Bab 4
Struktur Molekul (Ikatan Kimia)
Pekan ke-4
 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.
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
IKATAN ION
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
Contoh:
Pembentukan ikatan ion NaCl:
(Na Na+ + e) x2
Cl2 + 2e 2Cl-
2Na + Cl2 2Na+ + 2Cl- atau 2NaCl
IKATAN KOVALEN
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
Pasangan elektron
bersama untuk atom F yang
membentuk senyawa F2
Ikatan molekul dengan
atom penyusun yang berbeda atom H
dan O, membentuk senyawa air
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
Lambang Lewis Unsur-Unsur Golongan Utama
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
• Contoh
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
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
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
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
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
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
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)
21
The Electronegativities of Common Elements
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)
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.
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
+
+
+
+
+
+
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
GAYA ANTAR MOLEKUL
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.
.
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
• Gaya dipol-dipol terinduksi
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.
Ikatan Hidrogen pada molekul H2O, HF,
dan NH3
Terima kasih

4. Ikatan Kimia.pptx

  • 1.
    Bab 4 Struktur Molekul(Ikatan Kimia) Pekan ke-4
  • 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 atomdalam 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
  • 4.
  • 5.
    Li + FLi+ 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
  • 6.
    Contoh: Pembentukan ikatan ionNaCl: (Na Na+ + e) x2 Cl2 + 2e 2Cl- 2Na + Cl2 2Na+ + 2Cl- atau 2NaCl
  • 7.
  • 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 untukatom F yang membentuk senyawa F2 Ikatan molekul dengan atom penyusun yang berbeda atom H dan O, membentuk senyawa air
  • 10.
    Lambang Lewis • Adalahlambang 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
  • 11.
  • 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
  • 13.
  • 14.
    14 1. Gambarkan kerangkastruktur 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 : nitrogentrifluorida (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 : IonKarbonat (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 Padamolekul 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 ElektronGanjil 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 kovalenpolar 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 kemampuanatom 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)
  • 21.
  • 22.
    Ikatan kovalen nonpolar 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
  • 26.
  • 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 Vander 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
  • 29.
  • 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.
  • 31.
    Ikatan Hidrogen padamolekul H2O, HF, dan NH3
  • 32.