gas mulia 2

1.      JENIS IKATAN

Unsur-unsur gas mulia hampir tidak membentuk ikatan dengan atom lain dan karena tidak reaktifnya maka sering disebut gas inert. Unsur gas mulia sangat stabil karena atom-atom gas mulia tidak menerima electron ataupun melepaskan elektron terluarnya.

2.      SENYAWAAN GAS MULIA

Syarat-syarat pembentukan senyawa gas mulia adalah:
1. Gas mulia keelektropositifannya besar (Kr, Xe).
2. Atom gas mulia yang mudah mengion (dan karenanya, berat).
3. Unsur lain yang akan bersenyawa dengan gas mulia keelektronegatifannya besar (F, O).

a.      XePtF₆

Sampai dengan tahun 1962, para ahli masih yakin bahwa unsur-unsur gas mulia tidak bereaksi. Kemudian seorang ahli kimia kanada bernama Neil Bartlet berhasil membuat persenyawaan yang stabil antara unsur gas mulia dan unsur lain, yaitu XePtF6.
Keberhasilan ini didasarkan pada reaksi:

PtF₆ + O₂                 O₂PtF₆

PtF₆ ini bersifat oksidator kuat. Molekul oksigen memiliki harga energi ionisasi 1165 kJ/mol, harga energi ionisasi ini mendekati harga energi ionisasi unsur gas mulia Xe = 1170 kJ/mol.
Atas dasar data tersebut, maka untuk pertama kalinya Bartlet mencoba mereaksikan Xe dengan PtF₆ dan ternyata menghasilkan senyawa yang stabil sesuai dengan persamaan reaksi:

Xe + PtF₆                 XePtF₆      

Setelah berhasil membentuk senyawa XePtF₆, maka gugurlah anggapan bahwa gas mulia tidak dapat bereaksi.

Kemudian para ahli lainnya mencoba melakukan penelitian dengan mereaksikan xenon dengan zat-zat oksidator kuat, diantaranya langsung dengan gas flourin dan menghasilkan senyawa XeF₂, XeF₄, dan XeF₆.

Hidrolisis XeF₂ dalam larutan basa merupakan reaksi oksidasi-reduksi, dimana OH^-  teroksidasi menjadi O₂ (g).

₂          XeF₂ + 4 OH^-                          2 Xe  +  4 F^- + 2 H₂O + O₂

b.      Suatu flourida dari kripton dan Radon

Kripton menghasilkan senyawa KrF2. Radon dapat bereaksi langsung dengan F2 dan menghasilkan RnF2. Hanya saja senyawa KrF2 dan RnF2 bersifat (tidak stabil).

Senyawa gas mulia He, Ne, dan Ar sampai saat ini belum dapat dibuat mungkin karena tingkat kestabilannya yang sangat besar.

3.      KEREAKTIFAN SENYAWA GAS MULIA

Gas mulia dalam keadaan dasarnya memenuhi kondisi untuk kestabilan kimia, yaitu:

1.      Tidak memiliki elektron yang tidak berpasangan,

2.      Energi ionisasi sangat besar, dan

3.      Afinitas elektronnya negatif dan dengan demikian kereaktifannya sangat rendah.

Meskipun energi ionisasi untuk atom gas mulia besar, nilainya menurun dalam urutan sebagai berikut,

·         He (24.6 eV),

·         Ne (21.6 eV),

·         Ar (15.8 eV),

·         Kr (14.0 eV) dan

·         ionisasi energi untuk Xe adalah 12.1 eV, yang lebih kecil dari energi ionisasi untuk atom hidrogen (13.6 eV).

4.      KEGUNAAN GAS MULIA DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI

Ada banyak kegunaan gas mulia dalam kehidupan sehari-hari. Setiap gas mulia(He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn) menyumbangkan peranan penting.

a.      Kegunaan Helium

Untuk mengelas. Sebagai gas pelindung alam dalam penumbuhan kristal-kristal silikon dan germanium juga dalam memproduksi titanium dan zikronium.  Sebagai pendingin reaktor nuklir. Sebagai gas yang digunakan di lorong angin.  Memberi tekanan pada bahan bakar roket. Sebagai pengisi balon-balon raksasa yang memasang berbagai iklan.

 Adapun campuran Helium dan Oksigen dapat digunakan sebagai udara  buatan untuk para penyelam dan para pekerja lainnya yang bekerja di bawah tekanan udara tinggi. Ada juga kegunaan dari perbandingan antara Helium (He) dan Oksigen (O₂) yang berbeda-beda adalah untuk kedalaman penyelam yang berbeda-beda.

Helium sangat banyak digunakan untuk mengisi balon ketimbang hidrogen yang lebih berbahaya. Salah satu kegunaan helium yang lain adalah untuk menekan bahan bakar cair roket. Roket Saturn, seperti yang digunakan pada misi-misi Apollo, memerlukan sekitar 13 juta kaki kubik He.
Helium cair yang digunakan di Magnetic Resonance Imaging (MRI) tetap bertambah jumlahnya, sejalan dengan ditemukannya banyak kegunaan mesin ini di bidang kesehatan.

Helium juga digunakan untuk balon-balon raksasa yang memasang berbagai iklan perusahaan-perusahaan besar, termasuk Goodyear. Aplikasi lainnya sedang dikembangkan oleh militer AS adalah untuk mendeteksi peluru-peluru misil yang terbang rendah. Badan Antariksa AS NASA juga menggunakan balon-balon berisi gas helium untuk mengambil sampel atmosfer di Antartika untuk menyelidiki penyebab menipisnya lapisan ozon.

b.      Kegunaan Neon

Neon dapat digunakan untuk pengisi bola lampu di landasan pesawat  terbang. Karena Ne menghasilkan cahaya terang dengan intensitas tinggi apabila dialiri arus listrik.  Neon cair digunakan sebagai zat pendingin.  Neon digunakan sebagai penangkal petir dan pengisi tabung-tabung televisi. Meski neon membutuhkan ruang yang luas pada penggunaannya, Neon  berfungsi sebagai indikator tegangan tinggi, penangkap kilat, tabung wave meter dan tabung televisi. Neon dan helium digunakan dalam pembuatan laser gas. Neon cair sekarang tersedia secara komersial dan sangat penting diterapkan sebagai pembeku embrio (bakal makhluk hidup) yang ekonomis.

c.        Kegunaan Argon

Pengisi bola lampu, karena Argon tidak bereaksi dengan filamen walaupun pada temperatur tinggi. Pengisi tabung pemadam kebakaran.  Digunakan dalam bola lampu pijar listrik dan tabung fluoresen pada  tekanan sekitar 400 Pa, tabung pengisian cahaya , tabung kilau dan lain-lain.

Argon juga digunakan sebagai gas inert yang melindungi dari bunga api listrik dalam proses pengelasan, produksi titanium dan unsur reaktif lainya, dan juga sebagai lapisan pelindung dalam pembuatan kristal silikon dan germanium.

d.      Kegunaan Kripton

Pengisi bola lampu blitz pada kamera. Kripton dapat digabungkan dengan gas lain untuk membuat sinar hijau  kekuningan yang dapat digunakan sebagai kode dengan melemparkannya ke udara.

Kripton klatrat dibuat dengan menggunakan hidrokuinon dan fenol. Kr dapat digunakan untuk analisis kimia dengan menanamkan isotop kripton dalam beragam zat padat. Selama proses ini, terbentuk kriptonate. Aktivitas kriptonate sangat sensitif dalam reaksi kimia dalam bentuk larutan. Karenanya, konsentrasi reaktan pun jadi dapat ditetapkan. Kripton digunakan sebagai lampu kilat fotografi tertentu untuk fotografi berkecepatan tinggi.

e.       Kegunaan Xenon

Xenon biasa digunakan untuk  mengisi lampu blizt pada kamera. Isotop-nya dapat digunakan sebagai reaktor nuklir. Gas ini digunakan dalam pembuatan tabung elektron, lampu stoboskopik (lampu neon yang berkedip dengan frekuensi tertentu), lampu bakterisida, dan lampu yang digunakan untuk mengeluarkan laser rubi yang menghasilkan sinar yang koheren. Xenon digunakan dalam medan energi nuklir dalam bejana gelembung udara, probe, dan penerapan lainnya di mana dibutuhkan bobot atom tinggi. Senyawaa perxenate digunakan dalam  kimia analisis sebagai zat oksidator. ¹³³Xe dan ¹³⁵Xe dihasilkan oleh iradiasi neutron dalam reaktor nuklir dingin. ¹³³Xe memiliki banyak kegunaan sebagai isotop. Unsur ini tersedia dalam kontainer gas dalam kaca bersegel dengan tekanan standar. Xenon tidak beracun tapi senyawanya sangat beracun karena sifat oksidatornya yang sangat kuat.

f.       Kegunaan Radon

Radon terkadang digunakan oleh beberapa rumah sakit untuk kegunaan  terapeutik. Radon juga digunakan dalam pendidikan hidrologi, yang mengkaji interaksi antara air bawah tanah dan sungai. Pengikatan radon dalam air sungai merupakan petunjuk bahwa terdapat sumber air bawah tanah.

Radon masih diproduksi untuk kegunaan terapi di beberapa rumah sakit  dengan memompanya dari sumber radium dan memberinya segel pada” tabung menit”, yang disebut “bibit” atau “jarum”, untuk diberikan kepada pasien. Hal ini telah banyak dihentikan oleh kebanyakan rumah sakit yang bisa mendapatkan bibitnya langsung dari suplier, sesuai dengan kebutuhan dan dosis yang diinginkan.