CO2              CaCO3 (bebas CO2)
              Sebagai sisanya adalah Ar dan gas mulia lainnya.
·         He dapat diperoleh dengan pemisahan dari gas alam
·         Rn terdapat dalam rongga-rongga batuan uranium, dan peluruhan Ra.
Reaksi : 22688Ra                22286Rn +  42He
F.    Reaksi-reaksi Gas Mulia
Gas Mulia adalah gas yang sudah memiliki 8 elektron valensi dan memiliki kestabilan yang tinggi. Tetapi gas mulia pun masih dapat berreaksi dengan atom lain.
Karena sebenarnya tidak semua sub kuit pada gas mulia terisi penuh.
Contoh:
Ar : [Ne] 3s23p6
Sebenarnya atom Ar masih memiliki 1 Sub kulit yang masih kosong yaitu sub kulit d
jadi masih bisa diisi oleh atom-atom lain.
Ar : [Ne] 3s2 3p6 3d0
Berikut adalah beberapa contoh Reaksi dan cara pereaksian pada gas mulia
Gas Mulia
Reaksi
Nama senyawa yang terbentuk
Cara peraksian
Ar(Argon)
Ar(s) + HF → HArF
Argonhidroflourida
Senyawa ini dihasilkan oleh fotolisis dan matriks Ar padat dan stabil pada suhu rendah
Kr(Kripton)
Kr(s) + F2 (s) → KrF2 (s)
Kripton flourida
Reaksi ini dihasilkan dengan cara mendinginkan Kr dan F2pada suhu -196 0C lalu diberi loncatan muatan listrik atau sinar X
Xe(Xenon)
Xe(g) + F2(g) → XeF2(s)

Xe(g) + 2F2(g) → XeF4(s)

Xe(g) + 3F2(g)→ XeF6(s)


XeF6(s) + 3H2O(l) → XeO3(s) + 6HF(aq)6XeF4(s) + 12H2O(l) → 2XeO3(s) + 4Xe(g) + 3O(2)(g) + 24HF(aq)
Xenon flourida

Xenon oksida
XeF2 dan XeF4 dapat
diperoleh dari pemanasan Xe dan F2pada tekanan6 atm, jika umlah peraksi F2 lebih besar maka akan diperoleh XeF6



XeO4 dibuat dari reaksi disproporsionasi(reaksi dimana unsur pereaksi yang sama sebagian teroksidasi dan sebagian lagi tereduksi) yang kompleks dari larutan XeO3 yang bersifat alkain
Rn(Radon)
Rn(g) + F2(g) → RnF
Radon flourida
Bereaksi secara spontan.

G.   Senyawaan Gas Mulia
§      Pada tahun 1962 N.Bartlett dan Lohmann berhasil membuat XePtF6 dari reaksi :
Xe + PtF6                        Xe+PtF6-
Dasar pemikirannya adalah energi ionisasi Xe hampir sama dengan oksigen, tidak terlalu ringan jadi tidak terlalu stabil, sehingga dimungkinkan bereaksi dengan senyawa lain. Oksigen diketahui dapat bereaksi dengan PtF6 membentuk O2+PtF6-.

Tabel Beberapa Senyawa Gas Mulia
Biloks
Senyawa
Wujud
T1
Struktur Molekul
+2
XeF2
Kristal
129
Linier

KrF2
Padatan
50
Linier

RnF2
-
-
Linier
+4
XeF4
Kristal
117
Segiempat datar

KrF4
-
-

+6
XeF6
Kristal berwarna
49,6
Pentagonal bipiramidal cacat
+8
XeO4
Gas tidak berwarna
-
Tetrahedral

XeO6-4
Padatan

Oktahedral

Gas mulia dapat membentuk senyawa, karena mempunyai subkulit d luar yang kosong, sehingga elektron subkulit p dapat terhibridisasi dan ikatan dapat terjadi.
Contoh : pada XeF4








 
5s2                5p6                                          5d0
Orbital terpakai : 1s, 3p, 2d
Hibridisasi : sp3d2
H.   Derivat Gas Mulia
Dalam senyawa, bilangan oksidasi gas mulia ini +2, +4, +6 dan +8.
a.       Klatrat (Clathrate)
1.      Senyawa gas mulia yang awal dikenal             pembentukan senyawa hidrat             molekul gas mulia terperangkap di dalam bangun struktur ikatan hidrogen es.
2.      Klatrat : suatu spesies yang molekul atomnya terjebak di dalam jaringan kristalin molekul lain.
Contoh : Xenon     H2O    Xe.6H2O
                                P      , T < 0˚C
             Ar(H2O), Kr(H2O)6, Xe(H2O)6
             (C6H5OH)4Ar, (C6H5OH)4Kr, (C6H5OH)3Xe
b.      Bilangan Oksidasi +2
1.      Yang telah diketahui KrF2, XeF2, RnF2
2.      Terbentuk :
a.       Unsur Kr dan Xe diradiasi dengan uap raksa dalam fluor
b.      Untuk XeF2 ada cara lain, yaitu :
Xe(s) + F2O2           t = -1200C              XeF2(s) + O2(g)
c.       XeF2 terhidrolisis oleh air
3.      Sifat XeF2 :
a.       Agen Fluorinasi : dapat bereaksi dengan ikatan rangka
           senyawa organik.
b.      Basa Lewis        : dapat bereaksi dengan basa Lewis
c.    Bilangan Oksidasi +4
1.      Ada 2 senyawa yang telah diketahui, yaitu KrF4 dan XeF4, tetapi KrF4 tidak stabil.
2.      Pembuatan XeF4
Xe(g) + 2F2 (g)                XeF4(s)
3.      Sifat XeF4 : Oksidator kuat
d.   Bilangan Oksidasi +6
1.      Hanya XeF6 yang telah diketahui, pada suhu kamar berbentuk kristal putih.
2.      Pembuatan :
Xe(g) + 3F2(g)               XeF6 (s)

e.    Bilangan Oksidasi +8
Dalam senyawa-senyawa oksida, dikenal ada 2 jenis, yaitu XeO3 dan XeO4
1.      XeO3 merupakan padatan lembab cair tak berwarna, mudah meledak, bersifat oksidator kuat dan mempunyai struktur geometri piramida segitiga.
2.      XeO3 merupakan gas yang mudah meledak dan mempunyai struktur geometri tetrahedron,
3.      XeO64- meruakan senyawa yang terbentuk dari XeO3 dengan basa. Garamnya dari garam alkali dan alkali tanah kristal stabil tak berwarna. Mempunyai struktur oktahedron dengan biloks +8.
4.         
I.       Kegunaan Gas Mulia
§      Helium
Helium merupakan zat yang ringan dan tidak mudah terbakar, Helium biasa digunakan untuk mengisi balon udara, dan helium yang tidak reaktif digunakan untuk mengganti nitrogen untuk membuat udara buatan yang dipakai dalam penyelaman dasar laut. Helium yang berwujud cair juga dapat digunakan sebagai zat pendingin karena memiliki titik uap yang sangat rendah.
§      Neon
Neon biasanya digunakan untuk mengisi lampu neon. Selain itu juga neon dapat digunakan untuk berbagi macam hal seperti indicator tegangan tinggi, zat pendingin, penangkal petir, dan mengisi tabung televise.
§      Argon
Argon dapat digunakan dalam las titanium dan stainless steel. Argon juga digunakan dalam las dan sebagai pengisi bola lampu pijar.
§      Kripton
Kripton bersama argon digunakan sebagai pengisi lampu fluoresen bertekanan rendah. Krypton juga digunakan dalam lampu kilat untuk fotografi kecepatan tinggi.
§      Xenon
Xenon dapat digunakan dalam pembuatan lampu untuk bakterisida (pembunuh bakteri) dan pembuatan tabung elektron.
§      Radon
Radon dapat digunakan dalam terapi kanker karena bersifat radioaktif. Radon juga dapat berperan sebagai sistem peringatan gempa, Karena bila lepengn bumi bergerak kadar radon akan berubah sehingga bias diketahui bila adanya gempa dari perubahan kadar radon.


Tidak ada komentar:

Posting Komentar