5-Ikatan Kimia+Geosains(2).pptjnknmkmkhuh

Dr. Ridla Bakri, MPhiL. Dept. Kimia FMIPA-UI
Ikatan Kimia
&
Geometri

Energi Ionisasi
• Energi Ionisasi adalah, energi yang dibu-
tuhkan untuk menarik keluar satu elektron
dari suatu atom yang terisolasi dalam fasa
gas.
Li (g) + energi Li+ (g)

Energi Ionisasi
• Logam Alkali umumnya cenderung melepas-
kan elektron, oleh karena itu mempunyai
energi ionisasi kecil (rendah).
• Unsur-Unsur yang berada disebelah kanan
pada sistem periodik unsur, umumnya cen-
derung sangat kuat mempertahankan elek-
tronnya, oleh karena itu energi ionisasinya
besar.

Afinitas Elektron
• Unsur-Unsur Halogen mempunyai kecen-
derungan membentuk ion negativ dengan
cara menangkap elektron untuk mencapai
konfigurasi elektron Gas-Mulia.
• Kecenderungan ini dinamakan sebagai
Afinitas Elektron.
• Afinitas Elektron adalah, Energi yang di-
lepaskan untuk menangkap satu elektron
oleh suatu atom yang terisolasi dalam fasa
Gas.

Elektronegativitas
• Elektronegativitas : ukuran kekuatan Gaya-
Tarik atom terhadap pasangan elektron ikatan
dalam molekul dibandingkan dengan atom lain
di sebelahnya.
H Cl
2.1 3.0
+ -
 Skala Pauling
 Pada SPU di dalam satu
Perode dari kiri ke ka-
nan bertambah besar
 Pada SPU di dalam satu
Golongan, dari bawah
ke atas bertambah
besar.

Ikatan Kimia
• Unsur-unsur tidak selalu berada sebagai atom
tunggal, melainkan cenderung bergabung
dengan atom unsur sejenis atau berbeda
lainnya.
• Penggabungan atom unsur baik antara atom
unsur sejenis atau berbeda dilakukan agar
atom unsur tersebut mencapai kondisi stabil.

Kondisi Stabil
• Unsur Gas Mulia (golongan VIII A) sangat
stabil.
• Unsur gas mulia memiliki 8 elekron valensi,
kecuali He
• Unsur lain akan berusaha menjadi stabil de-
ngan cara memperoleh konfigurasi elektron
seperti gas mulia sehingga mencapai kesta-
bilan.

Ikatan Kimia
Aturan OKTET
Unsur cenderung
memiliki 8 elektron
valensi seperti
konfigurasi elektron gas
mulia terdekatnya
Aturan DUPLET
Gas mulia, He memiliki 2
elektron valensi.
Maka unsur-unsur de-
ngan nomor atom kecil
seperti H dan Li berusa-
ha memiliki 2 elektron
valensi supaya stabil.

Ikatan ION
Ikatan
KOVALEN KOORDINASI
IKATAN
KIMIA
Ikatan KOVALEN

Model Ikatan Antar Atom Lewis
G.N. Lewis
1875-1946
Ahli Kimia Amerika
Simbol Lewis
Elektron valensi = Bentuk Titik

Lambang Lewis
• Menyatakan jumlah elektron valensi dari
suatu unsur, dengan menggunakan simbol
titik atau silang atau tanda lainnya.
• contoh; H· ·Mg· :Al·
• Maka untuk senyawa NaCl
Na• + ◦Cl

Struktur Lewis
• Kombinasi lambang Lewis yang mewakili ke-
mungkinan ikatan kimia yang terjadi.
Aturan Oktet
Pada pembentukan suatu senyawa, sebuah
atom akan mengikat atau melepaskan elek-
tron, atau menyumbangkan elektronnya un-
tuk dipakai bersama dengan elektron dari
atom lain, sehingga kulit terakhirnya memili-
ki 8 elektron.

Struktur Lewis
H

CH4 metana H : C : H

H
C2H6 etana
H H
.. ..
H :C .. C: H
.. ..
H H

Struktur Lewis
CO2 karbon dioksida
.. ..
: O :: C :: O :
CO carbon monoksida
: C : : : O :

Ikatan Ionik
• Jika dua buah atom mempunyai perbedaan
nilai ke Elektronegativan, DEN, besar, maka
unsur-unsur tersebut untuk membentuk sua-
tu senyawa Ionik atau atom-atom cenderung
menghasilkan ikatan ionik.

Ikatan ION
• Ikatan Ion terbentuk akibat adanya kecenderungan
atom menerima atau melepas elektron agar memiliki
konfigurasi elektron seperti gas mulia terdekatnya.
• Contoh, ikatan ion pada senyawa NaCl.
# Atom Na (Z=11)
Konfigurasi elektron Na = 2.8.1
Gas mulia terdekatnya Ne
Konfigurasi elektron Ne = 2.8
Maka atom Na akan melepas 1 elektronnya membentuk Na
bermuatan +1 yang disebut ion Na+
Na Na+
+ e-
2.8.1 2.8

# Atom Cl (Z=17)
Konfigurasi elektron Cl = 2.8.7
Gas mulia terdekatnya Ar
Konfigurasi elektron Ar = 2.8.8
Maka atom Cl akan menangkap 1 elektron yang dilepas oleh
Na sehingga bermuatan -1 dan disebut ion Cl-
Cl + e-
Cl-
2.8.7 2.8.8
• Proses (reaksi Redox) ini terjadi pada saat yang bersa-
maan dan terjadi dengan cepat.
Ikatan ION
Σ elektron yang dilepas = Σ elektron yang diterima

Ikatan Ionik
Ikatan Ionik ;
• Perbedaan muatan ini menghasilkan gaya tarik menarik
elektrostatik menghasilkan senyawa NaCl
• Setiap ion akan dikelilingi oleh ion yang berbeda muatannya
• Membentuk struktur kristalin
Σ elektron yang dilepas = Σ elektron yang diterima

-
+ -
+
_ + _ +
+
- +
-
• Dorongan kuat menyebabkan kristal pecah.
Padatan Ionik Rapuh (Brittle)
+ - + -
+
- +
-
+ - + -
+
- +
-

Konfigurasi Elektron NaCl

CONTOH
Senyawa apa yang akan terbentuk jika atom Ca (Z=20),
berikatan dengan atom F (Z=9) dan gambarkan lambang
Lewisnya!
Atom Ca (Z=20)
Konfigurasi elektron Ca = 2.8.8.2
Gas mulia terdekatnya Ar
Konfigurasi elektron Ar = 2.8.8
Maka atom Ca akan melepas 2 elektronnya
membentuk Ca bermuatan +2 yang disebut ion Ca2+
Ca Ca2+
+ 2e-
2.8.8.2 2.8.8

Atom F (Z=9)
konfigurasi elektron F = 2.7
Gas mulia terdekatnya adalah Ne.
konfigurasi elektron Ne = 2.8
Maka atom F akan menerima 1 elektron
membentuk atom F bermuatan -1,
yang disebut ion F-
F + e-
F-
2.7 2.8
Oleh karena Ca ingin melepas 2 elektron, sedangkan
F ingin menarik 1 elektron maka 1 atom Ca harus
berikatan dengan 2 atom F.

Ikatan Kovalen
• Ikatan Kovalen terbentuk karena adanya
pemakaian bersama (sharing) satu atau
lebih pasangan elektron diantara dua atom.
• Ikatan Kovalen terjadi jika perbedaan nilai
ke elektronegativan, DEN antar unsur-unsur
adalah nol atau sangat kecil.
HH H H

Ikatan KOVALEN
• terbentuk akibat kecenderungan atom-atom
untuk menggunakan elektron bersama agar
memiliki konfigurasi seperti gas mulia terdekat.
• umumnya yang berikatan kovalen adalah atom-
atom non-logam.
• pasangan elektron yang digunakan bersama
merupakan sumbangan dari kedua atom yang
berikatan.

• contoh ikatan kovalen adalah molekul unsur H2
atom H (Z=1)
konfigurasi elektron atom H = 1
Gas mulia terdekatnya atom He
konfigurasi atom He = 2
maka untuk mencapai kestabilan (duplet) atom
H membutuhkan 1 elektron. Begitu juga dengan
atom H yang lainnya.
maka kedua atom H yang saling membutuhkan 1
elektron agar stabil saling menyumbangkan 1 elek-
tronnya dan berikatan kovalen.

Ikatan kovalen pada H2 digambarkan dengan
lambang Lewis dan struktur Lewis.
H ◦ + • H → H ◦• H → H―H
lambang Lewis struktur Lewis

Contoh ikatan kovalen pada molekul CH4. Atom C
bernomor atom 6 dan H bernomor atom 1.
# konfigurasi atom C = 2.4
gas mulia terdekatnya adalah atom Ne
konfigurasi atom Ne = 2.8
maka atom C membutuhkan 4 elektron lagi agar
menjadi stabil.
# konfigurasi elektron atom H = 1
Gas mulia terdekatnya atom He
konfigurasi atom He = 2
# Aturan oktet dan duplet dapat dipenuhi apabila 1
atom C bergabung dengan 4 atom H membentuk
ikatan kovalen C-H.

Gambar Struktur Lewis CH4

CONTOH
Senyawa apa yang terbentuk jika atom H (Z=1) dan atom
O (Z=8) berikatan dan gambarkan struktur Lewisnya!
Jawab:
- Konfigurasi elektron atom H = 1
atom H membutuhkan 1 elektron untuk mencapai konfi-
gurasi elektron atom He (2) yang stabil.
- Konfigurasi elektron atom O = 2.6
atom O membutuhkan 2 elektron untuk mencapai konfi-
gurasi elektron atom Ne (2.8) yang stabil.
Atom O dapat memperoleh 2 elektron tambahan jika terjadi
penggunaan pasangan elektron bersama dengan 2 atom H.
Atau dengan kata lain 1 atom O harus berikatan dengan 2
atom H.

Struktur Lewis H2O

Ikatan KOVALEN RANGKAP
Ikatan kovalen yang melibatkan penggunaan
bersama 2 atau lebih pasangan elektron oleh
2 atom yang berikatan
RANGKAP 2
Penggunaan bersama 2
pasangan elektron
RANGKAP 3
Penggunaan bersama 3
pasangan elektron

Ikatan RANGKAP 2
• menggunakan bersama 2 pasangan elektron oleh
• terdapat 2 pasangan elektron ikatan
• contoh; molekul O2 (O memilki nomor atom 8)
# Konfigurasi elektron atom O = 2.6
masing-masing atom O membutuhkan 2 elektron
untuk mencapai kestabilan seperti atom Ne (2.8)
# maka untuk mencapai kestabilan masing-masing
atom O menyumbangkan 2 elektronnya untuk
digunakan bersama.

Ikatan RANGKAP 3
• menggunakan bersama 3 pasangan elektron oleh
• terdapat 3 pasangan elektron ikatan
• contoh; molekul N2 ( N memilki nomor atom 7)
# Konfigurasi elektron atom N = 2. 5
masing-masing atom N membutuhkan 3
elektron untuk mencapai kestabilan seperti
atom Ne (2. 8)
# maka untuk mencapai kestabilan masing-masing
atom N menyumbangkan 3 elektronnya untuk
digunakan bersama.

•Gambar N2

Panjang Ikatan

Ikatan KOVALEN KOORDINASI
• Pada ikatan kovalen biasa, pasangan
elektron berasal dari masing-masing atom
yang berikatan.
• Pada ikatan kovalen koordinasi,
pasangan elektron yang digunakan bersama
hanya berasal dari salah satu atom yang ber-
ikatan.
• contoh; ion poliatom NH4
+
, yang terbentuk
dari NH3 dan ion H+
.

Gambar NH4
+
H
H N H
H

Senyawa Koordinasi Cobalt

Pengecualian Aturan Oktet
NO nitrogen monoksida
.. ..
.N :: O:
Oktet berkembang
PF5 ..
:F:
.. .. ..
:F : P :F:
.. .. .. ..
:F: :F:
.. ..

F F
F S F
F F

Karakter Ikatan
Kovalen
Simetris
Kovalen
Polar
Ionik
X X Y:-
X+ -
Y
X
: :

Ikatan Logam
• Logam memegang elektron valensi
sangat lemah
• Sehingga ikatan logam dapat
digambarkan sebagai ;
– Muatan positiv yang berenang di dalam
lautan elektron

Lautan Elektron
• Elektron bebas bergerak melalui padatan logam.
• Logam mengalirkan arus listrik
+ + + +
+ + + +
+ + + +

Logam Dapat Ditempa
Logam dapat di ;
• Tempa (Malleable) = dipalu hingga menjadi
bentuk tertentu (dibengkokkan).
• Tarik (Ductile) = ditarik menjadi panjang
atau menjadi kawat.

Ditempa
+ + + +
+ + + +
+ + + +

Ditempa
+ + + +
+ + + +
+ + + +
• Elektron mengizinkan atom-atom bergeser.

Ikatan &
Pasangan
e-
Bebas

H Cl
••
•
•
••
lone pair (LP)
shared or
bond pair
Struktur titik elektron LEWIS.
Ikatan dan Pasangan e- Bebas
• Pada ikatan Kovalen elektron terdistribusi seba-
gai pasangan elektron yang dipakai bersama di-
antara dua atom atau elektron ikatan dan
elektron yang tidak dipakai bersama atau
pasangan elektron bebas.

Struktur Lewis
O
H H
C
H
H
H
H
Cl
H
N
H H
H

Struktur Lewis
Carbonic acid
Methanal
Acetylene
Ethylene
••
••
••
••
••
••
••
••
H
C C
H
C C H
H
H
O
C
C
H
O
H
O
H
H
H
O
C2H4 (12)
C2H2 (10)
CH2O (12) H2CO3 (24)

Polaritas
Molekul
Kovalen

Elektronegativitas
Elektronegativitas
adalah, ukuran ke-
mampuan suatu
atom di dalam mole-
kul, untuk menarik
elektron mendekati
atom tersebut.
Linus Pauling
1901-1994

Elektronegativitas
• Atom yang berada
pada bagian kiri sis-
tem periodik unsur
(Logam), memiliki
daya tarik elektron
yang kurang kuat
dibandingkan unsur
dibagian sebelah
kanan (non-Logam).

Polaritas Ikatan dan Efek Induksi
• Ikatan Kovalen non-Polar : ikatan antar
atom dengan EN
yang sama (mirip).
• Ikatan Kovalen Polar : ikatan antar atom
yang mempunyai
perbedaan EN < 2
• Ikatan Ionik : ikatan antar atom dengan
perbedaan EN > 2

Jenis Ikatan Sesuai ΔEN

Perbedaan ke-
Elektronegativan
Jenis
Ikatan
Zero
Intermediate
Large
Kovalen
Kovalen
Polar
Ionik
Sifat
Kovalent
Berkurang
Sifat
Ionik
Bertambah

 Ikatan C–H, relativ nonpolar
 Ikatan C-O, C-X (unsur lebih elektronegativ)
polar
• Elektron ikatan lebih dekat pada atom yang elektro-
negativ
 C memerlukan muatan parsial positiv = +
 Atom Elektronegativ perlu muatan parsial
negativ = -
• Efek Induksi : pergeseran pasangan elektron
dalam suatu ikatan akibat ke EN
dari atom sebelahnya yang
berdekatan.
Polaritas Ikatan dan Efek Induksi

Polaritas Ikatan
• HCl = POLAR sebab
molekulnya mempu-
nyai ujung positiv dan
ujung negativ.
• Polaritas terjadi kare-
na atom Cl memiliki
elektronegativitas
lebih besar dibanding
atom H.
Cl
H



Polaritas Ikatan
Model ini memperlihatkan bahwa kerapatan
elektron lebih besar (banyak) di sekitar atom
Cl dibanding sekitar atom H.

Polaritas Ikatan
Molekul Polar di dalam Medan Listrik

Struktur Geometry Molekul
Struktur Molekul

 Valence Shell Electron Pair Repulsion =
Tolakan Pasangan Elektron Valensi
 Digunakan untuk menentukan geometri struktur
3-D suatu molekul.
 Dari nama kita sudah dapat mengetahui Teori-nya.
 Valence shell = orbital valensi = elektron terluar.
 Electron Pair repulsion = Tolakan pasangan elek-
tron = pasangan elektron akan mencoba menem-
pati posisi sejauh mungkin.
 Digunakan untuk menentukan sudut ikatan.
Teori VSEPR
(Valence-Shell Electron-Pair Repulsion)

Teori VSEPR
• Jenis Pasangan elektron ;
– Pasangan elektron Ikatan – e- ikatan
– Pasangan elektron Bebas – e- non-ikatan
e- non-ikatan men-
dorong lebih kuat
dibanding pasangan e-
ikatan!!!

Teori VSEPR
• Atom berikatan satu dengan lainnya melalui pa-
sangan elektron dari orbital valensi
• Elektron mempunyai muatan negativ dan cende-
rung tolak menolak dengan sesamanya
• Pasangan elektron ikatan juga cenderung tolak
menolak dengan pasangan elektron ikatan lain-
nya.
• Elektron atau pasangan elektron bebas yang ter-
dapat pada atom pusat di dalam molekul, juga
akan tolak menolak dengan pasangan elektron
ikatan

Teori VSEPR
(Valence-Shell Electron-Pair Repulsion)
 Teori tolakan pasangan elektron valensi.
• Pasangan elektron yang tidak berikatan umum-
nya menata diri untuk mencapai keadaan dima-
na Gaya Tolak menolak yang ada sangat kecil
(minimal).

Teori VSEPR
Seperti Balon yang terikat bersama, maka balon akan tersusun
dalam susunan yang mempunyai faktor sterik terkecil terhadap
tetangganya.

Teori VSEPR
• Berdasarkan jumlah pasangan elektron valensi
baik elektron ikatan maupun non-ikatan.
• Contoh ; Kita lihat struktur CH4
 CH4 - gambarkan struktur formula-nya
 Mempunyai ; 4 + 4(1) = 8
 Keinginan ; 8 + 4(2) = 16
 Jumlah ikatan = (16-8)/2 = 4 ikatan

Teori VSEPR
• Seluruh C-H mempu-
nyai Ikatan tunggal.
• Terdapat 4 pasang
elektron saling tolak
menolak.
• Jarak terjauh yang
dapat dicapai adalah,
109.5º.
C H
H
H
H

CH4 = 4 Atom Berikatan
• Bentuk dasar adalah
tetrahedral.
• Suatu piramid
dengan dasar
triangular.
• Semua yang mem-
punyai 4 pasang
e- ikatan, akan
mempunyai ben-
tuk yang sama.
C
H H
H
H
109.5º

3 Ikatan - 1 Pasang e- Bebas
N H
H
H
N
H H
H
<109.5º
• Bentuk dasar tetap sama yaitu, tetrahedral, jum-
lah ikatan yang terbentuk hanya 3 dan terdapat 1
pasang e- bebas.
• Shape is called
trigonal pyramidal.

2 Ikatan - 2 Pasangan e- Bebas
O
H
H
O H
H
<109.5º
• Bentuk tetrahedral, namun terdapat 2 ikatan
dan 2 pasang e- bebas.
• Bentuknya disebut mem-
bentuk sudut
(bent).

Teori VSEPR
• Pasangan e- Bebas akan mengurangi sudut
ikatan diantara atom-atom.
Bond Angle

• Pertama gambarkan struktur Lewis.
• Lihat pasangan e- pada atom pusat.
– Ikatan tunggal, rangkap 2 or 3
– Pasangan e- bebas
• Bentuk Molekul sangat ditentukan oleh #
pasangan elektron ikatan dan e- bebas.
Harus mengetahui 8 bentuk molekul
yang umum & sudut ikatan!
Bentuk Molekul

Bentuk Molekul
Jumlah pasangan e = 2
Pasangan e- ikatan = 2
Pasangan e- Bebas = 0
LINEAR
180°
BeH2

Jumlah pasangan e =3
Pasangan e- ikatan = 3
Pasangan e- bebas = 0
TRIGONAL PLANAR
120°
BF3
Bentuk Molekul Umum

Pasangan e ikatan = 2
Pasangan e bebas = 1
Membentuk sudut
(Bent) <120°
SO2
Bentuk Molekul Umum

TETRAHEDRAL
109.5°
CH4
Bentuk Molekul Umum

TRIGONAL PIRAMIDAL
107°
NH3
Bentuk Molekul Umum

Membentuk Sudut (Bent)
104.5°
H2O
Bentuk Molekul Umum

Trigonal Bipiramidal
120°/90°
PCl5
Bentuk Molekul Umum

Oktahedral
90°
SF6
Bentuk Molekul Umum

PF3
Trigonal Piramidal
107°
F P F
F
Contoh ;

CO2
O C O
LINEAR
180°
Contoh ;

Struktur C-O & Panjang Ikatan

Struktur Ozon
O3

Pengaruh Pasangan e-Bebas

Contoh Struktur Beberapa Molekul

Kesimpulan
Σpas e
Geometri
pas e
Pas. e
ikatan
Pas e
bebas Mol Geo

5-Ikatan Kimia+Geosains(2).pptjnknmkmkhuh

Recommended

Recommended

More Related Content

Similar to 5-Ikatan Kimia+Geosains(2).pptjnknmkmkhuh

Similar to 5-Ikatan Kimia+Geosains(2).pptjnknmkmkhuh (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

5-Ikatan Kimia+Geosains(2).pptjnknmkmkhuh