BAB 5                                                                          Tingkatan 4


                                      5.0 IKATAN KIMIA

5.1      Pembentukan sebatian

1. Sebatian ialah sebarang bahan yang terbentuk daripada gabungan kimia dua
   atau lebih unsur dalam nisbah tertentu.
2. Apabila atom-atom bergabung membentuk sebatian, ia biasanya melibatkan
   perubahan dalam susunan elektron di petala terluar setiap atom yang terlibat.
3. Elektron ini membentuk hubungan yang dipanggil ikatan kimia di antara atom-
   atom.

Kestabilan gas adi

      Gas adi ialah unsur-unsur Kumpulan 18 dalam jadual berkala. Ia juga dikenali
      sebagai gas lengai.
      Gas adi mempunyai susunan elektron yang sangat stabil. Gas adi tidak
      perlu membebaskan elektron, menerima elektron atau berkongsi elektron
      dengan unsur-unsur lain.
      Kestabilan gas adi disebabkan terdapat lapan elektron di petala valensnya
      (petala terluar) kecuali bagi gas helium.
      Helium mempunyai 2 elektron pada petala terluarnya. Keadaan ini dikenali
      sebagai susunan elektron duplet.
      Kecuali bagi helium, gas-gas adi yang lain mempunyai 8 elektron pada
      petala terluarnya. Keadaan ini dikenali sebagai susunan elektron oktet.

Pembentukan ikatan kimia

  Di dalam pembentukan ikatan kimia, atom-atom akan menukar susunan
  elektronnya supaya dapat mencapai susunan elektron yang sama dengan
  susunan gas adi.
  Corak susunan elektron ini dipanggil sebagai Hukum Oktet.
  Berdasarkan hukum oktet, elektron-elektron disusun supaya dapat mencapai
  8 elektron pada petala valensnya dan seterusnya mencapai kestabilan gas
  adi.
  Ikatan kimia dapat dibentuk melalui 2 cara, iaitu:
 Pemindahan elektron,
 Perkongsian elektron.
  Pembentukan ikatan kimia melalui pemindahan elektron akan membentuk
  ikatan ion.
  Pembentukan ikatan kimia melalui perkongsian elektron akan membentuk
  ikatan kovalen.



Cikgu Marzuqi BSc (hons) Edu Math (Chemistry)                        Acceleration Chemistry
BAB 5                                                                      Tingkatan 4


5.2  Ikatan Ion
Pembentukan ikatan ion
     Ikatan ion atau ikatan elektrovalens adalah daya tarikan elektrostatik yang
     kuat di antara ion yang berlawanan cas hasil daripada pemindahan elektron.
     Ia terbentuk daripada pemindahan elektron dari atom logam dan ke atom
     bukan logam.
     Atom logam akan melepaskan satu atau lebih elektron dan membentuk ion
     logam positif (kation).
     Atom bukan logam menerima satu atau lebih elektron yang disebabkan untuk
     membentuk ion negatif (anion).
     Kedua-dua ion ini mempunyai susunan elektron yang penuh di petala terluar iaitu
     setara dengan konfigurasi elektron gas adi.


Contoh;

Pembentukan natrium klorida, NaCl




Pembentukan magnesium klorida, MgCl2




Cikgu Marzuqi BSc (hons) Edu Math (Chemistry)                    Acceleration Chemistry
BAB 5                                                                                        Tingkatan 4


Formula sebatian ion
         Kation                                    Anion                        Formula sebatian
                          +                                     -
Ion kumpulan 1, Na                   Ion kumpulan 17, Cl
                                                                -
Ion kumpulan 2, Mg        2+         Ion kumpulan 17, Cl
                                                                -
Ion kumpulan 13, Al       3+         Ion kumpulan 17, Cl

Ion kumpulan 1, Na        +          Ion kumpulan 16, O        2-


Ion kumpulan 2, Mg        2+         Ion kumpulan 16, O        2-


Ion kumpulan 13, Al       3+         Ion kumpulan 16, O        2-


Ion kumpulan 1, Na        +          Ion kumpulan 15, N        3-


Ion kumpulan 2, Mg        2+         Ion kumpulan 15, N        3-


Ion kumpulan 13, Al       3+         Ion kumpulan 15, N        3-



      SPM 2003 P1/Q22 SPM 2004 P1/Q43,P2/secB/Q1   SPM 2006 P1/Q8,P2/sec A/Q3


5.3   Ikatan Kovalen
  Ikatan kovalen ialah ikatan kimia yang terbentuk melalui perkongsian pasangan
  elektron antara atom bukan logam untuk mencapai susunan elektron oktet.
  Atom bukan logam pada kumpulan 14-17 dalam Jadual Berkala dan atom
  hidrogen membentuk perkongsian pasangan elektron dengan:
 Atom unsur yang sama (H 2 , O 2 , N 2 , Cl2 )
 Atom unsur yang berlainan (H 2 O, CO 2 , NH 3 , HCl, CCl3 ) untuk membentuk
  sebatian kovalen.
  Setiap atom menyumbang bilangan elektron yang sama untuk perkongsian.
  Pasangan elektron yang dikongsi membentuk ikatan kovalen antara dua
  atom.
Contoh tiga jenis ikatan kovalen

          Ikatan kovalen                 Bilangan pasangan elektron                    Contoh
                                               yang dikongsi

               Tunggal                                     1                    H – H , Cl – Cl

             Ganda dua                                     2                    O = O, O = C = O

             Ganda tiga                                    3                    NΞN


Cikgu Marzuqi BSc (hons) Edu Math (Chemistry)                                      Acceleration Chemistry
BAB 5                                                     Tingkatan 4


Contoh pembentukan ikatan kovalen tunggal
Pembentukan molekul hidrogen, H 2




Contoh pembentukan ikatan kovalen ganda dua
Pembentukan molekul oksigen, O 2




Contoh pembentukan ikatan kovalen ganda tiga
Pembentukan molekul nitrogen, N 2




Cikgu Marzuqi BSc (hons) Edu Math (Chemistry)   Acceleration Chemistry
BAB 5                                                                            Tingkatan 4


Struktur Lewis
   Struktur Lewis ialah strutkur yang berdimensi dua untuk menunjukkan
   pembentukan sebatian atau molekul.
   Dalam struktur Lewis, semua elektron valens diwakili oleh titik atau silang.


Contoh
Molekul tetraklorometana, CCl 4




molekul oksigen, O 2




5.4    Sifat sebatian ion dan sebatian kovalen                        (SPM 2007 P2/sec A/Q4)
1. Ikatan kimia dalam suatu sebatian mempengaruhi sifat fizik dan sifat kimianya.
2. Sebatian ion terdiri daripada kation dan anion yang diikat bersama oleh daya
    elektrostatik yang kuat.
3. Ion-ion yang berlawanan cas ini mempunyai susunan yang teratur dan padat
    dalam struktur ion raksasa.
4. Dengan itu, semua sebatian ion merupakan pepejal yang mempunyai takat lebur
    dan takat didih yang tinggi pada keadaan bilik. Jumlah tenaga yang tinggal
    diperlukan untuk memecahkan ikatan ion yang kuat ini dalam struktur ion
    raksasa.
5. Kebanyakan sebatian kovalen merupakan molekul yang ringkas. Atom dalam
    sebatian kovalen diikat oleh ikatan kovalen yang kuat.
6. Walau bagaimanapun, daya intermolekul dalam molekul kovalen yang ringkas ini
    merupakan daya van der waals yang lemah yang dapat dipecahkan dengan
    mudah.
7. Dengan ini, kebanyakkan sebatian kovalen yang ringkas merupakan gas atau
    cecair mudah meruap yang mempunyai takat lebur dan takat didih yang rendah.



Cikgu Marzuqi BSc (hons) Edu Math (Chemistry)                          Acceleration Chemistry
BAB 5                                                                        Tingkatan 4


           Sebatian                   Sebatian              Sebatian kovalen yang
                                                                   ringkas
  Sifat
Keadaan fizik            Biasanya wujud sebagai pepejal Pepejal, cecair, atau gas
                         hablur

Takat lebur        dan Tinggi (selalunya > 300˚C)        Rendah (selalunya < 300˚C)
takat didih

Keterlarutan             Larutan dalam air; tidak larut Tidak larut air; larut dalam
                         dalam pelarut organik          pelarut organik

Kemeruapan               Tidak meruap                    Selalunya meruap; menyejat
                                                         dengan mudah

Kekonduksian             Mengkonduksikan arus elektrik   Tidak mengkonduksikan arus
elektrik                 dalam keadaan leburan dan       elektrik  dalam    sebarang
                         akueus; tidak mengkonduksikan   keadaan. Sebatian ini disebut
                         arus elektrik dalam keadaan     bukan elektrolit.
                         pepejal. Sebatian ini disebut
                         elektrolit.

Contoh

                                                                       SPM 2003, 2005 Obj

Kegunaan sebatian kovalen sebagai pelarut
  1. Banyak sebatian kovalen mempunyai takat lebur dan takat didih yang rendah
     dan wujud sebagai cecair yang meruap pada suhu bilik.
  2. Sebatian kovalen dalam keadaan cecair biasanya digunakan sebagai pelarut.
     Sebatian ini disebut pelarut organik yang merupakan bahan meruap, mudah
     terbakar, dan beracun.
  3. Kegunaan utama pelarut organik:




Cikgu Marzuqi BSc (hons) Edu Math (Chemistry)                      Acceleration Chemistry

Ikatan kimia

  • 1.
    BAB 5 Tingkatan 4 5.0 IKATAN KIMIA 5.1 Pembentukan sebatian 1. Sebatian ialah sebarang bahan yang terbentuk daripada gabungan kimia dua atau lebih unsur dalam nisbah tertentu. 2. Apabila atom-atom bergabung membentuk sebatian, ia biasanya melibatkan perubahan dalam susunan elektron di petala terluar setiap atom yang terlibat. 3. Elektron ini membentuk hubungan yang dipanggil ikatan kimia di antara atom- atom. Kestabilan gas adi Gas adi ialah unsur-unsur Kumpulan 18 dalam jadual berkala. Ia juga dikenali sebagai gas lengai. Gas adi mempunyai susunan elektron yang sangat stabil. Gas adi tidak perlu membebaskan elektron, menerima elektron atau berkongsi elektron dengan unsur-unsur lain. Kestabilan gas adi disebabkan terdapat lapan elektron di petala valensnya (petala terluar) kecuali bagi gas helium. Helium mempunyai 2 elektron pada petala terluarnya. Keadaan ini dikenali sebagai susunan elektron duplet. Kecuali bagi helium, gas-gas adi yang lain mempunyai 8 elektron pada petala terluarnya. Keadaan ini dikenali sebagai susunan elektron oktet. Pembentukan ikatan kimia Di dalam pembentukan ikatan kimia, atom-atom akan menukar susunan elektronnya supaya dapat mencapai susunan elektron yang sama dengan susunan gas adi. Corak susunan elektron ini dipanggil sebagai Hukum Oktet. Berdasarkan hukum oktet, elektron-elektron disusun supaya dapat mencapai 8 elektron pada petala valensnya dan seterusnya mencapai kestabilan gas adi. Ikatan kimia dapat dibentuk melalui 2 cara, iaitu:  Pemindahan elektron,  Perkongsian elektron. Pembentukan ikatan kimia melalui pemindahan elektron akan membentuk ikatan ion. Pembentukan ikatan kimia melalui perkongsian elektron akan membentuk ikatan kovalen. Cikgu Marzuqi BSc (hons) Edu Math (Chemistry) Acceleration Chemistry
  • 2.
    BAB 5 Tingkatan 4 5.2 Ikatan Ion Pembentukan ikatan ion Ikatan ion atau ikatan elektrovalens adalah daya tarikan elektrostatik yang kuat di antara ion yang berlawanan cas hasil daripada pemindahan elektron. Ia terbentuk daripada pemindahan elektron dari atom logam dan ke atom bukan logam. Atom logam akan melepaskan satu atau lebih elektron dan membentuk ion logam positif (kation). Atom bukan logam menerima satu atau lebih elektron yang disebabkan untuk membentuk ion negatif (anion). Kedua-dua ion ini mempunyai susunan elektron yang penuh di petala terluar iaitu setara dengan konfigurasi elektron gas adi. Contoh; Pembentukan natrium klorida, NaCl Pembentukan magnesium klorida, MgCl2 Cikgu Marzuqi BSc (hons) Edu Math (Chemistry) Acceleration Chemistry
  • 3.
    BAB 5 Tingkatan 4 Formula sebatian ion Kation Anion Formula sebatian + - Ion kumpulan 1, Na Ion kumpulan 17, Cl - Ion kumpulan 2, Mg 2+ Ion kumpulan 17, Cl - Ion kumpulan 13, Al 3+ Ion kumpulan 17, Cl Ion kumpulan 1, Na + Ion kumpulan 16, O 2- Ion kumpulan 2, Mg 2+ Ion kumpulan 16, O 2- Ion kumpulan 13, Al 3+ Ion kumpulan 16, O 2- Ion kumpulan 1, Na + Ion kumpulan 15, N 3- Ion kumpulan 2, Mg 2+ Ion kumpulan 15, N 3- Ion kumpulan 13, Al 3+ Ion kumpulan 15, N 3- SPM 2003 P1/Q22 SPM 2004 P1/Q43,P2/secB/Q1 SPM 2006 P1/Q8,P2/sec A/Q3 5.3 Ikatan Kovalen Ikatan kovalen ialah ikatan kimia yang terbentuk melalui perkongsian pasangan elektron antara atom bukan logam untuk mencapai susunan elektron oktet. Atom bukan logam pada kumpulan 14-17 dalam Jadual Berkala dan atom hidrogen membentuk perkongsian pasangan elektron dengan:  Atom unsur yang sama (H 2 , O 2 , N 2 , Cl2 )  Atom unsur yang berlainan (H 2 O, CO 2 , NH 3 , HCl, CCl3 ) untuk membentuk sebatian kovalen. Setiap atom menyumbang bilangan elektron yang sama untuk perkongsian. Pasangan elektron yang dikongsi membentuk ikatan kovalen antara dua atom. Contoh tiga jenis ikatan kovalen Ikatan kovalen Bilangan pasangan elektron Contoh yang dikongsi Tunggal 1 H – H , Cl – Cl Ganda dua 2 O = O, O = C = O Ganda tiga 3 NΞN Cikgu Marzuqi BSc (hons) Edu Math (Chemistry) Acceleration Chemistry
  • 4.
    BAB 5 Tingkatan 4 Contoh pembentukan ikatan kovalen tunggal Pembentukan molekul hidrogen, H 2 Contoh pembentukan ikatan kovalen ganda dua Pembentukan molekul oksigen, O 2 Contoh pembentukan ikatan kovalen ganda tiga Pembentukan molekul nitrogen, N 2 Cikgu Marzuqi BSc (hons) Edu Math (Chemistry) Acceleration Chemistry
  • 5.
    BAB 5 Tingkatan 4 Struktur Lewis Struktur Lewis ialah strutkur yang berdimensi dua untuk menunjukkan pembentukan sebatian atau molekul. Dalam struktur Lewis, semua elektron valens diwakili oleh titik atau silang. Contoh Molekul tetraklorometana, CCl 4 molekul oksigen, O 2 5.4 Sifat sebatian ion dan sebatian kovalen (SPM 2007 P2/sec A/Q4) 1. Ikatan kimia dalam suatu sebatian mempengaruhi sifat fizik dan sifat kimianya. 2. Sebatian ion terdiri daripada kation dan anion yang diikat bersama oleh daya elektrostatik yang kuat. 3. Ion-ion yang berlawanan cas ini mempunyai susunan yang teratur dan padat dalam struktur ion raksasa. 4. Dengan itu, semua sebatian ion merupakan pepejal yang mempunyai takat lebur dan takat didih yang tinggi pada keadaan bilik. Jumlah tenaga yang tinggal diperlukan untuk memecahkan ikatan ion yang kuat ini dalam struktur ion raksasa. 5. Kebanyakan sebatian kovalen merupakan molekul yang ringkas. Atom dalam sebatian kovalen diikat oleh ikatan kovalen yang kuat. 6. Walau bagaimanapun, daya intermolekul dalam molekul kovalen yang ringkas ini merupakan daya van der waals yang lemah yang dapat dipecahkan dengan mudah. 7. Dengan ini, kebanyakkan sebatian kovalen yang ringkas merupakan gas atau cecair mudah meruap yang mempunyai takat lebur dan takat didih yang rendah. Cikgu Marzuqi BSc (hons) Edu Math (Chemistry) Acceleration Chemistry
  • 6.
    BAB 5 Tingkatan 4 Sebatian Sebatian Sebatian kovalen yang ringkas Sifat Keadaan fizik Biasanya wujud sebagai pepejal Pepejal, cecair, atau gas hablur Takat lebur dan Tinggi (selalunya > 300˚C) Rendah (selalunya < 300˚C) takat didih Keterlarutan Larutan dalam air; tidak larut Tidak larut air; larut dalam dalam pelarut organik pelarut organik Kemeruapan Tidak meruap Selalunya meruap; menyejat dengan mudah Kekonduksian Mengkonduksikan arus elektrik Tidak mengkonduksikan arus elektrik dalam keadaan leburan dan elektrik dalam sebarang akueus; tidak mengkonduksikan keadaan. Sebatian ini disebut arus elektrik dalam keadaan bukan elektrolit. pepejal. Sebatian ini disebut elektrolit. Contoh SPM 2003, 2005 Obj Kegunaan sebatian kovalen sebagai pelarut 1. Banyak sebatian kovalen mempunyai takat lebur dan takat didih yang rendah dan wujud sebagai cecair yang meruap pada suhu bilik. 2. Sebatian kovalen dalam keadaan cecair biasanya digunakan sebagai pelarut. Sebatian ini disebut pelarut organik yang merupakan bahan meruap, mudah terbakar, dan beracun. 3. Kegunaan utama pelarut organik: Cikgu Marzuqi BSc (hons) Edu Math (Chemistry) Acceleration Chemistry