Bab 4 membahas struktur molekul dan ikatan kimia. Ada beberapa jenis ikatan kimia yang dibahas seperti ikatan ion, kovalen, dan logam. Ikatan terbentuk ketika atom-atom berusaha mencapai konfigurasi gas mulia dengan berbagi atau menukar elektron. Unsur-unsur nonlogam cenderung membentuk ikatan kovalen atau ion.
ikatan kimia adalah ikatan yang erjadi antara senyawa2 kimia yang terdiri dair ikatan ion dan ikatan kovlen, ikatan kovalen terdiri dari tunggal, rangkap 2, rangkap 3
ikatan kimia adalah ikatan yang erjadi antara senyawa2 kimia yang terdiri dair ikatan ion dan ikatan kovlen, ikatan kovalen terdiri dari tunggal, rangkap 2, rangkap 3
Materi kuliah kimdas tentang ikatan kimia cari lebih bayak lagi materi kuliah semester 1 di:
http://muhammadhabibielecture.blogspot.com/2014/12/kuliah-semester-1-thp-ftp-ub.html
Materi kuliah kimdas tentang ikatan kimia cari lebih bayak lagi materi kuliah semester 1 di:
http://muhammadhabibielecture.blogspot.com/2014/12/kuliah-semester-1-thp-ftp-ub.html
2. Atom - atom yang tidak memiliki konfigurasi seperti gas mulia,
memiliki kecenderungan untuk mengikuti pola gas mulia,
sehingga elektron valensi atau elektron orbital terluarnya terisi
penuh.
Semua unsur gas mulia mempunyai elektron terluar 8, kecuali He
2
Struktur oktet : 8
Stabil
Struktur duplet: 2
Unsur yg lain selalu cenderung menuju struktur oktet/ duplet
agar stabil, dengan melepaskan elektron, menarik elektron dari
luar atau dengan cara menggunakan elektron secara bersama-
sama dengan atom lainnya.
3. Perubahan satu atom dalam mencapai
konfigurasi gas mulia diikuti dengan terbentuknya
ikatan kimia.
unsur yang bernomor atom kecil (spt : H, Li, Be, B
dll) tidak dpt memenuhi struktur oktet, hanya
duplet (2)
IKATAN KIMIA Atom dalam satu molekul
Antar molekul
5. Li + F Li+
F -
Ikatan Ion
1s22s1
1s22s22p5
[Li]
[F]
Li Li+ + e
-
e
- + F F -
F -
Li+ + Li+
F -
LiF
Terjadi karena adanya gaya elektrostatik yang menahan ion untuk
berikatan antara ion positif dgn negatif
-Terjadi karena perpindahan elektron dari
satu atom ke yg lain
-antara ion positip (+) dan ion negatif (-)
-antara ion logam dan non logam
8. ikatan kovalen adalah:
Ikatan terjadi karena penggunaan pasangan elektron bersama oleh dua
atom atau lebih
Ikatan 2 atom atau lebih dr atom non logam
Ikatan antara atom-atom yg memp. perbedaan Elektronegatifitas kecil
Kenapa harus berbagi elektron untuk digunakan bersama?
F F
+
7e- 7e-
F F
8e- 8e-
F F
F F
Lewis structure of F2
Pas. e-
bebas
Ik.kovalen tunggal
Ikatan Kovalen
Pas. e-
bebas
Pas. e-
bebas
Ik.kovalen tunggal
Pas. e-
bebas
9. Pasangan elektron
bersama untuk atom F yang
membentuk senyawa F2
Ikatan molekul dengan
atom penyusun yang berbeda atom H
dan O, membentuk senyawa air
10. Lambang Lewis
• Adalah lambang atom yang mempresentasikan elektron pada kulit
valensinya.
• Lambang Lewis biasanya ditulis dengan menulis lambang kimia
atom yang dikelilingi oleh titik-titik.
• Titik-titik menunjukkan elektron yang berada pada kulit
terluar
• Lambang Lewis gas mulia menunjukkan 8 elektron valensi (4
pasang).
• Lambang Lewis unsur dari golongan lain menunjukkan adanya
elektron tunggal (belum berpasangan).
• Misal 17Cl = 1s22s22p63s23p5 dgn jmlh elektron val=7
12. 8e-
H H
O
+ + O
H H O H
H
or
2e- 2e-
Struktur Lewis molekul air
Rangkap dua– dua atom berbagi dua pasangan elektron untuk digunakan bersama
Ik. Kovalen tunggal
O C O atau O C O
8e- 8e-
8e-
Ik. Rangkap dua
N N
8e- 8e-
N N
Ik. Rangkap tiga
Ik. Rangkap tiga
atau
Ik. Rangkap dua
Rangkap tiga– dua atom berbagi tiga pasangan elektron untuk digunakan bersama
14. 14
1. Gambarkan kerangka struktur yang mungkin.
Letakkan atom dengan elektronegativitas paling kecil
di tengah (sebagai atom pusat)
2. Hitung jumlah elektron valensi atom-atom penyusun
molekul. Untuk molekul ion tambahkan 1 untuk
setiap muatan negatif dan kurangi 1 untuk tiap
muatan positif
3. Atur agar semua atom memenuhi aturan oktet
kecuali hidrogen
4. Jika terlalu banyak elektron dalam strukturnya,
buatlah menjadi ikatan rangkap dua atau tiga
Menulis Lambang Lewis
15. 15
Contoh : nitrogen trifluorida (NF3).
Langkah 1 – N lebih elektropositif dari F, sehinga N sbgai atom pusat
F N F
F
Langkah 2 – Hitung e- valensi N = 5 (2s22p3) and F =7 (2s22p5)
5 + (3 x 7) = 26 elektron valensi
Langkah 3 – gambarkan ikatan tunggal pada atom N dan F dan
sesuaikan aturan oktetnya
Langkah 4 - cek apakah sudah sesuai jumlah elektron valensinya
3 ikatan (3x2) + 10 lone pairs (10x2) = 26 valence electrons
16. 16
Contoh : Ion Karbonat (CO3
2-).
Langkah 1 – C lebih elektropositif dari O, maka C sebagai atom pusat
O C O
O
Langkah 2 – hitung e- valensi C = 4 (2s22p2) and O = 6 (2s22p4)
terdapat muatan -2 maka + 2e-
4 + (3 x 6) + 2 = 24 valence electrons
Langkah 3 – gambarkan ikatan tunggal antara C and O atoms dan sesuaikan
dengan aturan oktet
Langkah 4 - cek apakah sudah sesuai dengan jumlah elektron valensi
3 single bonds (3x2) + 10 lone pairs (10x2) = 26 valence electrons
Langkah 5 - terlalu banyak elektron, buatlah ikatan rangkap dua
2 single bonds (2x2) = 4
1 double bond = 4
8 lone pairs (8x2) = 16
Total = 24
17. Pengecualian Aturan Oktet
Pada molekul yg kekurangan elektron
H H
Be
Be – 2e-
2H – 2x1e-
4e-
BeH2
BF3
B – 3e-
3F – 3x7e-
24e-
F B F
F
3 ik. Tunggal (3x2) = 6
9 PEB (9x2) = 18
Total = 24
18. 18
Molekul dengan Elektron Ganjil
N – 5e-
O – 6e-
11e-
NO N O
Ekspansi Oktet (kulit valensi terekspansi hanya terjadi pada atom pusat non logam
dari perioda 3 keatas)
SF6
S – 6e-
6F – 42e-
48e-
S
F
F
F
F
F
F
6 Ik. Tunggal (6x2) = 12
18 PEB (18x2) = 36
Total = 48
19. H F
F
H
Ikatan kovalen polar adalah ikatan kovalen dengan
pasangan elektron bersama tertarik ke arah salah satu
kutub atom yg lebih elektronegatiif
contoh : HF, HCl, HBr, HI, H2O, NH3 dll
electron rich
region
electron poor
region
e- rich
e- poor
d+ d-
20. 20
Elektronegativitas adalah kemampuan atom untuk menarik
pasangan elektron bersama untuk dirinya sendiri dalam
suatu ikatan kimia
Afinitas elektron – dapat diukur, AE Cl tertinggi
Elektronegativitas - relatif, nilai untuk F tertinggi
X (g) + e- X-
(g)
22. Ikatan kovalen non polar
Jika pasangan elektron yg digunakan tertarik sama
kuat pd semua atom
contoh : - Cl2, Br2, I2, O2,N2 dll
- CH4,CCl4, C6H6, CO2 ( letak atom simetris)
23. Ikatan Kovalen Koordinasi /
Koordinat/ Dativ
• Adalah ikatan yang terbentuk dengan cara
penggunaan bersama pasangan elektron yang
berasal dari salah 1 atom yang berikatan
[Pasangan Elektron Bebas (PEB)], sedangkan
atom yang lain hanya menerima pasangan
elektron yang digunakan bersama.
• Pasangan elektron ikatan (PEI) yang menyatakan
ikatan dativ digambarkan dengan tanda anak
panah kecil yang arahnya dari atom donor
menuju akseptor pasangan elektron.
24. Ikatan logam
logam padat ------------ bersifat konduktor, mengapa ?...
- Logam mempunyai elektronegativitas rendah: mudah melepas elektron
menjadi cenderung bermuatan positif.
- Elektron bebas bergerak di antara ion positif.
- Interaksi antara ion positif dan elektron > ikatan logam
Adanya elektron yg bergerak bebas > konduktor
elektron terluar bergerak
bebas
+
+
+
+
+
+
25. Pada ikatan logam, inti-inti atom berjarak tertentu dan beraturan
sedangkan elektron yang saling dipinjamkan bergerak sangat
mobil seolah-olah membentuk “kabut elektron”. Hal ini yang
meyebabkan munculnya sifat daya hantar listrik pada logam.
Ikatan Logam, dalam atom Magnesium
27. GAYA ANTAR MOLEKUL
• Gaya tarik yang timbul antar molekul-molekul disebut gaya
antar molekul (intermolecular forces).
• Setelah membentuk ikatan dengan atom lain membentuk
molekul, molekul tersebut akan berinteraksi dengan molekul
lainnya baik yang sejenis ataupun berbeda.
28. .
1. Ikatan Van der Walls
Gaya Van der Waals terjadi akibat interaksi antara molekul-
molekul non-polar (Gaya London), antara molekul-molekul polar (Gaya
dipol-dipol) atau antara molekul non-polar dengan molekul polar (Gaya
dipol-dipol terinduksi).
• Gaya dipol-dipol • Gaya London
30. 2. Ikatan Hidrogen
H – F ikatan kovalen polar, F lebih elektronegatif
H seolah-olah menjadi lebih positif (+)
ada daya tarik menarik dua kutub
F F
H H H H
F F
Senyawa HF
Ket: : ikatan hidrogen
: ikatan kovalen
Ikatan hidrogen terjadi pada hidrogen yg terikat unsur yg sangat elektro
negatif ( F, O, N dll )
Yang mempunyai hidrogen : HF, H2O, NH3
HF menjadi titik didih tinggi.