Halaman
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN2UNSUR GOLONGAN UTAMA(GAS MULIA, HALOGEN, ALKALI, ALKALI TANAH)KIMIA KELAS XIIPENYUSUNTantri Ambarsari, S.Pd, M.EngSMAN 1 Bayat
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN3DAFTAR ISIContentsPENYUSUN..........................................................................................................................................................................2DAFTAR ISI..........................................................................................................................................................................3PETA KONSEP....................................................................................................................................................................4GLOSARIUM........................................................................................................................................................................5PENDAHULUAN.................................................................................................................................................................6A.Identitas Modul...................................................................................................................................................6B.Kompetensi Dasar..............................................................................................................................................6C.Deskripsi................................................................................................................................................................6D.Petunjuk Penggunaan Modul........................................................................................................................6E.Materi Pembelajaran........................................................................................................................................7KEGIATAN PEMBELAJARAN I.....................................................................................................................................8KELIMPAHAN DAN SIFAT UNSUR GOLONGAN UTAMA..................................................................................8A.Tujuan Pembelajaran.......................................................................................................................................8B.Uraian Materi.......................................................................................................................................................81.Kelimpahan Unsur Golongan Utama Di Alam....................................................................................82.Sifat fisika dan sifat kimia unsur–unsur golongan utama.........................................................11C.Rangkuman Materi.........................................................................................................................................17D.Penugasan Mandiri.........................................................................................................................................17E.Latihan Soal.......................................................................................................................................................18F.Penilaian Diri....................................................................................................................................................21KEGIATAN PEMBELAJARAN 2.................................................................................................................................22PEMBUATAN DAN PEMANFAATAN UNSUR GOLONGAN UTAMA............................................................22Tujuan Pembelajaran....................................................................................................................................22Uraian Materi....................................................................................................................................................221.Proses Pembuatan Golongan Utama..................................................................................................222.Pemanfaatan Unsur Golongan Utama................................................................................................25Rangkuman Materi.........................................................................................................................................27Latihan Soal.......................................................................................................................................................28Penilaian Diri....................................................................................................................................................29EVALUASI..........................................................................................................................................................................30DAFTAR PUSTAKA........................................................................................................................................................34
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN4PETA KONSEP
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN5GLOSARIUMElektrolisis: suatu proses kimia dimana arus listrik dapat menguraikan suatu senyawa menjadi unsur pembentuknyaJari–jari atom: jarak dari inti atom sampai dengan elektron terluarKelimpahan: suatu ukuran keberadaan suatu zat relative terhadap seluruh zatyang ada di lingkungan.Kimia unsur:bagian dari ilmu kimia yang mempelajari tentang kelimpahan, sifat, manfaat dan kegunaannya.Sifat Fisika:segala aspek dari suatu zat yang dapat diukur atau dapatdipersepsikan tanpa mengubah identitasnyaSifat Kimia:perubahan yang dialami suatu benda yang membentuk zat baruTitik beku:suhu di mana pelarut cair dan pelarut padat berada pada kesetimbangan, sehingga tekanan uap keduanya samaTitik didih:suhu (temperatur) ketika tekanan uap sebuah zat cair sama dengan tekanan eksternal yang dialami oleh cairan.
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN6PENDAHULUANA.Identitas ModulMata Pelajaran : KimiaKelas : XII/ semester 1Alokasi waktu : 2 x 2 jam pelajaran.Judul Modul: Unsur –Unsur Golongan B.Kompetensi Dasar3.7Menganalisis kelimpahan, kecenderungan sifat fisika dan kimia, manfaat, dan proses pembuatan unsur –unsur golongan utama (gas mulia, halogen, alkali, dan alkali tanah)4.7Menyajikan data hasil penelusuran informasi sifat dan pembuatan unsur –unsur golongan utama (gas mulia, halogen, alkali dan alkali tanah)C.DeskripsiHalo peserta didik yang berbahagia, semoga kalian selalu sehat dan semangat. Selamat berjumpa di modul pembelajaran Kimia. Dalam modul ini akan dibahas beberapa aspek yaitu kelimpahan, sifat -sifat, pembuatan, manfaat dan dampak penggunaan unsur maupun senyawanya di dalam kehidupan sehari –hari.Di sekitar kalian terdapat unsur –unsur dan persenyawaanunsur golangan utamaseperti, gas oksigen,air dan lain -lain. Banyak persenyawaan dari unsur –unsur golongan utama yang bermanfaat bagikehidupan di muka bumi ini, namun demikian, kadangkala penggunaan yang tidak bijak dari kita dapat menimbulkan dampak merugikan bagi lingkungan dan kehidupan di muka bumi. Oleh karena hal tersebut mari kita belajar bersama, mencari informasi, mengidentifikasi data, menganalisis data, dan menyimpulkan sehingga simpulan yang diperoleh dapat menjadi pijakan bagaimana kita bersikap memperlakukan unsur dan senyawanya secara bijak.D.Petunjuk Penggunaan ModulAgar modul dapat digunakan secara efektifmaka kalian diharapkan melakukan langkah-langkah sebagai berikut :1.Pelajari dan pahami peta konsep untuk melihat hubungan atau ruang lingkup materi yang disajikan dalam modul2.Pelajari dan pahami tujuan yang tercantum dalamsetiap kegiatan pembelajaran.3.Pelajari uaraian materi secara sistematis dan mendalam dalam setiap kegiatan pembelajaran.4.Kerjakan latihan soal dan hitung nilai dari soal latihan untuk mengukur keberhasilan kalian dalam belajar.5.Isilah pertanyaan dalam table penilaian diri sebagai bentuk review terhadap diri sendiri tentang penguasaan materi. 6.Kerjakan soal evaluasi pada akhir modul untuk mengukur ketercapaian kompetensi materi secara keseluruhan.
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN7E.Materi PembelajaranKegiatan pembelajarn 11.Kelimpahan unsur golongan utama di alam.2.Sifat fisika dan sifat kimia unsur –unsur golongan utama Kegiatan pembelajaran 21.Pembuatan senyawa golongan utama2.Pemanfaatan unsur golongan utama
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN8KEGIATAN PEMBELAJARANIKELIMPAHAN DAN SIFAT UNSUR GOLONGAN UTAMAA.Tujuan PembelajaranSetelah mempelajari Kegiatan Pembelajaran I ini, kaliandiharapkan dapat:1.membandingkankelimpahanunsur Gas Mulia, Halogen, Alkali, Alkali Tanah2.membandingkan kecenderungan sifat fisis dan sifat kimia dari beberapa unsur pada golongan Gas Mulia, Halogen, Alkali, dan Alkali Tanah3.menginterpretasikan keterkaitan sifat –sifat fisis dan kimia dari unsur –unsur golongan Gas Mulia, Halogen, Alkali dan Alkali TanahB.Uraian Materi1.Kelimpahan Unsur Golongan Utama Di AlamSalam jumpa anak-anak, semoga kalian semua dalam keadaan sehat dan gembira. Pada pembelajaran ini kita kilas balik dengan membuka kembali pengetahuan tentang konfigurasielektron serta keberadaan unsur dalam sistem periodik, karena pengetahuan tersebut merupakan prasyarat untuk materi pada modul ini.Berikut adalah beberapamateri di sekitar kitasumber [hot.liputan6.com]baterai smartphonememiliki daya tahan lama dan sangat ringan, sangat mudah diisi ulang.sumber [regioal kompas.com]kembang api memberikan nyala beraneka warnasumber [sinau.info]penggunaan infus cairan pada tubuh pasien agar tetap normalSumber. [medaninside.com]warna warni balon udara terbang di angkasaGambar 1.1 Kegunaan unsur dalam kehidupanApakah kalian mengenal materialpada gambar di atas?Material di atas hanya sebagian dari pemanfaatan beberapa unsur golongan gas mulia, halogen, alkali dan
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN9alkali tanah, dan masih banyak lagi material baik unsur maupun senyawa unsur golongan tersebutyang bermanfaat bagi kehidupan kita. Tak kenal maka tak sayang begitu kata pepatah, oleh karenanya pada pembelajaran kali ini kita membahas tentang kelimpahan dan sifat –sifat Golongan Gas Mulia, Halogen, Alkali dan Alkali Tanah. a)Kelimpahan Gas MuliaUnsur-unsur gas mulia dalam sistem periodik terletak pada golongan VIIIA, yang meliputi: Helium (He), Neon (Ne), Argon (Ar), Kripton (Kr), Xenon (Xe), dan Radon (Rn). Sesuai dengan namanya, unsur-unsur gas mulia memiliki elektron valensi penuh sehingga di alam tidak ditemukan dalam bentuk senyawa, melainkan dalam bentuk atom-atomnya, dikatakan sebagai unsur bebas. Meskipun demikian pada tahun 1962,H.Bartlett berhasil mensintesa senyawa gas mulia yang pertama, yaitu XePtF6(xenon heksa fluoro platinat IV) dengan mereaksikan unsur Xe dengan PtF6 (platina fluorida). Sejak saat itu bebagai senyawa gas mulia berhasil dibuat. Tabel 1.1. Kelimpahan unsur di udaraKomponenKonsentrasiKomponenKonsentrasi%Ppm%ppmNitrogen78,09780900Kripton 0,00011Oksigen20,94209400Karbon Monoksida0,000010,1Argon0,9349340Nitrogen oksida 0,000050,5Karbon Dioksida0,0315315Hidrogen 0,000050,5Neon 0,001818Xenon 0,0000080,08Helium 0,000525,2Nitrogen dioksida 0,0000020,02Metana 0,00010-0,000121,0-1,2Ozon 0,000001-0,0000040,01-0,04Dari tabel kelimpahan unsur di udara kita mendapatkan informasi bahwa unsur gas mulia yang paling banyak terdapat di udara adalah argon, sedangkan unsur gas mulia yang paling sedikit adalah radon yang bersifat radioaktif dengan waktu paruh yang pendek (4 hari) dan meluruh menjadi unsur lain. b)Kelimpahan HalogenUnsur golongan halogen sangat reaktif, sehingga di alam hanya ditemukan dalam bentuk senyawanya. Halogen berasal dari bahasa Yunani dari kata haloyang berarti garam, karena umumnya ditemukan dalam bentuk garam anorganik. Kelimpahan unsur-unsur halogen ini banyak terdapat di lautan.
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN10Tabel1.2. Kelimpahan unsur halogen di alamUNSURKELIMPAHAN MINERAL/SENYAWA HALOGEN DI ALAMFluorinCaF2(Fluorspar), Na3AlF6(Kriolit), Ca5(PO4)3F (Fluoroapatit)KlorinGaram NaCl, KCl, MgCl2, dan CaCl2dalam air laut. Setiap 1 kg air laut mengandung sekitar 30 gram NaCl, sedangkan dalam kerak bumi sekitar 0,2%BrominTerdapat dalam senyawa logam bromide pada air laut mati, kadarnya sekitar4.500 -5.000 ppmIodinPada senyawa NaIO3(Natrium iodat) yang bercampur dengan deposit NaNO3di daerah ChiliPada larutan garam bawah tanah di Jepang dan Amerika dengan kadar sampai 100 ppmPada sumber air di daerah Watudakon (Mojokerto) Jatim juga mengandung yodium dengan kadarcukup tinggiDi dalambeberapa jenis lumut, ganggang lautAstatinJumlahnya padakerak bumi sangat sedikit, kurang dari30 gram, sebab unsur ini bersifat radioaktifc)KelimpahanAlkaliUnsur logam alkali terletak pada golongan IA dalam sistem periodik unsur. Unsur logam alkali bersifat sangat reaktif sehingga hanya kita jumpai dalam bentuk senyawanya di alam. Salah satu unsur alkali yang banyak di alam adalah Natrium dalam bentuk ion Na+yang banyak ditemukan di dalam air laut dan banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari contohnya sebagai garam dapur (NaCl). Kelimpahan unsur logam alkali di alam, sebagaimana tercantum dalam tabel berikut.Tabel1.3. Kelimpahan unsur-unsur alkali di alamUNSURKELIMPAHAN MINERAL/SENYAWA LOGAM ALKALI DI ALAMLitiumSebagai mineral silikat, spodumen{LiAl(SiO3)2} dan lepidolit{Li2Al2(SiO3)3FeOH2}NatriumSebagaiNaCl banyak terdapat dalam air laut, borak(Na2B4O7.10H2O), trona(Na2CO3.NaHCO3.2H2O), saltpeter(NaNO3) dan mirabilit(Na2SO4).KaliumSebagai sylvit(KCl), sylvinite(campuran KCl dan NaCl), karnalit(garam rangkap KCl.MgCl2.6H2O).RubidiumSebagai pengotor dalam lepidolit(Rb2(FOH)2Al2(SiO3)3)SesiumSebagai pollusit(Cs4Al4Si9O26.H2O)FransiumSedikit sekali, berasal dari peluruhan Aktinium (Ac). Bersifat radioaktif dengan waktu paruh 21.8 menit.d)KelimpahanAlkali TanahUnsur golongan alkali tanah terletak pada golongan IIA dalam sistem periodik unsur.Unsur-unsur logam alkali tanah hanya ditemukan di alam dalam bentuk
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN11senyawa karena bersifat reaktif. Berilium ditemukan dalam bentuk mineral yang disebut beril dan magnesium ditemukan dalam mineral air laut seperti dolomit. Tabel 1.4. Kelimpahan unsur-unsur logam alkali tanah di alamUNSURKELIMPAHAN MINERAL/SENYAWA LOGAM ALKALI TANAH DI ALAMBeriliumSebagai beril(Be3Al2Si6O18), dan fenakit(Be2SiO4)MagnesiumSebagai dolomit (MgCO3.CaCO3), magnesit(MgCO3), kieserit(MgSO4.H2O), karnalit(KCl.MgCL2.6H2O), krisotil(Mg3(OH)4Si2O5) (asbestos), dan mikaK+[Mg3(OH)2(AlSi3O10]-KalsiumSebagai batu kapur(CaCO3), gips(CaSO4.2H2O), fluoroapatit{3(Ca3(PO4)2.CaF2}, fluorit(CaF2)StronsiumSebagai selestit(SrSO4) dan stronsianit (SrCO3)BariumSebagai barit(BaSO4) dan witerit (BaCO3)RadiumHanya sedikit terdapat di alam dan merupakan peluruhan dari pitchblende atau uraninite (U3O8)2.Sifat fisikadan sifat kimia unsur–unsur golongan utamaa)Sifat-sifat Gas MuliaGas mulia adalah unsur-unsur golongan VIIIA (18). Disebut mulia karena unsur-unsur ini sangat stabil (sangat sukar bereaksi), memiliki electron valensi ns2np6kecuali Helium. Tabel 1.5. Sifat Gas MuliaSifat fisika dan sifat kimia gas mulia adalah sebagai berikut :1)Sifat Fisika −Sifat fisika golongan gas mulia adalah sebagai berikut:−Tidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa dan sedikit larut dalam air.−Sebagai gas monoatomik.−Bersifat non polar.−Titik cair sangat rendah karena memiliki gaya London antarmolekulnya, sebanding dengan massa molekulnya.Sifat HeNeArKrXeRnNomor atom21018365486Elektron Valensi288888Jari-jari atom (A)0,500,650,951,101,301,45Titik leleh (oC)-272,2-248,6-189,4-157,2-111,8-71Titik didih (oC)-268,9-246,0-185,9-153,4-108,1-62Energi Pengionan (kJ mol -1)264020801520135011701040Afinitas elektron (kJ mol-1)212935394141Densitas (g L-1)0.1780,9001,783,735,899,73
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN12Gambar 1.2 Gas Mulia (Sumber : https://amaldoft.wordpress.com) 2)Sifat Kimia −Kulit terluarnya sudah penuh sehingga bersifat stabil.−Sangat inert, hanya beberapa senyawa yang dapat dibentuk. Senyawa tersebut adalah XeF2, XeF4, dan XeF6.b)Sifat-sifat HalogenUnsur halogen adalah Unsur-unsur golongan VIIA.Istilah Halogenitu berasal dari bahasa Yunani yang berarti “pembentuk garam”. Dinamai demikian karena unsur-unsur tersebut dapat bereaksi dengan logam membentuk garam.Unsur-unsur halogen mempunyai 7 elektron valensi pada subkulit ns2np5. Konfigurasi elektron yang demikian membuat unsur-unsur halogen bersifat sangat reaktif. Halogen cenderung menyerap satu elektron membentuk ion bermuatan negatif satu. Tabel 1.6. Sifat Unsur HalogenSifatFlourinKlorinBrominIodinNomor Atom9173553WarnaKuning mudaHijauMerah tuaHitamKonfigurasi Elektron[He] 2s22p5[Ne] 3s23p5[Ar]3d104s24p5[Kr] 4d105s25p5Titik leleh (oC)-220-101-7114Titik didih (0C)-188-3559184Kerapatan (gr/cm3)1,693,213.1194.930Energi Ionisasi (kJ/mol)1681125111401008Afinitas Elektron (kJ/mol)-328-349-325-295Keelektronegatifan4,03,02,82,5Daya Oksidasi2,871,361,060,54Jari-jari kovalen (A)0,640,991,141,33Jari-jari ion (A)1,191,671,822,06Energi Ikatan155242193151
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN131)Sifat Fisika −Titik didih relative rendah karena memiliki gaya Vander walls antar molekulnya. Titik didih relative bertambah dari unsur Fluorin ke Iodin.−Fluorin berupa gas berwarna kuning muda, klorin beruga gas berwarna hijau muda, Bromin berupa zat cair merah kecoklatandan Iodin padatan berwarna ungu muda.−Kelarutan dalam air berkurang dari F ke I. Iodin larut dalam KI.−Kerapatan bertambah dari Fluorin ke Astatin.Gambar 1.3 Ilustrasi Gas Halogen (Sumber : https://kimiarini.wordpress.com) 2)Sifat Kimia−Oksidator kuat atau mudah direduksi, dengan kenaikan sifat oksidator dari Fluorin ke Iodin.−Sifat asam halidameliputi: •Sifat fisika : urutan titik didih asam halidaadalah HF> HI> HBr> HClHal ini karena gaya antar molekul HF adalah ikatan hidrogen sedangkan lainnya gaya dipol-dipolyang relatif lebih lemah.•Sifat kimia : urutan kekuatan asam halida adalah HI > HBr > HCl > HF−Reaksi Halogen dengan Airadalah reaksi disproporsionasi kecuali Fluorin.Contoh reaksi:2 F2(g)+ 2 H2O(l)→4 HF(aq)+ O2(g)Asam FluoridaCl2+ 2 H2O⇌HOCl + HClAsam hipoklorit asam klorida−Reaksi antar halogen membentuk senyawa antar halogen.Cl2+ F2→2 ClFI2+ Cl2→2 ICl−Reaksi halogen dengan basa membentuk senyawa halida.Contoh:Cl2 (g)+ 2OH-(aq)→OCl-(aq)+ Cl-(aq)+ H2O(l)c)Sifat-sifat AlkaliKata alkali berasal dari bahasa arab yang bearti abu. Air abu bersifat basa, oleh karena itu logam-logam golongan IA membentuk basa-basa kuat yang larut dalam air.
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN14Tabel1.7 Sifat Unsur Logam Alkali(Sumber https://www.studiobelajar.com/logam-alkali-dan-alkali-tanah/)1)Sifat Fisika −Logam Alkali bersifat lunak.−Jika dibersihkan berwarna putih mengkilap.(Na berwarna pink)−Penghantar panas dan listrik yang baik (konduktor).−Titik leleh dan titik didihnya semakin kebawah semakin rendah, disebabkan kerapatan delokalisasi elektron (ikatan logam)yangmakin rendah sehingga atom–atomnya mudah dipisahkan. Gambar 1.4 Logam Alkali (Sumber : https://blog.ruangguru.com/alkali) 2)Sifat Kimia−Sangat reaktif, sehingga di alam tidak ditemukan sebagai unsur bebas.−Reduktor kuat, sehingga mudahteroksidasi.−Bereaksidengan Halogen.Reaksi : Reaksi: 2M(s) + X2→2MX(s)Halida logam −Bereaksi dengan Hidrogen dankhusus Li dapat beraksi denganNitrogen.
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN15Reaksi: 2M(s) + H2(g) →2MH(s)Hidrida LogamReaksi: 6Li(s)+ N2(g)→2Li3N(s)Litium Nitrida−Bereaksi dengan Oksigenmembentuk oksida, peroksida atau superoksida tergantung pada kondisi reaksi.•Oksida: 4Li(s) + O2(g) →2Li2O(s) •Peroksida: 2Na(s)+ O2(g)→Na2O2(s)•Superoksida: K(s) + O2(g)→KO2(s)−Bereaksi hebat dengan air.Reaksi:2M(s) + 2H2O(l)→2M+(aq) + 2OH–(aq)+ H2(g)−Bereaksi dengan AmoniaReaksi:2M(s)+ 2NH(l)→2M+(s) + 2NH2–(s) + H2(g)Logamamida (MNH2)d)Sifat-sifat Alkali TanahUnsur-unsur golongan IIA disebut juga alkali tanah karena unsur-unsur tersebut bersifat basa dan banyak ditemukan dalam mineral tanah.Unsur alkali tanah terdiri atas berilium (Be), Magnesium (Mg), Kalsium (Ca), Strontium (Sr), Barium (Ba), dan Radium (Ra).Radium merupakan unsur radioaktif.Tabel1.8 Sifat Unsur Golongan Alkali tanahNoSifatBeMgCaSrBa1.Nomor atom4122038562.Konfigurasi Elektron[He]2s2[Ne]3s2[Ar]4s2[Kr]5s2[Xe]6s23.Titik Cair 0C12786498397697254.Titik Didih 0C297010901484138416405.Jari-jari logam Å1,111,601,972,176.Jari-jari ion Å0,310,650,991,131,357.Energi ionisasi M(g)→M2+(g) + 2 e-Pertama, kJ/molKedua, kJ/molKetiga, kJ/mol89917571484873814517733590114549125901064421050396534308.Potensial Reduksi Standart-1,87-2,36-2,87-2,90-2,919.Massa Jenis (g/cm3)1,851,741,542,603,5710.Warna NyalaTidak AdaTidak AdaJingga-MerahMerahHijau
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN161)Sifat Fisika −Relatif lunak tetapi lebih keras dibanding logam Natrium dan Kalium. Barium bersifat keras seperti timbal.−Berwarna perak mengkilat.−Penghantar listrik (konduktor).−Titik didihtinggidan menurun dari Like Cs.Gambar 1.5 Logam Alkali Tanah (Sumber :https://tambahpinter.com/golongan-alkali-tanah/)2)Sifat Kimia−Sangat reaksi atau mudah bereaksi. Kereaktifan menurun, Ba > Sr > Ca > Mg > Be−Oksidator kuat.−Bereaksi dengan HalogenReaksi:M +X2→ MX2Garam halida−Bereaksi mudah dengan Oksigenkecuali Be dan Mg.Reaksi:2M+ O2 → 2MOOksida (MO)−Bereaksi dengan AirReaksi: M(s)+ 2H2O(l) ⎯⎯→ M2+(aq) + 2OH–(aq) + H2(g)Dengan ketentuansebagai berikut•Be tidak bereaksi dengan air.•Mgharus dengan air panas diatas 100 0C.•CadanSrbereaksi lambat dengan air pada suhu kamar.•Babereaksi dasyat dengan air pada suhu kamar.−Untuk identifikasi dilakukan tes nyalapada senyawa garamnya.Menggunakan nyala api bunsen atau spiritus.
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN17Gambar1.6. Reaksi nyala senyawa unsur golonganalkali dan alkali tanah(Sumber. https://sainskimia.com/)C.Rangkuman Materi1.Unsur dialam ditemukan sebagai unsur bebas, persenyawaan, serta buatan.2.Sifat keperiodikan unsur dipengaruhi oleh jari –jari atom3.Sifat Fisika unsur diantaranya adalah warna, wujud, nyala, kerapatan, jari –jari, titik leleh, titik didih.4.Sifat Kimia unsur diantaranya adalah reaksi pembakaran, reaksi dengan air, reaksi dengan unsur lain, reaksi oksidasi dan reduksi.5.Titik didih unsurdipengaruhi gaya antar molekul unsurnya6.Kereaktifan unsur dipengaruhi oleh energi ionisasi dan elektronegatifitas unsurD.Penugasan MandiriUntuk menambah ketrampilan kalian dalam penguasaan materi kerjakan tugas mandiri berikut:Pernahkankalian menyalakan kembang api? Yuk kita nyalakan kembang api pada malam hari, identifikasikan warna apa saja yang muncul saat kembang api itu menyala? Kemungkinan unsur alkali dan alkali tanah apa yang ada pada kembang api kalian?Untuk membantu pengamatan berikut tabel yang bisa digunakan :No.Warna Yang MunculUnsur Alkali atau Alkali Tanah
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN18E.Latihan SoalPilihlah jawaban yang tepat!1.Persenyawaan unsur golongan utama yang jarang ditemukan di alam adalah senyawa dari ...A.Golongan alkaliB.Golongan alkali tanahC.Golongan halogenD.Golongan gas muliaE.Golongan oksigen.2.Unsur halogen yang jarang ditemui di alam adalah ...A.FluorinB.KlorinC.BrominD.IodinE.Astatin3.Kekerasan beberapa senyawa yang mengandung kalsium tergantung dari kandungan CaCO3dalam senyawa tersebut.Data menunjukkan bahwa kekerasan material berikut diberikan dalam urutan : mutiara > cangkang > batu gamping> cangkang telur>keramik>kapur bangunan. Senyawa yang paling banyak mengandung unsur calsium adalah ...A.MutiaraB.Cangkang C.Batu gampingD.Cangkang telurE.Keramik4.Halogen bersifat oksidator kuatdengan data sebagai berikut:F2(g) + 2e → 2 F-(aq) E° = +2,87 volt. Cl2(g) + 2e → 2 Cl-(aq) E° = +1,36 volt. Br2(g) + 2e → 2 Br-(aq) E° = +1,06 volt. I2(g) + 2e → 2I-(aq) E° = +0,54 volt.Berdasarkan data potensial reduksi maka reaksi pengusiran halogen dalam garam oleh halogen lainnya dapat berlangsung kecuali....A.Cl2+ KF →KCl + F2B.Cl2+ NaBr →NaCl + Br2C.F2 + KBr →KF + Br2D.Cl2+ KI→KCl + I2E.Br2+ NaI →NaBr + I25.Senyawaasam halogenidayang memiliki titik didih paling tinggi adalah....A.HAtB.HIC.HBrD.HClE.HF6.Pernyataan berikut benar kecuali....A.Elektronegatifitas atom unsur dalam golongan halogen makin kebawah semakin kecilB.Jari –jari ion +1 logam golongan alkali semakin kebawah semakin besar
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN19C.Gaya Van Der Waals unsur halogen semakin kebawah semakin lemah D.Energi ionisai logam golongan alkali tanah semakin keatas semakin besarE.Semakin keatas letak unsur gas mulia semakin sulit membentuk senyawa7.Unsur halogen dapat bereaksi dengan air. Senyawa berikut yang tidak mungkin terbentuk adalah....A.HClOB.HBrO2C.HFO3D.HBrO3E.HClO48.Menurut skala Pauling keelektonegatifan beberapa unsur alkali dan alkali tanah diberikan pada tabelberikut:UnsurLiNaKBeSrClKeelektronegatifan0,980,930,821,570,953,16Berdasarkan data di atas, makaikatan ion tidak terdapat pada senyawa ...A.LiClB.NaClC.KClD.BeCl2E.SrCl2
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN20Kunci Jawaban dan PenyelesaianNo.Kunci JawabanPenyelesaianskor1DGas mulia adalah unsur yang inert, sehingga jarang ditemukan di alam.12EAstatin adalah unsur halogen yang bersifat radioaktif yanf cepat meluruh menjadi unsur yang lain sehingga jarang ditemui di alam13AJumlah kandungan CaCO3sebanding dengan kekerasan material yang dimaksud dalam soal. Jadi Mutiara mengandung kalsium lebih banyak14ACl2+ KF →KCl + F2 tidak dapat berlangsung karena potensial reduksi F2lebih besar dibanding Cl2sehingga F-cenderung tidak mengalami reduksi. Jadi tidak mungkin terjadi oksidasi F-dan tidak mungkin terjadi reduksi Cl215ESifat fisik berupa titik didih senyawa dipengaruhi oleh gaya antar molekulnya. Semakin kuat gaya antar molekul maka semakin tinggi titik didih senyawa tersebut. Gaya antar molekul untuk molekul-molekul adalah sebagai berikut:HI : gaya dipol-dipolHBr : gaya dipol-dipolHCl : gaya dipol-dipolHF : ikatan hidrogenKekuatan ikatan hidrogen lebih besar dari pada gaya dipol-dipol.HAt bahkan tidak ditemukan senyawanya.16ESudah jelas bahwa gas mulia adalah senyawa inert dan hanya beberapa senyawa yang dapat disintesisyaitu sedikit senyawa dari unsur Xe dan Kr yang letaknya ada di bawah dalam golongannya.17CReaksi halogen dengan air adalah reaksi disproporsionasi kecuali Fluorin. Reaksi ini hanya akan menghasilkan asam fluorideReaksi: 2 F2(g) + 2 H2O(l)→ 4 HF(aq)+ O2(g)Asam FluoridaSedangkanyang lain (Cl, Br, I) bisa seperti berikut:Cl2+ 2 H2O⇌ HOCl + HClAsam hipoklorit asam klorida18DSifat ikatan ionik diberikan oleh perbedaan keelektronegatifan yang relatifbesar.Atom Be dan Clmempunyai perbedaan keelektronegatifan paling kecil dibandingkan dengan atom-atom dalam senyawa yang dimaksud.1
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN21Untuk menghitung pencapaian hasil belajar kalian hitung nilai Latihan soalyang sudah kalian kerjakan dengan rumus berikut:Nilai = jumlah perolehan skorx 1008Berapa nilai kalian ?Jika nilai kalian sudah memenuhi Kriteria Ketuntasan Minimal (KKM) yang sudah ditentukan sekolah maka lanjutkanmempelajari kegiatan belajar selanjutnya. Tetapi jika kurang dari KKM maka pelajari kembali kegiatan belajar 1 ini.F.Penilaian DiriUntuk mengetahui tingkat penguasaankalian terhadap materi yang telah kita pelajari bersama, cobalah untuk mengisi cek list (√) tabel berikut secara jujur!NoPertanyaanYaTidak1Apakah saya dapat mengetahui bagaimana kelimpahanunsur golongan Gas Mulia, Halogen, Alkali, Alkali Tanah di alam2Apakah sayadapat membandingkan sifat kimia unsur-unsur golongan Gas Mulia, Halogen, Alkali , Alkali Tanah3Apakah saya dapat membandingkan sifat fisika unsur-unsur golongan Gas Mulia, Halogen, Alkali , Alkali Tanah3Apakah saya dapat memprediksi hubungan sifat–sifat unsur golonganGas Mulia, Halogen, Alkali, Alkali TanahJika menjawab “Tidak” pada salah satu pertanyaan di atas, maka pelajarilah kembali materi tersebut sehingga kalian betul-betul dapat menguasai materi. Jangan putus asa untuk mengulang lagi!. Danapabila kalianmenjawab “Ya” pada semua pertanyaan, maka lanjutkan mengerjakan kegiatan belajar selanjutnya.
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN22KEGIATAN PEMBELAJARAN 2PEMBUATAN DAN PEMANFAATAN UNSUR GOLONGAN UTAMATujuan Pembelajaran1.Menguraikanproses pembuatan unsur –unsur golongan Gas Mulia, Halogen, Alkali dan Alkali Tanah.2.Memberikan rincianmanfaat dan dampak unsur serta senyawa unsur golongan Gas Mulia, Halogen, Alkali dan Alkali Tanah.Uraian Materi1.Proses Pembuatan Golongan UtamaSetelah kita mempelajari tentang kelimpahan dan sifat unsur golongan utama, mari kita belajar tentang proses pembuatan unsur golongan utama, dengan memepelajari modul ini akan menambah khasanah keilmuan untuk studi lanjutmaupun bekrjasetelah lulus nantinya.a.Pembuatan Gas Mulia Gas mulia tidak disintesis di dalam laboratorium. Untuk pengadaannya cukup dengan mengambil sediaan yang berada di alam.1)Pengambilan Helium (He) dari gas alamHelium dapat diperoleh dari gas alam yang diembunkan sehingga diperoleh produk yang berupa campuran Helium (He), gas Nitrogen (N2) dan pengotor. Untuk memeperoleh gas Heliummurnidilakukan proses ekstraksi gas alam kemudian dilakukan pemurnian dengan proses sistem kriogenik dan adsorbsi.Kriogenik sendiri adalah pemberian tekanan pada gas alam kemudian didinginkan dengan cepat sehingga bisa dipisahkan. Kemudian dilakukan pemurnian dengan adsorpsi2)Pengambilan Ne, Ar, Kr, Xe dari udaraPada tahap awal dilakukan pemisahan udara dari CO2dan uap air. Selanjutnya udara diembunkan dengan pemberian tekanan 200 atmdan diikuti dengan pendinginan cepat. Hasil dari proses ini adalah sebagian besar udara membentuk fase cair dankandungan gas mulia lebih banyaksekitar 60% gas mulia (Ar, Kr, Xe). Sisa udara yang berisi He dan Ne tidak mengembun karena titik didihnya sangat rendah.Langkah berikutnya Ar, Kr, dan Xe dipisahkan dengan menggunakan proses adsorbsi atau destilasi fraksionasi. a.Proses adsorbsiTahap awal nitrogen dan oksigendipisahkan terlebih dahulu dengan mereaksikan oksigen dengan Cu panas, sedangkan N2direaksikan dengan Mgmembentuk magnesium nitrida. Hasil dari pemisahan ini (Ar, Xe, dan Kr) diadsorpsi oleh arang teraktivasi.Saat arang dipanaskan perlahan, setiap gas akan keluar dari arang. Akhirnya pada suhu ±-80oC diperoleh Ar, sementara Kr, dan Xe diperoleh pada suhu yang lebih tinggi.b.Proses destilasi bertingkatProses destilasi bertingkat adalah proses pemisahan zat berdasarkan perbedaan titik didih zat. Titik didih N2paling tinggi sehingga N2dapat dipisahkan terlebih dahulu, kemudian Ar dan O2dipisahkan. Sedangkan Xe dan Kr dipisahkan pada tahapan destilasi berikutnya.
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN233)Perolehan Radon (Rn)Radon diperoleh dari peluruhan unsur radioaktif U-238 dan peluruhan langsung Ra-226. Radon cepat meluruh menjadi unsur lain, Radon mempunyai waktu paruh 3,8 hari.b.Pembuatan Unsur Halogen Berikut adalah cara pembuatan unsur halogen.1)Pembuatan Fluorin (F2)Gas fluorin (F2) jarang dibuat di laboratorium karena tidak ada oksidator yang mampu mengoksidasi senyawa fluorida (F). Hal ini disebabkan karena Fluorin mempunyai daya oksidasi tinggi dibanding halogen yang lain. Fluorin diperoleh melalui proses elektrolisis garam hidrogen fluorida, KHF2dilarutkan dalam HF cair, kemudian ditambahkan LiF 3% (agar suhu turun sampai ±100oC). Elektrolisis dilakukan pada tempat terbuat dari baja, di mana sebagai katode baja dan sebagai anoda karbon (grafit).Reaksi:KHF2→ K++ HF2-HF2-→ H++ 2F-Katode: 2H++ 2e → H2Anoda : 2F-→ F2+ 2e2)Pembuatan Klorin (Cl2)Secara komersial klorin dihasilkandari elektrolisis leburan NaCl.Proses DownElektrolisis leburan Katode (besi): Na++ e → NaAnoda (karbon) : 2Cl-→ Cl2+ 2ePada proses di atas sebelum NaCl dicairkan, NaCl dicampurkan dengan sedikit NaF agar titik lebur turun dari 800oC menjadi 600oC. 3)Pembuatan Bromin (Br2)Secara komersial bromin dipisahkan dari senyawanya dengan cara mengalirkan gas klorin ke dalam larutan induk yang berasal dari air laut. Air laut merupakan sumber utama bromin. Setiap 1 m3air laut terdapat 3 kg bromin (Br2). Cl(g)+ 2Br–(aq)→ 2Cl-(aq)+ Br2(g)Yang perlu diperhatikan, Br2dalam air dapat mengalami hidrolisis.Br2(g)+ H2O(l)→ 2H+(aq)+ Br–(aq)+ BrO–(aq)Namun reaksi hidrolisis dapat dicegah dengan cara menambahkan H2SO4pada air laut hingga pHnya 3,5. Setelah pH air laut 3,5, baru dialiri gas Cl2dan udara. Gas Br2yang diperoleh dimurnikan dari Cl2dengan cara destilasi.4)Pembuatan Iodin (I2)Iodium dapat dibuat secara reduksi ion iodat dengan mengalirkan natrium hidrogensulfit kedalam garam Chili (NaIO3). Berikut ini reaksi ion pada proses pembuatan iodin : Reduksi : IO3-+ 6H++ 5e-→ ½I2+ 3H2O |x 2Oksidasi : HSO3-+ H2O → HSO4-+ 2H++ 2e-|x 5Iodium dapat juga dihasilkan dari ganggang laut yang mengandung KIdikeringkan, abu dari gangganglaut dicampur dengan air panas dan disaring. Larutan yang terjadi diuapkan sementara zat-zat yang kurang larut mengkristal. Sisa larutan kemudian dialiri gas Cl2.2KI(aq)+ Cl2(g)→ 2KCl(aq)+ I2(g)
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN245)Pembuatan Astatin (At)Astatin diperoleh dari penembakan Bi dengan partikel α (He). Astatin bersifat radioaktif dan mempunyai waktu paropendek (8,1 jam).c.Pembuatan Unsur AlkaliLogam-logam alkali dapat dibuat dengan elektrolisis lelehan garamnya atau mereduksi garamnya. Elektrolisis larutan garam logam alkali tidak akan menghasilkan logam alkali karena harga potensil elektroda lebih negatif dari pada air.Ini dapat diperoleh dengan elektrolisis lelehan LiCl sebagai berikut:LiCl(l)→ Li+(l)+ Cl-(l)Katoda: Li+(l)+ e → LiAnoda: Cl–(l)→ ½Cl2(g)+ eNatrium dibuat dari elektrolisis lelehan natrium klorida yang dicampur dengan kalsium klorida disebut proses Down. Fungsi dari kalsium klorida untuk menurunkan titik cair sehingga lebihefisien (dari 800oC sampai 500oC).NaCl(l)→ Na+(l)+ Cl–(l)Katoda: Na+(l)+ e → Na(l)Anoda: Cl–(l)→ ½Cl2(g)+ eGambar. Proses Down(sumber http://hsebnotesofnepal.blogspot.com/)Logam kalium, rubidium, dan cesium dibuat dengan mereduksi lelehan garam kloridanya.Na(s)+ KCl(l)→ NaCl(l)+ K(s)Na(s)+ RbCl(l)→NaCl(l)+ Rb(s)Na(s)+ CsCl(l)→ NaCl(l)+ Cs(s)Kalium, rubidium, dan cesium yang terbentuk mudah menguap, maka harus dikeluarkan dari sistem kesetimbangansehingga kesetimbangan bergeser ke zat hasil.d.Pembuatan Unsur Alkali TanahAlkali tanah mempunyai harga potensial elektroda sangat negatifsehingga pembuatan logam alkali tanah dilakukan dengan cara elektrolisis lelehan garamnya, kecuali berilium. Berilium dapat dibuat dengan mereduksi garam flouridanya.BeF2+ Mg → MgF2+ Be
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN25Magnesium, kalsium, stonsium, dan barium dibuat dengan cara elektrolisis lelehan garam kloridanya. Pembuatan magnesium juga menggunakan proses Down. Sumber utama, magnesium diperoleh dari air laut. Mula-mula air laut direaksikan dengan CaO yang berasal dari pemanasan batu kapur.CaO(s)+ H2O(l)→ Ca2+(aq)+ 2OH-(aq)Mg2+(aq)+ 2OH-(aq)→ Mg(OH)2(s)Endapan Mg(OH)2direaksikan dengan larutan HCl pekat membentuk MgCl2.Mg(OH)2(s)+ 2HCl(aq)→ MgCl2(aq)+ 2H2O(l)Penguapan larutan MgCl2dilakukan agarsupaya dihasilkankristal MgCl2, kemudian kristal MgCl2dicairkan dan dielektrolisis.MgCl2(l→Mg2+(l)+ 2Cl–(l)Katoda: Mg2+(l)+ 2e → Mg(s)Anoda: 2Cl–(l) → Cl2(g)+ 2e2.Pemanfaatan Unsur Golongan UtamaKalian masih semangat belajar kan? Setelah kalian mempelajari proses pembuatannya mari kita lanjutkan dengan mempelajari manfaat unsur dan senyawanya.a.Pemanfaatan Unsur Gas Mulia UNSURKEGUNAAN/MANFAATHeliumPengisi balon gas karena ringan dan tidak reaktifDalam bentuk cair digunakan sebagai zat pendingin karena memiliki titik uap yang sangat rendahCampuran dengan 20% oksigen digunakan untuk pernafasan para penyelamNeonDigunakan mengisi lampu reklame yang memberikan warna merah Ketika dialiri listrikCampuran neon-helium digunakan sebagai laserArgonUntuk membuat atmosfer inert dalam pengelasan logam titaniumPengisi bola lampu pijar karena tidak bereaksi dengan kawat wofram pada suhu tinggi.KriptonPengisi lampu reklame, landasan pesawatXenonPengisi lampu reklameRadonUntuk sistem peringatan gempa, kadar Rn pada bebatuan dijadikan indikator adanya gempa bumi
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN26b.Pemanfaatan Unsur Halogenc.Pemanfaatan UnsurAlkaliUNSURKEGUNAAN/MANFAATLitiumIon litium digunakan untuk baterai smartphone, laptop dan lain –lainPaduan dengan Mg dan Al dimanfaatkan untuk komponen pesawat terbangNatriumUap Na digunakan pada lampu jalanan untuk memberikan warna kuningNatrium dalam tubuh berfungsi untuk menjaga keseimbangan elektrolit dalam tubuh, menjaga tekanan darahNaOH digunakan untuk membuat sabun, rayon, kertasKaliumKalium dalam tubuh berfungsi membantu meredakan tegangan di dinding pembuluh darah, mencegah penyempitan pembuluh arteri (sumber https://www.alodokter.com/ketahui-manfaat-kalium-bagi-tubuh)Pupuk NPKSenyawanya untuk pembuatan kembang apiRubidiumDigunakan sebagai osilator untuk aplikasi di navigasi dan kominikasi militerUNSURKEGUNAAN/MANFAATFluorinPersenyawaan Fluorin:Freon digunakan sebagai pendinginPolimer CF2CF2(teflon) digunakan sebagai anti lengketSenyawa fluoride digunakan untuk pasta gigiKlorinMensintesa senyawa –senyawa kimia, plastik misalnyaSenyawa Ca(ClO)2 kaporit digunakan untuk desinfektan pada air minum dan kolam renangNaClO digunakan sebagai pengelantangGaram dapur NaCl sebagai cairan infus, mensintesis soda api, soda kue, soda abu dan berbagai senyawa lainnyaKCl digunakan untuk campuran dalam pestisidaDDT untuk insektisidaBrominDigunakan untuk sintesis senyawa –senyawa karbonAgBr digunakan dalam sinar XIodinDigunakan untuk membuat filter polarisasi pada kacamata hitamDilarutkan dalam alkohol berguna untuk antisepticNaI, NaIO3, KI dan KIO3untuk membuat garam beriodium mencegah penyakit gondok
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN27Digunakansebagaigetterdalam tabung-tabung vakum dan sebagai komponen fotosel (sumber.https://www.mastah.org/rubidium-penjelasan-sejarah-dan-kegunaan/)CesiumDigunakan pada sel fotolistrikSebagai stndar satuan detik pada jam atomikd.Pemanfaatan Unsur Alkali TanahUNSURKEGUNAAN/MANFAATBeriliumPaduan logam agar lebih kuat tapi ringan misal kemudi pesawat jetKaca dari sinar x karena dapat mentransmisikan sinar x lebih baik dari aluminiumMagnesiumMagnalium, paduan dariMg, Al, dan Cu untuk konstruksi pesawat terbangMgSO4 (garam inggris) digunakan sebagai obat pencaharMg(OH)2dikenal dengan nama bubur magnesia berguna untuk antasida (obat maag)MgO untuk melapisi tungku karena titik lelehnya yang tinggiKembang apiKalsiumBanyak terkandung dalam susu merupakan unsur penting pada tulang, gigi, dedaunanCaSO4atau gypsum untuk pembuatan cetakan alat keramik, perekatCaO (kapur tohor) untuk penyerap air karena sifatnya yang higroskopisCa(OH)2dikenal dengan namaair kapur digunakan untuk menetralkan keasaman CaC2dikenal dengan nama karbid digunakan untuk menghasilkan gas asetilena dan dimanfaatkan untuk proses pengelasanStronsiumSenyawanya untuk kembang apiBariumBaSO4mampu menyerap sinar x sehingga digunakan memeriksa saluran pencernaan pasien, bahan cat berwarna putihKembang apiRadiumUntuk menghasilkan gas Radon Rangkuman Materi1.Gas mulia diperoleh dari distilasi bertingkat dan ekstraksi udara cair 2.Halogen diperoleh dari elektrolisis leburan garamnya 3.Proses pembuatan logam Alkali dan Alkali tanah diperoleh dari elektrolisis leburan garamnya.
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN284.Pemanfaatan unsur golongan Halogen, Alkali dan Alkali Tanah banyak dalam bentuk persenyawaannya.5.Persenyawaan gas mulia belum banyak dibuat dikarenakan reaktifitas gas mulia sangat rendah.6.Karena sifatnya yang radioaktif dan waktu paruhnya pendek, Rn, At, Fr, Ra maka pemanfaatan secara komersial masih sangat rendah.Latihan Soal1.Semua gas mulia bersifat tidak reaktif sehingga sebenarnya semua dapat digunakan untuk mengisi bola lampu, namun demikian penggunaan Ar lebih umum dibandingkan yang lainnya, mengapa demikian?2.Logam Natrium diperoleh dengan cara elektrolisis lelehan garamnatrium klorida dalam suatu proses yang disebut sebagai proses Down. Perhatikan bagan proses Down berikut:Rincilah berapa hal terkait proses tersebut:a.Bahan material untuk katoda: .....b.Bahan material untuk anoda: ....c.Reaksi di katoda: .... d.Reaksi di anoda: ....e.Zat hasilpada bagian A: ....f.Zat hasil pada bagian B: ....3.Unsur halogen selain diperoleh dari elektrolisis leburan garamnya juga dapat dilakukan dari elektrolisis larutan garamnya, namun tidak untuk fluorin, mengapa demikian? Berikan penjelasan dan kemungkinan terjadinya reaksi pada proses tersebut!4.Perhatikan tabel daftar kegunaan unsur dalam kehidupan. UnsurKegunaanLiK•Bahan baku pupuk•Peralatan masak•Pembuatan pesawat terbang•Pembentukan tulang•Sebagai bahan makanan•Bahan peledakPasangkan unsur yang sesuai dengan kegunaannya! 5.Apa yang bisa dilakukan untuk mensintesis logam alkali tanah dari senyawanya. Rancang sebuah proses untuk mensintesis Ca dari CaCl2!Kunci Jawaban dan Penyelesaian soal
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN29No.Jawaban soalSkor1Karenagas Argon bersifat inert atautidak bereaksi dengan kawat wolfram pada suhu tinggi sehingga lebih aman.12a.Bahan material untuk katoda : Besib.Bahan material untuk anoda : grafitc.Reaksi di katoda: 2Na+(l)+2 e → 2Na(l). d.Reaksi di anoda: 2Cl-→ Cl2 + 2e-e.Zat hasil pada bagian A: gas Cl2Zat hasil pada bagian B: lelehan logam Na.1111113Gas fluorin (F2) jarang dibuat di laboratorium karena tidak ada oksidator yang mampu mengoksidasi senyawa fluorida (F). Karena Fluorin mempunyai daya oksidasi tinggi dibanding halogen yang lain14Litium digunakan sebagai paduan untuk komponen pesawat terbangKalium digunakan sebagai bahan baku pupuk, Kalium digunakan sebagai bahan peledak1115Sintesis Ca dari CaCl2Dengan cara elektrolisis lelehan CaCl2dengan elektroda Carbon. Terjadi reaksi sebagai berikut:CaCl2(l)→ Ca(s) + Cl2 (g)Katoda : Ca2+ + 2e-→ Ca (s)Anoda : 2Cl-→ Cl2+ 2e-111Untuk menghitung pencapaian hasil belajar kalian hitung nilai Latihan soal yang sudah kalian kerjakan dengan rumus berikut:Nilai = jumlah perolehan skorx 1008Berapa nilai kalian ?Jika nilai kalian sudah memenuhi Kriteria Ketuntasan Minimal (KKM) yang sudah ditentukan sekolah maka lanjutkan mengerjakan soal evaluasi. Tetapi jika kurang dari KKM maka pelajari kembali kegiatan belajar2 ini.PenilaianDiriUntuk mengetahui tingkat pemahaman kalian terhadapmateri yang telah kita pelajari bersama, cobalah untuk mengisi cek list (√) tabel berikut secara jujur!NoPertanyaanYaTidak1Apakah saya dapat menguraikanproses pembuatan unsur golongan Gas Mulia, Halogen, Alkali, Alkali Tanah2Apakah saya dapat menyajikanproses pengolahan beberapa unsur berdasarkan penelusuran informasi.3Apakah sayadapat menganalisismanfaat unsur golongan Gas Mulia, Halogen, Alkali , Alkali Tanah4Apakah saya dapat merinci manfaat unsur golongan Gas Mulia, Halogen, Alkali , Alkali Tanah
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN30EVALUASIPilihlah jawaban yang tepat1.Iodin mudah larut dalam larutan Kalium Iodida meskipun sukar larut dalam air. Hal ini disebabkan oleh terbentuknya senyawa....A.KI3-B.KI2-C.KI+D.KI3E.KI22.Diantara kumpulanatom-atom berikut ini yang tersusun berdasarkan kenaikan elektronegatifitas adalah....A.F, Cl, BrB.F, Br, ClC.Br, Cl, FD.Br, F, ClE.Cl, Br, F3.Mineral yang mengandung stronsium adalah....A.SelestitB.DolomitC.SideritD.KalkopiritE.Bauksit4.Basa alkali tanah yang paling sukar larut dan bersifat amfoter adalah....A.Ba(OH)2B.Sr(OH)2C.Ca(OH)2D.Mg(OH)2E.Be(OH)25.Senyawa natrium yang dikenal dengan nama soda kue adalah....A.NaClB.Na2CO3C.NaHCO3D.Na3AlF6E.NaOH6.Bila kedalam air yang mengandung indikator PP dimasukkan logamnatrium, maka akan terjadi perubahan sebagai berikut....A.Logam Na larut dan larutannya panasB.Logam Na larut dan larutannya berwarna merahC.Logam Na tidak larut tetapi larutan menjadi merahD.Logam Na tidak larut dan airnya menjadi panasE.Logam Na tidak larut dan airnya habis menguap7.Dari tes nyala senyawa logam, warna kuning akan dihasilkan oleh senyawa....A.SrB.NaC.K
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN31D.BaE.Li8.Semua elektron gas mulia sudah berpasangan, hal ini menyebabkan gas mulia....A.Dalam keadaan bebas sebagai molekul monoatomikB.Sukar melepaskan elektronnya menjadi ion positifC.Titik didih dan titik leburnya sangat rendahD.Dapat membentuk senyawa dengan halogenE.Sukar dipisahkan dari gas –gas lain di udara9.Salah satu senyawa golongan alkali dikenal dengan nama mono sodium glutamat (MSG),kegunaan senyawa tersebut adalah....A.PengawetB.PerekatC.PewarnaD.Penambah cita rasaE.Pemberi aroma10.Logam berikut yang bereaksi dengan gas nitrogen adalah....A.RbB.CsC.KD.SrE.Mg11.Titik didih dan titik leleh He hingga Xe di bawah suhu kamar, sebab ....A.Gaya tarikVan der Walls relatif lemahB.Tekanan gasnya rendah pada suhu kamarC.Molekul-molekulnya bergerak bebasD.Atom-atomnya netral dan stabilE.Molekul-molekulnya relatif ringan12.Kereaktifan unsur-unsur gas mulia berikut yang benar adalah ....A.Temampuan bereaksi semuagas mulia samaB.Xenon lebih reaktif daripada ArgonC.Kripton tidak dapat direaksikan dengan unsur manapunD.Terdapat senyawa Helium, Neon, ArgonE.Xe lebih mudah direaksikan dengan oksigen daripada fluor13.Berikut ini yang merupakan sifat logam alkali adalah....A.Dapat direduksi oleh hidrogenB.Bereaksi dengan air membentuk basaC.Dapat disimpan dalam airD.Bereaksi dengan air membentuk asamE.Mengkilat dan sangat keras14.Urutan senyawa asam halide berdasarkan titik didihnya adalah....A.HF>HCl>HBr>HI B.HF>HBr>HCl>HI C.HF>HI>HBr>HClD.HI>HBr>HCl>HFE.HI>HF>HCl>HBr15.Berikut reaksi :
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN32(a) Reaksi Cl2dengan NaBr(b) Reaksi Br2dengan garam dapurDari reaksi a dan b, dapat dinyatakan bahwa...A.Reaksi a dapat berlangsungB.Tidak dapat diramalkanC.Reaksi a maupun b tidak spontanD.Reaksi b dapat berlangsungE.Reaksi a saja yang tidak spontan16.Data energy ionisasi pertama dari empat unsur adalah sebagai berikut.UnsurABCDEnergi ionisasi pertama (Kj/mol)1,1391,0081,2511,681Jika keempat unsur ini adalah unsur halogen, maka urutan yang benar dari F ke I adalah....A.B, A, C, D B.B, C, A, D C.D, C, B, AD.D, C, A, BE.A, B, C, D17.Diantara senyawa berikut ini yang dapat dipakai sebagai bahan peledak adalah...A.KNO3B.NaHCO3C.Na2CO3D.MgSO4.7H2OE.CaSO4.2H2O18.Natrium adalah logam yang sangat reaktif sehingga untuk mencegah terjadinya reaksi, logam tersebut disimpan dalam....A.Minyak tanahB.AirC.AlkoholD.Larutan khususE.Larutan basa19.Logam alkali dan alkali tanah hanya dapat diperoleh dengan cara elektrolisis lelehan garamnya dan bukan dari larutannya, karena....A.Logam alkali dan alkali tanah hanya dapat larut dalam airB.Air dapat bereaksi degan logam alkali atau alkali tanahC.Ion logam alkali atau alkali tanah tanpa air akan terioksidasiD.Ion logam alkali atau alkali tanah dalam air akan teroksidasiE.Ion logam alkali atau alkali tanah tanpa air akan tereduksi20.Natrium dibuat dari elektrolisis lelehan natrium klorida yang dicampur dengan kalsium klorida (sel Dows). Kalsium klorida digunakan untuk....A.Memperbanyak produk NaB.Mempercepat pembentukan NaC.Menurunkan titik leleh NaClD.Sebagai elektrodeE.Sebagai diafragma
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN33KUNCI JAWABAN SOAL EVALUASINoKunci Jawaban1A2C3A4E5C6B7B8A9D10ENoKunci Jawaban11A12B13B14C15A16D17A18A19E20C
Modul Kimia Kelas XII KD 3.7@2020, Direktorat SMA, Direktorat JenderalPAUD, DIKDAS dan DIKMEN34DAFTAR PUSTAKAJ.M.C Johari, M.Sc, dan Ir. M. Rachmawati, MPhil. 2008. KIMIA 3 SMA dan MA Untuk Kelas XII. Jakarta : ErlanggaSentot Budi Rahardjo, Ispriyanto.2014. Kimia Berbasis EksperimenUntuk Kelas XII SMA dan MA. Solo : Tiga Serangkai Pustaka MandiriUnggul Sudarmo. 2007. KIMIA Untuk SMA Kela XII. Jakarta:PhibetaUtami, Budi, dkk. 2009. KIMIA Untuk SMA/MA Kelas XII Program Ilmu Alam. Jakarta : Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasionalhttp://hsebnotesofnepal.blogspot.com/2015/04/downs-process.htmldiunduh pada 20 Agustus 2020