HALOGEN (Gol VII A)

Halogen dan Halida

Kata Kunci: afinitas elektron khlorin, anomali fluorin, arsen pentafluorida, asam okso khlorin, belerang florida, belerang heksafluorida, boron trifluorida, fluorin, fosfor pentakhlorida, halida, halida non logam, halogen, konfigurasi elektron halogen, polihalogen, produksi halogen, senyawa oksigen, tetrafluoroborat

Asal kata halogen adalah bahasa Yunani yang berarti produksi garam dengan reaksi langsung dengan logam. Karena kereaktifannya yang sangat tinggi, halogen ditemukan di alam hanya dalam bentuk senyawa. Sifat dasar ditunjukkan dalam Tabel 4.6 dan Tabel 4.7. Konfigurasi elektron halogen adalah ns²np⁵, dan halogen kekurangan satu elektron untuk membentuk struktur gas mulia yang merupakan kulit tertutup. Jadi atom halogen mengeluarkan energi bila menangkap satu elektron. Jadi, perubahan entalpi reaksi X(g) + e → X^-(g) bernilai negatif. Walaupun afinitas elektron didefinisikan sebagai perubahan energi  penangkapan elektron, tanda positif biasanya digunakan. Agar konsisten dengan perubahan entalpi, sebenarnya tanda negatif yang lebih tepat.

Afiinitas elektron khlorin (348.5 kJmol^-1) adalah yang terbesar dan fluorin (332.6 kJmol^-1) nilainya terletak di antara afinitas elektron khlorin dan bromin (324.7 kJmol^-1). Keelektronegativan fluorin adalah yang tertinggi dari semua halogen.

Karena halogen dihasilkan sebagai garam logam, unsurnya dihasilkan dengan elektrolisis. Fluorin hanya berbilangan oksidasi -1 dalam senyawanya, walaupun bilangan oksidasi halogen lain dapat bervariasi dari -1 ke +7. Astatin, At, tidak memiliki nuklida stabil dan sangat sedikit sifat kimianya yang diketahui.

Produksi halogen

Fluorin memiliki potensial reduksi tertinggi (E = +2.87 V) dan kekuatan oksidasi tertinggi di anatara molekul halogen. Flourin juga merupakan unsur non logam yang paling reaktif. Karena air akan dioksidasi oleh F₂ pada potensial yang jauh lebih rendah (+1.23 V) gas flourin tidak dapat dihasilkan dengan elektrolisis larutan dalam air  senyawa flourin. Karena itu, diperlukan waktu yang panjang sebelum unsur flourin dapat diisolasi, dan F. F. H. Moisson akhirnya dapat mengisolasinya dengan elektrolisis KF dalam HF cair. Sampai kini flourin masih dihasilkan dengan reaksi ini.

Khlorin, yang sangat penting dalam industri kimia anorganik, dihasilkan bersama dengan natrium hidroksida. Reaksi dasar untuk produksi khlorin adalah elektrolisis larutan NaCl dalam air dengan proses pertukaran ion. Dalam proses ini gas  khlorin dihasilkan dalam sel di anoda dan Na⁺

Bromin didapatkan dengan oksidasi Br^- dengan gas khlorin dalam air garam.  Mirip dengan itu, iodin dihasilkan dengan melewatkan gas khlorin melalui air garam yang mengandung ion I^-. Karena gas alam yang didapatkan di Jepang ada bersama di bawah tanah dengan air garam yang mengandung I^-, Jepang adalah negara utama penghasil iodin.

Anomali fluorin.

Fluorin molekular memiliki titik didih yang sangat rendah. Hal ini karena kesukaran polarisasinya akibat elektronnya ditarik dengan kuat ke inti atom fluorin. Karena keelektronegativan fluorin sangat besar (χ=3.98) dan elektron bergeser ke F, keasaman yang tinggi akan dihasilkan pada atom yang terikat pada F. Karena jari-jari ionik F^- yang kecil, bilangan oksidasi yang tinggi distabilkan, dan oleh karena itu senyawa dengan bilangan oksidasi rendah seperti CuF tidak dikenal, tidak seperti senyawa seperti IF₇ dan PtF₆.

Pseudohalogen Karena ion sianida CN^-, ion azida N^3- dan ion tiosianat, SCN^-, dsb. membentuk senyawa yang mirip dengan yang dibentuk ion halida, ion-ion tersebut disebut dengan ion pseudohalida. Ion pseudohalida membentuk molekul pseudohalogen seperti sianogen (CN)₂, hidrogen sianda HCN, natrium  tiosianat NaSCN, dsb.  Pengubahan kecil efek sterik dan elektronik yang tidak mungkin dilakukan hanya dengan ion halida membuat pseudohalogen sangat bermanfaat dalam kimia kompleks logam transisi. bergerak ke katoda bertemu dengan OH- membentuk NaOH.

Polihalogen. Selain molekul halogen biasa, molekul polihalogen dan halogen campuran seperti BrCl, IBr, ICl, ClF₃, BrF₅, IF₇ dsb juga ada. Anion dan kation polihalogen seperti I₃, I₅^-, I₃⁺, dan I₅⁺, juga dikenal.

Senyawa oksigen

Walaupun dikenal banyak oksida biner halogen (terdiri hanya atas halogen dan oksigen), sebagian besar senyawa ini tidak stabil. Oksigen difluorida OF₂ merupakan senyawa oksida biner halogen yang paling stabil. Senyawa ini adalah bahan fluorinasi yang sangat kuat dan dapat menghasilkan plutonium heksafluorida PuF₆ dari logam plutonium. Sementara oksigen khlorida, Cl₂O, digunakan untuk memutihkan pulp dan pemurnian air. Senyawa ini dihasilkan  in situ dari ClO₃^-, karena tidak stabil.

Asam hipokhlorit, HC_lO, asam khlorit, HClO₂, asam khlorat, HClO₃, dan asam perkhlorat, HClO₄ adalah asam okso khlorin dan khususnya asam perkhlorat adalah bahan pengoksidasi kuat sekaligus asam kuat. Walaupun asam dan ion analog dari halogen lain telah dikenal lama, BrO₄^- baru disintesis tahun 1968. Sekali telah disintesis ion ini tidak kurang stabil dibandingkan ClO₄^- atau IO₄^-, menyebabkan orang heran mengapa tidak disintesis orang sebelumnya. Walaupun ClO₄^- sering digunakan untuk mengkristalkan kompleks logam transisi, bahan ini eksplosif dan harus ditangani dengan hati-hati.

Halida non logam

Halida hampir semua non logam telah dikenal, termasuk fluorida bahkan dari gas mulia kripton, Kr, dan xenon, Xe. Walaupun fluorida menarik karena sifat uniknya sendiri, halida biasanya sangat penting sebagai reaktan untuk berbagai senyawa non logam dengan mengganti halogen dalam sintesis anorganik (Tabel 4.8).

Boron trifluorida, BF₃, adalah gas tak bewarna (mp -127^oC dan bp -100^oC) yang memiliki bau mengiritasi dan beracun. Boron triflourida digunakan sebagai katalis untuk reaksi jenis Friedel-Crafts. BF₃ juga digunakan sebagai katalis untuk polimerisasi kationik. BF₃ berada di fasa gas sebagai molekul monomer triangular dan membentuk aduk (aduct ikatan koordinasi) dengan basa Lewis amonia, amina, eter, fosfin, dsb. sebab sifat asam Lewisnya yang kuat. Aduk dietileter, (C₂H₅)₂O:BF₃, adalah cairan yang dapat didistilasi dan digunakan sebagai reagen biasa. Aduk ini merupakan reaktan untuk preparasi diboran, B₂H₆.

Tetrafluoroborat, BF₄^-, adalah anion tetrahedral yang dibentuk sebagai aduk BF₃₄ serta asam bebas HBF₄ mengandung anion ini. Karena kemampuan koodinasinya lemah, anion ini digunakan untuk kristalisasi kompleks kation logam transisi sebagai ion lawan seperti ClO₄^-. AgBF₄ dan NOBF₄ juga bermanfaat sebagai bahan pengoksidasi 1-e kompleks. Tetrakhlorosilan, SiCl₄, adalah cairan tak bewarna (mp -70 ^oC dan bp 57.6^oC). Senyawa ini berupa molekul tetrahedral reguler, dan bereaksi secara hebat dengan air membentuk asam silisik dan asam khlorida. Senyawa ini sangat bermanfaat sebagai bahan baku produksi silikon murni, senyawa silikon organik dan silikone (silicone). Fosfor trifluorida, PF₃, adalah gas tak bewarna, tak berbau, dan sangat beracun (mp -151.5 ^oC dan bp -101.8 ^oC). Molekulnya berbentuk piramida segitiga. Karena senyawa ini penarik elektron seperti CO, PF₃ dapat menjadi ligan dan membentuk kompleks logam yang analog dengan kompleks logam karbonil. dengan garam logam alkali, garam perak dan NOBF

Fosfor pentakhlorida, PCl₅, adalah zat kristalin tak bewarna (tersublimasi tetapi terdekomposisi pada 160°C). Molekulnya berbentuk trigonal bipiramid dalam wujud gas, tetapi dalam kristal berupa pasangan ion [PCl₄]⁺[PCl₆]^- pada fasa padat. Walaupun senyawa ini bereaksi hebat dengan air dan menjadi asam fosfat dan asam khlorida, PCl₅₂ dan CCl₄.  PCl₅ sangat bermanfaat untuk khlorinasi senyawa organik. larut dan CS

Arsen pentafluorida, AsF₅, adalah gas tak bewarna (mp -79.8 °C dan bp -52.9 °C). Molekulnya adalah trigonal bipiramida. Walaupun senyawa ini terhidrolisis, senyawa ini larut dalam pelarut organik. AsF₅ adalah penangkap elektron yang kuat,  senyawa ini dapat membentuk kompleks donor-akseptor dengan donor elektron.

Belerang heksafluorida, SF₆, adalah gas tak bewarna dan tak berbau (mp. -50.8  °C dan titik sublimasi -63.8 °C). Molekulnya berbentuk oktahedral. SF₆ secara kimia tidak stabil dan sukar larut dalam air. Karena SF₆ memiliki sifat penahan panas yang istimewa, tidak mudah terbakar dan tahan korosi, SF₆ digunakan sebagai insulator tegangan tinggi.

Belerang khlorida, S₂Cl₂, adalah cairan bewarna oranye (mp -80 °C dan bp 138 °C). Mempunyai struktur yang sama dengan hidrogen peroksida. Mudah larut dalam pelarut organik. S₂Cl₂ sebagai senyawa anorganik industri, digunakan dalam skala besar untuk vulkanisasi karet, dsb.

Happy Teacher's Day

Tema Hari Guru Nasional dan HUT PGRI ke 66  Tahun 2011  " Meningkatkan Peran Strategis Guru untuk Membangun Karakter Bangsa". Tema tersebut rasanya  sangat berat bagi guru ditengah permasalahan bangsa dalam mencari figur dalam membentuk kepribadian dan karakter bangsa. Dalam Proses KBM  guru dituntut untuk membentuk karakter bangsa tersebut. Rencana Proses Pembelajaran pun mentargetkan terbentuknya Kepribadian dan Karakter bagi siswa -siswinya.  

Sejak zaman penjajahan, guru selalu menanamkan kesadaran akan harga diri sebagai bangsa dan menanamkan semangat nasionaisme kepada peserta didik dan masyarakat. Prestasi, keteladanan, dan kepeloporan para guru hendaknya dapat dipertahankan sampai dengan hari ini.  Peran guru  sangat besar dalam pengembangan dan memprakarsai program pendidikan nasional untuk kepentingan pembangunan. Organisasi profesi seperti PGRI hendaknya  selalu konsisten dan terus mengawal pemenuhan amanat konstitusi dalam alokasi anggaran negara minimal 20% dari APBN. Penghargaan dan penghormatan pemerintah  RI kepada guru dengan menetapkan 25 November adalah Hari Guru Nasional dan lebih MANTAP lagi dengan UU No.14 Th. 2005 Tentang Guru dan Dosen walaupun pelaksanaannya masih harus dilakukan pembenahan dihulu dan hilir dan evaluasi menyeluruh agar tercapai tujuan kualitas pendidikan.

Akhir kata, Mudah-mudahan guru bisa memberikan yang terbagik bagi bangsa dan negara dan TERUS meningkatkan Customer Service bagi anak didiknya. Sing : Engkau Patriot Pahlawan Bangsaa...... Guru berjasa..........

" TIDAK GURU, TIDAK ADA PENDIDIKAN, TIDAK ADA PENDIDIKAN MUSTAHIL ADA PROSES PEMBANGUNAN".

                                                                                                        

BESI (Fe)

Besi (Ferrum)

Besi diolah  dari bijihnya dalam suatu tungku yang disebut tanur tiup (blast furnace), seperti tampak pada gambar berikut : 

Tanur tiup berbentuk  silinder raksasa dengan tinggi 30 m atau lebih dan diameter bagian tengah sekitar 8 m.
Bahan yang digunakan pada pengolahan besi, selain bijih besi adalah kokas (C) dan batu  kapur (CaCO3). Kokas berfungsi sebagai reduktor, sedangkan batu kapur berfungsi sebagai  fluks, yaitu bahan yang akan bereaksi dengan pengotor dalam bijih besi. dan memisahkan pengotor itu  dalam cairan kental yang disebut terak  (slag). Komposisi bahan-bahan tersebut  bergantung pada pengotor dalam bijih besi.  Bijih besi mengandung pengotor, baik  yang bersifat asam seperti SiO2   (pasir), Al2O3  dan P2O5 , maupun pengotor bersifat basa seperti CaO, MgO dan MnO. 

KUNCI KEBAHAGIAN

Kebahagian menurut banyak pendapat  adalah terletak pada sehatnya badan, banyaknya harta, dapat menggondol gelar dan tingginya status sosial, politik, ekonomi, militer dan budaya yang diraih serta kuatnya posisi yang didapatkan.

 Sebenarnya kebahagian manusia itu terbagi kepada  dua hal. Pertama adalah adalah ke-bahagian semu, yaitu banyaknya harta yang menumpuk, banyaknya pangkat yang disandang, banyaknya gelar yang diraih,sehatnya fisik dan segala bentuk kesementaraan iannya. Karena ada orang yang merasa bahagia dengan menari diatas duka dan kepiluan orang lain.

Kedua adalah kebahagiaannya yang abadi atau sejati, yaitu terletak pada kuatnya IMAN dan Idealisme perjuangan, kesederhanaan dalam hidup, pengabdian yang suci pada Ilahi, dapat mempersembahkan yang terbaik bagi masyarakat, memberikan kontribusi positif bagi lingkungan, banyaknya investasi moral dalam khidupan, dan mati dengan tenang dan Muthmainnah menuju sang Maha Pencipta Semesta yang Maha Lembut, yang siap memeluknya dalam dekapan-NYA yang mesra.

Kebahagiaan semu hanya dapat dinikmati manusia didunia saja, dan setelah kebahagiaan habis diterpa 'badai' maka yang tinggal adalah kehampaan jiwa. Kebahagiaan abadi atau sejati itu akan dibawa mati berkalang tanah dan sampai menuju ke  Istana Illahi.

Kita bebas berikhtiar untuk meraih kebahagiaan semu atau kebahagiaan sejati nan abadi. Dan akhirnya, kita harus menentukan dimana  posisi kita nanti.

Kearifan Anak-Anak

Sejak kelahirannya, anak dinaungi dan dianugrahi kearifan.

Kearifan anak-anak adalah terletak pada senyum tulusnya yang diberikan  kepada siapapun orang  yang hadir padanya dan disekelilingnya saat senyum ia taburkan.

Kearifan anak-anak adalah terletak pula pada kejernihan dan kebeningan matanya. Kearifan anak-anak terletak pada nuraninya. Hal ini dapat kita lihat dari 'Kalimat' serta kata-kata 'bengis-berang' dan risih dari ibu dan orang yang disekitarnya. Dan anak-anak itu meresponnya dengan ungkapan 'tangis risih' wujud dari ketidaksukaan pada prilaku orang di depan dan disekitarnya. Sungguh sangat disayangkan orang tua yang selalu ' mempertontonkan' ketidakarifannya pada anak-anaknya. Sehingga bagaimanapun 'pekik' tangis anak, kadangkala sulit untuk dipahami oleh orang tuanya, karena 'bahasa simbol' tidak cukup untuk memahamkannya. Wahai orang tua ariflah dalam memperlakukan anak-anak!

Fosforus (P)

Fosforus penting untuk kehidupan, terutama dalam metabolisme tumbuhan dan binatang. Kurang dari 60% tulang dan gigi adalah Ca3(PO4)2 atau  [3(Ca3(PO4)2.CaF2] dan rata-rata orang mengandung 3,5 kg kalsium fosfat dalam tubuhnya.  Foforus sebagai batuan fosfat digunakan sebagai bahan baku pembuatan pupuk fosfat. Fosfat juga digunakan untuk kembang api. Pada saat terbakar diudara, fosforus dapat memberikan awan yang bercahaya putih.

4P (s)  + 5 O2 (g) --------- P4O10 (s)

P4O6 dan P4O10 keduanya merupakan oksida asam karenanya air membentuk larutan asam fosfit dan asam fosfat.

Zeolit Sebagai Mineral Sebaguna

Zeolit sebagai (Zeinlithos) atau berarti juga batuan mendidih, didalam riset-riset kimiawan telah lama menjadi pusat perhatian. Setiap tahunnya, berbagai jurnal penelitian di seluruh dunia, selalu memuat pemanfaatan zeolit untuk berbagai aplikasi, terutama yang diarahkan pada aspek peningkatan efektivitas dan efesiensi proses industri dan pencermaran lingkungan.
Zeolit umumnya didefinisikan sebagai kristal alumina silka yang berstruktur tiga dimensi, yang terbentuk dari tetrahedral alumina dan silika dengan rongga-rongga didalam yang berisi ion-ion logam, biasanya alkali atau alkali tanah dan molekul air yang dapat bergerak bebas .
Secara empiris, rumus molekul zeolit adalah M x/n.(AlO2)y.xH2O. Struktur zeolit sejauh ini diketahui bermacam-macam, tetapi secara garis besar strukturnya terbentuk dari unit bangun primer, berupa tetrahedral yang kemudian menjadi unit bangun sekunder polihedral dan membentuk polihedral dan akhirnya unitnya unit struktur zeolit.

Zeolit merupakan mineral serba guna. Sifat-sifat meliputi dehidrasi, adsorben, katalisator dan penukar ion
                                                                                           
                                                                                                          Gambar Struktur Zeolit