MAKALAH GAS MULIA

BAB I

PENDAHULUAN

A.       Latar Belakang

Gas mulia adalah unsur-unsur golongan VIIIA dalam tabel periodik. Disebut mulia karena unsur-unsur ini sangat stabil (sangat sukar bereaksi). Gas ini mempunyai sifat lengai, tidak reaktif, dan susah bereaksi dengan bahan kimia lain. Gas mulia juga merupakan golongan kimia yang unsur-unsurnya memiliki elektron valensi luar penuh. Unsur-unsurnya adalah He (Helium), Ne(Neon), Ar (Argon), Kr (Kripton), Xe (Xenon), dan Rn (Radon) yang bersifat radioaktif.

Gas mulia adalah unsur-unsur yang terdapat dalam golongan VIIIA yang memiliki kestabilan yang sangat tinggi dan sebagian ditemukan di alam dalam bentuk monoatomik karena sifat stabilnya. 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.

Gas Mulia terdapat dalam atmosfer bumi, untuk Helium terdapat di luar atmosfer. Helium dapat terbentuk dari peluruhan zat radioaktif uranium dan thorium. Semua unsur - unsur gas mulia terdiri dari atom -atom yang berdiri sendiri. Unsur gas mulia yang terbanyak di alam semesta adalah Helium (banyak terdapat di bintang) yang merupakan 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.

B.        Rumusan Masalah

Masalah yang kami bahas dalam makalah gas mulia ini adalah :

1.         Definisi gas mulia.

2.         Sejarah gas mulia

3.         Sifat-sifat gas mulia

4.         Pembuatan gas mulia.

5.         Senyawa pada gas mulia

6.         Kegunanan Gas mulia

C.       Tujuan Penulisan

1.         Mengetahui Definisi gas mulia.

2.         Mengetahui Sejarah gas mulia

3.         Mengetahui Sifat-sifat gas mulia

4.         Mengetahui Pembuatan gas mulia.

5.         Mengetahui Senyawa pada gas mulia

6.         Mengetahui Kegunanan Gas mulia

BAB II

PEMBAHASAN

A.       Pengertian Gas Mulia

Gas mulia  adalah grup elemen kimia dengan sifat-sifat yang sama: di kondisi standar, they semua tidak berbau, tidak berwarna, dan monoatomik dengan reaktivitas yang sangat rendah. Mereka ditempatkan di grup 18 (8A) dari tebel periodike (sebelumnya dikenal dengan grup 0). 6 gas mulia tersebut terdapat di alam dengan bentuk helium (He), neon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr), xenon (Xe), dan radon yang bersifat radioaktif (Rn). sejauh ini, 3 atom dari grup selanjutnya, ununoctium (Uuo) telah berhasil disintesis  di supercollider, tapi sangat sedikit yang diketahui mengenai elemen ini karena jumlah yang dihasilkan sangat sedikit dan memiliki waktu paruh hidup yang sangat pendek .

Sifat-sifat gas mulia bisa dijelaskan dengan baik dengan teori modern tentang struktur atom: valensi elektron kulit luar mereka dianggap "penuh", memberi mereka sedikit sekali kesempatan untuk berpartisipasi dalam reaksi kimia, dan hanya beberapa ratus senyawa yang telah disiapkan. Titik didih dan titik leleh gas mulia mempunyai nilai yang dekat, berbeda kurang dari 10 °C (18 °F); yang mengakibatkan mereka berbentuk cairan dalam jangkauan suhu yang pendek.

Neon, argon, krypton, dan xenon are didapatkan dari udara mengunakan metode mencairkan/mengembunkan gas dan penyulingan bagian. Helium biasanya terpisah dari gas alami, dan radon biasanya diisolasi dari penguraian radioaktif dari elemen radium yang terurai. Gas mulia mempunyai beberapa aplikasi penting di industri seperti penerangan, pengelasan, dan perjalanan angkasa luar. Gas prnapasan Helium-oksigen biasanya digunakan oleh penyelam laut dalam yang biasanya lebih dari 180 kaki (55 m) untuk menjaga penyelam dari oksigen toxemia, efek berbahaya dari oksigen dalam tekanan tinggi, dan nitrogen narcosis, efek narkotik yang membingungkan dari nitrogen di udara melebihi tekanan biasa. After setelah bahaya yang ditimbulkan hidrogen atas mudah meledaknya elemen tersebut, gas tersebut diganti dengan helium.

B.        Sejarah 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 karbondioksida 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.

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.

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.

Berikut ini adalah asal-usul mana unsur-unsur Gas Mulia, yaitu:

1.         Helium à ήλιος (ílios or helios) = Matahari

2.         Neon à νέος (néos) = Baru

3.         Argon à αργός (argós) = Malas

4.         Kripton à κρυπτός (kryptós) = Tersembunyi

5.         Xenon à ξένος (xénos) = Asing

6.         Radon (pengecualian) diambil dari Radium

Nama-nama di atas diambil dari bahasa Yunani. Pada awalnya, Gas Mulia dinyatakan sebagai gas yang inert tetapi julukan ini disanggah ketika ditemukan senyawa Gas Mulia.

C.       Sifat Gas Mulia

1.         Sifat Atomik

a.       Jari-Jari Atom

Dalam satu golongan, jari-jari atom unsur-unsur gas mulia dari atas ke bawah semakin besar karena meskipun muatan inti bertambah positif, namun jumlah kulit semakin banyak. Keadaan ini menyebabkan gaya tarik menarik inti terhadap elektron semakin lemah, akibatnya jari-jari atom bertambah besar. 

b.      Energi Ionisasi

Energi Ionisasi unsur-unsur golongan gas mulia dari atas ke bawah cenderung semakin kecil. Hal ini dikarenakan meski muatan inti bertambah positif, namun jari-jari atom bertambah besar. Keadaan ini menyebabkan gaya tarik menarik inti terhadap elektron terluar semakin lemah sehingga energi ionisasi semakin berkurang

c.       Keelektronegatifan
Nilai keelektronegatifan He, Ne, dan Ar tidak ada, sedangkan nilai keelektronegatifan berkurang dari Kr ke Rn

d.      Bilangan Oksidasi

Nilai bilangan oksidasi He, Ne dan Ar adalah nol, sedangkan Kr, Xe, dan Rn memiliki beberapa bilangan oksidasi

2.         Sifat Fisis

Selain memiliki karakteristik yang khas pada sifat atomik, gas mulia juga memiliki karakteristik yang khas untuk sifat fisisnya. Beberapa sifat fisis gas mulia dirangkum dalam tabel di bawah ini

Tabel 1. Sifat-sifat Gas Mulia

Gas Mulia	Nomor Atom	Titik Leleh (˚C)	Titik Didih (˚C)	Energi Ionisasi (kJ/mol)	Jari-jari Atom (Angstrom)
He	2	-272,2	-268,9	2738	0,50
Ne	10	-248,7	-245,9	2088	0,65
Ar	18	-189,2	-185,7	1520	0,95
Kr	36	-156,6	-152,3	1356	1,10
Xe	54	-111,9	-107,1	1170	1,30
Rn	86	-71	-62	1040	1,45

Dari data di atas, kita dapat melihat adanya keteraturan berikut :

a.       Kerapatan bertambah dari He ke Rn

Nilai kerapatan gas mulia dipengaruhi oleh massa atom, jari-jari atom, dan gaya London. Nilai kerapatan semakin besar dengan pertambahan masa atom dan kekuatan gaya London, dan sebaliknya semakin kecil dengan pertambahan jari-jari atom. Karena nilai kerapatan gas mulia bertambah dari He ke Rn, maka kenaikan nilai massa atom dan kekuatan gaya London dari He ke Rn lebih dominan dibandingkan kenaikan jari-jari atom.

b.      Titik leleh dan titik didih bertambah dari He ke Rn

Hal ini dikarenakan kekuatan gaya London bertambah dari He ke Rn sehingga atom-atom gas mulia semakin sulit lepas. Dibutuhkan energi, dalam hal ini suhu yang semakin besar untuk mengatasi gaya London yang semakin kuat .

Kestabilan unsur-unsur golongan gas mulia dan semakin besarnya harga energi ionisasi suatu atom menyebabkan unsur-unsur gas mulia sukar membentuk ion (terionisasi),  artinya sukar untuk melepas elektron agar berubah jadi ion positif. Selain itu makin besar ukuran sebuah atom, makin mudah melepas elektron kulit terluarnya, karena jaraknya makin jauh dari intinya yang bermuatan positif.

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 yang mengakibatkan gaya tarik inti atom terhadap elektron kulit terluar berkurang, sehingga lebih mudah melepaskan diri dan ditarik oleh atom lain. Tetapi gas mulia adalah unsur yang tidak reaktif karena memiliki konfigurasi elektron yang sudah stabil, hal ini didukung kenyataan bahwa gas mulia di alam selalu berada sebagai atom tunggal atau monoatomik. Tetapi bukan berarti gas mulia tidak dapat bereaksi, hingga sekarang gas mulia periode 3 ke atas (Ar, Kr, Xe, Rn) sudah dapat berreaksi dengan unsur yang sangat elektronegatif seperti Flourin dan Oksigen. Sampai saat ini, senyawa gas mulia yang sudah dapat bereaksi dengan zat lain adalah xenon dan kripton, sedangkan helium, neon, dan argon masih sangat stabil.

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. 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.

Adapula hal penting yang menyebabkan gas mulia amat stabil yaitu konfigurasi elektronnya. Elektron valensi gas mulia sudah memenuhi kaidah Duplet untuk He dan kaidah Oktet untuk Ne, Ar, Kr, Xe dan Rn. Konfigurasi elektron gas mulia (kecuali He) berakhir pada ns² np⁶. Konfigurasi tersebut merupakan konfigurasi elektron yang stabil, sebab semua elektron pada kulitnya sudah berpasangan. Oleh sebab itu, tidak memungkinkan terbentuknya ikatan kovalen dengan atom lain. Energi ionisasi yang tinggi menyebabkan gas mulia sukar menjadi ion positif dan berarti sukar membentuk senyawa secara ionik.

Berikut adalah konfigurasi elektron gas mulia

Tabel 2. Konfigurasi elektron gas mulia

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

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

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.

D.       Pembuatan Gas Mulia

1.   Gas Helium

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

2.   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˚C) tidak jauh beda dengan titik didih gas oksigen (-182,8˚C). 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 mempunyai titik didih rendah (-245,9˚C) akan terkumpul dalam kubah kondensor sebagai gas yang tidak terkonsentrasi (tidak mencair).

Gas kripton (Tb = -153,2˚C) dan xenon (Tb = -108˚C) 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.

Semua unsur gas mulia terdapat di udara, kecuali Radon(Rn) yang hanya terdapat sebagai isotop radioaktif berumur pendek, yang diperoleh dari peluruhan radio aktif atom radium.

Unsur radon (Rn) yang merupakan

⁸⁸Ra₂₂₆ → ⁸⁶Rn₂₂₂ + ²He₄

E.   Pembentukan senyawa pada gas mulia

Gas Mulia adalah gas yang sudah memiliki 8 elektron valensi dan memiliki kestabilan yang tinggi. Tetapi gas mulia pun masih dapat bereaksi 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.

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).

Tabel 3. Beberapa senyawaan Xenon

Tingkat Oksidasi	Senyawaan	Bentuk	Titik Didih (˚C)	Struktur	Tanda-tanda
II IV	XeF2 XeF4	Kristal tak berwarna Kristal tak berwarna	129 117	Linear Segi-4	Terhidrolisis menjadi Xe + O2; sangat larut dalam HF Stabil
VI	XeF6 Cs2XeF8 XeOF4 XeO3	Kristal tak berwarna Padatan kuning Cairan tak berwarna Kristal tak berwarna	49,6 -46	Oktahedral terdistorsi Archim. Antiprisma Piramid segi-4 Piramidal	Stabil Stabil pada 400˚ Stabil Mudah meledak, higroskopik; stabil dalam larutan
VIII	XeO4 XeO6 4-	Gas tak berwarna Garam tak berwarna		Tetrahedral Oktahedral	Mudah meledak Anion- anion HXeO63-, H2XeO62-, H3XeO6- ada juga

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

F.   Kegunaan Gas Mulia

1.      Helium

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 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. Menghirup sejumlah kecil gas ini akan menyebabkan perubahan sementara kualitas suara seseorang.

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

3.      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.

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

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

6.      Radon
Radon dapat digunakan dalam terapi kanker karena bersifat radioaktif. Namun demikian, jika radon terhisap dalam jumlah banyak, malah akan menimbulkan kanker paru-paru. Radon juga dapat berperan sebagai sistem peringatan gempa, karena bila lempengan bumi bergerak kadar radon akan berubah sehingga bisa diketahui bila adanya gempa dari perubahan kadar radon.

G.    Proses Ekstraksi Gas Mulia

Di alam, gas mulia berada dalam bentuk monoatomik karena bersifat tidak reaktif. Oleh karena itu, ekstraksi gas mulia umumnya menggunakan pemisahan secara fisis. Pengecualian adalah radon yang diperoleh dari peluruhan unsure radioaktif.

1.      Ektraksi Helium dari Gas Alam

Gas alam mengandung hidrokarbon dan zat seperti CO₂ uap air, He dan pengotor lainnya. Untuk mengekstraksi He dari gas alam, digunakan proses pengembunan. Pada tahap awal, CO₂ dan uap air terlebih dahulu dipisahkan (hal ini karena pada proses pengembunan, CO₂ dan uap air dapat membentuk padatan yang menyebabkan peyumbatan pipa). Kemudian gas alam diembunkan pada suhu dibawah suhu pengembunan hidrokarbon tetapi diatas suhu pengembunan He dengan demikian, di peroleh produk berupa campuran gas yang mengandung ~50% He, N₂, dan pengotor lainnya. Selanjutnya, He di murnikan dengan proses antara lain :

a.          proses kriogenik (menghasilkan dingin)

Campran gas diberi tekanan, lalu didinginkan dengan cepat agar N2 mengembun sehingga dapat dipisahkan. Sisa campuran dilewatkan melalui arang teraktivasi yang akan menyerap pengotor sehingga di peroleh He yang sangat murni.

b.         proses adsorpsi

Campuran gas dilewatkan melalui bahan penyerap yang secara selektif menerap pengotor. Proses ini mennghasilkan He dengan kemurnian 99,997% atau lebih

2.      Ekstraksi He, Ne, Ar, Kr dan Xe dari udara

Proses yang digunakan disebut teknologi pemisahan udara. Pada tahap awal, CO₂ dan uap air dipisahkan terlebuh dahulu. Kemudian, udara di embunkan dengan pemberian tekanan ~200 atm di ikuti pendinginan cepat. Sebagian besar udara akan membentuk fase cair dengan kandungan gas mulia yang lebih banyak, yakni ~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.

Selanjutnya, Ar, Kr dan Xe dalam udara cair dipisahkan menggunakan proses, antara lain :

a.       Proses adsorpsi.

Pertama, O₂ dan N₂ dipisahkan terlebih dahulu menggunakan reaksi kimia. O₂ di reaksikan dengan Cu panas. Lalu N₂ direaksikan dengan Mg. sisa campuran (Ar, Xe dan Kr) kemudian akan di adsorpsi oleh arang teraktivasi. Sewaktu arang dipanaskan perlahan, pada kisaran suhu tertentu setiap gas akan terdesorpsi atau keluar dari arang. Ar di peroleh pada suhu sekitar -80˚C, sementara Kr dan Xe pada suhu yang lebih tinggi.

b.      Proses distilasi fraksional.

Proses ini menggunakan kolom distilasi fraksional bertekanan tinggi. Prinsip pemisahan adalah perbedaan titk didih zat. Karena titik didih N₂ paling rendah, maka N₂ lebih dulu dipisahkan. Selanjutnya Ar dan O₂ dipisahkan. Fraksi berkadar 10% Ar ini lalu dilewatkan melalui kolom distilasi terpisah di mana diperoleh Ar dengan kemurnian ~98% (Ar dengan kemurnian 99,9995% masih dapat diperoleh dengan proses lebih lanjut). Sisa gas, yakni He dan Kr, dipisahkan pada tahapan distilasi selanjutnya.

3.      Ekstraksi Rn dari Peluruhan Unsur Radioaktif

Radon diperoleh dari peluruhan panjang unsur radioaktif U-238 dan peluruhan langsung Ra-226. Rn bersifat radioaktif dan mempunyai waktu paro yang pendek yakni 3,8 hari sehingga cenderung cepat meluruh menjadi unsure lain. Radon belum diproduksi secara komersial

BAB III

PENUTUP

A.       Kesimpulan

Gas mulia adalah unsur-unsur yang terdapat dalam golongan VIIIA yang memiliki kestabilan yang sangat tinggi dan sebagian ditemukan di alam dalam bentuk monoatomik karena sifatnya yang stabil. Yang tergolong ke dalam gas kimia yaitu helium (He), neon (Ne), argon (Ar), krypton (Kr), xenon (Xe), dan radon yang bersifat radioaktif (Rn).

Sifat – sifat dari gas mulia yaitu Jari-jari atom unsur-unsur Gas Mulia dari atas ke bawah (He ke Rn) 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.

Gas mulia memiliki banyak kegunaan, seperti helium yang dapat digunakan untuk mengisi balon udara dan radon yang digunakan sebagai terapi kanker karena bersifat radioaktif.

Di alam, gas mulia berada dalam bentuk monoatomik karena bersifat tidak reaktif. Oleh karena itu, ekstraksi gas mulia umumnya menggunakan pemisahan secara fisis. Pengecualian adalah radon yang diperoleh dari peluruhan unsure radioaktif.

B.  Kritik dan Saran 

Saran yang kami dapat berikan bagi pembaca yang ingin membuat makalah tantang “Kimia Unsur” ini, untuk dapat lebih baik dari makalah yang kami buat ini ialah dengan mencari lebih banyak refrensi dari berbagai sumber, baik dari buku maupun dari internet, sehingga makalah anda akan dapat lebih baik dari makalah ini. Mungkin hanya ini saran yang dapat kami sampaika semoga dapat bermanfaat bagi pembaca sekalian.

DAFTAR PUSTAKA

·         Achmad, Hiskia, Edi Kurniawan.2001.Kimia Unsur dan Radiokimia.Bandung: PT Citra Aditya Bakti

·         Permana, Irvan, 2007, Memahami Kimia SMA/MA Kela XI Program IPA, Bandung ; Penerbit Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional

·         Purba, Michael, 2006, Kimia Untuk SMA Kelas XI, Jakarta; Penerbit Erlangga

·         Sunardi, 2011, Kimia Bilingual Untuk SMA/MA Kelas XI, Bandung; Penerbit  Yrama widya

·         Sutresna, Nana, 2007, Cerdas Belajar Kimia Untuk Kelas XI, Bandung; Penerbit Grafindo

·         Utami, Budi, dkk, 2009. Kimia Untuk SMA /MA Kelas XI Program Ilmu Alam, Jakarta;  Penerbit Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional 

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami ucapkan ke hadirat Allah SWT karena atas rahmat dan karuniaNya  kami dapat menyelesaikan makalah tentang gas mulia ini. Penulisan makalah tentang gas mulia ini betujuan tidak lain adalah untuk memenuhi tugas kimia yang diberikan guru pembimbing kami. Selain itu, makalah ini juga dibuat untuk meningkatkan rasa ingin tahu pembaca dan masyarakat mengenai gas-gas golongan 8A yang jarang ditemui dan langka.

Kesulitan yang penulis hadapi dalam membuat karya ilmiah ini adalah kurangnya sumber informasi dalam bahasa Indonesia mengingat gas mulia merupakan suatu hal yang langka, dan koordinasi tim yang kurang menjadi penghambat dalam penulisan kaya tulis ini. Namun, kesalahan adanya memang di manusia dan kesempurnaan adanya di tangan Tuhan.

Ucapan terima kasih kami ucapkan ke segenap kalangan yang telah membantu kami dalam penulisan karya tulis ini. Jasa-jasa kalian tak akan terlupakan seumur hidup. Penulis juga menerima segala kritik dan saran atas penulisan karya ilmiah ini, mengingat segala keterbatasan dan kekurangan yang penulis miliki.