SIfat Keelektronegatifan

I.            Tujuan

Mempelajari sifat-sifat keelektronegatifan unsur golongan VII A.

II.         Dasar Teori

Keelektronegatifan merupakan ukuran kemampuan suatu atom untuk menarik elektron dalam ikatannya. Harga keelektronegatifan bersifat relative antara atom satu dengan atom yang lain. Keelektronegatifan diukur dengan menggunakan skala Pauling yang harganya berkisar antara 0,7-40. Untuk unsur-unsur segolongan dari atas ke bawah harga keelektronegatifan berkurang, sedang dalam 1 periode dari kiri ke kanan harga keelektronegatifan unsur golongan VII A sebagai berikut:

F = 4,0

Cl= 3,0

Br= 2,8

I   = 2,5

Energi ionisasi merupakan energi minimum yang diperlukan atom netral dalam bentuk gas untuk melepaskan satu elektron membentuk ion bermuatan +1. Apabila atom tersebut akan melepaskan elektronnya yang kedua, maka diperlukan energi yang jauh lebih besar, energi ini disebut energi ionisasi kedua. Demikian seterusnya energi ionisasi akan makin besar dengan makin banyaknya jumlah elektron yang akan dilepaskan dari suatu atom. Energi ionisasi unsur golongan VII A adalah sebagai berikut:

F = 402

Cl= 299

Br= 273

I   = 241

Energi ionisai dipengaruhi oleh besarnya muatan inti dan ukuran jari-jari atom. Makin besar muatan inti, makin besar pula energi ionisasinya. Sedangkan makin besar jari-jari, akan makin kecil daya tarik terhadap elektron terluarnya. Oleh karena itu, energi ionisasi makin kecil dan makin reaktif unsur tersebut. Berdasarkan hal tersebut, eneergi ionisasi unsur-unsur segolongan  dari atas ke bawah makin kecil, karena makin besar jari-jari atom unsur-unsur segolongan dari atas ke bawah dengan bertambahnya jumlah kulit elektron. Sebaliknya energi ionisasi unsur-unsur seperiode dari kiri ke kanan makin besar, karena bertambah besarnya muatan inti dari kiri ke kanan sedangkan jumlah kulit elektronnya tetap.

Ada suatu penurunan yang teratur dalam kereaktifan kimia fluor sampai iod, sebagaimana ditunjukkan olleh kecenderungan dalam kekuatan mengoksidasinya. Molekul fluor yang beratom dua (diatomik) itu, F_2­­­, merupakan zat pengoksid yang lebih kuat daripada unsur lain yang manapun dalam keadaan normalnya.

Secara umum, fluorin bereaksi dengan unsur dan senyawa lain dengan cara mengoksidasiya. Atom ini menggantikan halogen lain yang kurang reakstif dari senyawa-senyawanya, seperti halnya klorin menggantikan bromine dan iodine, yaitu unsur yang terletak di bawahnya dan bromine menggantikan iodine. Flourin jauh lebih reaktif daripada klorin, bromine, dan iodine. Dalam membentuk suatu senyawa, 1 atom flourin dapat menggunakan secara bersama-sama elektron-elektron dalam 1 ikatan kovalen tunggal atau mendapat 1 elektron membentuk ion fluoride (F­­­­-). Diantara halogen-halogen lain energi ionisasi F paling besar. SElain posisi F sebagai unsur yang paling elektronegatif, data afinitas elektron menunjukkan bahwa F_(g) (membentuk anion gas) kurang mudah daripada Cl_(g) dan hanya sedikit lebih mudah daripada Br_(g).

Dengan menentukan kekuatan oksidasi relative dari unsur-unsur golongan halogen, maka akan diperoleh suatu pengertian mengenai kecenderungan unsur-unsur untuk dihubungkan dengan berubahnya ukuran atom dan ukuran ion.

Semua halogen adalah non logam dengan rumus X₂, dimana X melambangkan unsur halogen karena kereaktifannya yang besar halogen tidak pernah ditemukan dalam bentuk unsur bebasnya di alam.

III.      Alat dan Bahan

a.    tabung reaksi

b.    larutan NaCl / KCl 0,1 M

c.    larutan NaBr / KBr 0,1 M

d.    larutan NaI / KI 0,1 M

e.    I₂ (0,05 gr I₂ / 100 ml etanol)

f.    larutan AgNO₃ 0,1 M

g.    larutan Na₂S₂O₃ 2 M

h.    larutan NH₃ 6 M

i.     larutan kanji

j.     air klor dan brom

IV.         Hasil Percobaan

	F-	Cl-		Br-		I-
Cl2				-		-
Br2		-				+
I2		AgNO3	amilum	AgNO3	Amilum
		+	+	+	+

V.            Penghitungan

a.    Cl₂ + Br- à tidak bereaksi, bening

b.    Cl₂ + I-   à tidak bereaksi, bening

c.    Br₂ + Cl- à tidak bereaksi, terjadi perubahan warna kuning bening menjadi kuning kehitaman

d.    Br₂  + I- à bereaksi, berubah menjadi warna kuning keemasan, reaksi yang terjadi : Br₂ + 2I- à I₂ + 2Br-

e.    I₂ + Cl- à 1. AgNO₃:

  warna larutan bening

  terbentuk endapan putih

    2. amilum:

  terjadi perubahan warna larutan dari kuning menjadi putih keruh atau putih susu

f.    I₂ + Br- à 1. AgNO₃:

  warna larutan menjadi putih keruh

  terbentuk endapan kuning

    2. amilum:

  terjadi perubahan warna larutan dari kuning menjadi kuning bening

VI.         Pembahasan

Pada percobaan yang berjudul “Sifat Keeloktronegatifan Unsur” mempunyai tujuan mempelajari sifat-sifat keelektronegatifan unsur golongan VII A. Alat dan bahan yang digunakan pada percobaan ini diantaranya adalah tabung reaksi, larutan NaCl 0,1M (bening), larutan NaBr 0,1M (bening), larutan NaI 0,1M (bening), larutan AgNO₃ 0,1M (bening agak keruh), larutan kanji sebagai amilum, air klor (bening), dan air brom (kuning bening). Pada percobaan ini dilakukan 8 kali percobaan, yaitu:

a.    Cl₂ + Br-

b.    Cl₂ + I-

c.    Br₂ + Cl-

d.    Br₂ + I-

e.    I₂ + Cl- : 1. ditambah AgNO₃

   2. ditambah amilum

f.    I₂ + Br- : 1. ditambah AgNO₃

    2. ditambah amilum

              Masing-masing larutan ion halide 2ml (40 tetes) direaksikan dengan masing-masing larutan halogen sebanyak 40 tetes.

          a). Cl₂₊ + Br-

                   Pada percobaan ini pertama-tama mengambil larutan NaBr 0,1M sebagai ion halide (Br-) sebanyak 40 tetes menggunakan pipet dan dimasukkan dalam tabung reaksi. Kemudian ditambahkan air klor sebanyak 40 tetes, lalu larutan dicampur dan ditunggu beberapa saat untuk diamati. Dari hasil pengamatan yang didapat, ion halide (Br-) yang direaksikan dengan air klor tidak menunjukkan adanya realsi (tidak bereaksi). Larutannya berwarna tetap, yaitu bening.

                   Seharusnya pada percobaan ini terjadi reaksi, karena daya oksidator Cl₂ lebih besar daripada daya oksidator Br-. Dalam golongan VIIA Br berada di bawah urutan Cl₂, sehingga daya oksidator Cl₂ lebih besar, karena dalam satu golongan semakin ke bawah letak suatu unsur maka semakin kecil daya oksidatornya. Sehingga Cl₂ mampu mendesak Br-. Namun, dalam percobaan ini tidak terjadi reaksi, hal ini karena:

                   Larutan NaBr yang dipakai sudah terkontaminasi zat kimia yang lain. Di dalam larutan NaBr terdapat endapan-endapan putih. Jadi dalam percobaan ini Cl₂ direaksikan dengan ion halide (Br^-) tidak menunjukkan adanya reaksi. Reaksi yang seharusnya terjadi Cl₂ + 2Br^- à 2Cl^- + Br_2.

          b). Cl₂ + I^-

                   Pada percobaan ini digunakan larutan NaI 0,1 M sebanyak 40 tetes. Kemudian ditambahkan air klor (Cl₂) sebanyak 40 tetes dan larutan dikocok agar tercampur rata. Pada percobaan ini tidak terjadi perubahan warna larutan yang semula bening dan tidak terjadi reaksi. Padahal seharusnya terjadi reaksi, karena daya oksidator dan nilai keelektronegatifan CL₂ lebih besar daripada I-, sehingga Cl₂ dapat mendesak I-. Reaksi yang terjadi adalah: Cl₂ + 2I- à 2Cl- + I₂.

Kesalahan pada percobaan ini terjadi karena:

- Larutan NaI sudah terkontaminasi zat kimia laian, hal ini terlihat dari endapan-endapan yang ada, sehingga pada percobaan Cl₂ + I- tidak dapat terjadi reaksi.

          c). Br₂ + Cl-

                   Pada percobaan ini digunakan bahan berupa air brom yang berwarna kuning bening dan larutan NaCl 0,1 M. Masing-masing larutan diambil sebanyak 40 tetes untuk dicampur di dalam tabung reaksi. Hasil pada pengamatan ini tidak terjadi reaksi dan terjadi perubahan warna menjadi kuning kehitaman. Larutan NaCl sebagai ion halide (Cl-) tidak dapat bereaksi dengan air brom. Hal ini terjadi karena harga keelektronegatifan Br lebih kecil daripada harga keelektronegatifan Cl. Harga keelektronegatifanBr₂ adalah 2,8, sedangkan harga keelektronegatifan  Cl- adalah 3,0. Selain itu daya oksidator Br lebih kecil daripada daya oksidator Cl- sehingga Br₂ tidak dapat mendesak Cl-. Perubahan warna yang terjadi karena larutan Nacl yang digunakan dalam percobaan ini sudah tercampur zat kimia lain sehingga warna larutan yang sudah tercampur berubah menjadi kuning kehitaman. Jadi perubahan warna yang terjadi bukan menunjukkan adanya suatu reaksi tetapi karena larutan NaCl yang digunakan sudah tercampur zat kimia lain. Di dalam larutan NaCl terdapat endapan-endapan halus berwarna putih.

          d). Br₂ + I-

                   Pada percobaan ini digunakan bahan aerupa air brom sebanyak 40 tetes dan larutan NaI sebanyak 40 tetes. Kedua cairan tersebut dicampur menjadi satu. Pada percobaan ini terjadi reaksi hal ini ditunjukkan dengan perubahan warna larutan menjadi kuning keemasan. Reaksi yang terjadi adalah Br₂ + 2I- à 2Br- + I₂. Pada percobaan ini terjadi reaksi karena Br₂ mempunyai harga keelektronegatifan dan daya oksidator lebih besar daripada I-, sehingga Br­₂ dapat mendesak I-. Harga keelektronegatifan Br adalah 2,8, sedangkan harga keelektronegatifan I adalah 2,5. Selain itu afinitas elektron dan energi ionisasi Br₂ lebih besar daripada afinitas elektron dan energi ionisasi I-.

          e). I₂ + Cl-

                   Pada percobaan ini digunakan empat bahan, yaitu I₂, larutan NaCl, larutan AgNo₃ 0,1 M, dan larutan kanji sebagai larutan amilum. Pada percobaan ini dilakukan tiga kali percobaan. Percobaan pertama adalah mereaksikan I­₂ dengan larutan NaCl, kemudian larutan tersebut dibagi menjadi dua yang diletakkan dalam dua tabung reaksi. Pada tabung pertama ditambahkan lartan kanji (amilum). Ini bertujuan untuk mengetahui apakah larutan I₂ akan bereaksi jika dicampur dengan larutan NaCl.

_-          Ditambah AgNO₃

Pada perobaan larutan yang ditambahkan AgNO₃ terbentuk endapan berwarna putih dan larutannya berwarna bening. Endapan yang terbentuk bukan karena menunjukkan terjadinya reaksi pada percobaan ini. Karena endapan tersebut adalah endapan antara I₂ dan Cl-, melainkan endapan Ag+ dan Cl-.

_-          Ditambah amilum

Pada percobaan larutan yang ditambahkan amilum terjadi perubahan warna larutan dari kuning menjadi putih keruh atau putih susu. Hal ini terjadi karena warna larutan kuning dan amilum berwarna putih, sehingga bila dicampurkan akan menjadi putih keruh atau putih susu. Perubahan warna ini bukan menunjukkan terjadi reaksi pada percobaan ini.

     Jadi pada percobaan mereaksikan I₂ dan Cl- tidak terjadi reaksi. Hal ini karena harga keelektronegatifan dan daya oksidator I₂ lebih kecil daripada harga keelektronegatifan dan daya oksidator Cl-. Srhingga I_2­ tidak dapat mendesak Cl-.

          f). I₂ + Br-

                   Pada percobaan yang terakhir ini juga dilakukan tiga kali percobaan. Yaitu mereaksikan I₂ dengan larutan NaBr sebagai ion halide (Br-), kemudian campuran larutan tersebut dibagi menjadi dua yang diletakkan dalam dua tabung reaksi. Pada tabung reaksi pertama ditambahkan larutan AgNO₃ dan pada tabung kedua ditambahkan amilum. Hal ini bertujuan untuk mengetahui apakah larutan I₂ akan bereaksi jika dicampur dengan larutan NaCl.

-      Ditambah AgNO₃

Pada percobaan ini larutan campuran antara I­₂ dan Br- ditambah dengan larutan AgNO₃. Setelah dicampur warna larutan menjadi putih keruh dan terbentuk endapan kuning. Perubahan warna terjadi karena percampuran warna larutan yang kuning dan larutan AgNO₃ bening keruh. Di dalam larutan AgNO₃ yang digunakan untuk percobaan ini terdapat butiran-butiran zat berwarna hitam. Hal ini karena larutan AgNO₃ tercampur dengan zat kimia yang lain dan berpengaruh terhadap perubahan warna larutan.

Endapan kuning yang terbentuk merupakan endapan antara Br- dan Ag+ karena Br- mengendap dengan Ag+. Begitu juga dengan I-, I- akan mengendap dengan Ag+. Jadi endapan yang terbentuk bukan endapan antara I₂ dan Br-.

-      Ditambah amilum

Pada percobaan ini larutan campuran antara I_2­ dan Br- ditambah dengan amilum. Setelah dicampur warna larutan menjadi kuning. Sama seperti warna larutan awal sebelum ditambah amilum, namun warna setelah dicampur kuni9ng agak keruh karena dicampur dengan amilum yang berwarna putih. Perubahan warna ini bukan menunjukkan terjadinya reaksi antara I₂ dan Br-. Karena I₂ tidak dapat bereaksi dengan Br-.

Jadi pada percobaan terakhir ini tidak terjadi reaksi. Hal ini karena harga keelektronegatifan dan daya oksidasi I lebih kecil daripada harga keelektronegatifan dan daya oksidasi Br. Sehingga I­₂ tidak dapat mendesak Br-.

VII.      Kesimpulan

Urutan harga keelektronegatifan unsur golongan VII A dari yang terbesar hingga yang terkecil adalah:

F₂           > Cl₂  > Br₂  > I₂

4,0     > 3,0           > 2,8 > 2,5

Reaksi dapat berlangsung jika halogen dapat mendesak ion halide dibawahnya yang mempunyai harga keelektronegatifan lebih kecil.

VIII.   Daftar Pustaka

Achmad, Hiskia. 1995. ­Penuntun Praktikum Kimia Dasar. Jakarta: Depdiknas.

Brady, James E. 1999. Kimia Universitas Asas dan Struktur Edisi Kelima Jilid 1. Jakarta: Binarupa Aksara.

Chang, Raymond. 2003. Kimia Dasar Konsep-Konsep Inti Edisi Ketiga Jilid 1. Jakarta: Erlangga.

Oxtoby, David W. dkk. 2003. Prinsip-prinsip Kimia Modern Edisi Keempat Jilid 2. Jakarta: Erlangga.

Pratomo, heru. 2003. Kimia Dasar 2. Yogyakarta: FMIPA UNY.

Bagikan Artikel ini