ikatan kimia

11
PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Sehubungan dengan kontrak pada mata kuliah ikatan kimia oleh ibu dosen Dr. Iis Siti Jahro, M. Si pada pertemuan ke 10 dengan metode presentase kelompok, mahasiswa harus mampu mempresentasikan hasil makalah, dimana pembuatan makalah ini bertujuan untuk melatih mahaisswa agar berpikir lebih kritis dan lebih luas mengenai materi yang diberikan. Oleh sebab itu, mahasiswa yang mengikuti mata kuliah ikatan kimia dari ibu Dr. Siti Iis Siti Jahro M.Si, di tugaskan,untuk membuat makalah sehingga memenuhi kontrak tersebut, dalam pembuatan makalah ,mahasiswa diharuskan mampu menyelesaikan makalah dengan materi yang telah ditentukan sebaik-baiknya. 1.2. Tujuan Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini adalah: 1. Mahasiswa mengerti defenisi ikatan hidrogen 2. Mahasiswa mengerti klasifikasi ikatan hidrogen 3. Mahasiswa mengerti hal-hal yang mempengaruhi gaya dalam ikatan hidrogen 4. Mahasiswa mampu menyelesaikan permasalahan permasalahan terkait ikatan hidrogen 1.3. Manfaat Adapun manfaat dalam pembuatan makalah ini adalah: 1. Mahasiswa mampu menyelesaikan tugas perorangan secara baik dan sesuai prosedur 2. Mahasiswa mampu berpikir kritis dalam menyelesaikan tugas pembuatan makalah 1

Transcript of ikatan kimia

Page 1: ikatan kimia

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Sehubungan dengan kontrak pada mata kuliah ikatan kimia oleh ibu dosen Dr. Iis Siti Jahro, M. Si pada pertemuan ke 10 dengan metode presentase kelompok, mahasiswa harus mampu mempresentasikan hasil makalah, dimana pembuatan makalah ini bertujuan untuk melatih mahaisswa agar berpikir lebih kritis dan lebih luas mengenai materi yang diberikan.

Oleh sebab itu, mahasiswa yang mengikuti mata kuliah ikatan kimia dari ibu Dr. Siti Iis Siti Jahro M.Si, di tugaskan,untuk membuat makalah sehingga memenuhi kontrak tersebut, dalam pembuatan makalah ,mahasiswa diharuskan mampu menyelesaikan makalah dengan materi yang telah ditentukan sebaik-baiknya.

1.2. Tujuan

Adapun tujuan dari pembuatan makalah ini adalah:

1. Mahasiswa mengerti defenisi ikatan hidrogen2. Mahasiswa mengerti klasifikasi ikatan hidrogen3. Mahasiswa mengerti hal-hal yang mempengaruhi gaya dalam ikatan hidrogen 4. Mahasiswa mampu menyelesaikan permasalahan permasalahan terkait ikatan

hidrogen

1.3. Manfaat

Adapun manfaat dalam pembuatan makalah ini adalah:

1. Mahasiswa mampu menyelesaikan tugas perorangan secara baik dan sesuai prosedur

2. Mahasiswa mampu berpikir kritis dalam menyelesaikan tugas pembuatan makalah

1

Page 2: ikatan kimia

ISI

2.1. Defenisi Ikatan Hidrogen

Ikatan Hidrogen merupakan ikatan antar molekul yang memiliki atom H yang

terikat pada atom yang memiliki keelektronegatifitas yang tinggi. Ikatan Hidrogen juga

dapat didefenisikan sebagai sejenis gaya tarik antarmolekul yang terjadi antara dua muatan

listrik parsial dengan polaritas yang berlawanan. Walaupun lebih kuat dari kebanyakan

gaya antarmolekul, ikatan hidrogen jauh lebih lemah dari ikatan kovalen dan ikatan ion.

Ikatan hidrogen seperti interaksi dipol-dipol dari Van der Waals. Perbedaannya adalah

muatan parsial positifnya berasal dari sebuah atom hidrogen dalam sebuah molekul.

Sedangkan muatan parsial negatifnya berasal dari sebuah molekul yang dibangun oleh

atom yang memiliki elektronegatifitas yang besar, seperti atom Flor (F), Oksigen (O),

Nitrogen (N). Muatan parsial negatif tersebut berasal dari pasangan elektron bebas yang

dimilikinya. Perhatikan gambar

Gambar. Muatan parsial yang berasal dari atom yang memiliki pasangan elektron bebas.

2.2. Asal Mula Ikatan Hidrogen

Molekul-molekul yang memiliki kelebihan ikatan adalah:

2

Page 3: ikatan kimia

Catatan: Garis yang tebal menunjukkan ikatan berada pada bidang atau pada kertas.

Ikatan putus-putus mengarah ke belakang bidang atau kertas berarti menjauh dari kamu,

dan bentuk baji (wedge-shaped) mengarah ke arah kamu.

Harus diperhatikan bahwa tiap molekul tersebut:

Hidrogen tertarik secara langsung pada salah satu yang unsur yang paling

elektronegatif, menyababkan hidrogen memperoleh jumlah muatan positif yang

signifikan

Tiap-tiap unsur yang mana hidrogen tertarik padanya tidak hanya negatif secara

signifikan, tetapi juga memiliki satu-satunya pasangan elektron bebas yang aktif.

Pasangan elektron bebas pada tingkat-2 memiliki elektron yang dikandungnya

pada volume ruang yang relatif kecil yang mana memiliki densitas yang tinggi muatan

negatif. Pasangan elektron bebas pada tingkat yang lebih tinggi lebih tersebar dan tidak

terlalu atraktif pada sesuatu yang positif.

2.3. Klasifikasi Ikatan Hidrogen

Berdasarkan adanya ikatan hidrogen pada senyawa, terdapat 2 jenis:

Ikatan Hidrogen Intermolekular, yaitu ikatan hidrogen yang terjadi pada

molekul yang berbada (antar molekul). Contohnya reaksi antara H2O dengan Cl-(aq)

terdapat beberapa ikatan hidrogen yang

terjadi antar molekul, yaitu Hδ+ dan Clδ-

sebanyak pasangan elektron bebas

disekitar ion Cl. (4 pasang elektron

bebas)

Gambar. Ikatan hidrogen yang

terbentuk melalui ikatan intermolekular (antarmolekul).

3

Page 4: ikatan kimia

Ikatan Hodrogen Intramolekular, yaitu ikatan hidrogen yang terjadi pada

satu molekul (dalam satu senyawa).

Contohnya molekul air (H2O), dalam

air terdapat ikatan hidrogen sejumlah

pasangan elektron bebas pada pusat

senyawa.

Gambar. Ikatan hidrogen yang

terbentuk dalam senyawa air (H2O).

Ikatan hidrogen intramolekular banyak ditemukan dalam makromolekul

seperti protein dan asam nukleat dimana ikatan hidrogen terjadi antara dua bagian dari

molekul yang sama yang berperan sebagai penentu bentuk molekul keseluruhan yang

penting.

2.4. Contoh Ikatan Hidrogen

Air, sebagai dasar kehidupan, disatukan dengan ikatan hidrogen. Gaya tarik antara

molekul polar yang mengandung hidrogen dengan pasangan elektron bebas dari

molekul oksigen. Pada ikatan polar setiap

atom hidrogen bermuatan agak positif

sehingga dapat menarik elektron. Ikatan

hidrogen menyebabkan titik didih dan titik

leleh air tinggi bila dibandingkan molekul lain

yang kecil tapi molekulnya nonpolar.

Banyak organik (karboksilat) asam

membentuk ikatan hidrogen dimer

dalam keadaan padat.

4

Page 5: ikatan kimia

Beberapa gugus hidroksil memberikan banyak kesempatan untuk ikatan hidrogen dan

mengarah pada viskositas tinggi zat-zat seperti gliserin dan sirup gula.

2.5. Fakta Eksperimen

Senyawa-senyawa organik yang mengandung gugus hidroksi –OH atau gugus amino

–NH2 relatif lebih larut dalam air disebabkan karena pembentukan ikatan hidrogen

dengan molekul air.

Dimerisasi asam karboksilat seperti asam asetat CH3COOH juga merupakan contoh

yang sangat baik adanya ikatan hidrogen.

Secara fisika titik didih suatu molekul seharusnya bergantung pada berat molekulnya,

yakni semakin berat molekul suatu senyawa maka makin sulit menguap maka

semakin tinggi titik didihnya. Namun fakta eksperimen titik didih senyawa hidrida

unsur-unsur golongan VA, VIA, VIIA menunjukkan adanya penyimpangan

sebagaimana ditunjukkan Gambar 5.1 dibawah ini:

5

Page 6: ikatan kimia

Berdasarkan grafik plot titik pada Gambar tampak:

Titik didih senyawa hidrida golongan IVA semakin tinggi dengan urutan: CH4 < SiH4

< GeH4 < SnH4. Urutan kenaikan titik ini sesuai dengan konsep bahwa semakin besar

berat molekul semakin tinggi titik didihnya.

Pada senyawa hidrida golongan VA tampak titik didih semakin tinggi dengan

uurutan: PH3 < AsH3 < SbH3 < NH3 seharusnya titik didih molekul NH3 paling

rendah karena berat molekulnya paling ringan. Titikdidih NH3 dibandingkan dengan

molekul lainnya yang berat molekulnya lebih besar merupakan fakta:

Diantara molekul NH3 terjadi ikatan hidrogen sehingga untuk bisa menguap

diperlukan energi tambahan untuk memutuskan ikatan hidrogen yang terbentuk

antara molekul NH3.

Kasus serupa terjadi pada titik didih senyawa hidrida golongan VIA dan VIIA.

Berdasarkan urutan bertambahnya berat molekul,seharusnya titik didih semakin tinggi

dengan urutan: H2O < H2S < H2Se < H2Te, tetapi fakta eksperimen menunjukkan:

Titik didih H2O paling tinggi.

HF < HCL < HBr < HI, fakta eksperimen menunjukkan:

Titik didih HF paling tinggi.

Tingginya titik didih H2O dibandingkan dengan senyawa hidrida lainnya dalam satu

golongan dan tingginya titik didih HF dibandingkan senyawa hidrida lainnya dalam

satu golongan merupakan fakta terjadinya ikatan hidrogen antara molekul H2O dan

antara molekul HF.

Kekuatan ikatan hidrogen sangat dipengaruhi oleh perbedaan elektonegativitas antara

atom-atom dalam molekul.

Semakin besar perbedaan elektronegativitasnya, semakin besar kekuatan ikatan

hidrogen yang terbentuk.

Oleh karena itu berdasarkan perbedaan elektronegatifannya maka ikatan hidrogen

antar molekul HF > H2O > NH3, seharusnya titik didih HF lebih tinggi dari H2O dan

NH3.

Namun fakta eksperimmen menunjukkan:

Ternyata titik didih H2O lebih tinggi dari pada titik didih HF.

6

Page 7: ikatan kimia

Hal itu disebabkan karena tiap molekul air berpotensi membentuk empat ikatan

hidrogen dengan molekul air sekelilingnya, maka titik didih H2O lebih tinggi dari titik

didih senyawa HF meskipun ikatan hidrogen pada HF lebih kuat dari ikatan hidrogen

pada H2O.

Pada hidrogen fluorida yang muncul adaleh kekurangan hidrogen sehingga tiap

molekul HF hanya bisa membentuk satu ikatan hidrogen dangen molekul HF yang

lainnya. Pada kasus amonia, jumlah ikatan hidrogen dibatasi oleh fakta bahwa tiap

atom nitrogen hanya mempunyai satu pasang elektron.

Air dapat digambarkan sempurna sebagai sistem ikatan yang “sempurna” karena

pada tiap molekul air terdapat 2 pasang elektron bebas dan 2 atom hidrogen. Oleh

karena itu tiap molekul air dapat membentuk empat ikatan hidrogen dengan

molekul air disekelilingnya.

2.6. Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi

Faktor-faktor yang mempengaruhi gaya tarikan antara molekul (atom H dan

atom lain):

Elektronegativitas , adalah suatu ukuran kecenderungan atom untuk menarik pasangan

elektron ikatan. Jika atom-atom memiliki elektronegatifitas yang setara, keduanya

memiliki kecenderungan yang sama untuk menarik pasangan elektron ikatan, dan

karena itu akan ditemukan setengah rata-rata antara kedua atom, sebagai contoh, pada

molekul H2 atau Cl2.

“semakin besar perbedaan keelektronegatifan atom dalam suatu molekul atau

antarmolekul, maka semakin kuat ikatan hidrogen”

Polaritas , adalah kepolaran suatu unsur yang berikatan dengan unsur lain dan masih

terdapat pasangan elektron bebas pada pusat molekulnya..

“Semakin banyak pasangan elektron bebas (pasangan elektron tak berikatan),

maka semakin mudah membentuk ikatan hidrogen”

7

Page 8: ikatan kimia

2.7. Pengaruh Dari Ikatan Hidrogen Pada Senyawa

Titik didih Hidrida (◦C)

Jumlah Elektron

Hidrida Gol. 14

Titik didih

Hidrida Gol. 15

Titik didih

Hidrida Gol. 16

Titik didih

Hidrida Gol. 17

Titik didih

10 CH4 -164 NH3 -75 H2O 100 HF 20

18 Si H4 -112 PH3 -87 H2S -61 HCl -85

36 Ge H4 -90 AsH3 -55 H2Se -41 HBr -67

54 Sn H4 -52 SbH3 -18 H2Te -2 HI -35

8

Page 9: ikatan kimia

PENUTUP

3.1. Kesimpulan

Ikatan Hidrogen terjadi antara atom hidrogen dengan atom lain yang memiliki

keelektronegatifan cukup besar.

Semakin besar perbedaan keelektronegatifan pada suatu molekul, maka semakin kuat

gaya tarikan hidrogen (ikatan hidrogen).

Semakin banyak pasangan elektron bebas (pasangan elektron tak berikatan), maka

semakin mudah senyawa tersebut membentuk ikatan hidrogen.

Besarnya gaya dalam ikatan hidrogen dapat mempengaruhi titik didih senyawa yang

berikatan.

3.2. Saran

Agar dalam penyusunan makalah ini bisa memberikan manfaat yang besar maka penulis menyarankan: Agar setelah membaca makalah ini para pembaca dapat memahami dan mengerti

defenisi, klasifisaksi dan contoh-contoh ikatan hidrogen.

agar para pembaca dapat memberikan saran yang sifatnya membangun demi

perbaikan penyusunan makalah berikutnya.

9