IKATAN KIMIATim Dosen Kimia Dasar FTP

Sub pokok bahasan:

• Konsep Ikatan Kimia• Macam-macam ikatan kimia

KONSEP IKATAN KIMIA

• Untuk mencapai kestabilan, atom-atom saling berikatan.

• Ikatan kimia merupakan interaksi elektron antar atom-atom yang berikatan sehingga terbentuk suatu molekul

• Pembentukan ikatan kimia dapat terjadi berdasarkan serah terima atau penggunaan pasangan elektron bersama, bergantung pada jenis unsur yang berikatan.

• Kemampuan atom membentuk ikatan tergantung konfigurasi elektron valensi (ev).

• Atom dikatakan stabil jika konfigurasinya memenuhi konfigurasi gas mulia (oktet = 8 elektron).

• Menurut Lewis (Teori oktet)Atom-atom unsur memiliki kecenderungan ingin stabil seperti gas mulia terdekat yang memiliki susunan 8e pada kulit terluar (oktet), kecuali helium dengan 2e‑ pada kulit terluar ( duplet ).

Tabel konfigurasi elektron Gas Mulia (VIIIA)

LambangAtom

Jumlah Elektron pada KulitJumlah ElektronValensiK L M N O P

2He 2 2

10Ne 2 8 8

18Ar 2 8 8 8

36Kr 2 8 18 8 8

54Xe 2 8 18 18 8 8

86Rn 2 8 18 32 18 8 8

• Atom yang mempunyai ev sedikit (IA, IIA, IIIA) cenderung melepaskan elektron dan membentuk ion positif.

• Atom yang mempunyai ev banyak (VA, VIA, VIIA) cenderung menerima elektron dan membentuk ion negatif.

Kecenderungan unsur melepas atau menerima elektron

a. Melepas Elektron• Kecenderungan melepaskan elektron

terjadi pada unsur logam yang mempunyai energi ionisasi relatif kecil (bersifat elektropositif).

• Atom-atom melepaskan elektron agar elektron valensinya menjadi 8 (oktet) atau agar elektron valensinya menjadi 2 (duplet), seperti gas mulia (golongan VIIIA/ gas inert).

Contoh

OKTET• 11Na (2. 8. 1) ion Na+ (2 . 8) melepas 1e

• 19K (2.8.8.1) melepas 1 elektron

ion K+: 2.8.8 sesuai struktur 18Ar

• 12Mg (2. 8. 2) ion Mg2+ (2 . 8) melepas 2 e

• 20Ca (2.8.8.2) melepas 2 elektron

ion Ca+2 : 2.8.8 sesuai struktur 18Ar

b. Menangkap Elektron• Pencapaian kestabilan dengan

menangkap elektron dilakukan oleh unsur non logam karena mempunyai afinitas elektron atau kelektronegatifan yang relatif besar (bersifat elektronegatif).

• Atom-atom menyerap / mengikat elektron supaya memiliki elektron valensi 8 (oktet) atau 2 (duplet) seperti gas mulia (gas inert/ golongan VIIIA).

Contoh

• 9F (2.7) + 1e ion F- (2.8) struktur Ne

• 8O (2. 6) + 2 e ion O-2 (2 . 8) struktur Ne

• 16S (2.8.6) + 2 e ion S-2 (2.8.8) struktur Ar

• 7N (2. 5) + 3 e ion N-3 (2 . 8) struktur Ne

Gaya tarik menarik

• Gaya intramolekul : gaya tarik menarik di dalam molekul ikatan kimia yang mengikat molekul

• Gaya intermolekul : gaya tarik menarik antar molekul

• Gaya intermolekul (antar molekul) lebih lemah dari gaya intramolekul

• Gaya intramolekul :Ikatan ion Ikatan kovalenIkatan hidrogen

• Gaya intermolekul :Gaya van der WaalsGaya LondonGaya dipol-dipol

Gaya tarik menarik

Ikatan ion• Ikatan ion : ikatan kimia yang terjadi

antara unsur logam dan nonlogam yang beda EN besar dengan cara serah terima elektron valensi sehingga terjadi ion positif dan negatif yang berikatan dengan gaya elektrostatik

Contoh:

Bagaimana ikatan ion yang terjadi antara unsur K dan O ?

Jawab:• 19K = 2.8.8.1 K+

• 8O = 2.6 O2-

K e + K+ ) x2 2e + O O2-

2K + O 2K+ + O2- K2O

Senyawa ion

Sifat senyawa ion :• Titik didih dan titik leleh tinggi• Keras tapi mudah patah• Penghantar panas yang baik dan

penghantar listrik (elektrolit)• Larut dalam air tapi tidak larut dalam

senyawa organik.

Latihan

1. Bagaimana ikatan ion yang terjadi pada unsur:a. Mg dan Clb. Al dan Oc. Na dan Br

Ikatan kovalen• Ikatan kovalen terjadi karena pemakaian

bersama pasangan elektron yang berasal dari atom-atom yang berikatan.

• Ikatan kovalen terjadi pada atom-atom nonlogam yang beda EN kecil.

• Contoh : CH4, H2O, HCl, Cl2, O2, N2, dll.

• Ikatan kovalen tunggal : ikatan yang terbentuk antara atom dimana masing-masing menyumbangkan 1 elektron untuk berikatan sehingga memenuhi kaidah Oktet.

• Contoh : CF4

• Ikatan kovalen rangkap dua : ikatan yang dibentuk oleh atom nonlogam yang masing-masing menyumbangkan 2 elektron untuk berikatan sehingga memenuhi kaidah Oktet.

• Contoh : CO2

Contoh:Ikatan antara dua atom oksigen membentuk molekul O2

• Ikatan kovalen rangkap tiga ; ikatan yang terbentuk antara atom nonlogam yang masing-masing menyumbangkan 3 elektron untuk saling berikatan sehingga memenuhi kaidah Oktet.

• Contoh : N2

Ikatan kovalen polar

• Jika dua atom ( dwiatomik ) yang berbeda EN berikatan kovalen, maka molekulnya memiliki kutub (positif dan negatif), disebut polar. Hal ini akibat momen dipol.

• Momen dipol ialah perkalian jarak ikatan (r) antar atom yang berikatan dengan perbedaan keelektronegatifan antar dua atom yang berikatan.

• Makin besar momen dipolnya, makin polar senyawanya. Senyawa yang memiliki momen dipol nol (0), disebut senyawa non polar.

• Ikatan kovalen dikatakan polar jika pasangan elektron yang digunakan bersama tertarik lebih kuat ke salah satu atom.

• Contoh :H-F

Ikatan kovalen polar

• Ciri-ciri ikatan kovalen polar:1. Senyawa poliatomik simetris yang

memiliki atom pusat berpasangan elektron bebas ( lone pair electron ) selalu polar punya PEB

2. Hal ini karena pasangan elektron bebas lebih kuat dibanding pasangan elektron ikatan sehingga menimbulkan elektronegatifitas yang besar. Beda nilai elektronegativitas ≤ 1,7

3. Contoh : H2O, NH3

• Ikatan kovalen dikatakan nonpolar (tidak berkutub) jika pasangan elektron yang digunakan bersama tertarik sama kuat ke semua atom, karena tidak ada perbedaan keelektronegatifan pada atom-atom tersebut.

• Contoh : H2, Cl2

Ikatan kovalen non polar

Ikatan kovalen non polarCiri-ciri ikatan kovalen nonpolar:1. Molekul dwiatomik yang sama selalu

simetris dan selalu nonpolar.Hal ini karena elektron ikatan tertarik ke dua arah dengan kekuatan tarikan ( elektronegatifitas ) yang sama besar.Contoh : H2, O2, F2

2. Molekul simetri poliatomik yang memiliki atom pusat tanpa elektron bebas ( lone pair electron ) selalu nonpolar. Contoh : CCl4, CH4, CO2

Latihan

2. Gambarkan ikatan kovalen pada molekul O2, H2O, CO2, SF6, HCl, NH3

Ikatan kovalen koordinasi• Ikatan Kovalen Koordinasi adalah ikatan

kovalen yang terjadi jika pasangan elektron yang digunakan bersama berasal dari salah satu atom yang berikatan, sedang atom yang lain tidak ikut menyumbang.

• Contoh : H3O+, N2O, SO2, SO3, H2SO4, NH4+

CONTOH: H3O+

Latihan

• Gambarkan ikatan kovalen koordinasi pada molekul HNO2, SO2, NH4

+

Gaya intermolekul

Gaya van der Waals gaya yg timbul dari polarisasi molekul menjadi dipol

• Gaya London• Gaya dipol-dipol

Gaya London• Gaya London adalah gaya tarik-menarik

antarmolekul nonpolar yang lemah akibat terbentuknya dipol sesaat (terkena aliran elektron).

• Suatu getaran dalam sebuah molekul mengimbas (menginduksi) suatu geseran elektron-elektron suatu molekul yang disebelahnya

• Molekul polarisasi gaya London • Ex : pada gas mulia, Br2, I2

Gaya dipol-dipol• Gaya tarik dipol-dipol terjadi pada

molekul polar. • Gaya tarik dipol-dipol lebih kuat

dibandingkan gaya dispersi (gaya London)• Contoh : H2O dengan H2O

H2O dengan C2H5OH

Ikatan Hidrogen• Ikatan yang terjadi antara atom H

dengan atom yang mempunyai elektronegatifitas sangat besar (F, O, N)

• Ikatan hidrogen :Ikatan hidrogen intramolekul terjadi antara atom-atom di dalam molekul yang sama

Ikatan hidrogen intermolekul terjadi antara molekul yang berbeda

Ikatan Hidrogen

• Ikatan hidrogen lebih kuat dari gaya van der Waals (london dan dipol-dipol), sehingga molekul yang mempunyai ikatan hidrogen mempunyai titik didih lebih tinggi.

• Contoh : H2O, HF, NH3