Manfaat dan kegunaan unsur halogen

Ada enam unsur pada golongan VIIA pada bagian akhir dari tabel periodik. Seperti yang diharapkan, unsur-unsur ini memiliki sifat tertentu yang sama. Mereka semua membentuk molekul diatomik (H2, F2, Cl2, Br2, I2, dan AT2), misalnya, dan mereka semua bentuk ion bermuatan negatif (H-, F-, Cl-, Br-, I-, dan At-) .

Advertisement

Ketika sifat kimia unsur ini dibahas, hidrogen dipisahkan dari yang lain dan astatine diabaikan karena radioaktif. (isotop yang paling stabil dari astatine memiliki umur paruh kurang dari satu menit. Akibatnya, sampel terbesar dari senyawa astatine dipelajari sampai saat ini kurang dari 50 ng.)

Diskusi tentang sifat kimia dari unsur-unsur pada golongan VIIA akan berfokus pada empat usnur: fluor, klor, brom, dan yodium. Unsur-unsur ini disebut halogen (dari bahasa Yunani Hals, “garam,” dan gennan, “untuk membentuk atau menghasilkan”) karena mereka benar-benar pembentuk garam.

Fluorin

Fluorin pertama kali dipisakan dari senyawanya oleh Moissan pada tahun 1886 dengan cara elektrolisis lelehan fluorida. Pada umumnya, cara elektrolisis masih tetap digunakan. Elektrolisis dilakukan terhadap campuran KF dan HF dengan perbandingan 2 : 3 yang meleleh pada suhu 70-100oC. Sel elektrolisis dibuat dari baja atau paduan logam Ni-Cu.

Logam paduan tersebut sebenarnya bereaksi dengan fluorida, tetapi kemudian membentuk lapisan tipis yang tidak reaktif. Katodenya terbuat dari baja atau Cu dan anodenya dari grafit. Reaksi yang terjadi:

KHF2(l) KF + HF
HF(l) H+(l) + Fˉ (l)
Anode (+) : 2Fˉ(l) F2(g) + 2eˉ
Katode (-) : 2H+(l) + 2eˉ H2(g) +
Reaksi sel : 2H+(l) + 2Fˉ(l) H2(g) + F2(g)

Gas fluorin jarang digunakan secara langsung, sebab sangat beracun. Paulin Louyet dan Jerome Nikles, merupakan dua ahli kimia yang meninggal akibat keracunan fluorin. Senyawa HF digunakan untuk mengetsa (mengukir) kaca sebab bereaksi dengan SiO2 (pembentuk kaca).

Advertisement

4HF(l) + SiO2(s) SiF4(aq) + 2H2O(l)

Senyawa fluorokarbon lebih banyak dimanfaatkan, misalnya tertrafluoroetena (teflon) untuk plastik, freon (CCl2F2, CClF3) untuk cairan pendingin dan propelan.

Klorin

Secara komersial, klorin dipisahkan dari senyawanya dengan cara elektolisis lelehan NaCl (proses Down) atau dengan elektolisis larutan NaCl (sel diafragma).

Pada sel ini diberi diafragma yang berfungsi untuk mencegah bereaksi kembali gas klorin yang dihasilkan dengan logam natrium (Gambar di bawah). reaksi yang terjadi:

Bagan sel diafragma

NaCl(aq) Na+(aq) + Clˉ(aq)
Anode (+) : 2H2O(l) + 2eˉ H2(g) + 2OHˉ(aq)
Katode (-) : 2Clˉ(aq) Cl2(g) + 2eˉ +
Reaksi sel : 2H2O(l) + 2Clˉ(aq) H2(g) + 2OHˉ(aq) + Cl2(g)

Ion OHˉ bereaksi dengan ion Na+ menghasilkan NaOH. Dalam reaksi ini, dihasilkan zat tambahan berupa gas hidrogen dan NaOH.

Klorin banayak digunakan untuk mensintetis senyawa-senyawa kimia, misalnya plastik. Senyawa klorin, terutama senyawa oksi, misalnya kaporit (Ca(ClO)2) dan kapur klorin (CaOCl2) digunakan sebagai pemutih (pengelantang) dan desinfektan pada air minum dan kolam renang. Senyawa NaClO dikenal sebagai larutan klorox dan digunakan untuk pemutih pakaian.

Garam dapur (NaCl) merupakan salah satu bahan industri kimia yang sangat penting. Senyawa NaCl dapat disintetis menjadi beberapa bahan kimia yang lebih bermanfaat, misalnya NaOH (soda api), NaHCO3 (soda kue), dan Na2CO3 (soda abu).

kue
Kue dapat mengembang dengan pemberian soda kue (NaHCO3)

Bromin

Secara komersial, bromin dipisahkan dari senyawanya dengan cara mengalirkan gas klorin ke dalam larutan induk yang berasal dari air laut, yang sudah dipisahkan NaCl-nya sehingga banyak mengandung MgBr2. Reaksi yang terjadi:

2Brˉ(aq) + Cl2(g) Br2(l) + 2Clˉ(aq)

Gas klorin dialirkan masuk melalui menara bagian atas dan akhirnya bereaksi dengan MgBr2. Bromin yang dihasilkan mengalir melalui saluran bagian atas dari menara kondensasi dan akhirnya mencair. Bromin banyak digunakan dalam sintesis senyawa-senyawa karbon, misalnya dietil bromida yang ditambahkan pada bensin untuk menangkap Pb dari TEL.

Iodin

Iodin dibuat dengan mengalirkan natrium bisulfit kedalam larutan garam Chili (NaIO3). Reaksi yang terjadi:

6NaIO3 + 15NaHSO3 9NaHSO4 + 6Na2SO4 + 3H2O + 3I2

Larutan iodin dalam alkohol (iodium tinctuur) digunakan sebagai antiseptik, terutama untuk obat luka baru karena sifatnya yang dapat membakar jaringan kulit. Senyawa iodin, misalnya KI dan KIO3, ditambahkan ke dalam garam dapur untuk iodisasi garam (mencegah penyakit gondok).

Advertisement

Leave a Reply

Your email address will not be published.