ikatan kimia

IKATAN KIMIA

       Pada bab sebelumnya telah dikemukakan bahwa golongan unsur-unsur menyatakan persamaan sifat, juga menyatakan persamaan jumlah elektron valensi. Golongan yang paling stabil, yaitu golongan VIII A (Gas Mulia) dengan jumlah lektron valensi sama dengan 8 (kecuali He = 2). Unsur unsur dalam golongan lain akan berusaha untuk mencapai kestabilan seperti Gas Mulia, dengan cara melepaskan elektron terluarnya, menangkap elektron yang dilepaskan oleh atom lain maupun dengan saling menyumbangkan elektron dengan atom lain untuk dipakai secara bersama-sama. Dengan demikian terjadilah ikatan antar atom yang sering dinamakan “IKATAN KIMIA”. Pada prinsipnya, ada dua jenis Ikatan kimia , yaitu Ikatan Ion dan Ikatan Kovalen.

A.     IKATAN ION

       Ikatan ion yaitu ikatan yang terjadi antara ion positif (biasanya logam) dan ion negatif (non logam) dengan gaya tarik elektrostatik. Umumnya ikatan ion terjadi antara unsur-unsur yang elektronegativitasnya tinggi (Golongan Vi A dan VII A) dengan unsur yang elektronegatifitasnya rendah (Golongan I A dan II A).

Contoh :

1.       Ikatan antara atom Na (Gol. I A) dengan atom Cl (Gol. VII A).

Na : 2.8.1                      ®            Na⁺ : 2.8

                                                                                                        ®   NaCl

Cl  : 2.8.7                       ®            Cl^-   : 2.8.8

                               Na⁺     Cl^-

Dapat juga digambarkan dengan struktur Lewis :

        Na           +              Cl            ®            Na           Cl

                                                                        Rumus Molekul  : NaCl

               

2.       Bagaimana ikatan antara ₁₁Na (Gol. I A) dengan ₁₆S (Gol. VI A) ?

SOAL LATIHAN

1.       Gambarkan ikatan yang terjadi antara atom-atom berikut beserta rumus elektronnya :

1. ₁₉K dengan ₃₅Br
2. ₁₂Mg dengan ₁₇Cl
3. ₂₀Ca dengan ₈O

2.      IKATAN KOVALEN

A.     TEORI IKATAN KOVALEN LEWIS

        Ikatan kovalen yaitu ikatan yang terjadi dengan cara pemakaian bersama elektron dari atom-atom penyusunnya. Dalam hal ini masing-masing atom penyusun menyumbangkan elektron. Pada umumnya ikatan kovalen terjadi antara unsur-unsur yang keelektronegatifannya sama atau hampir sama. Dalam penggambaran struktur Lewis dari suatu ikatan harus diusahakan sedapat mungkin agar semua atom yang terlibat jumlah elektron terluarnya menjadi delapan (terutama Atom pusat) atau dua (mendekati He khusus untuk H).

Contoh :

1.       Ikatan antara H dengan Cl menghasilkan HCl

H

                ®            H             Cl            ®            H             Cl

Cl

2.       Gambarkan Ikatan antara Cl dengan Cl membentuk Cl₂

3.       Gambarkan ikatan dalam N₂ dan O₂.

4.       Dengan melihat ketiga contoh di atas, kesimpulan apakah yang dapat kamu ambil mengenai ikatan kovalen ?

B.   IKATAN KOVALEN POLAR DAN NON POLAR

Gambarkan struktur Lewis dari ikatan pada :

A.      H₂

B.      O₂

C.      HCl

D.      H₂O

Jika diketahui harga keelektronegatifan berdasarkan skala Pauling dari F = 4,1; O = 3,5; Cl = 3,2; N = 3,0; H = 2,1; Perbedaan apa yang terlihat pada keempat model ikatan diatas ?

Kesimpulan apa yang dapat kamu ambil dari keempat contoh di atas?

 

SOAL LATIHAN

Dengan menggunakan struktur Lewis, gambarkan ikatan yang terjadi pada senyawa  Cl₂O, H₂O, NH₃, BF₃, O₂, N₂, PCl₆

C.    MOMEN DIPOL

Yaitu suatu ukuran terhadap derajad kepolaran. Momen dipol bergantung kepada besarnya muatan pecahandan pada jarak muatan negatif dan positif.

Momen dipol       = muatan  x  jarak

Momen dipol dinyatakan dengan satuan Debye, D

(Lihat tabel 1)

SOAL LATIHAN

Gambarkan struktur Lewis dari :

A.      NF₃, PH₃ , BF₃ dan SO₃

B.      CH₃Cl dengan CCl₄

C.      Gambarkan ikatan dalam CH₄, NH₃, CHCl₃, CO₂, H₂O. Tentukan mana senyawa yang bersifat polar dan mana yang non polar.

D.     IKATAN KOVALEN KOORDINASI

       Ikatan kovalen koordinasi yaitu ikatan kovalen dimana elektron yang digunakan bersama hanya berasal dari salah satu atompenyusun, sedangkan atom lainnya hanya menyediakan empat kosong.

Contoh : Ikatan yang terjadi antara H⁺ dengan NH₃

SOAL LATIHAN

1.       Gambarkan ikatan yang terjadi antara molekul BF₃ dengan NH₃

2.       Gambarkan ikatan ion/kovalen yang mungkin terjadi antara unsur-unsur ₈X, ₁₁Y dan ₁₇Z (ikatan biner)

3.       Gambarkan ikatan yang terjadi dalam senyawa :

1. HNO₃
2. H₂ SO₄
3. H₃ PO₄   
4. C₂ H₆
5. C₂ H₄

4.       Di antara ikatan kovalen berikut, mana yang polar ?

1. Cl-Cl                       C. NH₃
2. F-F                          D. CO₂

5.       Di antara ikatan kovalen berikut, mana yang paling polar?

1. F-Cl                        C. F-I
2. Cl-Br                      D. Cl-I

PENGAYAAN

3. TEORI VSEPR, MODEL TOLAKAN PASANGAN ELEKTRON KULIT VALENSI (Valence Shall Elektron Pair Repulsion)

       Pasangan elektron dalam tiap orbital ikatan hendaknya sejauh mungkin dari pasangan dalam orbital yang lain agar dicapai tolakan antar elektron seminimal mungkin.

Perhatikan contoh berikut :

CH₄                                tetrahedral                            sudut ikatan 109,5°

NH₃                        tetrahedral                            sudut ikatan 107,3°

Mengapa demikian ?

Jika LP : pasangan elektron bebas dan BP : pasangan elektron terikat, urutan besarnya energi tolakan adalah LP-LP > LP-BP > BP-BP. Berapa batasan dalam meramalkan struktur.

1. Bila tidak ada LP dalam kulit valensi atom pusat, penataan geometrik pasangan elektron kulit valensi akan identik dengan geometri molekul.
2. Bila terdapat LP, umumnya mungkin untuk meramalkan bentuk yang benar dari sebuah molekul dengan memperhitungkan selisih energi tolakan antara BP dan LP.
3. Bila terdapat lebih dari delapan elektron dalam kulit valensi atom sentral dan tedapat satu pasangan menyendiri/lebih, maka pasangan menyendiri itu selalu mengambil posisi yang akan meminimalkanantaraksi.

Tabel 1 :Momen Dipol beberapa senyawa .

AB	Momen Dipol (D)	Bentuk molekul	AB3	Momen Dipol (D)	Bentuk molekul
C3Cl (g) C3F (g) HF HCl HBr HI CO	10,14 7,89 1,78 1,07 0,79 0,38 0,12	Linear Linear Linear Linear Linear Linear Linear	NH3 PF3 PH3 NF3 BF3 SO3	1,47 1,03 0,56 0,23 0 0	Piramidal Piramidal Piramidal Piramidal Datar trigonal Datar trigonal
AB2	Momen Dipol (D)	Bentuk molekul	AB4	Momen Dipol (D)	Bentuk molekul
H2O SO2 H2S CO2 CS2	1,85 1,62 0,95 0 0	Angular Angular Angular Linear Linear	CH3Cl CH2Cl2 CHCl3 CCl4 CH4	1,92 1,59 1,03 0 0	Tetrahedral Tetrahedral Tetrahedral Tetrahedral Tetrahedral

(Sumber : Keenan etal, Kimia Untuk Universitas, hal:174, Erlangga, Jakarta)