Br2 & HI Vs HCl: Perbedaan Reaksi Yang Mengejutkan

by Dimemap Team 51 views

Guys, pernah kepikiran nggak sih kenapa molekul Bromin (Br2Br_2) ini bisa asyik banget bereaksi sama Hidrogen Iodida (HI), tapi pas ketemu Hidrogen Klorida (HCl) malah ogah-ogahan? Ini bukan sulap, bukan sihir, tapi murni karena prinsip kimia yang keren abis! Kalau kita bedah tuntas, jawabannya ada pada sifat oksidator masing-masing molekul dan ion-ion yang terlibat. Jadi, mengapa Br2 bereaksi dengan HI tetapi tidak dengan HCl? Jawabannya adalah karena Br2Br_2 itu oksidator yang lebih kuat dibandingkan ion Iodida (Iβˆ’I^-), sedangkan Br2Br_2 nggak cukup kuat buat mengoksidasi ion Klorida (Clβˆ’Cl^-). Yuk, kita kupas lebih dalam biar makin tercerahkan!

Memahami Konsep Oksidator dan Reduktor

Sebelum kita nyelam ke reaksi spesifik Br2Br_2 dengan HI dan HCl, penting banget buat kita ngerti dulu apa sih yang dimaksud dengan oksidator dan reduktor. Gampangnya gini, guys: oksidator itu zat yang suka banget ngambil elektron dari zat lain. Pas dia ngambil elektron, dia sendiri jadi tereduksi (mengalami penurunan bilangan oksidasi). Nah, sebaliknya, reduktor itu zat yang rela banget ngasih elektron ke zat lain. Pas dia ngasih elektron, dia sendiri jadi teroksidasi (mengalami kenaikan bilangan oksidasi). Jadi, dalam sebuah reaksi redoks (reduksi-oksidasi), pasti ada yang namanya transfer elektron.

Dalam kasus reaksi Br2Br_2 dengan HI dan HCl, kita perlu lihat siapa yang jadi oksidator dan siapa yang jadi reduktor. Bromin (Br2Br_2) itu punya kecenderungan kuat buat jadi oksidator. Dia pengen banget tuh nerima elektron. Nah, HI dan HCl itu kan terdiri dari ion H+ dan ion halida (I- dan Cl-). Ion-ion halida inilah yang berpotensi jadi reduktor, alias siap ngasih elektron.

Kekuatan oksidator itu bisa diukur, lho! Semakin kuat sebuah zat sebagai oksidator, semakin gampang dia 'mencuri' elektron. Nah, dalam deret halogen (unsur-uns seperti F, Cl, Br, I), kekuatan oksidatornya itu menurun dari F ke I. Artinya, F2F_2 itu oksidator paling kuat, diikuti Cl2Cl_2, lalu Br2Br_2, dan yang paling lemah itu I2I_2. Tapi, di sini kita fokusnya ke Br2Br_2. Br2Br_2 ini cukup kuat untuk mengambil elektron dari Iβˆ’I^-. Kenapa? Karena Iβˆ’I^- itu ion halida yang paling gampang kehilangan elektronnya di antara Iβˆ’I^-, Brβˆ’Br^-, dan Clβˆ’Cl^-. Jari-jari atom Iodin lebih besar, sehingga elektron terluarnya lebih jauh dari inti dan lebih mudah dilepas.

Sebaliknya, Br2Br_2 itu tidak cukup kuat untuk mengambil elektron dari Clβˆ’Cl^-. Kenapa? Karena Clβˆ’Cl^- itu lebih stabil dan lebih sulit untuk dioksidasi dibandingkan Iβˆ’I^-. Klorin itu punya elektronegativitas yang lebih tinggi dan ukuran atom yang lebih kecil, sehingga elektronnya lebih terikat kuat pada inti atom.

Jadi, kunci utamanya adalah perbandingan kekuatan oksidator Br2Br_2 dengan kekuatan reduktor dari Iβˆ’I^- dan Clβˆ’Cl^-. Br2Br_2 > Iβˆ’I^- (dalam hal kemampuan oksidasi), tapi Br2Br_2 < Clβˆ’Cl^- (dalam hal kemampuan oksidasi). Makanya, reaksi dengan HI jalan lancar, tapi sama HCl mentok.

Reaksi Br2Br_2 dengan HI: Bromin Memang Jago!

Sekarang, mari kita fokus ke reaksi yang berjalan mulus: Br2Br_2 dengan HI. Di sini, Br2Br_2 bertindak sebagai oksidator yang handal, dan ion Iβˆ’I^- dari HI bertindak sebagai reduktor. Gimana ceritanya? Begini, guys:

Br2+2HIightarrow2HBr+I2Br_2 + 2HI ightarrow 2HBr + I_2

Kalau kita lihat dari sisi bilangan oksidasi:

  • Di Br2Br_2, bilangan oksidasi Br adalah 0.
  • Di HI, bilangan oksidasi H adalah +1 dan I adalah -1.
  • Di HBr, bilangan oksidasi H adalah +1 dan Br adalah -1.
  • Di I2I_2, bilangan oksidasi I adalah 0.

Terlihat kan perubahannya? Bromin dari Br2Br_2 (biloks 0) menerima elektron dan berubah menjadi Brβˆ’Br^- di HBr (biloks -1). Ini artinya, Br2Br_2 mengalami reduksi. Dia berhasil 'merampok' elektron dari sesuatu.

Siapa yang jadi korban rampokan elektronnya? Tentu saja Iodin! Dari ion Iβˆ’I^- (biloks -1) di HI, dia kehilangan elektronnya dan berubah menjadi I2I_2 (biloks 0). Ini artinya, Iβˆ’I^- mengalami oksidasi. Dia rela ngasih elektronnya.

Kenapa ini bisa terjadi? Karena Br2Br_2 itu oksidator yang lebih kuat daripada kemampuan Iβˆ’I^- untuk menahan elektronnya. Br2Br_2 sanggup banget ngalahin Iβˆ’I^-. Bayangin aja, Br2Br_2 itu kayak preman pasar yang kuat, sementara Iβˆ’I^- itu kayak pedagang kecil yang gampang ditakut-takuti. Br2Br_2 ngancem, "Sini elektron lu!" dan Iβˆ’I^- langsung gemetar ngasih.

Jadi, reaksi ini spontan terjadi karena Br2Br_2 punya 'kekuatan' lebih untuk mengoksidasi Iβˆ’I^-. Hasilnya, terbentuklah Hidrogen Bromida (HBr) dan Iodin (I2I_2). Penting dicatat juga, I2I_2 ini biasanya terbentuk sebagai padatan berwarna ungu gelap atau coklat dalam larutan.

Reaksi Br2Br_2 dengan HCl: Bromin Nyerah!

Nah, sekarang kita lihat kenapa Br2Br_2 nggak bisa bereaksi sama HCl. Konsepnya sama, kita lihat siapa yang jadi oksidator dan siapa yang jadi reduktor. Br2Br_2 lagi-lagi jadi kandidat oksidator, dan ion Clβˆ’Cl^- dari HCl jadi kandidat reduktor.

  • Di Br2Br_2, bilangan oksidasi Br adalah 0.
  • Di HCl, bilangan oksidasi H adalah +1 dan Cl adalah -1.

Kalau kita coba paksain reaksi, kita bayangin Br2Br_2 mau ngambil elektron dari Clβˆ’Cl^-. Tapi, ternyata Br2Br_2 tidak cukup kuat sebagai oksidator untuk 'mengalahkan' Clβˆ’Cl^-. Ion Clβˆ’Cl^- ini lebih 'bandel' dan lebih susah untuk dioksidasi. Kenapa? Karena atom Klorin itu lebih kecil dan punya tarikan elektron (keelektronegatifan) yang lebih besar dibandingkan Iodin. Elektron di Clβˆ’Cl^- itu terikat lebih kuat ke inti atom Klorin.

Jadi, Br2Br_2 itu kayak preman pasar yang mau ngerampok pedagang tapi pedagangnya lebih kuat atau lebih 'bandel'. Si Br2Br_2 nggak sanggup ngambil elektron dari Clβˆ’Cl^-. Makanya, reaksi ini tidak terjadi secara spontan.

Secara energi, reaksi Br2+2HClightarrow2HBr+Cl2Br_2 + 2HCl ightarrow 2HBr + Cl_2 itu tidak menguntungkan. Perlu energi tambahan yang besar untuk memaksanya terjadi, atau bahkan bisa jadi reaksinya malah jalan ke arah sebaliknya kalau kondisinya memungkinkan.

Kesimpulannya, Br2Br_2 kalah kuat sama Clβˆ’Cl^-. Br2Br_2 itu oksidator yang lebih lemah dibandingkan Cl2Cl_2 yang bisa mengoksidasi Brβˆ’Br^-. Logikanya kalau dibalik, Clβˆ’Cl^- yang lebih sulit dioksidasi oleh Br2Br_2 dibandingkan Iβˆ’I^-. Makanya, Br2Br_2 milih 'mundur' aja kalau ketemu HCl, daripada dipaksa tapi nggak berhasil.

Kenapa Bukan karena Wujud Fisik?

Seringkali ada yang terkecoh dengan wujud fisik. Di pilihan jawaban ada yang bilang, "Br2Br_2 berwujud cair, sedangkan I2I_2 berwujud padat". Memang benar, pada suhu ruang standar, Br2Br_2 itu cairan berwarna coklat kemerahan, sementara I2I_2 itu padatan kristal berwarna ungu gelap. Terus, HCl itu gas yang larut dalam air membentuk asam klorida (cairan).

Tapi, guys, wujud fisik itu BUKAN alasan utama kenapa reaksi ini terjadi atau tidak terjadi. Alasan utamanya tetaplah sifat kimia, yaitu potensial reduksi atau kekuatan relatif sebagai oksidator dan reduktor. Fokus kita di sini adalah transfer elektron, bukan bentuk fisiknya saat awal reaksi.

Reaksi kimia terjadi karena ada perubahan energi yang menguntungkan dan transfer elektron yang memungkinkan. Wujud fisik memang bisa mempengaruhi laju reaksi (misalnya, reaksi antara padatan dan larutan bisa lebih lambat daripada antara dua larutan), tapi tidak menentukan apakah reaksi itu bisa terjadi atau tidak bisa terjadi secara spontan.

Jadi, meskipun Br2Br_2 cair dan I2I_2 padat, reaksi pembentukan I2I_2 dari Iβˆ’I^- oleh Br2Br_2 tetap terjadi karena faktor kimiawinya. Begitu juga, meskipun HCl itu larutan, Br2Br_2 tetap nggak bisa mengoksidasi Clβˆ’Cl^-. Jadi, jangan sampai tertipu sama wujud fisik ya, guys!

Urutan Kekuatan Oksidator Halogen

Biar makin mantap, mari kita lihat lagi urutan kekuatan oksidator dalam golongan halogen. Ingat, semakin ke atas dalam tabel periodik (dari I ke F), kekuatan oksidatornya semakin meningkat. Urutannya:

I2<Br2<Cl2<F2I_2 < Br_2 < Cl_2 < F_2

Ini berarti:

  • F2F_2 bisa mengoksidasi Clβˆ’Cl^-, Brβˆ’Br^-, dan Iβˆ’I^-.
  • Cl2Cl_2 bisa mengoksidasi Brβˆ’Br^- dan Iβˆ’I^-, tapi tidak bisa mengoksidasi Fβˆ’F^-.
  • Br2Br_2 bisa mengoksidasi Iβˆ’I^-, tapi tidak bisa mengoksidasi Clβˆ’Cl^- atau Fβˆ’F^-.
  • I2I_2 tidak bisa mengoksidasi Clβˆ’Cl^-, Brβˆ’Br^-, atau Fβˆ’F^-. Dia sendiri cenderung tereduksi.

Nah, sekarang kita lihat dari sisi reduktornya (kemampuan melepaskan elektron), urutannya kebalik:

Fβˆ’<Clβˆ’<Brβˆ’<Iβˆ’F^- < Cl^- < Br^- < I^-

Artinya:

  • Iβˆ’I^- adalah reduktor paling kuat di antara ion halida.
  • Clβˆ’Cl^- adalah reduktor yang paling lemah di antara Iβˆ’I^-, Brβˆ’Br^-, dan Clβˆ’Cl^-.

Ini menjelaskan semuanya, guys! Br2Br_2 (oksidator) bereaksi dengan HI karena Br2Br_2 sanggup mengoksidasi Iβˆ’I^- (reduktor kuat). Tapi, Br2Br_2 (oksidator) tidak bereaksi dengan HCl karena Br2Br_2 tidak sanggup mengoksidasi Clβˆ’Cl^- (reduktor lemah).

So, jawaban yang paling tepat untuk pertanyaan awal kita adalah: Br2Br_2 merupakan oksidator lebih kuat dibandingkan Iβˆ’I^-. Poin ini mencerminkan bahwa Br2Br_2 punya 'tenaga' lebih untuk mengambil elektron dari Iβˆ’I^-, yang tidak ia miliki saat berhadapan dengan Clβˆ’Cl^-. Itu dia rahasia di balik perbedaan reaksi si Br2Br_2 ini, guys! Semoga penjelasan ini bikin kimia makin asyik buat kalian semua ya!