Pembuatan gas mulia

Gas mulia adalah istilah yang mengacu pada unsur-unsur dalam tabel periodik yang berada di golongan 18 (grup 18) atau golongan utama 8A. Gas-gas ini juga dikenal sebagai gas nobel atau gas inert, karena mereka memiliki sifat-sifat yang relatif tidak reaktif dan stabil karena konfigurasi elektron terluarnya yang penuh.

Beberapa contoh gas mulia termasuk helium (He), neon (Ne), argon (Ar), kripton (Kr), xenon (Xe), dan radon (Rn). Kita tidak dapat membuat gas mulia secara alami melalui reaksi kimia biasa, karena sifat-sifat inert mereka membuat mereka kurang cenderung untuk berpartisipasi dalam reaksi kimia. Namun, ada beberapa metode yang digunakan untuk menghasilkan gas mulia dalam skala kecil untuk keperluan penelitian atau aplikasi khusus.

Pemisahan dari Sumber Alam: Gas mulia dapat dipisahkan dari sumber alam yang mengandung konsentrasi kecil gas tersebut, seperti udara atmosfer. Teknik distilasi fraksional dapat digunakan untuk memisahkan gas mulia dari komponen-komponen lain dalam udara.

Pengambilan dari Pembusukan Radioaktif: Gas mulia radon (Rn) dapat dihasilkan melalui pembusukan radioaktif unsur-unsur tertentu, seperti uranium atau torium, yang terjadi secara alami dalam kerak bumi. Radon dapat diekstraksi dari batuan dan tanah menggunakan metode kimia atau fisika.

Reaksi Nuklir: Beberapa isotop gas mulia dapat dihasilkan melalui reaksi nuklir dengan menggunakan partikel-partikel berenergi tinggi. Ini sering melibatkan percepatan partikel-partikel tersebut melalui percepatan linier atau siklotron.

Penggunaan Teknik Cryogenic: Gas mulia dapat dihasilkan dengan mendinginkan udara hingga suhu sangat rendah, di mana komponen-komponen gas dapat dipisahkan berdasarkan perbedaan titik didih. Teknik ini digunakan untuk memisahkan dan menghasilkan gas mulia dalam jumlah kecil.

Elektrolisis: Meskipun gas mulia cenderung inert, dalam kondisi tertentu mereka dapat dihasilkan melalui proses elektrolisis cairan elektrolit yang cocok.

Namun, perlu dicatat bahwa metode-metode ini umumnya lebih kompleks dan mahal daripada nilai yang dihasilkan. Karena sifat inert dan stabilitas gas mulia, mereka cenderung tidak terlibat dalam reaksi kimia yang menghasilkan senyawa lain dengan mudah, yang membuat produksi mereka lebih sulit dibandingkan dengan unsur-unsur lain dalam tabel periodik.

Tidak ada metode praktis yang efisien untuk menghasilkan gas mulia dalam jumlah besar atau komersial. Karena sifat inert dan tidak reaktif mereka, gas mulia biasanya digunakan dalam bentuk murni untuk berbagai aplikasi khusus, seperti:

Pengisian Gas: Helium dan neon digunakan dalam bentuk gas untuk mengisi balon udara panas, balon foil, dan lampu neon. Kekurangan helium telah menjadi perhatian karena ketersediaannya yang terbatas dan pentingnya dalam berbagai aplikasi, seperti pendingin dalam penelitian ilmiah atau dalam industri semikonduktor.

Lasers: Gas mulia seperti helium dan neon digunakan dalam laser gas untuk menghasilkan sinar laser berbagai panjang gelombang. Ini digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk pemotongan dan pengelasan industri, teknologi medis, dan penelitian.

Penelitian dan Deteksi: Argon, kripton, xenon, dan radon digunakan dalam perangkat deteksi seperti detektor partikel dan spektrometri massa. Xenon digunakan dalam detektor sinar gelap untuk mendeteksi partikel gelap, yang merupakan komponen misterius dalam alam semesta.

Pencahayaan: Gas mulia dalam bentuk cair atau gas digunakan dalam pencahayaan khusus, seperti lampu gas mulia yang menghasilkan cahaya berwarna-warni yang indah.

Aplikasi Nuklir: Beberapa isotop gas mulia digunakan dalam penelitian nuklir dan sebagai penanda dalam penelitian medis.

Isolasi Termal: Karena sifat konduktivitas panas dan inertnya, gas mulia dapat digunakan dalam aplikasi isolasi termal dalam industri dan penelitian.

Sekali lagi, penting untuk diingat bahwa produksi gas mulia dalam jumlah besar tidak ekonomis atau praktis karena sifat alaminya yang inert dan tidak reaktif. Oleh karena itu, gas-gas ini cenderung diambil dari sumber alam atau dihasilkan dalam jumlah kecil untuk aplikasi khusus.