3. PENDAHULUA
N
Model ionik tatanan ion-ion berdimensi tiga
dapat dikembangkan lebih lanjut secara terinci
dalam dua cara utama.
Pertama, dimisalkan bahwa energy
tatanan ion demikian dapat dikelola
sebagai jumlah sumbangan berikut :
Energy tarikan dan tolakan Coloumb
(elektrostatik).
Energy tolakan tambahan akibat tolakan
antara tumpang-tindih rapatan elektron
luar dari ion-ion tetangga.
Sejumlah kecil energy kecil
lainnya, terutama energy van der
Waals, dan energy vibrasi titik nol
Kedua, dengan mengelola zat sebagai
tatanan
ion-ion
terkemas
secara
efisien, dapat dipahami hal-hal utama
mengenai struktur yang dianutnya. Selain
gagasan kualitatif bahwa pengemasan harus
memaksimumkan banyaknya kontak antara
ion-ion berlawanan muatan, sementara itu
secara terus-menerus menjaga agar yang
muatan-muatannya sejenis terletak sejauhjauhnya, banyak yang perlu ditinjau lebih
terinci

4. Energy Kisi dari Natrium
Klorida
• Contoh energi kisi untuk NaCl adalah sebagai berikut :
Gambar struktur kristal
NaCl

5. Energi kisi
Energi yang diperlukan untuk memisahkan padatan ion
menjadi ion-ion bebasnya dalam keadaan gas. Untuk senyawa
NaCl padatan diperlukan energi kisi sebesar 788KJ/mol
untuk menjadi ion-ion bebas Na+ dan Cl - .
Pada ikatan ion terjadi transfer elektron antar atom.
Bila natrium bereaksi dengan klorida, maka terbentuk
senyawa natrium klorida. Natrium adalah unsur logam dan
klorida adalah unsur non logam, kedua unsur tersebut
terletak pada golongan unsur merah dan kuning pada tabel
sistem periodik.

6. • Atom natrium mempunyai susunan elektron
pada kulit elektron 2, 8, 1 . Susunan elektron
pada setiap kulit digambarkan dengan tanda
silang (x) adalah sebagai berikut :
Elektron yang terdapat pada kulit terluar mudah
untuk melepaskan ionnya, menjadi ion positip
(+). Hal ini membuat unsur tersebut menjadi
stabil karena semua kulit elektron penuh terisi
oleh elektron menjadi 2, 8.

7. Atom klorida mempunyai susunan elektron pada
kulit elektron 2, 8, 7. Susunan elektron pada setiap
kulit digambarkan dengan tanda lingkaran
kecil, adalah sebagai berikut:
Atom klorida membutuhkan satu elektron untuk
membentuk menjadi suatu ion, dengan semua kulit
terisi penuh oleh elektron. Satu elektron tersebut
diperoleh dari atom natrium untuk membentuk
menjadi ion negatip (-).

8. • Sehingga hasil reaksi antara atom Na dengan Cl , dapat
terlihat dengan tanda dot dan silang pada diagram NaCl
sebagai beirkut:

9. Generalisasi Dan Penyempurnaan Perhitungan
Energi Kisi
•
•
•
•
Untuk membuat perhitungan yang sangat teliti mengenai
energi energi kristal kadang-kadang disebut energi
kisi, beberapa penyempurnaan perlu di masukkan.
Yang paling utama adalah Sebagai berikut :
1. Pernyataan kuantum yang lebih teliti mengenai energi
tolakan
2. koreksi bagi energi van der Waals
3. Koreksi bagi “energi titik nol” energi vibrasi yang terdapat
pada 0K.

10. • Dua yang terakhir berlawanan tandanya, dan sering kali
besarnya sama. Jadi bagi NaCl penyempurnaan perhitungan
menghasilkan :
 Energi coloumb
-860
 Energi tolakan
+99
 Energi van der Waals
-13
 Energi titik nol
+8
Total :
-776 kJ/Mol

11. Daur Born-Haber
• Siklus Born-Haber memberikan pandangan tentang pembentukan
kristal yang stabil secara termodinamik, yang melibatkan
kalor reaksi (ΔH), bukan perubahan energi bebas.
Termodinamika atau energitika kimia merupakan suatu ilmu
kimia
yang
menyangkut
perubahan
energi
yang
menyertaiproses
kimia
dan
proses
fisika.
Dengan
mempelajari ilmu ini kita akan mengetahui bagaimana
perubahan yang terjadi di dalam suatu sistem. Keadaan
sistem
adalah
kondisi
sistem
yang
terdiri
dari
tekanan, suhu, mol tiap komponen serta fase dari masingmasing komponen.

12. Jari-jari ion adalah jarak dari pusat atom (pusat inti atom) ke elektron terluar
dari kation maupun anion.
Suatu atom yang melepaskan elektron, jari-jari ionnya lebih kecil dibanding
dangan jari-jari atom netralnya. Ini disebabkan tarikan inti yang lebih kuat
dibandingkan tarikan inti pada atom netral. Sebalikanya, apabila suatu atom
menangkap elektron ,maka jari-jari ionnya lebih besar dibandingkan dengan jarijari atom netralnya.

13. JARI-JARI ION
Jari-Jari Ion
Positif
Jari-Jari Ion
Negatif
Jari-jari ion positif selalu lebih pendek dari
jari-jari atom netralnya, karena pada ion
positif, atom kehilangan electron tetapi
jumlah protonya tetap, sehingga electron
akan lebih kuat di tarik proton. akibatnya
jari-jari ion positif makin pendek.
Jari-jari ion negatif selalu lebih panjang dari
jari-jari atom netralnya, karena pada ion
negatif, atom mendapatkan tambahan
electron
tetapi
jumlah
protonya
tetap, sehingga electron akan lebih berat
tertarik oleh proton. Akibatnya jari-jari ion
negatif semakin panjang .

14. STRUKTUR KRISTAL IONIK
• Struktur kristal ionik tersusun dari kation dan anion yang terikat
melalui gaya elektrostatis
• Dalam susunan tiga dimensi, ion-ion yang berlawanan muatan
terletak berselingan, terkemas rapat mengadakan kontak maksimum
dengan ion-ion berlawanan muatan dan mengusahakan tolakan
minimum antara ion-ion yang sama muatannya
• Struktur kristal ionik dipengaruhi oleh muatan relatif dan ukuran
relatif ion-ion yang bersangkutan.
• Suatu kristal ionik bersifat stabil apabila setiap kation menyinggung
anion-anion di sekelilingnya, demikian pula sebaliknya.

15. Struktur Kristal Beberapa senyawa
Nama Struktur
Kristal
Struktur kristal
Rumus
Diadopsi oleh
Rock Salt (garam
cadas)
CCP
MX
NaCl, LiCl, KBr, RbI,AgCl, AgBr
Sfalerit (seng
blende)
CCP
MX
ZnS, CuCl, CdS, HgS, GaP, InAs
Wurtzit
HCP
MX
ZnS, ZnO, BeO, MnS, AgI, AlN, SiC
Fluorit
CCP
MX2
CaF2 HgF2 ,BaCl2 , PbO2, UO2
Antifluorit
CCP
M2X
K2O, Na2O, Li2O, K2S, Na2S, Na2Se
Nikel Arsenida
HCP
MX
NiAs, NiS, FeS, CoS, PtSn
Cadmium Iodida
HCP
MX2
CdI2, CdCl2, Mg(OH)2, Ni(OH)2, MnCl2
Sesium klorida
Kubus
Sederhana
MX
CsCl, CaS, CuZn, TlSb
Rutil
Tetragonal
MX2
TiO2. MnO2 , SnO2, WO2, MgF2 , NiF2

16. STRUKTUR DENGAN ANION KEMASAN RAPAT
Banyak senyawaan ion , terutama bila kation-kation relatif kecil dibandingkan
anion-anion, mempunyai struktur yang didasarkan atas pengemasan rapat anionanion bulat, dengan kation-kation yang menempati satu atau lebih set interstisi.
Faktor kemasan rapat :
1. Bila suatu benda berbentuk bulat disusun membentuk bola tertentu , sehingga
satu sama lain saling bersentuhan (terkemas rapat) selalu saja ada rongga/lubang
diantara bola-bola tersebut
2. Untuk mengetahui efisiensi susunan kemasan rapat dari setiap unit
sel, dihitung dari APF (atomic packing factor) atau faktor kemasan rapat unit sel
tersebut.
APF = total volum atom dalam unit sel ̸ volum unit sel

19. OKSIDA-OKSIDA LOGAM CAMPURAN
Terdapat sejumlah besar oksida logam, yang dalam keilmuan dan teknik sangat
penting , yang ternyata berupa zat –zat ionik. Banyak yang mengandung dua
atau lebih jenis ion logam.
Struktur spinel
• Spinel adalah mineral MgAl2O4 . strukturnya didasarkan atas tatanan ccp ionion oksida , dengan ion-ion Mg2+ dalam set lubang –lubang tetrahedral , dan
ion-ion Al3+ dalam set lubang-lubang oktahedral.
•
Struktur Ilmenit Ilmenit adalah mineral FeTiO3 . Strukturnya
erat dikaitkan dengan struktur korundum , kecuali bahwa terdapat dua jenis
kation. Dalam Iimenit kation-kation adalah Fe2+ dan Ti4+ , namun banyak
struktur dengan ilmenit memiliki kation –kation yang bermuatan ( +1, +5) atau
( +3, +3).
•
Struktur perovskit perovskit adalah mineral CaTiO3.
Didasarkan atas tatanan ccp dan ion-ion oksida bersama kation-kation
besar, yang ukurannya mirip ukuran ion oksida. Kation-kation yang lebih kecil