Chapter 4a TIK-Ikatan Kovalen

7/21/2019 Chapter 4a TIK-Ikatan Kovalen

1/6

1

Ikatan Kimia I:

Ikatan Kovalen

Presentasi Powerpoint Pengajar

oleh

Penerbit ERLANGGA

Divisi Perguruan Tinggi 2010

dimodifikasi oleh Dr. Indriana Kartini

Teori Ikatan

9.1

Elektron valensi adalah elektron terluar dr suatu atom.

Elektron valensi adalah elektron yang berpartisipasi

pada ikatan kimia.

1A 1ns1

2A 2ns2

3A 3ns2np1

4A 4ns2np2

5A 5ns2np3

6A 6ns2np4

7A 7ns2np5

Golongan Unsur # e- valensiKonfigurasi e-

9.1 9.2

Li + F Li+ F -

Ikatan Ionik

1s22s1 1s22s22p5 1s2 1s22s22p6

[He] [Ne]

Li Li+ + e-

e- + F F -

F

-Li

+

+ Li

+

F

-

9.3

Energi statik (E) meningkat

jika Q meningkat dan/ataujika r turun.

senyawa Energi elektrostatik

MgF2

MgO

LiF

LiCl

2.957

3.938

1.036

853

Q= +2,-1

Q= +2,-2

r F < r Cl

Energi Elektrostatik

E = kQ+Q-

r

Q+ adalah muatan dari kation

Q- adalah muatan dari anion

r merupakan jarak antara ion

Energy Elektrostatik (E) merupakan energi yang dibutuhkan

untuk sepenuhnya memisahkan satu mol senyawa ionik padatmenjadi ion-ion gas.

9.3

Siklus Born-Haber untuk Menentukan Energi Elektrostatik

Hoverall = H1 + H2 + H3 + H4 + H5o ooooo


2/6

2

9.3

Kimia dalam Kehidupan:

Sodium Klorida

Tambang Garam Penguapan air oleh M atahari menjadi Garam

9.3

Ikatan kovalen adalah ikatan yang terbentuk karena

pemakaian bersama dua elektron oleh dua atom.

Kenapa dua atom berbagi elektron?

F F+

7e- 7e-

F F

8e- 8e-

F F

F F

Struktur Lewis untuk F2

Pasanganelektron

bebas

Pasangan

elektronbebas

Pasangan

elektronbebas

Pasanganelektron

bebas

Ikatan kovalen tunggal


9.4

8e-

H HO+ + OH H O HHatau

2e- 2e-

Struktur Lewis air

Ikatan ganda dua atom menggunakan dua atau lebihpasangan elektron bersama-sama.


O C O atau O C O

8e- 8e-8e-

Ikatan ganda

Ikatan ganda

Ikatan rangkap tiga dua atom menggunakan bersama

tiga pasang elektron.

N N

8e-8e-N N

Ikatan rangkap tigaIkatan rangkap tiga

atau

9.4

116CN

138CN

143C-N

120CC

133C

C

154C-C

Panjang

Ikatan

(pm)

Tipe

Ikatan

Panjang Ikatan Kovalen

Panjang Ikatan

Ikatan Rangkap Tiga < Ikatan Ganda < Ikatan Tungal 9.4 9.4


3/6

3

H F FH

Ikatan kovalen polaratau ikatan polar dimana

elektron-elektron menghabiskan lebih banyak

waktunya untuk berada di dekat salah satu atom.

Daerahkaya elektron

Daerah

miskin elektron e- kayae- miskin

+ -

9.5

Keelektronegatifan adalah kemampuan suatu atom

untuk menarik elektron dalam ikatan kimia.

Afinitas Eletron - terukur, Cl tertinggi

Keelektronegatifan - relatif, F tertinggi

X (g)+ e- X-(g)

9.5

9.5 9.5

Kovalent

berbagi e-

Kovalen Polar

transfer sebagian e-

Ionik

transfer e-

Meningkatnya perbedaan keelektronegatifan

Klasifikasi ikatan berdasarkan perbedaan keelektronegatifan

Perbedaan Tipe Ikatan

0 Kovalen

2 Ionik

0 < dan


4/6

4

1. Tulis kerangka struktur dari senyawa bersangkutan, ygterdiri dari lambang kimia atom2 yg terlibat dan

menempatkan atom2 yg berikatan secara berdekatan satu

dg yg lain.2. Hitunglah total elektron valensi daris emua atom yg terlibat.

Tambahkan 1 untuk tiap muatan negatif. Kurangkan 1

untuk tiap muatan positif.

3. Lengkapi oktet dari semua atom yang terikat pada atom

pusatkecuali hidrogen.

4. Jika aturan oktet belum tercapai pada atom pusat, gunakan

pasangan elektron bebas dari atom-atom disekitarnyauntuk menambahkan ikatan rangkap dua atau tiga di

antara atom pusat dan atom di sekitarnya sampai aturanterpenuhi.

Penulisan Struktur Lewis

9.6

Tuliskan Struktur Lewisdari nitrogen trifluorida (NF3).

Tahap 1 N kurang elektronegatif dibanding F, tempatkan N di pusat

F N F

F

Tahap 2 Hitung elektron valensi N - 5 (2s22p3) dan F - 7 (2s22p5)

5 + (3 x 7) = 26 elektron valensi

Tahap 3 Gambar ikatan tunggal antara atom N dan F dan lengkapioktet pada atom N dan F.

Tahap 4 - Periksa, apakah # e- pd struktur sebanding dengan

jumlah valensi e- ?

3 ikatan tunggal (3x2) + 10 pasangan bebas (10x2) = 26 elektron valensi

9.6

Tulis struktur Lewis dari ion karbonat ion (CO32-).

Tahap 1 C kurang elektronegatif dari O, tempatkan C di pusat

O C O

O

Tahap 2 Jumlahkan elektron valensi C - 4 (2s22p2) dan O - 6 (2s22p4)

-2 muatan 2e-

4 + (3 x 6) + 2 = 24 elektron valensi

Tahap 3 Gambar ikatan tunggal atom C dan O dan lengkapi oktet

pada atom C dan O.

Tahap 4 - Periksa, apakah # dr e- pd struktur sebanding dg

jumlah e- valensi?

3 ikatan tunggal (3x2) + 10 pasangan bebas (10x2) = 26 elektron valensi

9.6

Tahap 5 - terlalu banyak elektron, buat ikatan ganda dan cek ulang # e-

2 ikatan tunggal (2x2) = 4

1 ikatan ganda = 4

8 ps. bebas (8x2) = 16

Total = 24

9.7

Dua kerangka struktur yg mungkin dr formaldehida (CH2O)

H C O HH

C OH

Muatan Formal adalah jumlah elektron valensi dalam atom

bebas dikurangi jumlah elektron yang dimiliki oleh atom

tersebut di dalam struktur Lewis.

Muatan formal

suatu atom pdStruktur Lewis

= 12

total jumlahikatan

elektron( )total jml

elektronvalensi pd

atom bebas

-total jumlahelektron tdk

berikatan-

Jumlah muatan formal dari atom dalam molekul atau ion

harus sebanding dg muatan pada molekul atau ion tsb.

H C O H

C 4 e-

O 6 e-

2H 2x1 e-

12 e-


1 ikatan ganda = 4

2 ps. bebas (2x2) = 4

Total = 12

muatan formal

pd C= 4 -2 - x 6 = -1

muatan formalpd O

= 6 -2 - x 6 = +1

Muatan formal

pd atom dlm

struktur Lewis=

1

2

total jumlah

ikatan

elektron( )total jumlah

elektron

valensi pdatom bebas

-total jumlah

elektron yg

tdk terikat-

-1 +1

9.7

C 4 e-

O 6 e-

2H 2x1 e-

12 e-


1 ikatan ganda = 4

2 ps. bebas (2x2) = 4

Total = 12

H C OH

Muatan formal

pd C= 4 -0 - x 8 = 0

Muatan formalpd O

= 6 -4 - x 4 = 0

muatan formal

pd atom dlm

struktur Lewis=

1

2

total jumlah

ikatan

elektron( )total jumlah

elektron

valensi padaatom bebas

-total jumlah

elektron yg

tdk terikat-

0 0

9.7


5/6

5

Muatan Formal dan Struktur Lewis

9.7

1. Pada molekul netral, struktur Lewis tanpa muatan formallebih disukai dari struktur dengan muatan formal.

2. Struktur Lewis dengan muatan formal yang besar kurang

disukai daripada struktur dengan muatan formal yg kecil.3. Diantara struktur Lewis dengan distribusi muatan formal

yang serupa, struktur yang paling disukai adlah strukturyang muatan negatifnya berada pada atom yang lebih

elektronegatif.

Yang manakah struktur Lewis bagi CH2O?

H C O H

-1 +1 HC O

H

0 0

Struktur resonansi adalah salah satu dari dua atau lebih

struktur Lewis untuk satu molekul yang tidka dapat dinyatakan

secara tepat dengan hanya menggunakan satu struktur Lewis.

O O O

+ -

OOO

+-

O C O

O

- -O C O

O

-

-

OCO

O

-

- 9.8

Apakah struktur resonansi dari ion

karbonat (CO32-)?

Pengecualian Aturan Oktet

Oktet Taklengkap

H HBeBe 2e-

2H 2x1e-

4e-BeH2

BF3

B 3e-

3F 3x7e-

24e-

F B F

F


9 ps. bebas (9x2) = 18

Total = 24

9.9

Pengecualian Aturan Oktet

Molekul Berelektron Ganjil

N 5e-

O 6e-

11e-NO N O

Oktet yang diperluas (atom2 dr unsur2 dg bilangan utama kuantum n > 2)

SF6

S 6e-

6F 42e-

48e-S

F

F

F

FF

F


18 ps. bebas (18x2) = 36

Total = 48

9.9

Kimia dalam Kehidupan: Katakan JANGAN

NO2- (aq) + Fe2+ (aq) + 2H+ (aq)

NO (g) + Fe3+ (aq) + H2O (l)

N2 (g) + O2 (g) 2NO (g)

9.9

Perubahan entalpi yang diperlukan untuk memutuskan ikatan

tertentu dlm satu mol gas molekul gas disebutEnergi Ikatan.

H2 (g) H (g) + H (g) H0 = 436,4 kJ

Cl2 (g) Cl (g)+ Cl (g) H0 = 242,7 kJ

HCl (g) H (g) + Cl (g) H0 = 431,.9 kJ

O2 (g) O (g) + O (g) H0 = 498,7 kJ O O

N2 (g) N (g) + N (g) H0 = 941,4 kJ N N

Energi Ikatan

Energi Ikatan

Ikatan tunggal < Ikatan Ganda < Ikatan Rangakp Tiga 9.10


6/6

6

Energi ikatan rata2 dalam molekul poliatomik

H2O (g) H (g)+ OH (g) H0 = 502 kJ

OH (g) H (g)+ O (g) H0 = 427 kJ

Energi ikatan OH rata2 =

502 + 427

2 = 464 kJ

9.10

Energi Ikatan (BE) dan perubahan Entalpi dalam reaksi

H0 = total energi masuk total energi keluar

= BE(reaktan) BE(produk)

Bayangkan suatu reaksi dilakukan dengan memutuskanseluruh ikatan2 pada reaktan dan kemudian atom2 gas

digunakan untuk membentuk seluruh ikatan2 pada produk.

9.10

9.10

H2 (g) + Cl2 (g) 2HCl (g) 2H2 (g) + O2 (g) 2H2O (g) Gunakan energi ikatan utk menghitung perubahan entalpi:

H2 (g) + F2 (g) 2HF (g)

H0 = BE(reaktan) BE(produk)

Ikatan yg

terputus

Jumlah ikatan

yg terputus

Energi ikatan

(kJ/mol)

Perubahan

energi (kJ)

H H 1 436,4 436,4

F F 1 156,9 156,9

Ikatan ygterbentuk

Jumlah ikatanyg terbentuk

Energi ikatan(kJ/mol)

Perubahanenergi (kJ)

H F 2 568,2 1.136,4

H0 = 436,4 + 156,9 2 x 568,2 = -543,1 kJ

9.10

Chapter 4a TIK-Ikatan Kovalen

Documents

Transcript of Chapter 4a TIK-Ikatan Kovalen