Gas mulia tidak reaktif karena kulit elektron terluarnya terisi penuh sehingga stabil. Konfigurasi ini mengakibatkan kurangnya elektron valensi yang tersedia untuk berikatan dengan atom lain, sehingga mengurangi kecenderungannya untuk membentuk senyawa kimia.
Ya, itu hanya jawaban sederhana. Namun ada beberapa hal lagi yang perlu diketahui tentang topik ini yang akan membuat konsep Anda menjadi lebih jelas.
Jadi mari kita langsung ke sana.
Poin Penting: Mengapa gas mulia tidak reaktif?
- Gas mulia tidak reaktif karena kulit elektron terluarnya terisi penuh, sehingga stabil dan kekurangan elektron valensi yang tersedia untuk ikatan.
- Gas mulia dapat membentuk senyawa dalam kondisi tertentu, seperti tekanan dan suhu tinggi atau paparan spesies yang sangat reaktif.
- Ketidakreaktifan gas mulia mempunyai aplikasi praktis dalam penerangan, pelindung, kriogenik, detektor sintilasi, dan penggerak ion.
Penjelasan
Gas mulia tidak reaktif karena mempunyai kulit elektron valensi penuh, sehingga sangat stabil. Konfigurasi elektroniknya terdiri dari tingkat energi terluar yang terisi penuh, sehingga secara energetik tidak menguntungkan bagi mereka untuk memperoleh atau kehilangan elektron, sehingga mencegah mereka dengan mudah membentuk ikatan kimia.
Gas mulia, seperti helium, neon, argon, kripton, xenon, dan radon, termasuk dalam golongan 18 tabel periodik. Unsur-unsur ini memiliki konfigurasi elektronik unik yang ditandai dengan kulit valensi penuh, artinya tingkat energi terluarnya terisi seluruhnya oleh elektron. Konfigurasi ini memberikan gas mulia tingkat stabilitas yang tinggi.
Reaksi kimia melibatkan transfer atau pembagian elektron antar atom untuk mencapai konfigurasi elektronik yang lebih stabil.
Namun, gas mulia sudah memiliki konfigurasi elektronik yang stabil, sehingga tidak mau menerima atau kehilangan elektron. Cangkangnya yang bervalensi penuh menjadikannya bermuatan elektronik sehingga tidak reaktif.
Selain itu, gas mulia mempunyai tolakan elektrostatis yang kuat karena cangkangnya terisi penuh. Tolakan ini menyulitkan atom atau ion lain untuk mendekat dan membentuk ikatan dengan gas mulia.
Secara keseluruhan, kombinasi kulit valensi penuh dan tolakan elektrostatis pada gas mulia menjadikannya sangat tidak reaktif dan inert dalam kondisi normal. Kurangnya daya tanggap merekalah yang membuat mereka mendapat istilah “mulia”, karena hal itu mencerminkan perilaku mereka yang mulia atau tidak berdaya.
Apakah gas mulia dapat membentuk senyawa pada kondisi tertentu?
Meskipun gas mulia umumnya dianggap non-reaktif, dalam kondisi tertentu gas mulia dapat membentuk senyawa. Kondisi seperti ini terjadi ketika gas mulia terkena tekanan dan suhu tinggi atau ketika terkena spesies yang sangat reaktif.
Misalnya, gas mulia dapat membentuk senyawa dengan unsur yang sangat elektronegatif seperti fluor. Senyawa-senyawa tersebut disebut senyawa gas mulia atau senyawa xenon, telah disintesis dan dipelajari di laboratorium.
Mereka biasanya melibatkan ikatan atom gas mulia dengan atom lain melalui gaya van der Waals yang lemah atau melalui pembagian elektron dalam ikatan kovalen.
Namun perlu diperhatikan bahwa pembentukan senyawa gas mulia jarang terjadi dan memerlukan kondisi ekstrim atau teknik khusus.
Aplikasi praktis untuk non-reaktivitas gas mulia
Kurangnya reaktivitas gas mulia memiliki beberapa penerapan praktis di berbagai bidang. Berikut beberapa contohnya:
- Penerangan: Gas mulia, seperti neon, argon, dan xenon, biasanya digunakan dalam aplikasi penerangan. Ketika arus listrik melewati tabung berisi gas mulia, ia memancarkan warna cahaya yang khas. Fenomena ini digunakan pada lampu neon, lampu neon, dan lampu pelepasan intensitas tinggi (HID).
- Pelindung: Karena non-reaktivitasnya, gas mulia seperti helium digunakan sebagai gas pelindung dalam berbagai proses industri. Misalnya, helium sering digunakan untuk menciptakan atmosfer inert selama pengelasan, mencegah logam bereaksi dengan oksigen atmosfer dan menghasilkan kualitas las yang lebih tinggi.
- Kriogenik: Gas mulia memiliki titik didih rendah dan dapat dengan mudah dicairkan dan digunakan sebagai kriogen. Helium cair, khususnya, banyak digunakan karena suhunya yang sangat rendah dan memainkan peran penting dalam penelitian dan aplikasi superkonduktivitas.
- Detektor kilau: Gas mulia, khususnya xenon, digunakan dalam detektor kilau untuk mendeteksi radiasi. Ketika partikel berenergi tinggi berinteraksi dengan gas mulia, mereka menghasilkan kilatan cahaya, yang kemudian diubah menjadi sinyal listrik untuk dianalisis.
- Penggerak ion: Gas mulia seperti xenon digunakan dalam pendorong ion untuk penggerak pesawat ruang angkasa. Mesin ini menggunakan sifat non-reaktif gas mulia untuk menghasilkan daya dorong dengan mengionisasi dan mempercepat partikel gas dengan kecepatan tinggi.
Secara keseluruhan, gas mulia yang tidak reaktif dieksploitasi dalam berbagai aplikasi praktis, mulai dari penerangan dan pelindung hingga kriogenik dan sistem propulsi canggih. Stabilitasnya dan kurangnya reaktivitas menjadikannya komponen berharga dalam berbagai industri dan upaya ilmiah.
Bacaan lebih lanjut
Apakah logam alkali tanah reaktif?
Apakah klorin mudah terbakar?
Mengapa garam (NaCl) larut dalam air?
Apakah CH4 (metana) larut dalam air?
Mengapa gula (sukrosa) larut dalam air?