By : Muhammad Eri Malindo

1407121368 (T.Kimia 2014 ‘A’)Dosen : Dra. Khairat, MSi

+ +

+

+

++

IKATAN KIMIAKestabilan Susunan Elektron

Apa itu Ikatan Kovalen?

Apa itu Ikatan Logam ?

Apa itu Ikatan Ion?

Apa itu Ikatan Kovalen polar ?

Apa itu IkatanVanderwaals?

Apa itu Ikatan Kovalen non polar dan koordinasi ?

Apa itu Ikatan Hidrogen?

Bagaimana cara memprediksi ikatan kimia ?

Apa itu Ikatan KIMIA ?

Ikatan kimia adalah sebuah proses fisika yang bertanggung jawab dalam interaksi gaya tarik menarik antara dua atom atau molekul yang menyebabkan suatu senyawa diatomik atau poliatomik menjadi stabil. ikatan kimia juga menentukan struktur suatu zat, titik didih, dan sebagainya.Kekuatan ikatan-ikatan kimia sangatlah bervariasi. Untuk mempermudah menggambarkan elektron pada atom, maka menggunakan model titik lewis.

Contoh model titik Lewis yang menggambarkan ikatan kimia antara karbon C, hidrogen H, dan oksigen O. Penggambaran titik lewis adalah salah satu dari usaha awal kimiawan dalam menjelaskan ikatan kimia dan masih digunakan secara luas sampai sekarang.

KESTABILAN SUSUNAN ELEKTRONIKATAN KIMIA

IKATAN ATOM-ATOM DALAM SATU MOLEKUL IKATAN ANTAR MOLEKUL

Kestabilan Susunan ElektronDalam suatu senyawa atom-atom terjalin secara terpadu

suatu bentuk ikatan antar atom disebut kimia. Gilbet Newtin Lewis (1875-1946) berkebangsaan Amerika Serikat dan Albert Kossel (1853-1927) berkebangsaan Jerman menerangkan tentang konsep ikatan kimia sebagai berikut :1.Unsur – unsur gas mulia VIII A sukar membentuk senyawa karena konfigurasi elektronnya memiliki susunan elektron yang stabil2.Setiap unsur berusaha memiliki konfigurasi elektron seperti yang dimiliki oleh unsur gas mulia, yaitu dengan melepaskan elektron atau menangkap elektron3.Jika suatu unsur melepaskan elektron, artinya unsur itu melepas elektron kepada unsur lain. Dan sebaliknya. Sehinggan susunan yang stabil dapat tercapai jika berikatan dengan atom unsur lain.

Kecendrungan atom-atom unsur untuk memiliki delapan elektron dikulit

terluar disebut kaidah oktet.

Konfigurasi elektron atom dengan kecenderungan melepaskan

elektron Dalam pembentukan suatu senyawa,atom atom

unsur yang memiliki Evalensi dalam jumlah sedikit,misalnya unsur unsur golongan IA(kecuali H),IIA,IIIA,yang memiliki kecenderungan mengikuti kaidah oktet.

Unsur unsur tersebut melepaskan Evalensi untuk membentuk ion positif atau unsur elektropositif

Nilai muatan positif yang terjadi sesuai dengan Evalensi atom atom tersebut.

Unsur unsur tersebut merupakan unsur unsur logam

Pembentukan Ion positif beberapa Unsur

atomkonfigurasi

elektronjumlah elektron

yang dilepasbentuk

ionkongifurasi

oktet

gas mulia yang

sesuai

11 Na 2 8 1 Na + 2 8 Ne

19 K 2 8 8 1 K+ 2 8 8 Ar

12 Mg 2 8 2 Mg 2+ 2 8 Ne

20 Ca 2 8 8 2 Ca 2+ 2 8 8 Ar

13 Al 2 8 3 Al 3+ 2 8 Ne

Konfigurasi Elektron Atom dengan Kecenderungan Menerima Elektron

Dalam pembentukan suatu senyawa,atom atom unsur yang memiliki EValensi dalam jumlah banyak,misalnya unsur golongan IVA,VA,VIA,dan VIIA,memiliki kecenderungan mengikuti kaidah oktet dengan cara menerima elektron untuk membentuk ion negatif.

Unsur unsur yang memiliki kecenderungan membentuk ion negatif disebut unsur elektronegatif.

Pembentukan Ion negatif beberapa unsuratom

konfigurasi elektron

jumlah elektron yang diterima

bentuk ion konfigurasi oktet

gas mulia yang sesuai

9 F 2 8-7=1 F- 2 8 Ne

17 Cl 2 8 8-7=1 Cl- 2 8 8 Ar

8 O 2 8-6=2 O 2- 2 8 Ne

16 S 2 8 8-6=2 S 2- 2 8 8 Ar

7 N 2 8-5=3 N 3- 2 8 Ne

15 P 2 8 8-5=3 P 3- 2 8 8 Ar

1. Ikatan Ion.Garam dapur ( NaCl) mudah larut dalam air(karena NaCl adalahpolar dan H2O polar), maka akan terionisasi.

NaCl Na + + Cl –

11Na : 2 . 8 . 1 -------> Na+: 2 . 8 ……17Cl : 2 . 8 . 7 -------> Cl- : 2 . 8 8 terjadi gaya tarik elektrostatis(berhubungan dengan elektron)Antara ion Na+ dan Cl- sehingga terbentuk senyawa NaCl.

IKATAN ATOM-ATOM DALAM SATU MOLEKUL

Tonton Ini!!!

Proses pelepasan dan penarikan elektron dari atom Na ke atom Cl, menghasilkan ion-ion bermuatan

Ikatan ion terjadi karena adanya gaya elektrostatika dari ion positif dengan ion negatif

NB :(dari bawah ke atas dalam sistem periodik, kelektronegatifan semakin besar) (dari bawah ke atas dalam sistem periodik, ionisasi semakin besar)

12

Ikatan KimiaIKATAN ION

Ikatan ion - antara ion positif dengan ion negatif- ada yang melepas e- dan ada yang menerima e-

- unsur elektroposiitif dengan elektronegatif- gol. IA(kecuali H), IIA, beberapa IIIA dengan VA, VIA, VIIA-Masing2 melepas 1e, 2e, dan 3e-Masing2 menangkap 3e, 2e dan 1e- logam dengan non logam

13

Ikatan KimiaIKATAN ION

1 2 3 4 5 6 7 8Gas mulia

Contoh pembentukan AlCl3

13Al : 2,8,3 IIIA

17Cl : 2,8,7 VIIA

Al Al3+ + 3e-

Cl + e- Cl-Al + 3Cl Al3+.3Cl-

x3

Rumus Kimia : AlCl3

Sifat sifat senyawa ion :1. Titik lebur dan titik didih.

Daya tarik antara ion positif dan negatif dalam senyawa ion cukup besar,dan satu ion berikatan dengan beberapa ion yang muatannya berlawanan. Akibatnya,titik lebur dan titik didih senyawa ion lebih tinggi dibandingkan dengan ikatan kovalen.Perbandingan Titik Lebur dan Titik Didih beberapa senyawa Ion dan

Kovalen

Senyawa ion Titik Lebur Titik DidihNaCl 800 1470

CaCl2 772 1412MgCl2 712 1412

senyawa kovalenHCL -86,5 -114,2CO -199 -192NH3 -77,7 -33,4CH4 -162 -33

2. KelarutanPada umumnya senyawa ion larut dalam pelarut polar(seperti air dan amonia)

3. Hantaran listrikHantaran listrik terjadi bila medium mengandung partikel bermuatan yang dapat bergerak bebas,seperti elektron dalam sebatang logam.Senyawa ion berwujud padat tidak menghantarkan listrik,karena ion positif dan negatif terikat kuat satu sama lain. Akan tetapi cairan senyawa ion akan menghantarkan listrik karena ion ionnya menjadi lepas dan bebas.Senyawa ion juga dapat menghantarkan listrik,bila dilarutkan dalam pelarut polar karena terionisasi

4. KekerasanKarena kuatnya ikatan antara ion positif dan ion negatif,maka senyawa ion berupa padatan keras dan berbentuk kristal. Permukaan kristal itu tidak mudah digores atau digeser

2. Ikatan KovalenIkatan ion : antara logam – non logam bagaimana dengan antara non logam – non logam ????...( non logam, valensi 4, 5, 6, 7 )

Untuk mencapai struktur stabil maka atom akan cenderung menangkap elektron atau menggunakan elektron secara bersama.

Ikatan ini disebut ikatan kovalen

Ikatan kovalen - pemakaian bersama pasangan elektron- antar unsur non logam

17

H

Ikatan KimiaIKATAN KOVALENContoh pembentukan CH4

6C : 2,4 IVA

1H : 1 IApunya 4 e-, kurang 4 e-, nyumbang 4e-

punya 1 e-, kurang 1 e-, nyumbang 1e-

C H x 4

CH

HH

18

Ikatan KimiaIKATAN KOVALENContoh pembentukan O2

8O : 2,6 VIA

8O : 2,6 VIApunya 6 e-, kurang 2 e-, nyumbang 2e-

punya 6 e-, kurang 2 e-, nyumbang 2e-

O O

O OO = O

Ikatan kovalen atom sejenis :1) Cl + Cl Cl - Cl : Cl 2Tanda - merupakan pasangan elektron2) O + O O = O : O2

Ikatan kovalen rangkap : rangkap 2 O = O rangkap 3 N N

Tonton Ini!!!

Ikatan kovalen rangkap dua pada senyawa CO2 dan rangkap tiga pada senyawa C2H2

kovalen polarIkatan Kovalen

kovalen non polar

Kovalen Koordinasi

Berdasarkan simetris/tidak simetris

Tonton Ini!!!

Berdasarkan penggunaan bersama pasangan elektron

a. KOVALEN POLAR : terjadi apabila pasangan elektron bersama tertarik ke arah salah satu kutub atom ( yg lebih elektronegatiif)contoh : HF, HCl, HBr, HI, NH3, H2O dll

c. Ikatan kovalen koordinasi.pasangan elektron yg digunakan bersama berasal dari salah satu atom.

( syarat: atom penyumbang e hrs memiliki pasangan elektron bebas )

Contoh : NH4+

Bagan reaksi proses pembentukan ikatan kovalen koordinasi, (a) pembentukan ion H+ dari atom H dan (b) NH3 menyumbang elektron bebasnya membentuk ion amonium (NH4)+

b. Ikatan kovalen non polar .Terjadi jika pasangan elektron yg digunakan tertarik sama kuat

pada semua atom, contoh : Cl2, Br2, I2, O2 N2 dll CH4, CCl4, C6H6, CO2 Letak atom simetris

Perbedaan senyawa ion dan kovalen

NoNo Senyawa ionikSenyawa ionik Senyawa kovalenSenyawa kovalen11 Dalam wujud cair Dalam wujud cair

atau dalam pelarut atau dalam pelarut polar : sebagai polar : sebagai konduktorkonduktor

KKovalen polar dalam ovalen polar dalam bentuk cair seperti H2O bentuk cair seperti H2O dapat menghantarkan dapat menghantarkan listrik,listrik,Kovalen tidak dapat Kovalen tidak dapat menghantarkan listrikmenghantarkan listrik

22 Titik didih dan ttk. Titik didih dan ttk. Leleh relatif tinggiLeleh relatif tinggi

Ttk didih dan ttk leleh Ttk didih dan ttk leleh rendahrendah

IKATAN ATOM ANTAR MOLEKUL1. Ikatan logam.

- Logam mempunyai elektronegatifitas rendah: mudah melepas elektron menjadi cenderung bermuatan positif.

- Elektron bebas bergerak di antara ion positif.- Interaksi antara ion positif dan elektron > ikatan logamPertanyaan : logam padat bersifat konduktor, mengapa ?... karena adanya elektron yg bergerak bebas > konduktor

elektron terluar bergerak bebas

+ +

+

+

++

Ikatan logam sangat kuat karena elektron valensinya bergerak cepat mengitari inti inti atom logam sehingga satu dan lainnya sukar dilepaskan

Pergerakan elektron tersebut bagaikan gelombang lautan elektron yang bergerak cepat mengitari kumpulan inti atom logam

Ikatan logam terdapat dalam unsur unsur logam seperti tembaga,besi,dan aluminium

Jenis ikatan ini dapat memengaruhi sifat logam misalnya konduktivitasnya(daya hantar)

Maka ::::

Pada ikatan logam, inti-inti atom berjarak tertentu dan beraturan , sedangkan elektron bergerak seolah-olah membentuk “kabut elektron”. Hal ini yang meyebabkan munculnya sifat daya hantar listrik pada logam.

Ikatan Logam, dalam atom Magnesium

Ikatan hidrogen adalah ikatan antarmolekul yang atom hidrogennya,berikatan dengan atom yang keelektronegatifannya tinggi ( F,O,N) ’ seperti HF,H2O dan NH3.

Gaya ElektrostatikIalah gaya yang terjadi akibat interaksi dipol positif dan negatif antar molekul

IKATAN HIDROGEN

H – F ikatan kovalen polar(karna msh ada PEB), F lebih elektronegatif.H seolah-olah menjadi lebih positif (+)sehingga ada daya tarik menarik dua kutub

F F H H H HF F

Senyawa HFKet: : ikatan hidrogen

: ikatan kovalen

PERTANYAAN :

Mengapa HF memiliki titik didih lebih tinggi dari HCl?

JAWABAN

Karna perbedaan keelektronegatifan HF lebih besar dari pada pebedaan keelektronegatifan HCl.

Hal itu dapat dilihat dari tabel keelektronegatifan dibawah ini :H = 2,1

Li = 1 Be = 1,5 C = 2,5 N = 3 O = 3,5 F = 4

Na = 0,9 Mg = 1,2 Al = 1,5 Si = 1,8 P = 2,1 S = 2,5

Cl = 3 Br = 2,8

I = 2,5

Maka untuk HCl > Cl - H= 3 - 2,1= 0,9

Maka untuk HF > F - H = 4 – 2,1

= 1,9

Catatan : Jika selisih = 0, maka kovalen nonpolar. Ex : Cl2 Jika selisih antar 0 sampai 1,7. maka kovalen polar. Contoh HCl

Tapi khusus pada H2O, tetap memiliki titik didih lebih besar dari HF,

walaupun selisih keelektronegatifan HF lebih besar, hal ini dikarenakan

pada H2O terjadi dua ikatan hidrogen

Pengaruh ikatan hidrogen terhadap titik didih

Titik didih suatu senyawa dipengaruhi oleh dua faktor yaitu massa molekul relatif dan gaya antarmolekul1.Massa molekul relatif

Semakin besar Mr suatu senyawa,semakin tinggi titik didihnya. Hal ini terjadi karena proses pemisahan antarmolekul sehingga perubahan wujud zat dari cair kegas memerlukan energi yang besar. Adapun senyawa yang memiliki Mr kecil,cenderung titik didihnya rendah karena molekul tersebut mudah direnggangkan hingga lolos menjadi molekul gas

2. Gaya antarmolekulPerbedaan keelektronegatifan yang semakin besar menunjukan bahwa ikatan antarmolekul semakin keatas semakin kuat

Mr,Perbedaan keelektronegatifan,dan titik didih senyawa hidrogen halida

senyawa Mrperbedaan

keelektronegatifan titik didihHF 2 1,9 19,7

HCL 36,5 0,9 -85,1HBr 81 0,7 -66,8HI 128 0,1 -35,4

Tabel Titik Didih

3. Ikatan Van der Walls dan London Gaya van der waals adalah gaya antar

molekul kovalen polar yang tidak memiliki ikatan hidrogen atau dan sebagainya.

Ikatan van der waals dapat terjadi dalam tiga bentuk yaitu :

1. Gaya antarmolekul yang memiliki DipolGaya van der waals terjadi pada senyawa polar yang tidak memiliki ikatan hidrogen,seperti HCl,HBr atau senyawa nonpolar yang memiliki sedikit perbedaan keelektronegatifan. Gaya van der waals tidak menyebabkan terjadinya lonjakan pada titik didih karena gaya antarmolekulnya bersifat lemah.

2. Ikatan antara molekul yang memiliki dipol dan molekul yang tidak memiliki dipol

Gaya tarik menarik yang terjadi antara molekul yang memiliki dipol dan tidak memiliki dipol disebut interaksi dipol-nondipol. Interaksi tersebut terjadi secara induksi. Ujung molekul dipol yang bermuatan positif menginduksi awan elektron molekul yang tidak memiliki dipol. Akibatnya,molekul yang tidak memiliki dipol membentuk dipol sesaat.Setelah terbentuk dipol sesaat,akan terjadi ikatan antara molekul dipol dan dipol sesaat.Salah satu contoh adalah gas oksigen didalam air. Gas oksigen yang tidak memiliki dipol dapat larut didalam air(dipol)

Molekuldipol

MolekulDipol sesaat

Molekuldipol

Molekul tidak

memiliki Dipol

3. Gaya antarmolekul yang tidak memiliki dipol(gaya Dispersi London)

Ikatan ini terjadi antara sesama senyawa nonpolar seperti N2,H2,He,O2,Br2,dan I2. Perubahan tempat oleh elektron menyebabkan senyawa nonpolar menjadi polar sehingga terbentuk dipol sesaat.Inti atom yang bermuatan positif dari molekul nonpolar yang memiliki dipol sesaat kemudian menginduksi awan elektron dari molekul lain. Akibatnya terjadi gaya london.Gaya London adalah ikatan van der waals berupa gaya tarik menarik antardipol sesaat.

-------induksi----->

Molekul yang tidak memiliki dipol

------------------>Dipol sesaat

Gaya van der waals(gaya tarik menarik dipol sesaat disebut gaya london)

Semakin kuat gaya antarmolekul, titik didih semakin tinggi karena energi yang dibutuhkan untuk memutuskan ikatan semakin besar.Begitu juga untuk senyawa nonpolar,titik didih senyawa nonpolar dipengaruhi oleh kekuatan gaya van der waals,dalam hal ini gaya londonKekuatan gaya london dipengaruhi dua faktor yaitu jumlah awan elektron dan bentuk molekul.

Pengaruh Gaya van der waals terhadap Titik Didih

Titik Didih beberapa Senyawa nonpolar

Senyawa Rumus MolekulJumlah Elektron Titik Didih

hidrogen H2 2 -252,87

nitrogen N2 14 -195,8

oksigen O2 16 -182,96

klorin Cl2 34 -34,6

Berdasarkan data dibawah dapat disimpulkan bahwa selain jumlah awan elektron dan Mr,titik didih senyawa nonpolar juga dipengaruhi oleh bentuk molekul, bentuk molekul yang tidak bercabang memiliki titik didih yang lebih tinggi dibandingkan bentuk molekul yang bercabang. Hal ini disebabkan inti atom lebih mudah menginduksi awan elektron sehingga memiliki gaya tarik menarik dipol sesaat yang lebih besar.

Hubungan Bentuk Molekul dan Titik Didih Senyawa

Senyawa Mr Bentuk Molekul Titik Didih

n-pentana 72rantai lurus tidak

bercabang 36isopentana 72 memilki 1 percabangan 28neopentana 72 memiliki 2 percabangan 9,5

Pengaruh Bentuk Molekul terhadap Titik Didih

BAGAIMANA CARA

MEMPREDIKSI JENIS

IKATAN ?????

Caranya:

1. Melihat ikatan yang terjadi, apakah logam dgn non logam atau non logam dengan non logam

2. Jika yang terjadi adalah non logam+logam = ion, atau non logam+ non logam = kovalen

3. Jika termasuk kedalam kovalen, maka gambarkan menggunakan lewis dan lihat apakah simetris ( nonpolar) atau nonsimetris (polar)

4. Jika ada ikatan antara H dengan F,O,N. Maka itu ikatan hidrogen

5. Jika gaya antar molekul kovalen polar yang tidak memiliki ikatan hidrogen atau ikatan antarmolekul nonpolar. Maka itu adalah ikatan vanderwaals

Terdapat dua jenis ikatan kimia yang terdapat dalam sistem biologis yaitu ikatan kovalen (ikatan kuat) dan ikatan non-kovalen (ikatan lemah). Ikatan kovalen mengikat atom-atom yang membentuk molekul pada ikatan kimia organik. Sedang ikatan nonkovalen menentukan struktur tiga dimensi dari sebagian besar molekul biologis.

Pengetahuan Tambahan

46

TERIMAKASIH

SAMPAI JUMPA ! ! ! !

By : Muhammad Eri Malindo

1407121368 (T.Kimia 2014 ‘A’)Dosen : Dra. Khairat, MSi