Kimia MAteri Unsur halogen

Sobat Materi Kimia SMA di kelas XII pasti sudah mengetahui unsur-unsur utama apa saja yang termasuk unsur halogen. Coba lihat kembali di tabel periodik. Berdasarkan konfigurasi elektronnya, halogen menempati golongan VIIA dalam tabel periodik. Atom-atom unsur halogen memiliki afinitas elektron tinggi sehingga mudah menerima elektron membentuk konfigurasi elektron gas mulia. Oleh sebab itu, unsur-unsur halogen tidak pernah ditemukan dalam keadaan unsur bebas di alam.

Kelimpahan Unsur Halogen

Halogen umumnya terdapat dalam bentuk garamnya. Oleh sebab itu, unsur-unsur golongan VIIA dinamakan halogen, artinya pembentuk garam (halos dan genes, halos = garam; genes = pembentuk atau pencipta).
Fluorin dan klorin merupakan unsur halogen yang melimpah di alam. Fluorin terdapat dalam mineral fluorapatit, 3Ca₃(PO₄)₂.CaF₂ dan mineral fluorit, CaF₂. Bentuk kedua mineral tersebut ditunjukkan pada gambar disamping. Klorin melimpah dalam bentuk NaCl terlarut di lautan maupun sebagai deposit garam. Bromin kurang melimpah, terdapat sebagai ion Br dalam air laut. Iodin terdapat dalam jumlah sedikit sebagai NaI dalam air laut dan sebagai NaIO₃ bersama-sama garam nitrat. Unsur astatin tidak dijumpai di alam sebab bersifat radioaktif sehingga mudah berubah menjadi unsur lain yang lebih stabil.

Sifat-Sifat Unsur Halogen

Semua unsur halogen terdapat sebagai molekul diatom, yaitu F₂, Cl₂, Br₂, dan I₂. Fluorin dan klorin berwujud gas, fluorin berwarna kuning pucat dan klorin berwarna kuning kehijauan. Bromin mudah menguap, cairan dan uapnya berwarna cokelat-kemerahan. Iodin berupa zat padat berwarna hitam mengkilap yang dapat menyublim menghasilkan uap berwarna ungu.
Unsur-unsur halogen mudah dikenali dari bau dan warnanya. Halogen umumnya berbau menyengat, terutama klorin dan bromin (bromos, artinya pesing). Kedua gas ini bersifat racun sehingga harus ditangani secara hati-hati. Jika wadah bromin bocor maka dalam beberapa saat, ruangan akan tampak cokelat-kemerahan. Titik leleh, titik didih, dan sifat-sifat fisika lainnya ditunjukkan pada tabel berikut:

Kenaikan titik leleh dan titik didih dari atas ke bawah dalam tabel periodik disebabkan gaya London di antara molekul halogen yang makin meningkat dengan bertambahnya panjang ikatan. Gaya berbanding lurus dengan jarak atau panjang ikatan.
Kereaktifan halogen dapat dipelajari dari jari-jari atomnya. Dari atas ke bawah, jari-jari atom meningkat sehingga gaya tarik inti terhadap penerimaan (afinitas) elektron makin lemah. Akibatnya, kereaktifan unsur-unsur halogen dari atas ke bawah berkurang.
Kereaktifan halogen dapat juga dipelajari dari afinitas elektron. Makin besar afinitas elektron, makin reaktif unsur tersebut. Dari atas ke bawah dalam tabel periodik, afinitas elektron unsur-unsur halogen makin kecil sehingga kereaktifannya: F Cl Br I.
Oleh karena unsur halogen mudah menerima elektron maka semua unsur halogen merupakan oksidator kuat. Kekuatan oksidator halogen menurun dari atas ke bawah dalam tabel periodik. Hal ini dapat dilihat dari potensial reduksi standar:

Berdasarkan data potensial reduksi standar dapat disimpulkan bahwa F₂ merupakan oksidator paling kuat. Oleh karena itu, unsur halogen dapat mengoksidasi halogen lain yang terletak di bawahnya dalam tabel periodik, tetapi reaksi kembalinya tidak terjadi.
Kekuatan oksidator F₂, Cl₂, Br₂, dan I₂ dapat dilihat dari reaksi antarhalogen. Gas fluorin dapat mengoksidasi unsur-unsur halogen yang berada di bawahnya:
F₂(g) + 2Cl^–(aq) →2F^–(aq) + Cl₂(g)
F₂(g) + 2Br^–(aq) →2F^–(aq) + Br₂(g)
F₂(g) + 2l^–(aq) →2F^–(aq) + l₂(s)
Demikian pula jika gas klorin ditambahkan ke dalam larutan yang mengandung ion Br^– atau ion I^–, akan terbentuk bromin dan iodin.
Cl₂(aq) + 2Br^–(aq) →2Cl^–(aq) + Br₂(aq)
Cl₂(aq) + 2I^–(aq) →2Cl^–(aq) + I₂(aq)
Reaksi Cl₂ dengan Br^– atau I^– dapat digunakan untuk identifikasi bromin dan klorin dalam suatu senyawa ion.
Halogen dapat bereaksi dengan hampir semua unsur, baik unsur logam maupun nonlogam. Demikian pula dengan sesama halogen dapat membentuk senyawa antarhalogen, seperti ClF, BrF, IBr, ClF₃, ClF₅, dan IF₇. Pada senyawa antarhalogen, biloks positif dimiliki oleh halogen dengan keelektronegatifan lebih kecil. Misalnya, dalam molekul ClF₃, biloks Cl = +3 dan biloks F = –1.
Halogen bereaksi dengan logam membentuk senyawa ionik. Dengan unsur bukan logam, halogen membentuk senyawa kovalen. Baik dalam senyawa ionik maupun kovalen, pada umumnya halogen memiliki bilangan oksidasi 1. Semua unsur halogen dapat membentuk asam okso, kecuali fluorin. Bilangan oksidasinya mulai dari +1, +3, +5, dan +7. Contohnya dapat dilihat pada tabel berikut.