IKATAN KOVALEN KOORDINASI (IKATAN DATIF)8.1. DEFINISIIkatan kovalen koordinasi atau ikatan datif adalah ikatan ko-valen yang pasangan elektronnya yang dipakai bersama berasal dari satu atom saja.Contoh 1 : Ion amonium (NH4+)

68.cdx

-Molekul NH3 mempunyai pasangan elektron bebas, sedangkan ion H+ mempunyai orbital kosong yang dapat ditempati oleh pasangan elektron bebas yang disumbangkan tersebut.

8.2. TERBENTUKNYA IKATAN KOVALEN KOORDINASIIkatan kovalen koordinasi (datif) terbentuk jika :

1.Salah satu atom mempunyai pasangan elektron bebas2.Atom yang lain mempunyai orbital kosong atau setengah penuh.

8.3. SENYAWA KOMPLEKS (SENYAWA KOORDINASI)8.3.1. Beberapa definisiSenyawa koordinasi adalah suatu senyawa netral yang mengandung satu atau lebih ion kompleks.Ion kompleks adalah ion yang terdiri atas satu ion pusat (kation logam) yang terikat dengan satu atau lebih molekul atau ion. Ligan adalah molekul atau ion yang mengikat ion pusat itu.

Secara ringkas dapat dikatakan di sini bahwa senyawa kompleks dapat terdiri atas :[Kation kompleks] + Anion - (bukan kompleks) atauKation+(bukan kompleks) [Anion kompleks]- atau[Kation kompleks]+[Anion kompleks]-

8.3.2. Terbentuknya ion kompleks-Antaraksi antara ion logam dengan ligan dapat dianggap sebagai reaksi asam-basa Lewis. -Suatu basa Lewis adalah suatu substansi yang dapat menyumbangkan satu atau lebih pasangan elektron. -Setiap ligan mempunyai paling sedikit satu pasangan elektron bebas, misalnya :

69.cdx

-Jadi ligan berperan sebagai basa Lewis. -Sebaliknya, suatu atom logam dari golongan unsur transisi, baik dalam keadaan netral atau bermuatan positif, berperan sebagai asam Lewis, yang menerima dan memakai bersama pasangan elektron bebas dari basa Lewis. -Dengan demikian, ikatan logam-ligan biasanya berupa ikatan kovalen koordinasi.

8.3.3. Bilangan KoordinasiAtom donorAtom dalam ligan yang terikat langsung dengan ion atau atom pusat disebut atom donor. Contoh : nitrogen adalah atom donor dalam ion kompleks [Cu(NH3)4]2+.Bilangan koordinasiBilangan koordinasi dalam senyawa koordinasi adalah jumlah atom donor yang mengelilingi atom atau ion pusat dalam suatu senyawa kompleks. Contoh bilangan koordinasi : Ion Ag+ dalam [Ag(NH3)2]+ adalah 2Ion Cu2+ dalam [Cu(NH3)4]2+ adalah 4Ion Fe3+ dalam [Fe(CN)6]3+ adalah 6.

8.3.4. Penggolongan liganDitinjau dari jumlah atom dalam molekul atau ion ligan, maka ligan dapat digolongkan menjadi ligan monodentat, ligan bidentat dan ligan polidentat. Ligan semisal H2O dan NH3 adalah ligan monodentat, karena hanya mempunyai satu atom donor tiap ligan. Ligan bidentat yang umum adalah etilendiaminaKedua atom nitrogen dapat mengadakan ikatan kovalen koordinasi dengan suatu atom logam

71.cdx

8.3.5. Pembentukan kelatIon etilendiaminatetraasetat (EDTA) adalah suatu ligan polidentat yang mengandung enam atom donor, yaitu dua atom nitrogen dan empat atom oksigen. Keempat atom oksigen tersebut berada dalam empat gugus COO- yang berikatan tunggal dengan atom karbon. Ligan-ligan bidentat dan polidentat juga disebut pembentuk kelat, karena kemampuannya mengikat atom logam bagaikan cakar (dari bahasa Yunani : chele yang berarti cakar).

8.3.12.Kegunaan senyawa kompleks

Senyawa kompleks umumnya berwarna, memainkan peranan penting dalam kehidupan. Beberapa peranan dan kegunaan senyawa kompleks adalah :Hemoglobin dan klorofil merupakan senyawa kompleks dengan atom pusat besi dan magnesium dengan ligan berbagai protein.Dalam kimia analitik dikenal kompleksometri, yaitu penentuan kadar logam dengan EDTA, juga kolorimetri dengan menggunakan kompleks yang berwarna.EDTA dan BAL (dimerkaptopropanol) yang digunakan untuk penawar keracunan logam berat, juga senyawa kompleks platina yang digunakan untuk anti kanker.

BAB IX. SIFAT KEPOLARAN, MUATAN DAN RESONANSI SENYAWA KOVALEN

9.1. KONSEP KEPOLARANKepolaran (dari bahasa Latin polus, tiang atau sumbu langit) berarti sifat mengutub atau dimilikinya kutub, dalam pengertian elektrostatik, oleh suatu senyawa. 9.1.1. Kepolaran dalam molekul diatomikDua atom yang berikatan membentuk suatu molekul belum tentu masing-masing mempunyai keelektro-negatifan yang sama. Sebagai akibatnya, penyebaran elektron dalam molekul belum tentu merata dalam seluruh molekul tersebut.Oleh karena itu dalam ikatan kovalen dikenal :

1. Ikatan Kovalen Non-polar-Yaitu ikatan kovalen yang elektron-elektronnya tersebar merata dan titik pusat muatan negatif (awan elektron) terletak ditengah-tengah molekul dan berimpit dengan titik pusat muatan positif (inti atom).-Contoh : molekul H2.

-Senyawa dengan ikatan kovalen non-polar disebut senyawa non-polar-Pada senyawa diatomik, keelektronegatifan kedua atom sama

2. Ikatan polar-Yaitu ikatan kovalen yang elektron-elektronnya tersebar tidak merata dan titik pusat muatan negatif (awan elektron) tidak terletak ditengah-tengah molekul dan tidak berimpit dengan titik pusat muatan positif (inti atom).-Contoh : molekul HCl .

-Senyawa dengan ikatan kovalen polar disebut senyawa polar-Pada senyawa diatomik, keelektronegatifan kedua atom tidak sama.

9.1.2. Dwikutub (dipole) dan momen dwikutub (dipole moment)-Karena molekul polar mempunyai pusat muatan positif dan negatif yang tidak berimpit, maka seolah-olah molekul tersebut mempunyai dua kutub, yaitu kutub positif dan kutub negatif.-Dikatakan bahwa molekul tersebut merupakan dwikutub (dipole). Suatu dwikutub dilambangkan sebagai anak panah dengan ujung anak panah mengarah ke kutub negatif.

Gb.9.3. Gambaran dan Lambang dwikutub

Momen dwikutub (dipole moment)Kemampuan suatu dwikutub untuk berorientasi dalam medan listrik dikenal sebagai momen dwikutub (dipole moment), yang besarnya dapat dirumuskan sebagai berikut :

= z x d

(mu) =momen dwikutub, dengan satuan

Debye. z =muatan dalam satuan elektrostatik

(Statcoulomb)d =jarak dalam cm

Momen dwikutub dan kepolaran pada senyawa triatomik atau lebihPada molekul-molekul diatomik dengan kedua atom sama, maka momen dwikutubnya = nol, karena d (jarak antara kutub negatif dan kutub positif) adalah nol (berimpit) dan molekul bersifat non-polar. Untuk molekul diatomik dengan atom-atom yang berbeda, maka 0, jadi molekul tersebut polar.Momen dwikutub merupakan besaran vektor, jadi untuk molekul-molekul triatomik atau lebih, momen dwikutub total merupakan resultan dwikutub-dwikutub yang berasal dari tiap-tiap ikatan yang ada. Bila resultan momen-momen dwikutub tersebut = 0, maka molekul tersebut bersifat non-polar, dan bila resultannya 0, maka molekul tersebut bersifat polar. Berikut ini adalah gambaran beberapa molekul triatomik atau lebih dengan resultan dwikutub-dwikutubnya :

Gambar 9.5. Analisis momen dwikutub beberapa senyawa triatomik atau lebih

IKATAN LOGAM DAN SIFAT KEMAGNITANContoh pembentukan ikatan logam :Logam Cu dengan konfigurasi elektron terluar : 3d10 4s1Bentuk kristal : Kubus berpusat muka dengan bilangan koordinasi = 12Jadi tiap atom Cu dikelilingi oleh 12 atom yang lain. Oleh karena itu :1. Atom Cu tidak dapat membentuk ikatan kovalen, karena

jumlah elektron valensinya kurang (seharusnya 12).2. Atom Cu tidak dapat membentuk ikatan ionik, karena

tiap atom Cu adalah ekivalen, jadi tidak dapat membentuk ion positif dan negatif secara permanen.Maka ikatan antara 2 atom Cu terjadi dengan cara seperti hibrida resonansi, yaitu elektron-elektron valensi tiap atom Cu dapat berpindah ke atom yang lain, sehingga atom-atom Cu dapat berganti-ganti menjadi ion positif dan negatif dan terjadilah ikatan antara atom-atom Cu tersebut.

Beberapa ciri khas logam:Penghantaran listrikKarena aliran elektron (aliran listrik) dapat lancar melalui kawat/logam.

Sifat mengkilap Elektron-elektron bebas pada permukaan logam mampu memancarkan kembali cahaya yang jatuh pada permukaan tersebut dengan frekuensi yang sama, sehingga permukaan logam tampak mengkilap.

Kemampuan untuk diubah bentuknya (deformasi)

SIFAT KEMAGNITANParamagnetik (a) yt: zat yang bersifat meningkatkan permeabilitas medan magnit.Diamagnetik (b) yt: zat yang bersifat menurunkan permeabilitas medan magnit.

72.cdx

11.3. Sifat paramagnetisme dan diamagnetismeDigambarkan sebagai berikut :

gb.(a) dua elektron pada dua orbital berbeda, spin sama akan menghasilkan medan magnit yang saling memperkuat(paramagnetik). (b) saling meniadakan(spin berlawanan)(diamagnetik)

Paramagnetik : Unsur yang punya jumlah elektron gasal. Diamagnetik : Unsur yang mempunyai jumlah elektron genap, tetapi tidak semua unsur yang mempunyai jumlah elektron genap akan bersifat diamagnetik. Beberapa contoh

73.cdx

74.cdx

75.cdx

76.cdx

11.6. Sifat feromagnetismeUnsur-unsur besi, kobalt, nikel dan gadolinium (Gd) dan senyawa-senyawanya mempunyai sifat-sifat kemagnitan yang men-colok.Karena besi merupakan unsur yang paling penting, maka sifat ini dinamakan feromagnetisme dan kelompok unsur di atas disebut bersifat feromagnetik. Atom-atom unsur feromagnetik mempunyai momen magnetik yang disebabkan oleh spin elektronnya, yang juga dimiliki oleh unsur-unsur paramagnetik. Tetapi ciri utama unsur feromagnetik adalah adanya kelompok-kelompok atom, yang ukurannya di sekitar 0,001 mm sehingga dapat diamati dengan mikroskop, yang sifat kemagnitannya maksimum, karena atom-atomnya tersusun sedemikian rupa sehingga momen magnetiknya sejajar dan jarak antar atomnya tertentu. Sifat kemagnitan ini kira-kira seribu kali kekuatan unsur paramagnetik.

Gambar 11.6. Susunan molekul unsur feromagnetik dan paramagnetik