Gas mulia

Gas mulia adalah unsur-unsur yang terdapat dalam golongan VIIIA yang memiliki kestabilan yang sangat tinggi dan sebagian ditemukan di alam dalam bentuk monoatomik. unsur-unsur yang terdapat dalam gas mulia yaitu Helium (He), Neon (Ne), Argon(Ar), Kripton(Kr), Xenon (Xe), Radon (Rn). Gas-gas ini pun sangat sedikit kandungannya di bumi. dalam udara kering maka akan ditemukan kandungan gas mulia sebagai berikut :

Helium = 0,00052 %
Neon = 0,00182 %
Argon = 0,934 %
Kripton = 0,00011 %
Xenon = 0,000008
Radon = Radioaktif*

Tapi di alam semesta kandungan Helium paling banyak diantara gas mulia yang lain karena Helium meupakan bahan bakar dari matahari.

* Radon = amat sedikit jumlahnya di atmosfer atau udara. Dan sekalipun ditemukan akan cepat berubah menjadi unsur lain, karena radon bersifat radio aktif. Dan karena jumlahnya yang sangat sedikit pula radon disebut juga sebagi gas jarang.

Sejarah Gas Mulia

Sejarah gas mulia berawal dari penemuan Cavendish pada tahun 1785. Cavendish menemukan sebagian kecil bagian udara (kuarang dari 1/2000 bagian) sama sekali tidak berreaksi walaupun sudah melibatkan gas-gas atmosfer.

Lalu pada tahun 1894, Lord Raleigh dan Sir William Ramsay berhasil memisahkan salah satu unsur gas di atmosfer (yang sekarang di kenal sebagai gas mulia) berdasarkan data spektrum. Lalu ia mencoba mereaksikan zat tersebut tetapi tidak berhasil dan akhirnya zat tersebut diberi nama argon.

Dan pada tahun1895 Ramsay berhasil mengisolasi Helium, hal ini berawal dari penemuan Janssen pada tahun 1868 saat gerhana matahari total. Janssen menemukan spektrum Helium dari sinar matahari berupa garis kuning. Nama Helium sendiri merupakan saran dari Lockyer dan Frankland.

Lalu pada tahun 1898 Ramsay dan Travers memperoleh zat baru yaitu Kripton, Xenon serta Neon. Kripton dan Xenon ditemukan dalam residu yang tersisa setelah udara cair hampir menguap semua. Sementara itu Neon ditemukan dengan cara mencairkan udara dan melakukan pemisahan dari gas lain dengan penyulingan bertingkat.

Pada tahun 1900 Radon ditemukan oleh Friedrich Ernst Dorn, yang menyebutnya sebagai pancaran radium. Pada tahun William Ramsay dan Robert Whytlaw-Gray menyebutnya sebagai niton serta menentukan kerapatannya sehingga mereka menemukan Radon adalah zat yang paling berat di masanya (sampai sekarang). Nama Radon sendiri baru dikenal pada tahun 1923.

Pembuatan unsur gas mulia sendiri baru ditemukan pada tahun 1962. Pembuatan unsur tersebut diawali oleh seorang ahli kimia yang berasal dari Kanada yaitu Neil Bartlett. Neil Bartlett barhasil membuat senyawa xenon yaitu XePtF6, sejak saat itu barulah ditemukan berbagai gas mulia lain yang berhasil di buat. Dan akhirnya istilah untuk menyebut zat-zat telah berganti. Yang awalnya disebut gas inert (lembam) telah berganti menjadi gas mulia yang berarti stabil atau sukar berreaksi.

Asal usul nama unsur gas mulia:
- Helium → Helios (Yunani) : matahari
- Argon → Argos (Yunani) : malas
- Neon → Neos (Yunani) : baru
- Kripton → Kriptos (Yunani) : tersembunyi
- Xenon → Xenos (Yunani) : asing
- Radon → Radium

Sifat Gas Mulia

Gas mulia memiliki beberapa sifat baik secara fisis maupun kimia, sebelum membahas hal tersebut mari kita lihat data-data dari gas mulia.
Berikut merupakan beberapa ciri fisis dari gas mulia.

	Helium	Neon	Argon	Kripton	Xenon	Radon
Nomor atom	2	10	18	32	54	86
Elektron valensi	2	8	8	8	8	8
Jari-jari atom(Ǻ)	0,50	0,65	0,95	1,10	1,30	1,45
Massa atom (gram/mol)	4,0026	20,1797	39,348	83,8	131,29	222
Massa jenis (kg/m³)	0.1785	0,9	1,784	3,75	5,9	9,73
Titik didih (⁰C)	-268,8	-245,8	-185,7	-153	-108	-62
Titikleleh (⁰C)	-272,2	-248,4	189,1	-157	-112	-71
Bilangan oksidasi	0	0	0	0;2	0;2;4;6	0;4
Keelekronegatifan	-	-	-	3,1	2,4	2,1
Entalpi peleburan (kJ/mol)	*	0,332	1,19	1,64	2,30	2,89
Entalpi penguapan (kJ/mol)	0,0845	1,73	6,45	9,03	12,64	16,4
Afinitas elektron (kJ/mol)	21	29	35	39	41	41
Energi ionisasi (kJ/mol)	2640	2080	1520	1350	1170	1040

*= Helium dipadatkan dengan cara menaikkan tekanan bukan menurunkan suhu.

Adapula hal penting yang menyebabkan gas mulia amat stabil yaitu konfigurasi elektronnya. Berikut adalah konfigurasi elektron gas mulia

He = 1s²
Ne = 1s² 2s² 2p⁶
Ar = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶
Kr = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶
Xe = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶

Rn = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶

Karena konfigurasi elektronnya yang stabil gas mulia juga biasa digunakan untuk penyingkatan konfigurasi elektron bagi unsur lain.

contoh :

Br = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁵

menjadi

Br = [Ar] 4s² 3d¹⁰ 4p⁵

Sifat Fisis

Gas mulia merupakan unsur gas pada suhu kamar dan mendidih hanya beberapa derajat di atas titik cairnya. Jari-jari, titik leleh serta titik didih gasnya mulanya bertambah seiring bertambahnya nomor atom. Sedangkan energi pengionnya berkurang.

Dari data-data di atas kita bisa lihat bahwa nomor atom, jari-jari atom, massa atom, massa jenis, titik didih, titik beku, entalpi peleburan dan entalpi penguapan selalu bertambah dari He ke Rn. Sedangkan energi ionisasi mengalami penurunan dari He ke Rn. Beberapa dari sifat tersebut mengalami kenaikan karena gaya london terutama pada entalpi peleburan dan entalpi penguapan.
Elektron valensi gas mulia sudah memenuhi kaidah Duplet untuk He dan kaidah Oktet untuk Ne, Ar, Kr, Xe dan Rn. Sedangkan untuk He, Ne, Ar tidak memiliki nilai keelektronegatifan. Dan bilangan oksidasi yang di atas adalah bilangan oksidasi yang sudah di ketahui hingga sekarang.

Sifat Kimia

Kereaktifan gas mulia akan berbanding lurus dengan jari-jari atomnya, jadi kereaktifan gas mulia akan bertambah dari He ke Rn hal ini disebabkan pertambahan jari-jari atom menyebabkan daya tarik inti terhadap elektron kulit luar berkurang, sehingga semakin mudah ditarik oleh atom lain.
Tetapi gas mulia adalah unsur yang tidak reaktif karena memiliki konfigurasi elektron yang sudah satbil, hal ini didukung kenyataan bahwa gas mulia di alam selalu berada sebagai atom tunggal atau monoatomik. Tetapi bukan berarti gas mulia tidak dapat berreaksi, hingga sekarang gas mulia periode 3 ke atas (Ar, Kr, Xe, Rn) sudah dapat berreaksi dengan unsur yang sangat elektronegatif seperti Flourin dan Oksigen.

Reaksi pada Gas Mulia

Gas Mulia adalah gas yang sudah memiliki 8 elektron valensi dan memiliki kestabilan yang tinggi. Tetapi gas mulia pun masih dapat berreaksi dengan atom lain.
Karena sebenarnya tidak semua sub kuit pada gas mulia terisi penuh.
Contoh:
Ar : [Ne] 3s² 3p⁶

Sebenarnya atom Ar masih memiliki 1 Sub kulit yang masih kosong yaitu sub kulit d
jadi
Ar : [Ne] 3s² 3p⁶ 3d⁰

jadi masih bisa diisi oleh atom-atom lain.

Berikut adalah beberapa contoh Reaksi dan cara pereaksian pada gas mulia

Gas Mulia	Reaksi	Nama senyawa yang terbentuk	Cara peraksian
Ar(Argon)	Ar_(s) + HF → HArF	Argonhidroflourida	Senyawa ini dihasilkan oleh fotolisis dan matriks Ar padat dan stabil pada suhu rendah
Kr(Kripton)	Kr_(s) + F₂ _(s) → KrF₂ _(s)	Kripton flourida	Reaksi ini dihasilkan dengan cara mendinginkan Kr dan F₂pada suhu -196 ⁰C lalu diberi loncatan muatan listrik atau sinar X
Xe(Xenon)	Xe_(g) + F_2(g) → XeF_2(s) Xe_(g) + 2F_2(g) → XeF_4(s) Xe_(g) + 3F_2(g)→ XeF_6(s) XeF_6(s) + 3H₂O_(l) → XeO_3(s) + 6HF_(aq)6XeF_4(s) + 12H₂O_(l) → 2XeO_3(s) + 4Xe_(g) + 3O_(2)(g) + 24HF_(aq)	Xenon flourida Xenon oksida	XeF₂ dan XeF₄ dapat diperoleh dari pemanasan Xe dan F₂pada tekanan6 atm, jika umlah peraksi F₂ lebih besar maka akan diperoleh XeF₆ XeO₄ dibuat dari reaksi disproporsionasi(reaksi dimana unsur pereaksi yang sama sebagian teroksidasi dan sebagian lagi tereduksi) yang kompleks dari larutan XeO₃ yang bersifat alkain
Rn(Radon)	Rn_(g) + F2_(g) → RnF	Radon flourida	Bereaksi secara spontan.

Kegunaan Gas Mulia

Helium
- Sebagai pengisi Balon udara, hal ini dikarenakan helium adalah gas yang

Helium merupakan zat yang ringan dan tidak muadah terbakar, Helium biasa digunakan untuk mengisi balon udara, dan helium yang tidak reaktif digunakan untuk mengganti nitrogen untuk membuat udara buatan yang dipakai dalam penyelaman dasar laut. Helium yang berwujud cair juga dapat digunakan sebagai zat pendingin karena memiliki titik uap yang sangat rnedah.

Neon
Neon biasanya digunakan untuk mengisi lampu neon. Selain itu juga neon dapat digunakan untuk berbagi macam hal seperti indicator tegangan tinggi, zat pendingin, penangkal petir, dan mengisi tabung televise.

Argon
Argon dapat digunakan dalam las titanium dan stainless steel. Argon juga digunakan dalam las dan sebagai pengisi bola lampu pijar.

Kripton
Kripton bersama argon digunakan sebagai pengisi lampu fluoresen bertekanan rendah. Krypton juga digunakan dalam lampu kilat untuk fotografi kecepatan tinggi.

Xenon
Xenon dapat digunakan dalam pembuatan lampu untuk bakterisida (pembunuh bakteri) dan pembuatan tabung elektron.

Radon
Radon dapat digunakan dalam terapi kanker karena bersifat radioaktif. Radon juga dapat berperan sebagai sistem peringatan gempa, Karena bila lepengn bumi bergerak kadar radon akan berubah sehingga bias diketahui bila adanya gempa dari perubahan kadar radon.

Posted by GAS MULIA at 10:47 PM

http://gas-mulia.blogspot.com/

Sifat-Sifat Unsur Gas Mulia

Dengan konfigurasi elektron yang sudah penuh, gas mulia termasuk unsur yang stabil, artinya sukar bereaksi dengan unsur lain, sukar untuk menerima elektron maupun untuk melepas elektron. Perhatikanlah data afinitas elektron, energi ionisasi, dan jari-jari atom unsur gas mulia pada Tabel di bawah!

Tabel 2. Beberapa Data Fisis Unsur Gas Mulia

Data Fisis	He	Ne	Ar	Kr	Xe	Rn
Nomor atom Elektron valensi Jari-jari atom (Ǻ) Titik leleh (⁰C) Titik didih (⁰C) Energi ionisasi (kj/mol) Afinitas electron (kj/mol) Kerapatan (g/L)	2 2 0,50 -272,2 -268,9 2640 -48 0,178	10 8 0,65 -248,6 -246,0 2080 -120 0,900	18 8 0,95 -189,4 -185,9 1520 -96 1,78	36 8 1,10 -157,2 -153,4 1350 -96 1,78	54 8 1,30 -111,8 -108,1 1170 -77 5,89	86 8 1,45 -71 -62 1040 - 9,73

Afinitas Elektron

Dengan elektron valensi yang sudah penuh, unsur gas mulia sangat sukar untuk menerima elektron. Hal ini dapat dilihat dari harga afinitas elektron yang rendah.

Energi Ionisasi

Kestabilan unsur-unsur golongan gas mulia menyebabkan unsur-unsur gas mulia sukar membentuk ion, artinya sukar untuk melepas elektron. Perhatikanlah data energi ionisasinya yang besar sehingga untuk dapat melepas sebuah elektron (untuk dapat membentuk ion) diperlukan energi yang besar. Helium adalah unsur gas mulia yang memiliki energi ionisasi paling besar.

Jari-Jari Atom

Jari-jari atom unsur-unsur golongan gas mulia sangat kecil (dalam satu golongan, semakin keatas semakin kecil) sehingga elektron terluar relatif lebih tertarik ke inti atom. Oleh sebab itu, atom-atom gas mulia sangat sukar untuk bereaksi.

Wujud Gas Mulia

Perhatikanlah data titik didih dan titik leleh unsur gas mulia pada tabel di bawah!
Tabel 3. Titik Didih dan Titik Leleh Unsur gas Mulia

Unsur	Titik Didih		Titik Leleh
Unsur	K	⁰C	K	⁰C
Helium Neon Argon Kripton Xenon Radon	4,2 27,2 87,3 120 165 211	-268,8 -245,8 -185,7 -153 -108 -62	0,8 24,6 83,9 116 161 202	-272,2 -248,4 -189,1 -157 -112 -71

Titik didih dan titik leleh unsur-unsur gas mulia lebih kecil dari pada suhu kamar (25⁰C atau 298 K) sehinga seluruh unsur gas mulia berwujud gas. Karena kestabilan unsur-unsur gas mulia, maka di alam berada dalam bentuk monoatomik.

http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2007/Roni%20Sudra%20jat/materi%203.html

Terdiri Atas :	Helium	: He
	Neon	: Ne
	Argon	: Ar
	Kripton	: Kr
	Xenon	: Xe
	Radon	: Rn

Sifat-Sifat Umum :

1.	Tidak Berwarna, tidak berbau, tidak berasa, sedikit larut dalam air.
2.	Mempunyai elektron valensi 8, dan khusus untuk Helium elektron valensinya 2, maka gas mulia bersifat kekal dan diberi valensi nol.
3.	Molekul-molekulnya terdiri atas satu atom (monoatom).

Unsur	Nomor Atom	Konfigurasi Elektron
He	2	1s²
Ne	10	[He] 2s² 2p⁶
Ar	18	[Ne] 3s² 3p⁶
Kr	36	[Ar] 4s² 3d¹⁰ 4p⁶
Xe	54	[Kr] 5s² 4d¹⁰ 5p⁶
Rn	86	[Xe] 6s² 5d¹⁰ 6p⁶

Dua elektron dari He membuat subkulit s menjadi penuh dan unsur-unsur gas mulia yang lain pada kulit terluarnya terdapat 8 elektron. karena kulit terluarnya telah penuh maka gas mulia bersifat stabil dan tidak reaktif. Jadi afinitas elektronnya mendekati nol.

http://free.vlsm.org/v12/sponsor/Sponsor-Pendamping/Praweda/Kimia/0237%20Kim%203-1.htm

Gas Mulia

1. Gas Mulia Di Alam
Gas mulia adalah gas yang mempunyai sifat lengai, tidak reaktif, dan susah bereaksi dengan bahan kimia lain. Gas mulia banyak digunakan dalam sektor perindustrian.

Semua unsur gas mulia terdapat di udara, kecuali radon yang merupakan unsur radioaktif. Unsur gas mulia yang paling banyak terdapat di udara adalah argon.

Gas mulia diperoleh dari udara dengan cara destilasi udara cair. Gas mulia yang paling banyak terdapat di alam adalah helium. Helium diperoleh dari sumur-sumur gas alam di Texas dan Kansas (Amerika Serikat).
Unsur radon (Rn) yang merupakan unsur radioaktif Radium (Ra) dengan memancarkan sinar alfa (helium) sesuai dengan persamaan reaksi:

88Ra226 → 86Rn222 + 2He4

2. Penemuan Unsur Gas Mulia
Pada tahun 1894, seorang ahli kimia Inggris bernama William Ramsay mengidentifikasi zat baru yang terdapat dalam udara. Sampel udara yang sudah diketahui mengandung nitrogen, oksigen, dan karbon dioksida dipisahkan. Ternyata dari hasil pemisahan tersebut, masih tersisa suatu gas yang tidak reaktif (inert). Gas tersebut tidak dapat bereaksi dengan zat-zat lain sehingga dinamakan argon (dari bahasa Yunani argos yang berarti malas). Empat tahun kemudian Ramsay menemukan unsur baru lagi, yaitu dari hasil pemanasan mineral kleverit. Dari mineral tersebut terpancar sinar alfa yang merupakan spektrum gas baru. Spektrum gas tersebut serupa dengan garis-garis tertentu dalam spektrum matahari.

Untuk itu, diberi nama helium (dari bahasa Yunani helios berarti matahari). Pada saat ditemukan, kedua unsur ini tidak dapat dikelompokkan ke dalam golongan unsur-unsur yang sudah oleh Mendeleyev karena memiliki sifat berbeda. Kemudian Ramsey mengusulkan agar unsur tersebut ditempatkan pada suatu golongan tersendiri, yaitu terletak antara golongan halogen dan golongan alkali. Untuk melengkapi unsur-unsur dalam golongan tersebut, Ramsey terus melakukan penelitian dan akhirnya menemukan lagi unsur-unsur lainnya, yaitu neon, kripton, dan xenon (dari hasil destilasi udara cair). Kemudian unsur yang ditemukan lagi adalah radon yang bersifat radioaktif. Pada masa itu, golongan tersebut merupakan kelompok unsur-unsur yang tidak bereaksi dengan unsur-unsur lain (inert) dan dibri nama golongan unsur gas mulia atau golongan nol.

3. Sifat-Sifat Unsur Gas Mulia
Dengan konfigurasi elektron yang sudah penuh, gas mulia termasuk unsur yang stabil, artinya sukar bereaksi dengan unsur lain, sukar untuk menerima elektron maupun untuk melepas elektron.

a. Afinitas Elektron
Dengan elektron valensi yang sudah penuh, unsur gas mulia sangat sukar untuk menerima elektron. Hal ini dapat dilihat dari harga afinitas elektron yang rendah.

b. Energi Ionisasi
Kestabilan unsur-unsur golongan gas mulia menyebabkan unsur-unsur gas mulia sukar membentuk ion, artinya sukar untuk melepas elektron. Perhatikanlah data energi ionisasinya yang besar sehingga untuk dapat melepas sebuah elektron (untuk dapat membentuk ion) diperlukan energi yang besar. Helium adalah unsur gas mulia yang memiliki energi ionisasi paling besar.

c. Jari-Jari Atom
Jari-jari atom unsur-unsur golongan gas mulia sangat kecil (dalam satu golongan, semakin keatas semakin kecil) sehingga elektron terluar relatif lebih tertarik ke inti atom. Oleh sebab itu, atom-atom gas mulia sangat sukar untuk bereaksi.

d. Wujud Gas Mulia
Titik didih dan titik leleh unsur-unsur gas mulia lebih kecil dari pada suhu kamar (250C atau 298 K) sehinga seluruh unsur gas mulia berwujud gas. Karena kestabilan unsur-unsur gas mulia, maka di alam berada dalam bentuk monoatomik.

4. Pembentukan Senyawa Gas Mulia
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 → (O2)+ (PtF6)-

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 → Xe+(PtF6)-

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. Reaksi gas mulia lainnya, yaitu krypton 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.

5. Pembuatan Gas Mulia

a. Gas Helium
Helium (He) ditemukan terdapat dalam gas alam di Amerika Serikat. Gas helium mempunyai titik didih yang sangat rendah, yaitu -268,8 0C sehingga pemisahan gas helium dari gas alam dilakukan dengan cara pendinginan sampai gas alam akan mencair (sekitar -156 0C) dan gas helium terpisah dari gas alam.

b. Gas Argon, Neon, Kripton, dan Xenon
Udara mengandung gas mulia argon (Ar), neon (Ne), krypton (Kr), dan xenon (Xe) walaupun dalam jumlah yang kecil. Gas mulia di industri diperoleh sebagai hasil samping dalam industri pembuatan gas nitrogen dan gas oksigen dengan proses destilasi udara cair. Pada proses destilasi udara cair, udara kering (bebas uap air) didinginkan sehingga terbentuk udara cair. Pada kolom pemisahan gas argon bercampur dengan banyak gas oksigen dan sedikit gas nitrogen karena titik didih gas argon (-189,4 0C) tidak jauh beda dengan titik didih gas oksigen (-182,8 0C). Untuk menghilangkan gas oksigen dilakukan proses pembakaran secara katalitik dengan gas hidrogen, kemudian dikeringkan untuk menghilangkan air yang terbentuk. Adapun untuk menghilangkan gas nitrogen, dilakukan cara destilasi sehingga dihasilkan gas argon dengan kemurnian 99,999%. Gas neon yang mempunyain titik didih rendah (-245,9 0C) akan terkumpul dalam kubah kondensor sebagai gas yang tidak terkonsentrasi (tidak mencair).

Gas kripton (Tb = -153,2 0C) dan xenon (Tb = -108 0C) mempunyai titik didih yang lebih tinggi dari gas oksigen sehingga akan terkumpul di dalam kolom oksigen cair di dasar kolom destilasi utama. Dengan pengaturan suhu sesuai titik didih, maka masing-masing gas akan terpisah.

6. Kegunaan dan Bahaya Unsur Gas Mulia

Helium
Helium merupakan gas yang ringan dan tidak mudah terbakar. Helium dapat digunakan sebagai pengisi balon udara. Helium cair digunakan sebagai zat pendingin karena memiliki titik uap yang sangat rendah. Helium yang tidak reaktif digunakan sebagai pengganti nitrogen untuk membuat udara buatan untuk penyelaman dasar laut. Para penyelam bekerja pada tekanan tinggi. Jika digunakan campuran nitrogen dan oksigen untuk membuat udara buatan, nitrogen yang terisap mudah terlarut dalam darah dan dapat menimbulkan halusinasi pada penyelam. Oleh para penyelam, keadaan ini disebut “pesona bawah laut”. Ketika penyelam kembali ke permukaan, (tekanan atmosfer) gas nitrogen keluar dari darah dengan cepat. Terbentuknya gelembung gas dalam darah dapat menimbulkan rasa sakit atau kematian.

a. Argon
Argon digunakan dalam las titanium pada pembuatan pesawat terbang atau roket. Argon juga digunakan dalam las stainless steel dan sebagai pengisi bola lampu pijar karena argon tidak bereaksi dengan wolfram (tungsten) yang panas.

b. Neon
Neon dapat digunakan untuk pengisi bola lampu neon. Neon digunakan juga sebagai zat pendingin, indicator tegangan tinggi, penangkal petir, dan untuk pengisi tabung-tabung televisi.

c. Kripton
Kripton bersama argon digunakan sebagai pengisi lampu fluoresen bertekanan rendah. Krypton juga digunakan dalam lampu kilat untuk fotografi kecepatan tinggi.

d. Xenon
Xenon dapat digunakan dalam pembuatan lampu untuk bakterisida (pembunuh bakteri). Xenon juga digunakan dalam pembuatan tabung elektron.

e. Radon
Radon yang bersifat radioaktif digunakan dalam terapi kanker. Namun demikian, jika radon terhisap dalam jumlah banyak, malah akan menimbulkan kanker paru-paru.

http://adypurwoko.blogspot.com/2009/01/gas-mulia.html

http://www.slideshare.net/rcirclebox/gas-mulia

Sifat Gas Mulia (Kimia)

A. PENGERTIAN GAS MULIA

Gas mulia adalah gas yang mempunyai sifat lengai, tidak reaktif, dan susah bereaksi dengan bahan kimia lain.
Dalam sistem periodik, golongan gas mulia menepati lajur tegak yang paling kanan, yaitu golongan 18 atau golongan VIIIA. Golongan unsur yang sangat sukar bereaksi ini terdiri atas 6 unsur. Unsur-unsur ini mempunyai elektron valensi 8 dengan konfigurasi s2p6, kecuali He dengan konfigurasi elektron valensi s2. Unsur pada golongan VIIIA ini termasuk stabil karena elektron valensinya terisi penuh.

B. UNSUR – UNSUR GAS MULIA

1. Helium (He)

Pada 1868, astronom Prancis Pierre Janssen mendeteksi pertama kali sebuah signatur garis spektral kuning yang tak diketahui dari cahaya dari gerhana matahari. Unsur-unsur ini diberi nama “Helium” oleh Lockyer dan Frankland tahun 1895.
Helium (He) adalah unsur kimia yang tidak berwarna, tidak berbau, tidak berasa, tidak beracun, hampir inert, dan mengepalai seri gas-gas mulia dalam tabel periodik dengan jumlah atom 2.

2. Neon (Ne)

Neon (Ne) adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ne dan nomor atom 10. Neon termasuk kelompok gas mulia yang
tak berwarna dan lembam (inert). Unsur Ne ditemukan pertama kali oleh William Ramsay dan Morris William Travers tahun 1898 di Inggris.

3. Argon (Ar)
Argon (Ar) tidak berwarna dan tidak berbau, baik dalam bentuk gas maupun cairan. Argon dipandang sebagai gas yang sangat inert dan diketahui tidak dapat membentuk campuran kimia. Unsur Ar ditemukan pertama kali oleh Lord Rayleigh dan William Ramsey pada tahun 1894 di Scoutlandia.

4. Kripton (Kr)
Kripton (Kr) adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Kr dan nomor atom 36. Sebuah warna, tanpa bau, dan sering digunakan dengan gas langka lain di lampu pijar. Gas krypton ditemukan pertama kali oleh sir William Ramsey dan Morris William Travers tahun 1898 di Inggris.

5. Xenon (Xe)
Xenon (Xe) adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Xe dan nomor atom 54. Xenon termasuk kelompok gas mulia yang berwarna, berat, tanpa bau. Xenon di temukan pertama kali oleh sir William Ramsey dan Morris William Travers.

6. Radon (Rn)
Radon (Rn) adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Rn dan nomor atom 86. Radon juga termasuk dalam kelompok gas mulia dan beradioaktif. Radon juga gas yang paling berat dan berbahaya bagi kesehatan. Pada suhu dan tekanan ruang, radon tidak berwarna tetapi apabila didinginkan hingga membeku, radon akan berwarna kuning, sedangkan radon cair berwarna merah jingga. Radon ditemukan pada tahun 1900 oleh Friedrich Ernst Dorn di German, yang menggelarnya sebagai pancaran radium.

C. SIFAT – SIFAT UNSUR GAS MULIA
Berikut akan dibahas sifat – sifat gas mulia dan senyawanya.

1. Konfigurasi elektron gas mulia
Unsur Nomor atom Konfigurasi elektron Elektron valensi
He 2 1s2 2
Ne 10 (He) 2s2 2p6 8
Ar 18 (Ne) 3s2 3p6 8
Kr 36 (Ar) 4s2 3d10 4p6 8
Xe 54 (Kr) 5s2 4d10 5p6 8
Rn 86 (Xe) 6s2 4f14 5d10 6p6 8
Elektron valensi atau elektron terluar gas mulia yaitu 2 untuk helium dan 8 untuk unsur gas mulia lainnya. Semua orbital yang dimiliki gas mulia terisi penuh elektron sehingga gas mulia sukar bereaksi dengan unsur lain.

2. Sifat fisik gas mulia
Titik didih, titik leleh dan massa jenis gas mulia tertera pada tabel berikut.
Sifat – sifat unsur He Ne Ar Kr Xe Rn
Titik didih (oC) -268,9 -246,1 -185,8 -153,4 -108,1 -61,7
Titik leleh -272,2 -248,6 -189,3 -157,4 -111,7 -71
Massa jenis (g/L) 1,8x10-4 9x10-4 1,8x10-3 3,7x10-3 5,9x10-3 9,9x10-3

Titik leleh dan titik didih unsur – unsur gas mulia perbedaannya sangat sedikit misalnya Neon meleleh pada suhu -2490C dan mendidih pada suhu -2460C karena gaya tarik atom – atom gas mulia sangat kecil.

3. Sifat Kimia gas mulia
Sifat – sifat unsur He Ne Ar Kr Xe Rn
Jari – jari atom (pm) 32 69 97 110 130 145
Energi ionisasi pertama (kJ/mol) 237,3 2080,7 1520,6 1350,8 1170,4 1037
Kelelektron negatifan - - - 3,0 2,6 -
Dari tabel diatas dapat dilihat jari – jari atom yang kecil mempunyai energi ionisasi besar artinya elektronnya sangat sukar dilepaskan.
Dari atas ke bawah jari – jari atom makin besar, energi ionisasinya makin kecil atau makin mudah melepaskan elektron, sehingga gas mulia dari atas ke bawah makin reakif.

D. KEGUNAAN GAS MULIA

1. Helium
Helium merupakan gas yang ringan dan tidak mudah terbakar. Helium digunakan dalam sistem pernafasan laut dalam, untuk mendinginkan magnet superkonduktor, untuk pengembangan balon, untuk mengangkat kapal udara dan sebagai gas pelindung untuk penggunaan. Menghirup sejumlah kecil gas ini akan menyebabkan perubahan sementara kualitas suara seseorang..
Helium cair digunakan sebagai zat pendingin karena memiliki titik uap yang sangat rendah. Helium yang tidak reaktif digunakan sebagai pengganti nitrogen untuk membuat udara buatan untuk penyelaman dasar laut.

2. Argon
Argon digunakan dalam las titanium pada pembuatan pesawat terbang atau roket. Argon juga digunakan dalam las stainless steel, sebagai pengisi bola lampu pijar karena argon tidak bereaksi dengan wolfram (tungsten) yang panas, dan sebagai atmosfer pelindung untuk menumbuhkan silikon dan kristal germanium.

3. Neon
Neon dapat digunakan untuk pengisi bola lampu neon. Neon digunakan juga sebagai zat pendingin, indikator tegangan tinggi, penangkal petir, dan untuk pengisi tabung-tabung televisi. Neon terutama dipergunakan untuk pembuatan tanda.

4. Kripton
Kripton bersama argon digunakan sebagai pengisi lampu fluoresen bertekanan rendah. Kripton juga digunakan dalam lampu kilat pada blitz kamera untuk fotografi kecepatan tinggi. Lampu menara pada mercusuar menggunakan gas krypton. Landasan pacu bandara menggunakan bola lampu yang berisi gas krypton sebagai penerangan dan penunjuk jalan bagi pesawat terbang yang akan mendarat atau meninggalkan landasan di malam hari.

5. Xenon
Xenon dapat digunakan dalam pembuatan lampu untuk bakterisida (pembunuh bakteri), digunakan dalam pembuatan tabung elektron, untuk mengisi lampu sorot, dan sebagai pengisi bola lampu disko yang berwarna-warni.

6. Radon
Radon kadang digunakan oleh beberapa rumah sakit untuk kegunaan terapeutik, untuk penyelidikan hidrologi yang mengkaji interaksi antara air bawah tanah, anak sungai dan sungai. Radon yang bersifat radioaktif digunakan dalam terapi kanker.

http://arieabdul.blogspot.com/2012/05/sifat-gas-mulia-kimia.html

makalah gas mulia

KATA PENGANTAR

Bismillahirrahmaanirrahim,

Segala puji bagi Allah SWT., Tuhan yang selalu melimpahkan rahmat taufiq dan hidayah. Yang Maha Tahu dan Maha Bijaksana. Yang selalu memberikan petunjuk dan pertolongan kepada hamba-hamba-Nya yang mau mendekatkan diri. Ia Maha Pengasih dan Maha Penyayang. Shalawat dan salam semoga tercurahkan kepada junjungan kita Nabi Besar Muhammad saw., para keluarga, sahabat, pengikutnya dan siapa saja yang mencintainya.

Makalah tentang gas mulia ini sangat penting untuk dikembangkan terutama untuk proses dalam pe,belajaran dan digunakan untuk panduan memudahkan belajar.

Selain itu, makalah ini merupakan salah satu bagian penting dari upaya-upaya dalam melakukan peningkatan pengetahuan tentang gas mulia. Diharapkan juga bisa mempermudah pemahaman tentang materi serta nformasi. Oleh karena itu, dengan makalah ini diharapkan dapat memberikan penjelasan secukupnya.

Akhirnya, mudah-mudahan makalah ini bermanfaat bagi pembelajaran. Semoga Allah SWT, senantiasa menunjukkan jalan yang lurus dan melimpahkan berkah serta ridha-Nya. Amin…

Oktober, 2011

Penulis

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR

DAFTAR ISI

BAB I : PENDAHULUAN

Latar belakang .................................................................................................................

BAB II : PEMBAHASAN

1. Kelimpahan Unsur di Alam.................................................................................

2. Sifat-sifat Unsur Kimia dan Fisika......................................................................

3. Pembuatan............................................................................................................

4. Kegunaan Gas Mulia .........................................................................................

BAB III: PENUTUP

kesimpulan...........................................................................................................

DAFTAR PUSTAKA

BAB I : PENDAHULUAN

Latar belakang

Gas mulia adalah gas yang mempunyai sifat lengai, tidak reaktif, dan susah bereaksi dengan bahan kimia lain. Gas mulia banyak digunakan dalam sektor perindustrian. Gas mulia juga merupakan golongan kimia yang unsur-unsurnya memiliki elektron valensi luar penuh, sehingga menjadi golongan yang paling stabil dalam sistem periodik unsur. Unsur-unsurnya adalah He (Helium), Ne (Neon), Ar (Argon), Kr (Kripton), Xe (Xenon), dan Rn (Radon) yang bersifat radioaktif. Karena sifat stabilnya, unsur-unsur Gas Mulia ditemukan di alam dalam bentuk monoatomik. Konfigurasi elektron unsur-unsur Gas Mulia adalah ns2np6, kecuali He 1s2.

Gas Mulia pertama ditemukan pada tanggal 18 Agustus 1868 oleh Pierre Janssen dan Joseph Horman Lockyer. Ketika sedang meneliti gerhana matahari total mereka menemukan sebuah garis baru di spektrum sinar matahari. Mereka menyakini bahwa itu adalah lapisan gas yang belum diketahui sebelumnya, lalu mereka menamainya Helium.

BAB II : PEMBAHASAN

1. Kelimpahan Unsur di Alam

Helium = 0,00052 %
Neon = 0,00182 %
Argon = 0,934 %
Kripton = 0,00011 %
Xenon = 0,000008
Radon = Radioaktif*

Tapi di alam semesta kandungan Helium paling banyak diantara gas mulia yang lain

karena Helium meupakan bahan bakar dari matahari.

2. Sifat-sifat Unsur Kimia dan Fisika

Gas mulia memiliki beberapa sifat baik secara fisis maupun kimia, sebelum membahas hal tersebut mari kita lihat data-data dari gas mulia.
Berikut merupakan beberapa ciri fisis dari gas mulia.

	Helium	Neon	Argon	Kripton	Xenon	Radon
Nomor atom	2	10	18	32	54	86
Elektron valensi	2	8	8	8	8	8
Jari-jari atom(Ǻ)	0,50	0,65	0,95	1,10	1,30	1,45
Massa atom (gram/mol)	4,0026	20,1797	39,348	83,8	131,29	222
Massa jenis (kg/m³)	0.1785	0,9	1,784	3,75	5,9	9,73
Titik didih (⁰C)	-268,8	-245,8	-185,7	-153	-108	-62
Titikleleh (⁰C)	-272,2	-248,4	189,1	-157	-112	-71
Bilangan oksidasi	0	0	0	0;2	0;2;4;6	0;4
Keelekronegatifan	-	-	-	3,1	2,4	2,1
Entalpi peleburan (kJ/mol)	*	0,332	1,19	1,64	2,30	2,89
Entalpi penguapan (kJ/mol)	0,0845	1,73	6,45	9,03	12,64	16,4
Afinitas elektron (kJ/mol)	21	29	35	39	41	41
Energi ionisasi (kJ/mol)	2640	2080	1520	1350	1170	1040

*= Helium dipadatkan dengan cara menaikkan tekanan bukan menurunkan suhu.

Adapula hal penting yang menyebabkan gas mulia amat stabil yaitu konfigurasi elektronnya. Berikut adalah konfigurasi elektron gas mulia

He = 1s²
Ne = 1s² 2s² 2p⁶
Ar = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶
Kr = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶
Xe = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶

Rn = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶

Karena konfigurasi elektronnya yang stabil gas mulia juga biasa digunakan untuk penyingkatan konfigurasi elektron bagi unsur lain.

contoh :

Br = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁵

Menjadi Br = [Ar] 4s² 3d¹⁰ 4p⁵

Sifat Fisis

Dan bilangan oksidasi yang di atas adalah bilangan oksidasi yang sudah di ketahui hingga sekarang.

Sifat Kimia

Kereaktifan gas mulia akan berbanding lurus dengan jari-jari atomnya, jadi kereaktifan gas mulia akan bertambah dari He ke Rn hal ini disebabkan pertambahan jari-jari atom menyebabkan daya tarik inti terhadap elektron kulit luar berkurang, sehingga semakin mudah ditarik oleh atom lain. Tetapi gas mulia adalah unsur yang tidak reaktif karena memiliki konfigurasi elektron yang sudah satbil, hal ini didukung kenyataan bahwa gas mulia di alam selalu berada sebagai atom tunggal atau monoatomik. Tetapi bukan berarti gas mulia tidak dapat berreaksi, hingga sekarang gas mulia periode 3 ke atas (Ar, Kr, Xe, Rn) sudah dapat berreaksi dengan unsur yang sangat elektronegatif seperti Flourin dan Oksigen.

3. Pembuatan

Untuk itu, diberi nama helium (dari bahasa Yunani helios berarti matahari). Pada saat ditemukan, kedua unsur ini tidak dapat dikelompokkan ke dalam golongan unsur-unsur yang sudah oleh Mendeleyev karena memiliki sifat berbeda. Kemudian Ramsey mengusulkan agar unsur tersebut ditempatkan pada suatu golongan tersendiri, yaitu terletak antara golongan halogen dan golongan alkali. Untuk melengkapi unsur-unsur dalam golongan tersebut, Ramsey terus melakukan penelitian dan akhirnya menemukan lagi unsur-unsur lainnya, yaitu neon, kripton, dan xenon (dari hasil destilasi udara cair). Kemudian unsur yang ditemukan lagi adalah radon yang bersifat radioaktif. Pada masa itu, golongan tersebut merupakan kelompok unsur-unsur yang tidak bereaksi dengan unsur-unsur lain (inert) dan dibri nama golongan unsur gas mulia atau golongan nol

Helium (He) ditemukan terdapat dalam gas alam di Amerika Serikat. Gas helium mempunyaititik didih yang sangat rendah, yaitu -268,8 0C sehingga pemisahan gas helium dari gas alamdilakukan dengan cara pendinginan sampai gas alam akan mencair (sekitar -156 0C) dan gas helium terpisah dari gas alam.
Gas Argon, Neon, Kripton, dan Xenon, udara mengandung gas mulia argon (Ar), neon (Ne), krypton (Kr), dan xenon (Xe) walaupundalam jumlah yang kecil. Gas mulia di industri diperoleh sebagai hasil samping dalam industripembuatan gas nitrogen dan gas oksigen dengan proses destilasi udara cair.

Pada proses destilasiudara cair, udara kering (bebas uap air) didinginkan sehingga terbentuk udara cair. Pada kolompemisahan gas argon bercampur dengan banyak gas oksigen dan sedikit gas nitrogen karenatitik didih gas argon (-189,4 0C) tidak jauh beda dengan titik didih gas oksigen (-182,8 0C). Untuk menghilangkan gas oksigen dilakukan proses pembakaran secara katalitik dengan gas hidrogen, kemudian dikeringkan untuk menghilangkan air yang terbentuk. Adapun untukmenghilangkan gas nitrogen, dilakukan cara destilasi sehingga dihasilkan gas argon dengankemurnian 99,999%.
Gas neon yang mempunyain titik didih rendah (-245,9 0C) akan terkumpul dalam kubahkondensor sebagai gas yang tidak terkonsentrasi (tidak mencair).
Gas kripton (Tb = -153,2 0C) dan xenon (Tb = -108 0C) mempunyai titik didih yang lebih tinggidari gas oksigen sehingga akan terkumpul di dalam kolom oksigen cair di dasar kolom destilasiutama. Dengan pengaturan suhu sesuai titik didih, maka masing-masing gas akan terpisah.

4. Kegunaan Gas Mulia

Helium

Sebagai pengisi Balon udara, hal ini dikarenakan helium adalah gas yang
Helium merupakan zat yang ringan dan tidak muadah terbakar, Helium biasa digunakan untuk mengisi balon udara, dan helium yang tidak reaktif digunakan untuk mengganti nitrogen untuk membuat udara buatan yang dipakai dalam penyelaman dasar laut. Helium yang berwujud cair juga dapat digunakan sebagai zat pendingin karena memiliki titik uap yang sangat rnedah.
Neon

Neon biasanya digunakan untuk mengisi lampu neon. Selain itu juga neon dapat digunakan untuk berbagi macam hal seperti indicator tegangan tinggi, zat pendingin, penangkal petir, dan mengisi tabung televise.
Argon

Argon dapat digunakan dalam las titanium dan stainless steel. Argon juga digunakan dalam las dan sebagai pengisi bola lampu pijar.
Kripton

Kripton bersama argon digunakan sebagai pengisi lampu fluoresen bertekanan rendah. Krypton juga digunakan dalam lampu kilat untuk fotografi kecepatan tinggi.
Xenon

Xenon dapat digunakan dalam pembuatan lampu untuk bakterisida (pembunuh bakteri) dan pembuatan tabung elektron.
Radon

Radon dapat digunakan dalam terapi kanker karena bersifat radioaktif. Radon juga dapat berperan sebagai sistem peringatan gempa, Karena bila lepengn bumi bergerak kadar radon akan berubah sehingga bias diketahui bila adanya gempa dari perubahan kadar radon.

BAB III: PENUTUP

Kesimpulan

1. Gas mulia adalah unsur-unsur yang terdapat dalam golongan VIIIA yang memiliki kestabilan yang sangat tinggi dan sebagian ditemukan di alam dalam bentuk monoatomik. unsur-unsur yang terdapat dalam gas mulia yaitu Helium (He), Neon (Ne), Argon(Ar), Kripton(Kr), Xenon (Xe), Radon (Rn)

2. Gas mulia merupakan unsur gas pada suhu kamar dan mendidih hanya beberapa derajat di atas titik cairnya. Jari-jari, titik leleh serta titik didih gasnya mulanya bertambah seiring bertambahnya nomor atom. Sedangkan energi pengionnya berkurang

3. Gas mulia banyak digunakan dalam kehidupan sehari-hari

4. Jari-jari atom unsur-unsur Gas Mulia dari atas ke bawah semakin besar karena bertambahnya kulit yang terisi elektron.

5. Energi Ionisasi dari atas ke bawah semakin kecil karena gaya tarik inti atom terhadap elektron terluar semakin lemah.

6. Afinitas Elektron unsur-unsur Gas Mulia sangat kecil sehingga hampir mendekati nol.

7. Titik didih unsur-unsur Gas Mulia berbanding lurus dengan kenaikan massa atom.

8. Titik lebur unsur-unsur Gas Mulia mengikuti sifat titik didih.

9. Tidak Berwarna, tidak berbau, tidak berasa, sedikit larut dalam air.

10. Mempunyai elektron valensi 8, dan khusus untuk Helium elektron valensinya 2, maka gas mulia bersifat kekal dan diberi valensi nol.

11. Molekul-molekulnya terdiri atas satu atom (monoatom).

DAFTAR PUSTAKA

www.google.com/19/11/2011

http://chemiscihuy.wordpress.com/2009/11/05/definisi-sejarah-dan-sifat-gas-mulia/

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/kimia-unsur-non-logam/penemuan-gas-mulia/

http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/radon/

http://www.chem-is-try.org/tabel_periodik/argon/

http://adigunwindows.blogspot.com/2012/06/v-behaviorurldefaultvmlo_08.html

MAKALAH GAS MULIA

Sejarah Gas Mulia

Gas Mulia pertama kali ditemukan pada tanggal 18 Agustus 1868 oleh Pierre Janssen dan Joseph Horman Lockyer. Ketika sedang meneliti gerhana matahari total, mereka menemukan sebuah garis baru di spektrum sinar matahari. Mereka menyakini bahwa itu adalah lapisan gas yang belum diketahui sebelumnya, lalu mereka menamainya Helium. Pada tahun 1894, seorang ahli kimia Inggris bernama William Ramsay mengidentifikasi zat baru yang terdapat dalam udara. Sampel udara yang sudah diketahui mengandung nitrogen, oksigen, dan karbon dioksida dipisahkan. Ternyata dari hasil pemisahan tersebut, masih tersisa suatu gas yang tidak reaktif (inert). Gas tersebut tidak dapat bereaksi dengan zat-zat lain sehingga dinamakan argon (dari bahasa Yunani argos yang berarti malas). Empat tahun kemudian Ramsay menemukan unsur baru lagi, yaitu dari hasil pemanasan mineral kleverit. Dari mineral tersebut terpancar sinar alfa yang merupakan spektrum gas baru. Spektrum gas tersebut serupa dengan garis-garis tertentu dalam spektrum matahari.

Pada saat ditemukan, kedua unsur ini tidak dapat dikelompokkan ke dalam golongan unsur-unsur yang sudah oleh Mendeleyev karena memiliki sifat berbeda. Kemudian Ramsey mengusulkan agar unsur tersebut ditempatkan pada suatu golongan tersendiri, yaitu terletak antara golongan halogen dan golongan alkali. Untuk melengkapi unsur-unsur dalam golongan tersebut. Ramsey terus melakukan penelitian dan akhirnya dengan mempelajari sifat-sifatnya, ia dapat menunjukkan bahwa gas-gas tersebut adalah unsur – unsur baru. yang sekarang dikenal sebagai unsur He, Ne, Ar, Kr, serta Xe (dari hasil destilasi udara cair). Kemudian unsur yang ditemukan lagi adalah radon yang bersifat radioaktif. Karena penemuaanya inilah, Ramsay memperoleh Hadiah Nobel pada tahun 1904. Pada masa itu, golongan tersebut merupakan kelompok unsur-unsur yang tidak bereaksi dengan unsur-unsur lain (inert) dan dibri nama golongan unsur gas mulia atau golongan nol. (purwoko.2009)

Di tahun 1898, Huge Erdmann mengambil nama Gas Mulia (Noble Gas) dari bahasa Jerman Edelgas untuk menyatakan tingkat kereaktifan Gas Mulia yang sangat rendah. Nama Noble dianalogikan dari Noble Metal (Logam Mulia), emas, yang dihubungkan dengan kekayaan dan kemuliaan.

Sifat – Sifat Gas Mulia

Dengan konfigurasi elektron yang sudah penuh, gas mulia termasuk unsur yang stabil, artinya sukar bereaksi dengan unsur lain, sukar untuk menerima elektron maupun untuk melepas elektron. Secara umum, sifat – sifat unsur golongan gas mulia antara lain (Purwoko. 2009):

a. Afinitas Elektron

Dengan elektron valensi yang sudah penuh, unsur gas mulia sangat sukar untuk menerima elektron. Hal ini dapat dilihat dari harga afinitas elektron yang rendah.

b. Energi Ionisasi

c. Jari-Jari Atom

d. Wujud Gas Mulia

Titik didih dan titik leleh unsur-unsur gas mulia lebih kecil dari pada suhu kamar (250C atau 298 K) sehinga seluruh unsur gas mulia berwujud gas. Karena kestabilan unsur-unsur gas mulia, maka di alam berada dalam bentuk monoatomik.

e. Kelarutan

Kelarutan gas mulia dalam air bertambah besar dari Helium (He) hingga Radon (Rn). Pada suhu 0 °C dalam 100 ml air terlarut 1 ml He, 6 ml Ar, dan 50 ml Rn.

Kereaktifan gas mulia akan bertambah seiring dengan bertambahnya nomor atom. Bertambahnya nomor atom akan menambah jari-jari atom pula. Hal ini mengakibatkan gaya tarik inti atom terhadap elektron terluar berkurang, sehingga lebih mudah melepaskan electron untuk ditangkap oleh zat lain. Menurut percobaan yang dilakukan Neil Bartlett dan Lohmann, gas mulia hanya dapat bereaksi dengan unsur Oksigen (O) dan Fosfor (F). Senyawa gas mulia yang ditemukan pertama kali adalah XePtF6. Berdasarkan urutan unsur golongan gas mulia dalam system periodic unsur, dapat disimpulkan bahwa:

Dalam satu golongan, jari-jari atom unsur-unsur golongan Gas Mulia dari atas ke bawah semakin besar karena bertambahnya kulit yang terisi elektron.
Energi Ionisasi dari atas ke bawah semakin kecil karena gaya tarik inti atom terhadap elektron terluar semakin lemah.
Afinitas Elektron unsur-unsur Gas Mulia sangat kecil sehingga hampir mendekati nol.
Titik didih unsur-unsur Gas Mulia berbanding lurus dengan kenaikan massa atom.
Titik lebur unsur-unsur Gas Mulia mengikuti sifat titik didih.

Kereaktifan gas mulia

Unsur – unsur gas mulia merupakan unsur – unsur yang paling stabil (tidak reaktif) diantara semua unsur yang terdapat dalam system periodic unsur. Semua unsur gologan gas mulia berupa gas monoatomik pada temperature kamar, tidak berbau, tidak berwarna, tidak mudah terbakar dan juga gas yang tidak mendukung dalm proses pembakaran, mempunyai titik leleh dan titik didih yang rendah

Gas mulia dalam keadaan dasarnya memenuhi persyaratan untuk mencapai kondisi kestabilan kimia yakni (1) tidak memiliki elektron yang tidak berpasangan, (2) energi ionisasi sangat besar dan (3) afinitas elektronnya negative. Sehingga, kereaktifan unsur – unsur gas mulia sangat rendah. Konfigurasi elektron Gas Mulia dijadikan sebagai acuan bagi unsur-unsur lain dalam sistem periodic (Prakoso. 2009):

₂He 1s²

₁₀Ne [He] 2s² 2p⁶

₁₈Ar [Ne] 3s² 3p⁶

₃₆Kr [Ar] 4s² 3d¹⁰4p⁶

₅₄Xe [Kr] 5s² 4d¹⁰ 5p⁶

₈₆Rn [Xe] 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶

Gas Mulia sangat stabil karena konfigurasi elektronnya memenuhi kaidah duplet (untuk Helium) dan oktet. Sehingga Gas Mulia dijadikan acuan bagi unsur-unsur lain dalam sistem periodik untuk kestabilan suatu unsur.

Akan tetapi, beberapa reaksi dapat terjadi jika kondisinya tersebut tidak dipenuhi sebagian. 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). Hal ini memberikan indikasi bahwa kondisi (2) tidak berlaku untuk Xe.

Dengan mencatat kecenderungan ini, N. Bartlet melakukan sintesis XePtF₆ dari Xe dan PtF₆ pada tahun 1962 dan juga N. H. Clasen memperoleh XeF4 melalui reaksi termal antara Xe dan F2 pada tahun 1962. Selanjutnya, XeF₂, XeF₆, XeO₃, XeO₄ dan beberapa senyawa gas mulia lainnya telah berhasil disintesis dan mengakibatkan hipotesis bahwa gas mulia adalah maka gugurlah anggapan bahwa gas mulia adalah unsur yang tidak dapat bereaksi. Ion-ion dan atom-atom gas mulia yang tereksitasi (He*, Ne*, Ar*, Kr*, Xe:) tidak memenuhi kondisi (1)-(3) untuk kestabilan kimia dan mengakibatkan reaksi berikut dapat terjadi.

Dalam reaksi (a), He+ berlaku sebagai sebuah penerima elektron yang sangat kuat. Produk reaksi (b) disebut sebagai eksimer (excimer, excited dimers) yang digunakan sebagai osilasi laser. Reaksi dalam (c) adalah reaksi ionisasi yang berkaitan dengan tumbukan antara sebuah atom tereksitasi dan sebuah molekul yang disebut sebagai ionisasi Penning (Ohno. 2009)

2.1 HELIUM

Kata Helium berasal dari bahasa Yunani “helios” = matahari. Unsur Helium pertama kali ditemukan pada 1868, oleh astronom Prancis bernama Pierre Jules César Janssen yang mendeteksi helium sebagai signatur garis spektral kuning yang tidak diketahui dari cahaya gerhana matahari. Janssen menemukan bukti keberadaan helium pada saat gerhana matahari total tahun 1868 ketika dia mendeteksi sebuah garis baru di spektrum sinar matahari. Lockyer dan Frankland menyarankan pemberian nama helium untuk unsur baru tersebut. Pada tahun 1895, Ramsay menemukan helium di mineral cleveite uranium. Pada saat yang bersamaan kimiawan Swedia Cleve dan Langlet menemukan helium di cleveite. Rutherford dan Roys pada tahun 1907 menunjukkan bahwa partikel-partikel alpha tidak lain adalah nukleus helium (Mohsin. 2005).

Helium merupakan elemen kedua terbanyak di alam semesta. Helium dapat diproses dari gas alam, karena banyak gas alam yang mengandung gas helium. Secara spektroskopik, helium telah dideteksi keberadaannya di bintang-bintang, terutama di bintang yang panas. Pemfusian hidrogen menjadi helium menghasilkan energi yang luar biasa dan merupakan proses yang dapat membuat matahari bersinar secara terus-menerus. Kadar helium di udara sekitar 1 dalam 200,000. Walaupun unsure Heolium banyak terdapat dalam berbagai mineral radioaktif sebagai produk-produk radiasi, sebagian besar pasokan helium untuk Amerika Serikat terdapat di sumur-sumur minyak Texas, Oklahoma, dan Kansas. Di luar AS, pabrik ekstraksi helium hanya terdapat di Polandia, Rusia dan di India (data tahun 1984) (Mohsin. 2005).

Helium merupakan unsur kedua terbanyak dan paling ringan di jagad raya dan salah satu unsur yang tercipta pada saat nukleosintesis Big Bang. Dalam Jagad Raya modern, hampir seluruh helium baru diciptakan dalam proses fusi nuklir hidrogen di dalam bintang. Di Bumi, unsur ini dapat terbentuk dari peluruhan radioaktif dari unsur yang lebih berat (partikel alfa adalah nukleus helium). Setelah penciptaannya, sebagian besar Helium terkandung di udara (gas alami) dalam konsentrasi sampai 7% volume. Helium dimurnikan dari udara oleh proses pemisahan suhu rendah yang disebut distilasi fraksional (Hadiyanti. 2010).

Helium merupakan gas yang ringan dan tidak mudah terbakar, tidak berwarna dan lebih ringan dari udara. Helium (He) ditemukan terdapat dalam gas alam di Amerika Serikat. Gas helium mempunyai titik didih yang sangat rendah sehingga pemisahan gas helium dari gas alam dilakukan dengan cara pendinginan sampai gas alam akan mencair (sekitar -156 ⁰C) dan gas helium terpisah dari gas alam. Helium memiliki titik lebur paling rendah di antara unsur-unsur dan banyak digunakan dalam riset dengan suhu rendah (cyrogenic) karena titik leburnya dekat dengan 0 ^oK. Selain itu, unsur ini sangat vital untuk penelitian superkonduktor.

Helium memiliki sifat unik, yaitu sebagai satu-satunya benda yang dalam keadaan cair tidak bisa diubah bentuknya menjadi benda padat hanya dengan menurunkan suhu. Unsur ini tetap dalam bentuknya yang cair sampai 0 derajat Kelvin pada tekanan normal, tetapi akan segera berbentuk padat jika tekanan udara dinaikkan. 3He dan 4He dalam bentuk padat sangat menarik karena keduanya dapat berubah volume sampai 30% dengan cara memberikan tekanan udara. Selain itu, specifikasi panas helium sangat tinggi. Berat jenis gas helium pada titik didih normal juga sangat tinggi. Molekul-molekul gasnya mengembang dengan cepat ketika dipanaskan ke suhu ruangan. Sebuah bejana yang diisi dengan gas helium pada 5 dan 10 Kelvin harus diperlakukan seakan-akan berisikan helium cair karena perubahan tekanan yang tinggi yang berasal dari pemanasan gas ke suhu ruangan.

Helium mempunyai 7 isotop yang telah diketahui: helium cair (He-4) yang muncul dalam dua bentuk: He-4I dan He-4II dengan titik transisi pada 2.174K. He-4I (di atas suhu ini) adalah cair, tetapi He-4II (di bawah suhu tersebut) sangat berbeda dari bahan-bahan kimia lainnya. Helium mengembang ketika didinginkan, dan konduksi panas atau viskositasnya tidak menuruti peraturan-peraturan biasanya. Secara umum, sifat – sifat yang dimiliki oleh unsur elium adalah (Puput, dkk. 2008):

Nomor Atom : 2
Perioda : 1
Blok : s
Penampilan : Tak Berwarna
Massa Atom : 4,003 g/mol
Konfigurasi elektron : 1s²
Jumlah elektron di tiap kulit : 2
Elektron valensi : 2
Jari-jari Atom : 31 pm
Jari-jari Kovalen : 32 pm
Jari-jari Van der Waals : 140 pm
Energi Ionisasi : Pertama 2372,3 kJ·mol^-1
Struktur Kristal : Heksagonal Tertutup
Fase : Gas
Massa jenis : (0^oC; 101,325 kPa) 0,1786 g/L
Titik lebur : (pada 2,5 Mpa) 0,95K (-272,93 ^oC, -458,0^oF)
Titik didih : 4,22 K (-268,93 ^oC, -452,07 ^oF)
Kapasitas kalor : (25 ^oC) 20,786 J/(mol.K)

Unsur Helium telah banyak digunakan oleh manusia, dantaranya adalah:

Sebagai gas tameng untuk mengelas
Sebagai gas pelindung dalam menumbuhkan kristal-kristal silikon dan germanium, serta dan dalam memproduksi titanium dan zirkonium
Sebagai agen pendingin untuk reaktor nuklir
Sebagai gas yang digunakan di lorong angin (wind tunnels)
Campuran helium dan oksigen digunakan sebagai udara buatan untuk para penyelam dan para pekerja lainnya yang bekerja di bawah tekanan udara tinggi. Perbandingan antara He dan O₂ yang berbeda-beda digunakan untuk kedalaman penyelam yang berbeda-beda.
Helium lebih banyak digunakan dalam pengisian balon udara ketimbang hidrogen yang lebih berbahaya.
Helium digunakan dalam pengisian balon-balon raksasa yang memasang berbagai iklan perusahaan-perusahaan besar, termasuk Goodyear.
Helium sedang dikembangkan oleh militer AS 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.
Helium cair digunakan sebagai zat pendingin karena memiliki titik uap yang sangat rendah.
Memberi tekanan pada bahan bakar roket.

2.2 NEON (Ne)

Neon adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Ne dan gas mulia yang tak berwarna dan lembam (inert). Unsur Neon pertama kali ditemukan oleh Ramsay dan Travers pada tahun 1898. Neon terdapat dalam atmosfer hingga 1:65000 udara. Dalam tabung vakum yang melepaskan muataaan listrik, unsur Neon akan menyala dengan warna nyala orange kemerahan. unsur Neon Memiliki kemampuan mendinginkan refrigerator 40 kali lipat lebih baik dari helium cair dan 3 kali lipat lebih baik dari hidrogen cair. Unsur Neon mempunyai sifat – sifat (Puput, dkk. 2008):

Nomor Atom : 10
Perioda : 2
Blok : p
Penampilan : Tak Berwarna
Massa Atom : 20,1797 g/mol
Konfigurasi elektron : [He] 2s² 2p⁶
Jumlah elektron di tiap kulit : 2 8
Elektron valensi : 8
Jari-jari Atom : 38 pm
Kovalen : 69 pm
Van der Waals : 154 pm
Energi Ionisasi : Pertama 2080,7 kJ·mol^-1
Struktur Kristal : Kubus
Fase : Gas
Massa Jenis : (0 ⁰C ; 101,325 kPa) 0,9002 g/L
Titik Lebur : 24,56 K (-248,59 ⁰C, -415,46 ⁰F)
Titik Didih : 27,07 K (-246,08 ⁰C, -410,94 ⁰F)
Kapasitas Kalor : (25 ⁰C) 20,78 J/mol K
Kerapatan : (25 ⁰C) 1,207 g/ml
Tekanan Uap

P / Pa	1	10	100	1 K	10 K	100 K
Pada T / K	12	13	15	18	21	27

Neon dapat diperoleh dengan mencairkan udara dan melakukan pemisahan dari gas lain dengan penyulingan bertingkat (Anonimous¹. 2008). Pada tahap awal, CO₂ dan uap air dipisahkan terlebih dahulu. Kemudian udara diembunkan dengan memberikan tekanan 200 atm diikuti pendinginan cepat. Sehingga sebagian besar udara akan berada dalam fasa cair dengan kandungan Gas Mulia yang lebih banyak, yaitu 60% Gas Mulia (Ar, Kr, Xe) dan sisanya 30% O2 dan 10% N₂. Sisa udara yang mengandung He dan Ne tidak mengembun karena titik didih kedua gas tersebut sangat rendah. Gas He dan Ne akan terkumpul dalam kubah kondensor sebagai gas yang tidak terionisasi (tidak mencair).

Neon adalah unsur yang tidak mudah bereaksi (inert). Namun, dilaporkan bahwa Ne dapat bersenyawa dengan fluor. Namun, hal tersebut masih menjadi pertanyaan apakah senyawa Neon tersebut benar – benar ada meskipun terdapat bukti yang menunjukkan keberadaan senyawa tersebut. Ion Ne⁺, (NeAr)⁺, (NeH)⁺, dan (HeNe⁺) diketahui dari analisis spektrofotometri optik dan spektrofotometrik massa. Neon juga membentuk hidrat yang tidak stabil (Anonimous¹. 2008). Beberapa penggunaan unsur Neon dalam kehidupan sehari – hari:

Neon dapat digunakan untuk pengisian bola lampu di landasan pesawat terbang. Karena Ne menghasilkan cahaya terang dengan intensitas tinggi apabila dialiri arus listrik.
Neon cair digunakan juga sebagai zat pendingin, indicator tegangan tinggi, penangkal petir, dan untuk pengisi tabung-tabung televisi.
Neon digunakan sebagai penangkal petir dan pengisi tabung-tabung televisi.
Neon dapat digunakan untuk pengisi bola lampu neon.

2.3 ARGON (Ar)

Argon adalah suatu unsur kimia yang disimbolkan dengan huruf Ar. Argon mempunyai nomor atom 18 dan merupakan unsur ketiga dari golongan VIII A pada sistem periodic unsure. Unsur Argon pertama kali ditemukan oleh seorang ahli kimia Inggris bernama William Ramsay pada tahun 1894. Dia mengidentifikasi zat baru yang terdapat dalam udara. Sampel udara yang sudah diketahui mengandung nitrogen, oksigen, dan karbon dioksida dipisahkan. Ternyata dari hasil pemisahan tersebut, masih tersisa suatu gas yang tidak reaktif (inert). Gas tersebut tidak dapat bereaksi dengan zat-zat lain sehingga dinamakan argon (dari bahasa Yunani argos yang berarti malas). Argon terdapat pada di atmospher dengan jumlah yang cukup kecil. Argon tidak baik dibawa keluar laboratorium karena argon sangat berharga dan berguna jika disimpan dalam silinder pada tekanan tingg.

Unsur argon terdapat dalam atmospher bumi sebesar 0,93 % yang merupakan unsur gas mulia yang terbanyak di bumi. Isotop utama dari argon yang ditemukan dalam bumi adalah ⁴⁰Ar (99.6%), ³⁶Ar (0.34%), dan ³⁸Ar (0.06%). Jumlah unsur Argon terus bertambah sejak bumi terbentuk karena Kalium ⁴⁰K yang radioaktif dapat berubah menjadi Argon secara alami, dengan waktu paruh 1.25 x 10⁹ tahun, Dalam atmospher, ³⁹Ar terbentuk dengan aktifitas sinar kosmik. ³⁷Ar dapat terbentuk dari peluruhan ⁴⁰Ca sebagai hasil dari ledakan nuclear permukaan yang memiliki waktu paruh 35 hari.

Meskipun argon merupakan gas mulia yang bersufat stabil. Akan tetapi, telah ditemukan bahwa argon mempunyai beberapa bentuk senyawa. Sebagai contoh adalah pembuatan senyawa argon hidrofluorida (HArF), suatu senyawa setengah stabil dari argon dengan hydrogen dan fluorin.

Ar + H + F → HArF

Senyawa ini ditemukan dan dibuat melalui riset dan penelitian pada universitas Helsinki tahun 2000. Meskipun pada keadaan groundstate netral, namun senyawa HArF keberadaannya terbatas. Argon dapat berebtuk klathrat dengan air ketika atom-atomnya terikat pada kisi-kisi molekul air. Selain itu, ditemukan pula senyawa ion ArH⁺ dan ArF. Perhitungan teori sudah menunjukkan beberapa senyawa argon dapat menjadi stabil namun dengan sintesis yang tidak gampang dan diketahui.

Dalam air, Argon mempunyai kelarutan yang sama dengan gas oksigen (O₂) dan 2.5 kali lebih besar dari pada gas nitrogen. Argon adalah unsur yang tidak berwarna, kurang berbau, kurang berasa, dan tidak bersifat racun dalam bentuk gas dan cairan. Sifat – sifat umum yang dimiliki oleh unsur ini adalah (Puput, dkk. 2008):

Nomor Atom : 18
Perioda : 3
Blok : p
Penampilan : Tak Berwarna
Massa Atom : 39,948 g/mol
Konfigurasi elektron : [He] 3s² 3p⁶
Jumlah elektron di tiap kulit : 2 8 8
Elektron valensi : 8
Jari-jari Atom : 71 pm
Jari-jari Kovalen : 97 pm
Jari-jari Van der Waals : 188 pm
Keelektronegatifan : -
Energi Ionisasi : Pertama 1520,6 kJ·mol^-1
Struktur Kristal : Kubus
Fase : Gas
Massa Jenis : (0 °C, 101,325 kPa) 1.784 g/L
Titik Lebur : 83,80 K (-189,35 °C, -308,83 °F)
Titik Didih : 87,30 K (-185,85 °C, -302,53 °F)
Kapasitas Kalor : (25 °C) 20,786 J·mol^-1·K^-1
Panas peleburan : 1.18 kjmol^-1
Panas penguapan : 6.43 kjmol^-1
Kapasitas panas : 20.786 jmol^-1K^-1
Keadaan magnet : nonmagnetic
Tekanan Uap

P / Pa	1	10	100	1 K	10 K	100 K
Pada T / K		47	53	61	71	87

Beberapa manfaat dari unsur Argon yang selama ini telah digunakan adalah:

Digunakan dalam pengisian tabung pemadam kebakaran.

Sebagai gas pengisi dalam bola lampu cahaya listrik, karena argon tidak bereaksi dengan filament cahaya lampu pada temperatur tinggi.
Sebagai gas inert perisai dalam berbagai bentuk dari pengelasan, termasuk gas inert logam saat pengelasan dan gas pemortongan saat pengelasan. Sebagai gas inert logam, argon biasanya sering dicampur dengan CO₂
Sebagai pilihan gas pada plasma yang digunakan dalam ICP spectroscopy
Sebagai perisai yang tidak reaktif pada proses titanium dan unsur rekatif lainnya

2.4 KRIPTON

Kripton adalah elemen kimia dengan symbol Kr dengan nomor atom 36. Unsur Kripton ditemukan pada tahun 1898 oleh Ramsay dan Travers dalam residu yang tersisa setelah udara cair hampir menguap semua. Pada tahun 1960, disetujui secara internasional bahwa satuan dasar panjang, meter, harus didefinisikan sebagai garis spektrum merah oranye dari ⁸⁶Kr. Hal ini untuk menggantikan standar meter di Paris, yang semula didefinisikan sebagai batangan alloy platina-iridium. Pada bulan Oktober 1983, satuan meter, yang semula diartikan sebagai satu per sepuluh juta dari kuadrat keliling kutub bumi, akhirnya didefinisi ulang oleh lembaga International bureau of Weights and Measures, sebagai panjang yang dilalui cahaya dalam kondisi vakum selama interval waktu 1/299,792,458 detik (Anonimous². 2008).

Kripton terdapat di udara dengan kadar 1 ppm. Atmosfer Mars diketahui mengandung 0.3 ppm kripton. Kripton padat adalah zat kristal berwarna putih dengan struktur kubus pusat muka yang merupakan sifat umum pada semua gas muli (Anonimous². 2008). Unsur Kripton mempunyai sifat – sifat antara lain (Anonyuos³. 2009):

Nomor Atom : 36
Perioda : 4
Blok : p
Penampilan : Tak Berwarna
Massa Atom : 83,798(2) g/mol
Konfigurasi elektron : [Ar] 3d¹⁰ 4s² 4p⁶
Jumlah elektron di tiap kulit : 2 8 18 8
Struktur Kristal : Kubus
Elektronegativitas : 3,00 (skala Pauling)
Energi Ionisasi (detil) : 1350,8 kJ/mol
Jari-jari Atom : 88 pm
Jari-jari Kovalen : 110 pm
Jari-jari Van der Waals : 202 pm
Fase : Gas,
Massa Jenis : (0 °C; 101,325 kPa) 3,749 g/L
Titik Lebur : 115,79 K
Titik Didih : 119,93 K
Titik Kritis : 209,41 K, 5,50 Mpa
Kapasitas Kalor : (25 °C), 20,786 J/(mol·K)
Memiliki garis spektrum berwarna hijau terang dan oranye.

Gas kripton merupakan sejenis gas nadir, berwarna hijau dan mempunyai spectral berwarna jingga dan merupakan salah satu produk pembelahan uranium.. Kripton memiliki sifat inert (tidak reaktif) dan stabil, sehingga kripton berfungsi sebagai pelindung untuk melindungi material lain yang tidak stabil terhadap udara. Jumlah Kripton dalam ruang tidak pasti, seperti halnya jumlah yang diperoleh dari aktivitas yang meteoric dan ari angina badai matahari. Pengukuran dalam menentukan jumlah Kripton disarankan untuk melimpahkan Kripton di dalam suatu ruang (annymous⁴. 2008).

Di alam, kripton memiliki enam isotop stabil. Dikenali juga 1 isotop lainnya yang tidak stabil. Garis spektrum kripton dapat dihasilkan dengan mudah dan beberapa di antaranya sangat tajam untuk bisa dibedakan. Awalnya kripton diduga tidak dapat bersenyawa dengan unsur lainnya, tapi sekarang sudah ditemukan beberapa senyawa kripton. Kripton difluorida sudah pernah dibuat dalam ukuran gram dan sekarang sudah dapat disintesis dengan beberapa metode. Senyawa fluorida lainnya dari asam oksi kripton pun telah dilaporkan. Ion molekul dari ArK⁺dan KrH⁺ telah diidentifikasi dan diinvestigasi, demikian juga KrXe dan KrXe⁺ pun telah memiliki beberapa bukti (Anonimous². 2008). Diantara manfaat dari unsur Kripton adalah:

Digunakan dalam pengisian 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.
Dicampurkan dengan Argon untuk mengisi lampu induksi

Digunakan dalam beberapa bola lampu khusus seperti bola lampu menara pada mercusuar, bola lampu landasan pacu bandara sebagai penerangan dan penunjuk jalan bagi pesawat terbang yang akan mendarat atau meninggalkan landasan di malam hari (Prakoso. 2009)

Kripton bercahaya putih dapat digunakan untuk efek yang bagus dalam tabung gas warna.
Kripton bercahaya putih dapat digunakan untuk efek yang bagus dalam tabung gas warna,
⁸⁵Kr 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.

2.5 XENON (Xe)

Xenon (Xe) adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Xe dan nomor atom 54. Xenon termasuk kelompok gas mulia yang tidak berwarna, dan tidak berbau. Xenon di temukan pertama kali oleh sir William Ramsey dan Morris William Travers (Prakoso. 2009). Sifat – sifat yang dimiliki oleh unsur xenon (Puput, dkk. 2008):

Nomor Atom : 54
Perioda : 5
Blok : p
Penampilan : Tak Berwarna
Massa Atom : 131,293(6) g/mol
Konfigurasi elektron : [Kr] 5s² 4d¹⁰5p⁶
Jumlah elektron di tiap kulit : 2 8 18 18 8
Elektron valensi : 8
Struktur Kristal : Kubus
Elektronegativitas : 2,6 (skala Pauling)
Energi Ionisasi : 1170,4 kJ·mol^-1
Jari-jari Atom : 108 pm
Jari-jari Kovalen : 130 pm
Van der Waals : 216 pm
Fase : Gas
Massa Jenis : (0 °C, 101,325 kPa) 5,894 g/L
Titik Lebur : (101,325 kPa) 161,4 K (-111,7 °C, -169,1 °F)
Titik Didih : (101,325 kPa) 165,03 K (-108,12 °C, -162,62 °F)
Kapasitas Kalor : (100 kPa, 25 °C) 20,786 J·mol^-1·K^-1

Anis (2009) menjelaskan bahwa unsur Xenon merupakan salah satu produk fisi yang cukup penting untuk diperhatikan keberadaannya, mengingat salah satu isotop Xenon, yaitu Xe-135 bersifat sebagai racun bagi reaktor. Xe-135 disamping dihasilkan langsung oleh inti uranium dari proses pembelahan Uranium-235 (U-235), juga dihasilkan dari peluruhan Iodium-135 (I-135). I- 135 tidak dihasilkan langsung dari proses pembelahan inti, tetapi dari peluruhan Telurium- 135 (Te-135).

Unsur – unsur golongan gas mulia merupakan unsur – unsur yang bersifat stabil dsan tidak reaktif. Akan tetapi, unsur gas mulia seperti xenon dan kripton dapat bereaksi dengan senyawa lain membentuk senyawa baru. Penemuan senyawa gas mulia dipelopori oleh Neil Bartlett pada tahun 1962. Ia meneliti senyawa platina(IV) fluoride dan mendapatkan sebagai agen oksidator yang sangat kuat yang mampu mengoksidasi gas dioksogen menjadi senyawa ionic O₂⁺PtF₆^-. Oleh karena energi ionisasi pertama xenon hamper sama denga energi ionisasi pertama dioksigen, Bartlett percaya bahwa senyawa kuning xenon analog dengan senyawa dioksigen dan dapat disintetis untuk membentuk Xe⁺PtF₆^-. Senyawa ini terbukti dapat disintetis meskipun rumusnya tidak sesederhana itu. Setelah itu, sintetesis senyawa gas mulis berhasil dikembangkan khususnya dengan unsur – unsur dengan keelektronegatifitas tinggi seperti unsur F dan O (Sugiarto. 2004).

Pada tahun yang sama, Bartlett juga berhasil mensintesis senyawa xenon dengan rumus XeF₆ berwarna jingga-kuning. Selain itu, Xenon juga dapat bereaksi dengan fluor secara langsung dalam tabung nikel pada suhu 400 °C dan tekanan 6 atm menghasilkan xenon tetrafluorida, berupa padatan tidak berwarna dan mudah menguap.

Xe(g) + 2F2(g) XeF4(s)

Xe, bereaksi dengan unsur yang paling elektronegatif, misalnya fluorin, oksigen, dan khlorin dan dengan senyawa yang mengandung unsur-unsur ini, misalnya platinum fluorida, PtF6. Walaupun senyawa xenon pertama dilaporkan tahun 1962 sebagai XePtF6, penemunya N. Bartlett, kemudian mengoreksinya sebagai campuran senyawa Xe[PtF6]x (x= 1-2). Bila campuran senyawa ini dicampurkan dengan gas fluorin dan diberi panas atau cahaya, flourida XeF₂, XeF₄, dan XeF₆ akan dihasilkan. XeF₂ berstruktur linear, XeF₄ bujur sangkar, dan XeF₆ oktahedral terdistorsi. Walaupun preparasi senyawa ini cukup sederhana, namun sukar untuk mengisolasi senyawa murninya, khususnya XeF₄. Hidrolisis fluorida-fluorida ini akan membentuk senyawa oksida. XeO₃ adalah senyawa yang sangat eksplosif. Walaupun XeO₃ stabil dalam larutan, dimana larutannya adalah oksidator sangat kuat. Tetraoksida XeO4, adalah senyawa xenon yang paling mudah menguap. Senyawa M[XeF₈] (M adalah Rb dan Cs) sangat stabil dan tidak terdekomposisi bahkan dipanaskan hingga 400 ^oC sekalipun. Jadi, Xenon membentuk senyawa dengan valensi dua sampai delapan. Fluorida-fluorida ini digunakan juga sebagai bahan fluorinasi.

Table. Senyawa Xenon dengan Unsur yang Mempunyai Elektronegatifitas Tinggi

Formula	Name	O.S	m.p (⁰C)	Structure
XeF₂	Xenon difluoride	+2	129	Linear
XeF₄	Xenon tetrafluoride	+4	117	Square planar
XeF₆ XeO₃ XeO₂F₂ XeOF₄	Xenon hexafluoride Xenon trioxide	+6 +6 +6 +6	49,6 Explodes 30,8 -46	Distorted Octahedron Pyramidal (tetrahedral with one corner unoccupied) Trigonal bipyramidal (with one position unoccupied) Square pyramidal (octahedral with one position unoccupied)
XeO₄ XeO₃F₂ Ba₂[XeO₃]^4-	Xenon Tetraoxide Barium perxenat	+8 +8 +8	-35.9 -54.1 dec.>300	Tetrahedral Trigonal bipyramid Octahedral

O.S = Oxidation state

m.p = melting point

Bentuk geometri yang dimiliki oleh senyawa dari unsur Xenon tergantung pada bilangan koordinasi dan adanya pasangan electron bebas yang dimilki oleh Xenon dalam senyawa tersebut. Pembentukan senyawa dari unsur Xenon dapat dijelaskan dengan konsep hibridisasi orbital. Seperti pembentukan XeF₂ yang dari hasil eksperimen mempunyai struktur geometri linear:

5s 5p 5d

Atom Xe (keadaan dasar): [Kr] 4d¹⁰

5s 5p 5d

Atom Xe (keadaan eksitasi) [Kr] 4d¹⁰

Sp³d 5d

Atom Xe (keadaan hibridisasi) [Kr] 4d¹⁰

Sp³d 5d

Atom Xe (dalam XeF₂) [Kr] 4d¹⁰

Untuk membentuk senyawa XeF₂, satu elektron pada orbital 5p harus dipromosikan ke sub kulit 5d yang diikuti dengan hibridisasi orbital 5s, 5p dan d_x membentuk orbital hibrida sp³d. Dua elektron yang tidak berpasangan tersebut akan digunakan untuk berikatan dengan dua unsur F. Pembentukan senyawa Xenon lain dapat dijelaskan pula dengan konsep hibridisasi seperti pada pembentukan senyawa XeF₂

Xenon Fluorida

Unsur xenon dengan fluorin akan membentuk tiga macam senyawa fluoride, yakni XeF₂, XeF_4, dan XeF₆ menurut persamaan reaksi:

400 ^oC, 1 atm

600 ^oC, 6 atm

Xe(g) + 2F₂(g) XeF₂(s) (Xe berlebih)

300 ^oC, 60 atm

Xe(g) + 2F₂(g) XeF₄(s) (Xe : F₂ = 1 : 5)

Xe(g) + 3F₂(g) XeF₆(s) (Xe : F₂ = 1 : 20)

Ketiga senyawa Xenon fluoride tersebut berupa padatan putih dan stabil terhadap disosiasi menjadi unsur – unsurnya pada kondisi kamar. Gemetri senyawa – senyawa Xenon fluoride tersebut sesuai dengan bentuk ramalan geometri teori VSEPR.

Senyawa Xenon heksafluoride (XeF₆) dengan enam pasangan electron ikatan dan satu pasangan electron menyendiri di seputar ion pusat Xe mempunyai konfigurasi AX₆E (A adalah unsur Xe, X adalah substituent yang terikat pada Xe dan E adalah pasangan electron bebas) membentuk struktur oktahedral terdistorsi.

Gambar 2.1 Kristal XeF₆

Senyawa XeF₆dapat bereaksi dengan air ataupun dengan senyawa silika menghasilkan senyawa Xenon oksida:

XeF₆+ H₂O XeOF₄ + 2H

XeF₆+ Si₂O₂ XeOF₄ + SiF₄

Senyawa XeF₆ dapat membentuk senyawa kompleks dengan senyawa lain misalkan RbF dan CsF:

XeF₆ + RbF Rb⁺[ XeF₇]^-

50 ^oC

Dengan pemanasan, XeF₇ akan terdekomposisi menjadi:

2Cs⁺[ XeF₇]^-XeF₆ + Cs₂[ XeF6]

Senyawa Xenon tetrafluoride (XeF₄) mempunyai bilangan koordinasi 6 dengan empat pasangan electron ikatan dan dua pasangan electron menyendiri (AX₄E₂) membentuk struktur bujur sangkar. Senyawa Xenon tetrafluoride (XeF₄) dapat bereaksi dengan air membentuk senyawa xenon trioksida:

6 XeF₄ + 12H₂O XeO₃ + 4Xe + 3O₂ + 24HF

Selain itu, senyawa XeF₄dapat bereaksi dengan unsur/senyawa lain membentuk unsur Xe kembali:

XeF₄ +2SF₄ Xe + 2SF₆

XeF₄ + Pt Xe + PtF₄

XeF₄+ C₆H₆Xe + C₆H₅F + HF

Senyawa kompleks yang terbentuk dari senyawa XeF₄hanya dapat dijumpai dalam jumlah yang kecil

Senyawa Xenon difluoride (XeF₂) mempunyai bilangan koordinasi 5 dengan 2 pasangan electron ikatan dan 3 pasangan electron menyendiri (AX₂E₃) mempunyai struktur linear. Senyawa Xenon difluoride (XeF₂) dapat bereaksi dengan air membentuk unsur Xenon:

2 XeF₂ + 2H₂O 2Xe + O₂ + 4HF

Senyawa XeF₂ dapat membentuk kompleks dengan senyawa florida logam (florida yang berikatan dengan logam transisi) seperti: NbF₅, TaF₅, RuF₅, OsF₅, RhF₅, IrF₅, dan PtF₅.

XeF₂ . MF₅ [XeF]⁺[MF₆]^-

XeF₂ . 2MF₅ [XeF]⁺[MF₁₁]^-

Xenon Oksida

Unsur Xenon dapat membentuk dua senyawa oksida, yakni Xenon trioksida dan Xenon tetraoksida. Senyawa Xenon tetraoksida berupa gas yang mudah meledak dengan struktur geometri tetrahedral. Senyawa ini dipreparasi dari reaksi antara barium perxenat dengan asam sulfat pekat menurut persamaan reaksi (Sugiarto. 2004):

Ba₂XeO₆^4-(aq) + 2 H₂SO_{4 (pekat)}2BaSO₄(s) + XeO₄(g) + 2H₂O(l)

Xenon trioksida berupa padatan lembab cair, tidak berwarna, mudah meledak dan bersifat sebagai oksodator kuat dengan bentuk geometri segitiga piramida. Xenon trioksida berupa padatan lembab cair, tidak berwarna, mudah meledak dan bersifat sebagai oksodator kuat dengan bentuk geometri segitiga piramida dan dapat bereasi dengan basa encer menghasilkan ion hidrogenxenat:

XeO₃(s) + NaOH(aq) Na⁺[HXeO₄]^-(aq) (sodium xenate)

Ion ini tidak stabil dan akan mengalami disproporsionasi menjadi gas xenon dan ion perxenat sesuai dengan reaksi:

[HXeO₄]^-(aq) + 2OH^-(aq) [XeO₆^4-](aq)+ Xe (g) + O₂(g) + 2H₂O(l)

(ion perxenat)

Senyawa Xenon trioksida dapat bereaksi dengan XeF₆ sesuai dengan persamaan reaksi:

XeO₃ + 2XeF₆ XeOF₄

XeO₃ + XeOF₄2XeO₂F₂

Kombinasi Xenon untuk Penyimpanan Molekul Hidrogen (H2)

Para ilmuwan di Carnegie Institution menemukan untuk pertama kalinya bahwa tekanan tinggi dapat digunakan untuk membuat materi unik penyimpanan hidrogen. Penemuan membuka jalan bagi cara baru untuk mengatasi masalah penyimpanan hidrogen ini (Anonimous. 2009) Para peneliti menemukan bahwa secara normal tidak reaktif, Kombinasi gas mulia xenon dengan molekul hidrogen (H2) di bawah tekanan berbentuk padat yang sebelumnya tidak dikenal dengan ikatan kimia yang tidak biasa. Percobaan pertama kalinya elemen-elemen ini digabungkan untuk membentuk senyawa yang stabil. Penemuan keluarga materi baru yang dapat meningkatkan teknologi baru hidrogen.

Maddury Somayazulu, kimiawan dari Carnegie’s Geophysical Laboratory, menjelaskan, “Unsur-unsur mengubah konfigurasi bila ditempatkan di bawah tekanan, seperti penyesuaian diri muatan sebagai pemenuhan elevator penuh. Kami mengendalikan serangkaian campuran gas xenon dalam kombinasi dengan hidrogen bertekanan tinggi dalam landasan sel berlian. Di sekitar 41.000 kali tekanan permukaan laut (1 atmosfer), atom-atom disusun menjadi sebuah struktur kisi yang didominasi oleh hidrogen, tetapi diselingi dengan lapisan terikat secara longgar pasang xenon. Ketika kita meningkatkan tekanan, seperti tuning radio, jarak antar ikatan pasangan xenon berubah seperti yang teramati di dalam metalik padat xenon.”

Para peneliti mengambarkan senyawa pada tekanan yang berbeda-beda dengan menggunakan difraksi sinar-X, inframerah, dan Raman spektroskopi. Ketika mereka melihat bagian dari struktur xenon, disadari bahwa interaksi xenon dengan hidrogen di sekitarnya bertanggung jawab atas stabilitas yang tidak biasa dan perubahan terus-menerus dalam jarak antar xenon sebagai tekanan yang disesuaikan dari 41.000 ke 255.000 atmosfer.

Para astrokimiawan dan geokimiawan telah lama penasaran dengan fakta bahwa gas mulia xenon itu jauh lebih sedikit ditemukan di atmosfir dan di kulit bumi dibanding di matahari (dilihat dari spektrum sinarnya) dan meteor-meteor. Satu penjelasan yang diberikan adalah bahwa unsur ini tersembunyi dalam senyawa kimia yang terbentuk pada temperatur dan tekanan yang sangat tinggi di inti bumi (Walaupun secara umum gas-gas mulia bersifat inert, akan tetapi sebagian dari mereka, terutama argon dan xenon dapat membentuk senyawa kimia) (Loudon. 2003)

Jules Verne, seorang novelis fiksi sains bangsa Perancis abad ke-19 pernah menulis buku dengan judul “Journey to the Center of the Earth” pada tahun 1864. Di dalam novel ini dia bercerita tentang seorang ilmuwan yang menemukan jalan menuju ke pusat bumi melalui gunung berapi yang sudah tidak aktif lagi. Ide yang dicetuskan Verne sangat maju untuk waktu itu. Bahkan sampai sekarang pun, keinginan manusia untuk menjelajahi perut bumi sampai ke dasarnya belum terealisasikan. Banyak para ilmuwan (termasuk kimiawan yang penasaran ingin membuktikan penjelasan tentang xenon di atas) yang ingin dapat ikut serta dalam penjelajahan tersebut kalau sudah ada kendaraan yang diciptakan khusus untuk ekspedisi ini.

Tetapi justru karena belum adanya kendaraan inilah, para geokimiawan di University of California, Berkeley putar otak untuk membuktikan penjelasan tersebut dengan cara lain. Satu tim ilmuwan yang dipimpin oleh Wendel A. Caldwell dan Raymond Jeanloz mencoba membuat senyawa kimia antara unsur besi dan xenon pada suhu 3000 K dan tekanan sampai 70 Gpa di dalam diamond anvil cell yang dipanasi dengan laser. Mereka memonitor hasilnya memakai teknik difraksi sinar X, yang pada prinsipnya adalah memonitor perubahan jarak antar atom-atom. Walaupun mereka berhasil melihat perubahan fase unsur xenon itu sendiri (yang biasanya memang terbentuk pada kondisi ekstrim yang mereka tiru di lab), tetapi mereka tidak mendeteksi terbentuknya senyawa antara xenon dan besi. Mereka pun menyelidiki lebih mendalam masalah ini memakai teori-teori kimia yang mereka kuasai. Ternyata setelah menghitung-hitung senyawa hipotesa xenon dan besi, mereka berkesimpulan bahwa ikatan kimia yang terbentuk antara atom-atom Xe-Fe terlalu lemah dan energi yang dihasilkan tidak dapat melepas ikatan Fe-Fe yang lebih kuat.

para ilmuwan tersebut akhirnya menyatakan bahwa problem ini harus dijelaskan dengan mekanisme yang lain. Mereka berkesimpulan, “pola keberadaaan gas-gas mulia ini sepertinya terbentuk sebelum bumi dan planet-planet lain terbentuk secara sempurna; bukannya berubah setelah itu karena terperangkapnya gas-gas di inti bumi”.

Beberapa penggunaan Xenon dalm kehidupan sehari – hari adalah (Puput, dkk. 2008):

Xenon biasa digunakan untuk mengisi lampu blizt pada kamera.
Isotop-nya dapat digunakan sebagai reaktor nuklir.

Xenon dapat digunakan dalam pembuatan lampu untuk bakterisida (pembunuh bakteri).
Xenon digunakan dalam pembuatan tabung electron (Purwoko. 2009).

2.6 RADON (Ra)

Unsur Radon ditemukan pada tahun 1900 oleh Dorn, yang menyebutnya sebagai emanasi (pancaran) radium. Pada tahun 1908, Ramsay dan Gray, yang menamakannya niton, mengisolasi unsur tersebut dan menetapkan kerapatannya, kemudian diketahui bahwa unsur ini adalah gas terberat dari semua unsur yang telah ditemukan saat itu. Radon bersifat inert dan menempati posisi terakhir pada grup gas mulia pada Tabel Periodik. Sejak tahun 1923, unsur ini baru dinamakan radon (Anonimous². 2008).

Radon dapat di temukan di beberapa mata air dan Misasa, Jepang, terkenal karena mata airnya yang kaya dengan radium yang menghasilkan radon. Radon dibebaskan dari tanah secara alamiah, apalagi di kawasan bertanah di Granit. Radon juga mungkin dapat berkumpul di ruang bawah tanah dan tempat tinggal (Namun ini juga bergantung bagaimana rumah itu di rawat dan ventilasinya). Di dalam bumi, secara alamiah, terdapat radiasi alam, yang sudah ada sejak terbentuknya bumi. Sesuai dengan teori terbentuknya bumi, maka unsur berat akan berada di bagian dalam perut bumi, sedangkan unsur ringan akan berada di bagian luar. Gas radon berpotensi keluar dari perut bumi, karena berbagai peristiwa geologi atau ulah manusia. Radon merupakan hasil peluruhan U-238, dan selanjutnya akan meluruh dengan memancarkan partilkel alfa dan membentuk isotop tak stabil Polonium-218 (padatan) dan selanjutnya menjadi Po-214 sampai akhirnya membentuk isotop stabil Pb-206 (Budi. 2009)

Sifat – Sifat Unsur Radon

Radon adalah suatu unsur kimia dalam sistem periodik yang memiliki nomor atom 86. Radon merupakan unsur yang termasuk dalam golongan gas mulia dan juga unsur radioaktif. Rata-rata, satu bagian radon terdapat dalam 1 x 10²¹ bagian udara. Pada suhu biasa, radon tidak berwarna, tetapi ketika didinginkan hingga mencapai titik bekunya, radon memancarkan fosforesens yang teerang, yang kemudian menjadi kuning seiring menurunnya suhu. Radon berwarna merah sindur pada suhu udara cair. Sifat-sifat yang dimiiki oleh unsur Radon (Puput, dkk. 2008):

Nomor Atom : 86
Perioda : 6
Blok : p
Penampilan : Tak Berwarna
Massa Atom : (222) g/mol
Konfigurasi elektron : [Xe] 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6s² 6p⁶
Jumlah elektron di tiap kulit : 2 8 18 32 18 8
Elektron valensi : 8
Struktur Kristal : Kubus
Elektronegativitas : 2,2 (skala Pauling)
Energi Ionisasi : 1037 kJ·mol^-1
Jari-jari Atom : 120 pm
Jari-jari Kovalen : 145 pm
Fase : Gas
Massa Jenis : (0 °C, 101,325 kPa) 5,894 g/L
Titik Lebur : 202 K (-71.15 °C, -96 °F)
Titik Didih : 211.3 K (-61.85 °C, -79.1 °F)
Kapasitas Kalor : (25 °C) 20.786 J·mol^-1·K^-1
Radon didapat dari disintergrasi Radium^.₈₈Ra → ₈₆Rn+₂He

Unsur Radon mempunyai 20 isotop yang saat ini telah diketahui. Radon-222, berasal dari radium, memilliki paruh waktu 3.823 hari dan merupakan pemancar partikel alfa; Radon-220 berasal dari thorum dan disebut thoron, memiliki masa paruh 55.6 detik dan juga merupakan pemancar partikel alfa. Radon-219 berasal dari actinium dan karenanya disebut actinon, memiliki masa paruh 3.96 detik dan termasuk pemancar alfa. Diperkirakan bahwa setiap satu mil persegi tanah dengan kedalaman 6 inch mengandung 1 gram radium, yang melepaskan radon dalam jumlah yang sedikit ke udara. Radon terdapat di beberapa air panas alam, seperti yang berada di Hot Springs, Arkansas.

Ancaman Unsur Radon

Indonesia, sebagai negeri vulkanik terkaya di dunia serta daerah gempa, mempunyai potensi ancaman besar dari gas radon ini. Radon akan mudah keluar ke permukaan berkaitan dengan aktivitas vulkanik. Pada suhu yang tinggi, radon akan terlepas dari perangkap batuan dan keluar melalui saluran yang ada. Sebuah penelitian yang dilakukan oleh BATAN (Sjarmufni dkk) yang dilakukan pada tahun 2001 dan 2002 di daerah Gunung Rowo dan patahan Tempur, Muria – Jawa Tengah, menunjukkan hasil pengukuran gas radon yang cukup signifikan. Gas tersebut terlepas sebagai akibat kegiatan magmatik dan aktivasi patahan. Pengukuran menunjukkan bahwa aktivitas gas radon mencapai sekitar 10-50 pCi. Zona-zona patahan dan rekahan (sheared fault zone), juga perlu diwaspadai karena merupakan jalan yang baik bagi radon untuk lepas ke permukaan.

Radon bersifat sangat toksik, dikarenakan sifat radioaktivitasnya yaitu sebagai pemancar zarah alfa. Selain karena radiasi alfa dari radon itu sendiri, anak luruh radon seperti polonium yang juga radioaktif dan Pb-204 yang bersifat toksik akan terdeposit di paru-paru. Gas radon dapat masuk ke dalam paru-paru kita ketika kita menghirup udara (inhalasi). Sel didominasi oleh air, sehingga interaksi radiasi dengan air akan menghasilkan berbagai ion, radikal bebas dan peroksida yang bersifat oksidator kuat. Molekul-molekul protein, lemak, enzim, DNA dan kromosom ini akan terserang oleh radikal bebas dan peroksida, dalam proses biokimia, yang akan berakibat pada efek somatik dan genetik.

Dalam sebuah eksperimen yang dilakukan oleh Bradford D. Loucas, seorang ilmuwan dari Columbia University, Amerika Serikat, penyinaran radiasi partikel alfa dengan energi 90 keV/mm telah mengakibatkan pengaruh yang signifikan pada kondensasi dan fragmentasi kromosom. Bandingkan dengan partikel alfa yang dipancarkan oleh anak luruh radon di dalam jaringan yang setara dengan 90 sampai 250 keV/mm.

Selain itu, unsur Radon merupakan gas yang bersifat karsinogen. Radon harus ditangani dengan hati-hati seperti bahan material radioaktif lainnya. Bahaya langsung radon berasal dari masuknya radon lewat jalan pernafasan dalam bentuk gas ataupun debu radon di udara. Ventilasi yang baik harus dipersiapkan di mana radium, torium atau actinium disimpan untuk mencegah bertambahnya radon. Bertambahnya radon (radon build-up) merupakan salah satu pertimbangan dalam pertambangan uranium. Baru -baru ini, radon build-up telah dikhawatirkan terdapat di rumah-rumah. Terpapar dengan radon dapat menyebabkan kanker paru-paru. Di Amerika Serikat, sangat direkomendasikan tindakan perbaikan bila udara di rumah mngandung Radon sebesar 4 pCi/l.

Gejala yang terjadi sangat lambat, sehingga sulit untuk mendeteksinya (no immediate symptoms). Menurut hasil penelitian di Amerika Serikat, gas radon memberikan kontribusi terjadinya kanker paru-paru sejumlah 7000 sampai 30.000 kasus setiap tahunnya. Organisasi kesehatan dunia (WHO) dan EPA (Environmental Protection Agency) telah mengklasifikasikan gas radon sebagai bahan karsinogen (penyebab kanker) ”kelas A”, dan di Amerika Serikat termasuk penyebab kanker paru kedua setelah rokok. Pernyataan ini telah didukung oleh studi epidemiological evidence para pekerja tambang yang terpapar radiasi dari gas radon secara lebih intensif, melalui uji cause-effect antara paparan radon dan angka kematian kanker paru-paru (dose and respon curve). Efek radon dalam jumlah aktivitas yang kecil (dari alam), bersifat probabilistik (stokastik), artinya peluang atau kebolehjadian terkena efek tergantung pada dosis yang diterima. Semakin besar dosis yang diterima, berarti peluang terkena kanker paru-paru akan semakin besar, namun tidak ada kepastian untuk terkena efek tersebut. Meskipun risiko gas radon bersifat probabilistik, namun angka penderita kanker paru-paru akibat paparan gas radon tersebut harus tetap kita waspadai. Terlebih, kita tinggal di daerah vulkanik dan rentan gempa, yang sangat memungkinkan terjadinya emanasi gas radon. Asap rokok dikombinasikan dengan paparan radiasi radon akan memberikan efek sinergistik terjadinya kanker paru.

EPA telah merekomendasikan bahwa jika di dalam rumah terdapat aktivitas gas radon melebihi 4 pCi/liter, maka harus ada perbaikan rumah. Cara mengurangi kadar radon di dalam rumah antara lain dengan penyediaan ventilasi yang cukup agar radon terdilusi dan terjadi sirkulai udara. Cara lain misalnya dengan membuat pompa penghisap pada sumber radon dan mengalirkannya ke luar, atau pemilihan desain pondasi yang tepat. Tes kadar radon secara periodik menggunakan detektor sintilasi perlu dipertimbangkan untuk mengetahui anomali kadar radon, sehingga dapat diambil tindakan secepatnya. Di negara maju, tes radon di rumah-rumah sudah jamak dilakukan. Rumah dan gedung perkantoran akan mempunyai nilai jual yang lebih tinggi jika tidak mempunyai problem radon.

Di samping efek negatifnya, alam selalu memberikan keseimbangan. Beberapa manfaat dari unsur Radon adalah (Prakoso. 2009):

Radon sangat bermanfaat sebagai alat pendeteksi dini kegiatan vulkanik, sehingga dapat berperan dalam memitigasi bencana gunung api, meskipun sampai saat ini masih dalam skala eksperimen.
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.

Kondisi untuk kestabilan kimia

Kestabilan kimia dinyatakan sebagai hal untuk tidak berubah menjadi senyawa yang lain secara mudah. Ini memerlukan kestabilan fisik, karena sistem harus tetap ketika muncul sendiri. Sebagai tambahan, empat kondisi berikut untuk kestabilan kimia adalah sangat penting dalam usaha untuk menjaga dirinya sendiri jika berhadapan dengan spesies yang lain.
(1) Tidak ada elektron yang tidak berpasangan.
(2) HOMO sangat rendah. (Hampir tidak memiliki kemampuan untuk pemberian elektron yang disebabkan energi ionisasi yang terlalu besar).
(3) LUMO sangat tinggi. (Tidak memiliki kemampuan untuk menerima elektron, disebabkan oleh afinitas elektron negatif).
(4) Daerah spasial di mana HOMO dan LUMO berada tidak dapat dicapai oleh orbital dari spesies yang lain.
Jika ketiga kondisi di atas (1)-(3) dipenuhi, tidak akan ada reaksi yang terjadi dengan spesies yang lain yang tidak memiliki elektron yang tidak berpasangan. Kondisi (4) dapat dipenuhi ketika sistem ditempatkan dalam vakum atau matriks padatan pada suhu yang rendah (teknik ini disebut sebagai isolasi matriks). Kondisi (4) ini dapat dipenuhi jika daerah di mana HOMO dan LUMO berada dilindungi secara fisik terhadap spesies lain oleh grup fungsional yang besar (teknik demikian disebut sebagai perlindungan sterik). Dalam pengaruh kondisi (4), reaksi ditekan bahkan jika spesies yang lain memiliki radikal dengan elektron yang tidak berpasangan. Ketika kondisi (4) tidak dipenuhi, berhadapan dengan sebuah radikal yang memiliki SOMO yang terdistribusi secara luas akan menyebabkan reaksi bahkan jika kondisi (1)-(3) dipenuhi.
Agar suatu sistem dapat stabil secara kimia, sistem tersebut perlu stabil secara fisik. Dengan demikian sistem tersebut harus berada dalam keadaan energi elektronik yang paling rendah (keadaan elektronik dasar). Lebih lanjut, kecuali untuk sistem monoatomik, energi ikatan harus lebih besar dari energi termal. Kondisi fisik seperti ini lebih mudah untuk dipertahankan; kita hanya harus berhati-hati untuk tidak memberikan aksi energetik dengan cahaya dan panas. Ketika cahaya diserap untuk menghasilkan eksitasi elektron dan menjadikannya keadaan tereksitasi, kondisi fisik ini tidak dipenuhi dan secara simultan kondisi kimia (1)-(3) juga tidak dipenuhi.
Dalam usaha untuk mempertahankan senyawa tidak berubah dalam waktu yang cukup lama, senyawa yang tidak stabil secara kimia dan fotokimia harus disimpan dalam tempat yang gelap dan dingin. Bagi yang bereaksi dengan air atau oksigen, mereka harus diletakkan dalam atmosfer nitrogen atau diletakkan dalam keadaan vakum. Perlakuan yang khusus untuk setiap senyawa harus dilakukan dengan memperhatikan kondisi di atas.

b. Kereaktifan gas mulia

Gas mulia dalam keadaan dasarnya memenuhi kondisi (1)-(3) untuk kestabilan kimia (1) tidak memiliki elektron yang tidak berpasangan, (2) energi ionisasi sangat besar dan (3) afinitas elektronnya negatif dan dengan demikian kereaktifannya sangat rendah. Akan tetapi, beberapa reaksi dapat terjadi jika kondisinya sebagian tidak dipenuhi. 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). Hal ini memberikan indikasi bahwa kondisi (2) tidak berlaku untuk Xe. Dengan mencatat kecenderungan ini, N. Bartlet melakukan sintesis XePtF₆ dari Xe dan PtF₆ pada tahun 1962 dan juga N. H. Clasen memperoleh XeF4 melalui reaksi termal antara Xe dan F2 pada tahun 1962. Selanjutnya, XeF₂, XeF₆, XeO₃, XeO₄ dan beberapa senyawa gas mulia lainnya telah berhasil disintesis dan mengakibatkan hipotesis bahwa gas mulia adalah gas yang tidak reaktif ditolak.
Ion-ion dan atom-atom gas mulia yang tereksitasi (He*, Ne*, Ar*, Kr*, Xe:) tidak memenuhi kondisi (1)-(3) untuk kestabilan kimia dan mengakibatkan reaksi berikut dapat terjadi.