Kelompok 3PERCOBAAN V

Judul Tujuan Hari/Tanggal Tempat

: Halogen : Membandingkan sifat dan reaksi unsur halogen : Kamis/ 22 April 2010 : Laboratorium Kimia FKIP UNLAM Banjarmasin

I.

DASAR TEORI Halogen merupakan kelompok non logam yang sangat reaktif. Unsur halogen termasuk unsur non logam yang paling reaktif yang mempunyai konfigurasi elektron terluar ns2 np5. Unsur-unsur ini adalah oksidator kuat dan sangat reaktif sehingga tidak terdapat bebas di alam. Fluor cukup reaktif sehingga dapat langsung bereaksi dengan berbagai unsur termasuk beberapa gas mulia. Klor dapat langsung bereaksi dengan berbagai unsur kecuali karbon, nitrogen, oksigen dan gas mulia. Halogen selalu terdapat di alam sebagai senyawa dengan logam. Dalam senyawa halogen terdapat sebagai unsur negatif : fluorida (F ), klorida (Cl-), bromida (Br-) dan iodida (I-). Unsur astatin (At) tidak terdapat di alam. Unsur ini sangat tidak stabil, bersifat radioaktif dan dibuat secara sintesis. Isotop yang paling stabil adalah 201At dengan waktu paro 8,3 tahun. Unsur yang paling banyak adalah fluor dan klor. Senyawa klor yang paling umum adalah NaCl terdapat di alam dalam garam karang. Dibandingkan dengan fluor dan klor, hanya sedikit terdapat brom dan iod. Air laut mengandung bromsekitar 70 bagian persejuta dalam berat.-

Iod masih jarang terdapat di alam dibandingkan dengan brom. Adapun sumber utama iod adalah NaIO3 yang terdapat di Chili dan dikenal sebagai garam Chili. Sifat Fisis Halogen

Halogen

74

Kelompok 31. Struktur Halogan Dalam bentuk unsur, halogen (X) terdapat di alam sebagai molekul diatomik (X2). Kestabilan molekul X2 berkurang dari F2 ke I2 sesuai dengan pertambahan jari-jari atom, sehingga energi ikatan dari F2 ke I2 mengalami disosiasi menjadi atom-atomnya: X2 (g) 2X- (g) 2. Wujud Halogen Pada suhu kamar F dan Cl berwujud gas, Br berwujud cair yang mudah menguap, I2 berupa zat padat yang mudah menyublim. Dimana dalam kondisi SATP, F berupa gas tidak berwarna, klorin berupa gas hijau pucat, bromin berupa cairan minyak coklat dan iodine berupa padatan hitam metalik. 3. Warna dan Bau F berwarna kuning muda, Cl berwarna hijau muda, Br berwarna merah tua, I berwarna padat hitam sedangkan uap I berwarna ungu. Semua halogen berbau merangsang dan menusuk. 4. Kelarutan Kelarutan halogen dalam air berkurang dari F ke I. fluorin tidak hanya lart dalam air, tetapi segera bereaksi membentuk HF dan O2, sehingga dalam larutan tidak ada lagi molekul F2. Iodine sukar larut dalam air, tetapi mudah larut dalam larutan iodida (I -) dan poliiodida (I3-). Halogen lebih mudah larut dalam pelarut non polar seperti CCl4 dan CHCl3. 5. Titik Cair dan Titik Didih Titik cair dan titik didih halogen meningkat dari F ke I. Hal ini karena molekul halogen bersifat non polar, sehingga mempunyai gaya tarik menarik antar molekul yang berupa gaya disperse yang bertambah besar sesuai dengan bertambahnya massa molekul. Sifat Kimia (Reaksi-reaksi) Halogen 1. Reaksi dengan logam Halogen bereaksi dengan sebagian besar logam, menghasilkan klorida logam dengan bilangan oksidasi tertinggi.

Halogen

75

Kelompok 3Misal : 2Fe + 3Cl2 2FeCl3

2. Reaksi dengan hidrogen Semua halogen bereaksi dengan hidrogen membentuk hidrogen halida (HX). H2 + Y2 HX (X = Halogen) Fluorin dan klorin bereaksi dengan hebat disertai ledakan tetapi iodin dan bromin bereaksi lambat. 3. Reaksi dengan non logam dan metaloid tertentu Misal : Si + X2 SiX4 Reaksi dengan posforus, arsen dan antimony menghaslikan trihalida jika halogennya terbatas atau pentahalida jika halogennya berlebih. 4. Reaksi dengan air Fluorin akan bereaksi hebat dengan air membentuk HI dan membebaskan oksigen. F2 + H2O 2HF + 1/2 O2 Iodin sukar larut dalam air, sedangkan halogen selain iodin dan fluorin akan mengalami reaksi disproporsionasi dalam air menurut reaksi kesetimbangan. X2 + H2O HX + HXO 5. Reaksi denga hidrokarbon Reaksi ini merupakan reaksi substituent dimana halogen akan menggantikan atom hidrogen pada hidrokarbon. Fluorin bereaksi sangat hebat, tetapi iodin tidak bereaksi. Reaksi: CxHy + H2 CxHy-1X + HX 6. Reaksi dengan basa Klorin, bromin dan iodin mengalami reaksi disproporsionasi dalam basa. Misal: jika klorin dialirkan kedalam larutan NaOH pada suhu kamar, maka akan bereaksi membentuk NaCl dan NaClO. Cl2 (g) + 2NaOH (aq) NaCl (aq) + NaClO (aq) + H2O (l)

Halogen

76

Kelompok 3Apabila larutan NaOh tersebut dipanaskan maka akan dihasilkan NaCl dan NaClO3. 7. Reaksi antar halogen Halogen dengan halogen bereaksi membentuk senyawa antar halogen. X2 + nY2 2XYn dimana Y = halogen yang lebih elektronegatif n = bilangan ganjil 1,3,5 atau 7

Bilangan Oksidasi Halogen Semua halogen membentuk senyawa dengan bilangan oksidasi -1. Halogen dengan bilangan iksidasi +1, +3, +5 dan +7 terdapat dalam asam oksihalogen dan senyawa antarhalogen. Kekuatan asam oksihalogen bertambah dengan bertambahnya bilangan oksidasi halogen. Daya Oksidasi Halogen Daya oksidasi halogen meningkat dengan berkurangnya nomor atom. Oleh karena itu, halogen bagian atas dapat mengoksidasi halida dibagian bawahnya tetapi tidak sebaliknya. Sehingga halogen bagian atas dapat mengusir atau mendesak halogen yang bagian bawah dari senyawanya. Misalnya : Cl2 (g) + 2NaBr (aq) Br2 (g) + 2NaCl (aq) 2NaCl (aq) + Br2 (aq) (tidak bereaksi)

Pembuatan Halogen Di dalam laboratorium unsur halogen dibuat dengan cara mengoksidasi senyawa halida. Gas fluor (F2) jarang dibuat karena tidak ada oksidator yang mampu mengoksida dengan fluoride. Selain itu, gas fluor

Halogen

77

Kelompok 3bersifat racun. Unsur-unsur klorin, bromin dan iodin dihasilkan dari oksidasi terhadap senyawa halida dengan MnO2 atan KMnO4. Reaksinya: 2X- + MnO2 + 4H+ X2 + Mn2+ + 2H2O 10X- + 2MnO4- + 4H+ X2 + Mn2+ + 8H2O

Kegunaan Unsur dan Senyawa Halogen Adapun kegunaan unsur dan senyawa halogen antara lain adalah sebagai berikut: 1. Fluorin, digunakan untuk membuat senyawa CFC dengan nama Freon yaitu cairan pendingin pada AC dan kulkas. 2. Garam fluoride ditambahkan pada pasta gigi atau air minum untuk mencegah kerusakan gigi. 3. Klorin digunakan untuk klorinasi hidrokarbon untuk bahan baku industri plastik, karet sintetik, pembuatan CCl4 dan C2H5Cl untuk bahan TEL. 4. NaCl sebagai garam dapur. 5. Natrium bromida digunakan sebagai obat penenang syaraf. 6. Iodin digunakan sbagai bahan obat-obatan dan juga digunakan untuk membuat AgI yang digunakan dengan AgBr dalam film fotografi. II. ALAT DAN BAHAN A. Alat yang digunakan 1. Tabung reaksi 2. Rak tabung reaksi 3. Pipet tetes 4. Gelas ukur 10 mL 5. Gelas ukur 100 mL 6. Gelas kimia 200 mL 7. Gelas kimia 500 mL 8. Corong pisah 9. Statif dan klem

5 buah 1 buah 2 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah 1 buah

Halogen

78

Kelompok 310. Selang 11. Erlenmeyer Buchner 500 mL 12. Penyumbat B. Bahan yang digunakan 1. Kertas indikator 2. Natrium hidroksida 3. Kristal iod 4. Kalium permanganat 5. Aquades 6. Asam klorida pekat 7. Air brom 8. Larutan besi(II) sulfat 1M 9. FeS 10. Klor 11. Es batu 1 buah 1 buah 2 buah

III. PROSEDUR KERJA A. Pembuatan Halogen 1. Meneteskan 12 mL asam klorida pekat pada 12 sendok KMnO4 B. Sifat Kimia Halogen Eksperimen 1. Reaksi halogen dengan air 1. Mengerjakan dalam kamar asam. Mengalirkan gas klor ke dalam 120 mL air beberapa detik. Menguji pH larutan dengan kertas indikator 2. Mengocok satu tetes brom dengan 5 mL air dalam tabung reaksi sehingga brom melarut. 3. Mengulangi percobaan di atas, tetapi menggunakan I kristal iod sebagai pengganti brom. Eksperimen 2. Halogen sebagai oksidator a) Reaksi dengan hidrogen sulfida 1. Mengalirkan gas H2S ke dalam 3 mL air klor. Membandingkan hasil reaksi dengan air klor yang jernih. 2. Mengulangi percobaan dengan menggunakan air brom sebagai pengganti air klor.

Halogen

79

Kelompok 3b) Reaksi dengan besi(II) sulfat 1. Memasukkan 3 mL larutan besi(II) sulfat ke dalam masingmasing dua tabung reaksi. Ke dalam salah satu tabung reaksi menambahkan 3 mL Cl2(aq) dan yang lainnya 3 mL air. Menggunakan tabung reaksi kedua sebagai pengontrol. 2. Memeriksa apakah ion Fe2+ dapat dioksidasi menjadi Fe3+ dengan menambahkan 1 mL larutan natrium hidroksida ke dalam setiap tabung reaksi. IV. DATA PENGAMATAN No. Variabel yang diamati A. Pembuatan Halogen 1. 6 mL HCl(aq) pekat + 12 sendok KMnO4, mengalirkan gas ke dalam air melalui selang

Hasil Pengamatan - Terdapat gelembung di sekitar KMnO4 disertai keluarnya gas - Pada air, terdapat gelembung yang berasal dari gas yang dialirkan. - Gas berwarna hijau kekuningan memenuhi dinding erlenmeyer Buchner

B.

1. 2.

Sifat Kimia Halogen Eksperimen 1. Reaksi halogen dengan air Mengalirkan gas klor ke dalam 120 mL air selama beberapa detik 1 tetes brom + 5 mL air

-

3. 1 kristal iod + 5 mL air

-

-

pH larutan tidak bisa ditentukan dengan kertas indikator Larutan homogen Larutan berbias kuning pH = 4 larutan tidak homogen karena kristal iod melarut dengan sangat lambat larutan bias orange pH = 5

Halogen

80

Kelompok 3a) 1. Eksperimen 2. Halogen sebagai oksidator Reaksi dengan hidrogen sulfida Mengalirkan gas H2S ke dalam 3 mL air klor

-

2. Mengalirkan gas H2S ke dalam 3 mL Br2 -

b) 1.

2.

Reaksi dengan besi(II) sulfat Tabung 1 - 3 mL larutan besi(II) sulfat + 3 mL CL2(aq) - Ditambah 1 mL NaOH Tabung 2 - 3 mL larutan besi(II) sulfat + 3 mL air Ditambah 1 mL NaOH

Muncul seperti bau telur busuk Terdapat gelembung gas pada air klor Larutan keruh Timbul gas warna orange Timbul bau menyengat Warna brom berubah menjadi orange keruh Terdapat asap

-

Larutan bening dan homogen Larutan seperti berminyak

-

3. Tabung 3 - 3 mL larutan besi(II) sulfat + 3 mL Br2(aq) -

Larutan bening dan homogen Larutan keruh dibandingkan tabung 1 Seperti terbentuk lapisan tipis di tengah-tengah larutan Larutan bening Larutan orange Campuran larutan berwarna orange Terdapat gas cokelat Warna orange tampak lebih muda

-

Ditambah 1 mL NaOH

Halogen

81

Kelompok 3V. ANALISIS DATA A. Pembuatan Halogen Pembuatan halogen yang dilakukan yaitu mencampurkan 6 mL asam klorida pekat, HCl, dengan 12 sendok KMnO 4 yang menghasilkan gas berwarna hijau kekuningan pada dinding erlenmeyer Buchner. Bau menyengat berwarna hijau ini merupakan produk dari reaksi yaitu gas klor (Cl2) pada persamaan reaksi:

2KMnO4 + 16HCl +7 -1 Reduksi

2MnCl2 + 2KCl + 5Cl2 + 8H2O +4 0

OksidasiDari persamaan reaksi di atas diketahui bahwa ion Cl- pada HCl dioksidasi menjadi gas Cl2, sedangkan KMnO4 direduksi menjadi MnCl2. Reaksi ini berlangsung spontan di mana nilai Eo adalah positif yang terlihat pada persamaan reaksi di bawah ini: Reduksi Oksidasi : 2MnO4- + 16H+ + 10e: 10Cl2Mn2+ + H2O 5Cl2 + 10eEo=1,51 V Eo=-1,36 V

2MnO4- + 16H++ 10Cl-

2Mn2+ + 5Cl2 + H2O

Eo=0,15 V

Potensial elektrode standar (Eo) halogen ditunjukkan dengan setengah reaksi: X2 (g) + 2e2X- (aq) Semua halogen mempunyai Eo yang bernilai positif. Hal ini menunjukkan bahwa unsur halogen merupakan osidator dan mempunyai kecenderungan daya oksidasi semakin lemah dengan urutan: F Cl Br I

Semakin Lemah

Halogen

82

Kelompok 3Harga Eo yang diperoleh dari reaksi HCl pekat dengan KMnO4 menghasilkan nilai yang positif yang menandakan bahwa reaksi berlangsung spontan. Suatu reaksi dapat dikatakan spontan atau tidak dapat dilihat dari kualitas dan ketepatan gas Cl2 yang terbentuk. Juga secara teoritis dilihat dari potensial elektrode standar (Eo). F2 + 2e2FEo = +2,87 V Cl2 + 2e 2Cl Eo = +1,36 V Br2 + 2e2Br- Eo = +1,07 V I2 + 2e 2IEo = +0,54 V Dari data di atas dapat diketahui bahwa F2 merupakan oksidator kuat, dan semakin ke bawah maka daya oksidasi semakin lemah dalam segolongan. Hal inilah yang menyebabkan unsur halogen bagian atas dapat mendesak unsur halogen di bawahnya tetapi tidak dapat sebaliknya, seperti: F2 + 2Cl2F- + Cl2 I2 + 2F tidak ada reaksi Dengan menurunnya daya oksidasi halogen berarti menunjukkan semakin kuat daya reduksi halida, dengan kecenderungan daya reduksi: I- > Br- > Cl- > FAdapun sifat oksidator pada unsur-unsur halogen dipengaruhi oleh keelektronegatifan yang semakin menurun dari F ke I sehingga flour memiliki keelektronegatifan yang besar dibandingkan unsur halogen lain, yaitu Cl, Br, dan I. B. Sifat Kimia Halogen Eksperimen 1. Reaksi Halogen dengan Air Percobaan ini bertujuan untuk mereaksikan halogen dengan air untuk mengetahui sifat kimia halogen. Pertama-tama mengalirkan gas klor ke dalam 120 mL air sehingga akan menghasilkan air klor yang mengandung klor terlarut atau Cl2(aq). Pada saat diuji dengan kertas indikator, pH larutan justru tidak dapat ditentukan. Hal ini mungkin dikarenakan gas klor yang dialirkan merupakan gas klor murni. Bila gas klorin dialirkan ke dalam air maka klorin akan mengalami reaksi disproporsionasi dan reaksi tersebut berada dalam kesetimbangan yang membuat di dalam air masih tetap ada gas klorin sebagai Cl2 yang disebut air klor. Persamaan reaksi yang terjadi adalah: Cl2 (g) + H2O HCl (aq) + HClO (aq)

Halogen

83

Kelompok 3Kemudian direaksikan juga air brom dengan air dan menghasilkan larutan homogen dengan warna bias kuning dan pH = 4. Sedangkan kristal iod yang direaksikan dengan air menghasilkan larutan tidak homogen karena kristal iod melarut sangat lambat dengan warna bias orange dan pH = 5. Air klor mengandung klor terlarut dan campuran dua asam yang terbentuk jika klor direaksikan dengan air, yaitu asam klorida dan asam hipoklorit. Unsur-unsur halogen jika dibandingkan sesuai kemudahannya melarut maka dari atas ke bawah dalam satu golongan akan semakin berkurang. Flourin akan langsung bereaksi menghasilkan gas oksigen, klorin akan mengalami reaksi disproporsionasi yang masih tetap mengandung gas klorin sebagai Cl2, namun Br2 dan I2 tidak bereaksi dalam air dan larutannya disebut air bromin dan air iodin. Eksperimen 2. Halogen sebagai oksidator Reaksi dengan Hidrogen Sulfida Pada percobaan ini pertama-tama adalah membuat gas H2S dengan mereaksikan FeS dan HCl menurut persamaan reaksi: FeS + HCl H2S + FeCl2 Dari persamaan reaksi di atas diperoleh gas H2S yang berbau menyengat. Kemudian mengalirkan gas H2S tersebut ke dalam 3 mL air klor sehingga menimbulkan gelembung pada air klor, bauu yang menyengat serta larutan menjadi keruh. Persamaan reaksi yang terjadi yaitu:

H2 S

+ -2

Cl2 0 Oksidasi

HCl

+ -1

S 0

ReduksiKemudian mengulangi percobaan dengan menggunakan air brom sebagai pengganti air klor, dihasilkan gas warna orange, bau yang menyengat, dan warna menjadi orange keruh. Persamaan reaksi yang terjadi yaitu:

Halogen

84

Kelompok 3

H2 S

+ -2

Br2 0 Oksidasi

HBr

+ -1

S 0

ReduksiDari persamaan reaksi di atas diketahui bahwa Cl2 dan Br2 berperan sebagai oksidator yang dapat mengoksidasi H2S dan menghasilkan sulfur. Daya oksidasi menurun dari flourin ke iodin sehingga daya oksidator Cl 2 lebih kuat dibandigkan Br2. Tingkat kekeruhan larutan tergantung pada konsentrasi endapan sulfur yang dihasilkan. Semakin banyak endapan sulfur maka larutannya semakin keruh. Warna asal air klor adalah putih bening, hal ini dikarenakan tidak adanya endapan pada air klor. Sedangkan setelah dialiri gas H 2S, warna larutan menjadi keruh karena adanya endapan pada larutan tersebut, di mana tingkat kekeruhannya tergantung pada konsentrasi sulfur yang dihasilkan. Reaksi dengan besi(II) sulfat Percobaan ini bertujuan untuk mengetahui halogen sebagai oksidator, yaitu dengan mereaksikannya dengan Cl2(aq) dan air. Tabung pertama yang berisi campuran FeSO4 dengan air digunakan sebagai pengontrol. Larutan pengontrol atau larutan pembanding digunakan sebagai acuan untuk membandingkan warna larutan pada saat awal dan akhir pada larutan tertentu yang lain. Pada larutan pengontrol, larutannya bening dan homogen namun sedikit lebih keruh jika dibandingkan dengan tabung kedua yang berisi campuran FeSO4 dengan Cl2 (aq). Setelah ditambahkan NaOH pada larutan pengontrol, nampak seperti terdapat lapisan tipis pada larutan. Sedangkan untuk larutan lain nampak bening bening dan homogen serta terlihat berminyak. Pada saat pengujian untuk campuran FeSO4 dengan air brom, maka campuran berwarna orange dan nampak adanya gas cokelat. Pada saat ditambahkan dengan NaOH maka warna orange tersebut tampak lebih

Halogen

85

Kelompok 3muda. Adapun penambahan dari NaOH ini bertujuan untuk memeriksa apakah ion Fe2+ dapat dioksidasi menjadi Fe3+. Daya oksidasi halogen terhadap ion besi(II) dapat diketahui dari banyaknya ion besi(III) yang dihasilkan bila sejumlah ion besi(II) direaksikan dalam jumlah yang sama dari halogen. Adapun persamaan reaksi yang terjadi pada percobaan ini adalah: 1. Pada Cl2(aq) 2Fe2+(aq) + Cl2(aq) 2Fe3+(aq) + 2ClEo = +0,59V 2. Pada air 2Fe2+ (aq) + 2H2O (l) 2Fe3+ (aq) +H2 + 2OH- Eo = -1,60V 3. Pada brom 2Fe2+ (aq) + Br2 (aq) 2Fe3+ (aq) + 2BrEo = +0,30V Dari ketiga persamaan reaksi di atas dapat diketahui bahwa reaksi antara FeSO4 dengan air menghasilkan Eo yang bernilai negatif sehingga dijadikan sebagai larutan pengontrol untuk membandingkan pereaksian halogen dengan FeSO4. VI. KESIMPULAN 1. Gas klor dapat dibuat dengan mereaksikan HCl pekat dengan KMnO4 dengan reaksi sebagai berikut: 2KMnO4(aq) + 16HCl(aq) 2MnCl2(s) + 2KCl(aq) + 5Cl2(g) + 8H2O(aq)

2. Kelarutan halogen dalam air akan semakin berkurang dari atas ke bawah dalam satu golongan. 3. Halogen (pada percobaan ini Cl2 dan Br2) mampu mengoksidasi H2S menjadi sulfida. 4. Unsur halogen dapat mengoksidasi ion Fe2+ menjadi ion Fe3+. VII. DAFTAR PUSTAKA Achmad, Hiskia. 1997. Kimia Unsur dan Radiokimia. Bandung: ITB. Cotton, F. Albert. 1989. Kimia Anorganik Dasar. Jakarta: UI. Mahdian dan Parham Saadi. 2008. Panduan Praktikum Kimia Anorganik. Banjarmasin: FKIP UNLAM.

Halogen

86

Kelompok 3Sugiyarto, Kristian Handoyo. 2000. Kimia Anorganik. Yogyakarta: Universitas Negeri Yogyakarta.

LAMPIRANJawaban Pertanyaan

1. Jelaskan apa yang terjadi dan tulis persamaan reaksinya!Jawab: HCl yang diteteskan pada KMnO4 membentuk gelembung dan mengeluarkan gas serta menimbulkan bau yang menyengat. Setelah dipanaskan menghasilkan gas Cl2. Persamaan reaksinya adalah sebagai berikut: MnO4 (s) + 4HCl pekat (aq) MnCl2 (s) + Cl2 (aq) + 2H2O

2. Tulis persamaan reaksi yang terjadi!Jawab: 2KMnO4 (aq) + 16HCl (aq) 2MnCl2(s) + 2KCl + 8H2O(aq) + 5Cl2(g)

3. Bandingkan reaksi dengan MnO2 dan KMnO4 sebagai oksidator dalampercobaan di atas! Jawab: Reaksi antara HCl dengan MnO2 berlangsung tidak spontan karena dari perhitungan diperoleh harga E negatif, sedangkan reaksi antara HCl dengan KMnO4 harga E nya bernilai positif (reaksi berlangsung spontan) sehingga KMnO4 merupakan oksidator yang lebih kuat.

4. Tulis ion-ion halida menurut urutan dalam mudahnya dioksidasi!Jawab: Ion-ion halida menurut urutan dalam mudahnya dioksidasi:

Halogen

87

Kelompok 3F2 + 2e 2FCl2 + 2e 2Cl I2 + 2e 2I-

E = +2,87 V E = +1,36 V E = +1,07 V E = +0,54 V

Br2 + 2e 2Br

Makin positif harga potensial elektrode, maka akan semakin mudah mengalami reduksi yang artinya merupakan pengoksidasi kuat. Jadi, fluorin (F2) merupakan oksidator terkuat, sedangkan F- merupakan reduktor terlemah. FClBrI-

Makin mudah

5. Jelaskan apa sebabnya ion halida mudah dioksidasi dibandingkandengan yang lain? Jawab: Ion halida mudah dioksidasi karena afinitas elektronnya yang lebih kecil dibandingkan nilai energi ionisasinya. Oleh karena itu, halogen akan lebih mudah menangkap dibanding melepas 7 elektron. Nilai afinitas elektron yang tergolong rendah menunjukkan bahwa halogen mudah dioksidasi (bersifat sangat reaktif).

6. Kesimpulan apa yang dapat ditarik dari percobaan diatas dengan airklor? Jawab: Kesipulan yang dapat ditarik dari percobaan dengan air klor dan air brom adalah reaksi antara halogen dengan air, khususnya brom melalui

Halogen

88

Kelompok 3reaksi disproporsionasi akan menghasilkan asam halida dan senyawa oksahalogen.

7. Air klor mengandung klor terlarut dan campuran dua asam yangterbentuk jika klor direaksikan dengan air. Sebutkan nama kedua asam ini! Tulis persamaan reaksinya!

Jawab: Persamaan reaksi yang terjadi jika air klor direaksikan dengan air adalah sebagai berikut: Cl2 (aq) + H2O (l) H3O+ (aq) + Cl- (aq) + HClO (aq)

Reaksi diatas menghasilkan campuran asam hidroklorida dan asam hipoklorit.

8. Bandingkan halogen yang lebih mudah melarut dalam air, pH larutandan sifat sebagai pengelantang! Jawab: Halogen yang lebih mudah melarut dalam air adalah bromin jika dibandingkan dengan iodin karena nilai afinitas elektron dan keelektronegatifan Br2 > I2. Jadi dalam satu golongan kelarutan dalam air makin berkurang dari atas ke bawah.

9. Kegunaan khas apakah dari klor sebagai zat pengelantang?Jawab: Kegunaan khas dari kllor sebagai zat pengelantang adalah NaClO sebagai zat pemutih kertas, tekstil dan bahan pakaian karena kekuatan oksidanya yang besar.

Halogen

89

Kelompok 3

10. Uraikan apa yang terjadi dan tulis persamaan reaksi yang terjadi!Jawab: Saat H2S dialirkan kedalam air klor, terdapat gelembung pada air klor dan larutan menjadi keruh yang menunjukkan terjadi oksidasi H 2S menjadi sulfida. Persamaan reaksinya:

H2S

+

Cl2

HCl

+ S

-1(reduksi) +2 (oksidasi)

11. Bandingkan reaksi brom dengan hidrogen sulfida dan klor denganhidrogen sulfida! Jawab: Reaksi antara H2S dengan air klor : H2S + Cl2 HCl + S

-1(reduksi) +2 (oksidasi)

Reaksi antara H2S dengan air brom : Br2

H2S

+

HBr

+ S

-1(reduksi) +2 (oksidasi)

Halogen

90

Kelompok 3Dari reaksi keduanya larutan menjadi keruh karena terjadinya oksidasi H2S menjadi sulfida.

12. Apa yang disebut pengontrol ?Jawab: Yang disebut dengan pengontrol adalah larutan pembanding yang dijadikan sebagai acuan atau parameter untuk membandingkan warna larutan awal.

13. Apa hasil pengamatan dari:a. Tabung pertama (ditambah Cl2) b. Tabung kedua (ditambah Br2) Jawab:

1) Tabung reaksi pertama (FeSO4 + Cl2 (aq) )Terjadi reaksi tidak spontan karena terbentuk larutan homogen. 2Fe2+ + Cl2 2Fe3+ + 2Cl-

E sel = +0,59 V

2) Tabung reaksi kedua (FeSO4 + Br2 (aq) )Terjadi reaksi spontan, terbentuk larutan homogeny yang berwarna jingga dan memiliki nilai E yang positif 2Fe2+ + Br2 2Fe3+ + 2BrE sel = +0,30 V

Sedangkan untuk tabung reaksi pengontrol (FeSO4 + air) warna larutan bening baik sebelum maupun sesudah ditambahkan NaOH. 2Fe2+ + 2H2O H2 + 2OH- + 2Fe3+

E sel = -1,60 V

Halogen

91

Kelompok 3

14. Bukti apakah yang dapat dilihat dalam penambahan natriumhidroksida untuk oksidasi ion Fe2+ oleh klor? Jawab: Bukti yang dapat dilihat dalam penambahan NaOH untuk oksidasi ion Fe2+ oleh klor adalah diperolehnya campuran saat ditambahkan NaOH ke dalam air klor dan warna larutan bening.

15. Tulis persamaan reaksi antara klor dengan besi(II) sulfat !Jawab: Persamaan reaksi antara Cl2 dengan FeSO4 adalah sebagai berikut: Cl2 + 2Fe2+ 2Cl- + 2Fe3+ E = +0,59

16. Uraikan dan jelaskan reaksi dari Br2 (aq) !Jawab: Reaksi dari Br2 (aq) : Reduksi: 2Fe2+ 2Fe3+ + 2eOksidasi:Br2 + 2e- 2Br E = -0,77 V E = +1,07 V

2Fe2+ + Br2 2Fe3+ + 2Br-

E = +0,3 V

Reaksi berlangsung spontan (E sel positif) sesuai dengan hasil percobaan yang diperoleh yaitu larutan homogen berwarna jingga.

Halogen

92

Kelompok 3

FLOWCHART

A. Pembuatan Halogen

12 mL HCl pekat + 12 sendok kecil KMnO4

- mencampurkan

Larutan Cl2 + residu

B. Sifat Kimia Halogen Eksperimen 1. Reaksi Halogen dengan Air 5mL air + gas klor

- mengalirkan beberapa detik - mengerjakan dalam kamar asam - menguji pH larutan dengan tetesindikator Larutan Cl2

Halogen

93

Kelompok 3

5 mL air + setetes brom

- Memasukkan ke dalam tabungreaksi

- Mengocok sehingga brom melarut

Larutan Br2

NB: mengulangi percobaan di atas menggunakan 1 kristal iod sebagai pengganti brom.

Eksperimen 2. Halogen sebagai Oksidator a) Reaksi dengan Hidrogen Sulfida 3 mL air klor + gas H2S

- Memasukkan ke dalam tabung reaksi - Mengalirkan - Membandingkan hasil reaksi denganair klor yang jernih

3 mL air klor + gas H2S

Halogen

94

Kelompok 3

NB:

mengulangi percobaan dengan menggunakan air brom sebagai pengganti air klor

b) Reaksi dengan besi (II) sulfat 3 mL larutan besi(II) sulfat (FeSO4)

- Memasukkan ke dalammasing-masing dua tabung reaksi

Tabung I: 3 mL FeSO4 + 3 mL Cl2 (aq)

Tabung II: 3 mL FeSO4 + 3 mL air

- Mengamatireaksi 3 mL FeSO4 + 3 mL Cl2 (aq) + 1 mL NaOH

- Mengamatireaksi 3 mL FeSO4 + 3 mL air + 1 mL NaOH

- Memeriksaapakah ion Fe dapat dioksidasi 3+ menjadi Fe2+

- Memeriksaapakah ion Fe dapat dioksidasi 3+ menjadi Fe2+

Larutan

Larutan

Halogen

95