IKATAN KIMIA

Sebelum memulai belajar tentang ikatan kimia kita harus mengerti dahulu tentang beberapa hal, yaitu konfigurasi elektron gas mulia serta lambang Lewis.

Konfigurasi Elektron Gas Mulia
Unsur gas mulia merupakan unsur yang paling stabil karena susunan elektronnya berjumlah 8 elektron di kulit terluar, kecuali helium (mempunyai konfigurasi elektron penuh). Hal ini dikenal dengan konfigurasi oktet, kecuali helium dengan konfigurasi duplet.
Unsur-unsur lain dapat mencapai konfigurasi oktet dengan cara membentuk ikatan agar konfigurasi elektronnya sama dengan konfigurasi elektron gas mulia terdekat. Kecenderungan ini disebut aturan oktet. Konfigurasi oktet (konfigurasi stabil gas mulia) dapat dicapai dengan melepas, menangkap, atau memasangkan elektron.

Lambang Lewis
Lambang titik elektron Lewis terdiri atas lambang unsur dan titik-titik yang setiap titiknya menggambarkan satu electron valensi dari atom-atom unsur. Titik-titik elektron adalah elektron terluarnya.
Unsur
Li 2) 1) Li ∙
Mg 2) 8) 2) ∙ Mg ∙

Untuk membedakan asal elektron valensi penggunaan tanda (o) boleh diganti dengan tanda (x), tetapi pada dasarnya elektron mempunyai lambang titik Lewis yang mirip.


IKATAN ION

Ikatan ion terbentuk akibat adanya pelepasan atau penerimaan elektron oleh atom-atom yang berikatan. Atom-atom yang melepas elektron menjadi ion positif (kation) sedang atom-atom yang menerima elektron menjadi ion negatif (anion). Senyawa yang memiliki ikatan ion disebut senyawa ionik.

Senyawa ionik biasanya terbentuk antara atom-atom unsur logam dan nonlogam. Atom unsur logam cenderung melepas elektron membentuk ion positif, dan atom unsur nonlogam cenderung menangkap elektron membentuk ion negatif.
Contoh: NaCl, MgO, CaF2, Li2O, AlF3, dan lain-lain.

Contoh penggunaan lambang Lewis untuk ikatan ion LiCl



Sifat-sifat fisika senyawa ionik pada umumnya:

• pada suhu kamar berwujud padat;
• struktur kristalnya keras tapi rapuh;
• mempunyai titik didih dan titik leleh tinggi;
• larut dalam pelarut air tetapi tidak larut dalam pelarut organik;
• tidak menghantarkan listrik pada fase padat, tetapi pada
• fase cair (lelehan) dan larutannya menghantarkan listrik.

IKATAN KOVALEN

Ikatan kovalen adalah ikatan yang terjadi akibat pemakaian pasangan electron secara bersama-sama oleh dua atom (James E. Brady, 1990).

yang perlu diperhatikan dalam ikatan kovalen adalah:

• Ikatan kovalen terbentuk di antara dua atom yang sama-sama ingin menangkap electron.
• Pasangan elektron yang dipakai bersama disebut pasangan electron ikatan (PEI) dan pasangan elektron valensi yang tidak terlibat dalam pembentukan ikatan kovalen disebut pasangan elektron bebas (PEB).
• Ikatan kovalen umumnya terjadi antara atom-atom unsur nonlogam, bisa sejenis (contoh: H2, N2, O2, Cl2, F2, Br2, I2) dan berbeda jenis (contoh: H2O, CO2, dan lain-lain)
• Senyawa yang hanya mengandung ikatan kovalen disebut senyawa kovalen.

Berdasarkan lambang titik Lewis dapat dibuat struktur Lewis atau rumus Lewis. Struktur Lewis adalah penggambaran ikatan kovalen yang menggunakan lambang titik Lewis di mana PEI dinyatakan dengan satu garis atau sepasang titik yang diletakkan di antara kedua atom dan PEB dinyatakan dengan titik-titik pada masing-masing atom.

Cara atom-atom saling mengikat dalam suatu molekul dinyatakan oleh rumus bangun atau rumus struktur. Rumus struktur diperoleh dari rumus Lewis dengan mengganti setiap pasangan elektron ikatan dengan sepotong garis. Misalnya, rumus bangun H2 adalah H – H



Macam-macam ikatan kovalen:

Berdasarkan jumlah PEI-nya :

Ikatan kovalen tunggal - memiliki 1 pasang PEI.
Contoh: HCl (konfigurasi elektron H = 1; Cl = 2, 8, 7)


Ikatan kovalen rangkap dua - memiliki 2 pasang PEI.

Contoh : O2 Oksigen (Z = 8) mempunyai 6 elektron valensi, sehingga untuk mencapai konfigurasi oktet harus memasangkan 2 elektron.


Ikatan kovalen rangkap tiga- memiliki 3 pasang PEI

contoh : N3 Nitrogen memiliki 7 elektron


Ikatan kovalen polar
Ikatan kovalen polar adalah ikatan kovalen yang PEInya cenderung tertarik ke salah satu atom yang berikatan. Kepolaran suatu ikatan kovalen ditentukan oleh keelektronegatifan suatu unsur. Senyawa kovalen polar biasanya terjadi antara atom-atom unsur yang beda keelektronegatifannya besar.

Contoh ikatan kovalen polar: ikatan antara H2O dan NH3


Ikatan kovalen koordinasi
Ikatan kovalen koordinasi adalah ikatan kovalen yang PEInya berasal dari salah satu atom yang berikatan.



Sifat-sifat fisis senyawa kovalen:

• pada suhu kamar berwujud gas, cair (Br2), dan ada yang padat (I2);
• padatannya lunak dan tidak rapuh;
• mempunyai titik didih dan titik leleh rendah;
• larut dalam pelarut organik tapi tidak larut dalam air;
• umumnya tidak menghantarkan listrik.

IKATAN LOGAM

Ikatan logam adalah ikatan kimia yang terbentuk akibat penggunaan bersama elektron-elektron valensi antaratomatom logam. Contoh: logam besi, seng, dan perak.

Ikatan logam bukanlah ikatan ion atau ikatan kovalen. Salah satu teori yang dikemukakan untuk menjelaskan ikatan logam adalah teori lautan elektron.

Contoh terjadinya ikatan logam. Tempat kedudukan elektron valensi dari suatu atom besi (Fe) dapat saling tumpang tindih dengan tempat kedudukan elektron valensi dari atom-atom Fe yang lain. Tumpang tindih antarelektron valensi ini memungkinkan elektron valensi dari setiap atom Fe bergerak bebas dalam ruang di antara ion-ion Fe+ membentuk lautan elektron. Karena muatannya berlawanan (Fe2+ dan 2 e–), maka terjadi gaya tarik-menarik antara ion-ion Fe+ dan elektron-elektron bebas ini. Akibatnya terbentuk ikatan yang disebut ikatan logam.

Adanya ikatan logam menyebabkan logam bersifat:

• pada suhu kamar berwujud padat, kecuali Hg;
• keras tapi lentur/dapat ditempa;
• mempunyai titik didih dan titik leleh yang tinggi;
• penghantar listrik dan panas yang baik;
• mengilap.

untuk versi cetak dari file diatas bisa di download di link berikut ini:
IKATAN KIMIA

Panduan download: gunakan browser opera atau internet explorer untuk download file tersebut. jika anda saat ini menggunakan browser opera atau internet explorer maka langsung klik pada link, namun jika anda menggunakan mozilla maka:
1. klik kanan pada link
2. pilih copy link location
3. buka browser opera atau internet explorer
4. paste pada kolom alamat dan tekan enter.

SISTEM PERIODIK

Pada system periodic unsur, yang terletak pada satu lajur vertical(tegak) disebut satu golongan, sedangkan unsur yang terletak pada satu lajur horizontal(mendatar) disebut satu periode. Dalam system periodic ini ditemukan keteraturan pengulangan sifat dalam periode dan kemiripan sifat dalam golongan.
Melalui konfigurasi electron unsur kita bisa mengetahui posisi unsur dalam system periodic. Jumlah kulit atom menunjukkan periode sedangkan electron valensi menunjukkan golongan.
Contoh:
11Na memiliki konfigurasi electron 2) 8) 1)
Na terletak pada Golongan IA dan periode 3

Pengisian Elektron Pada Kulit Elektron
Setiap kulit mampu menampung sebanyak 2n kuadrat elektron, dengan n adalah nomor kulit. Dengan aturan tersebut kulit K mampu menampung sebanyak 2 elektron, L sebanyak 8 elektron, M sebanyak 18 dan seterusnya.
Namun terdapat beberapa aturan tertentu dalam pengisian pada M, N, dan yang semakin besar. Aturan tersebut adalah jika sisa electron yang menempati kulit M, N, dan seterusnya berjumlah antara jumlah maksimum electron pada kulit L, M, N dan seterunya maka terdapat aturan khusus. Misalnya Kulit M jumlah maksimal electron adalah 18, namun jika electron yang menempati berjumlah antara 8 sampai 18 maka kulit K hanya akan ditempati 8 elektron dan sisanya diberikan pada kulit N.
Misalnya: 20Ca memiliki 20 elektron. Menurut aturan 2n kuadrat maka:
Kulit K menampung maksimal 2 elektron
Kulit L menampung maksimal 8 elektron
Sisa dari electron adalah 10 elektron, jumlah ini terletak antara jumlah maksimal kulit L(maksimal 8) dan M(maksimal 18). Sisa electron tidak boleh ditempatkan seluruhnya pada kulit M. sesuai aturan khusus, Kulit M hanya ditempati oleh 8 elektron dan sisanya diberikan pada kulit N sebanyak 2 elektron. sehingga konfigurasi elektronnya menjadi 2) 8) 8) 2)
Dari konfigurasi electron Na 2) 8) 8) 2) maka diketahui Na terletak pada Golongan IIA dan periode 4

Sifat Periodik Unsur
Jari – jari atom
Dalam satu golongan semakin ke bawah semakin besar. Sedangkan dalam satu golongan semakin ke kiri semakin besar (Meskipun jumlah elektron dari kiri ke kanan bertambah tetapi masih menempati kulit yang sama. Bertambahnya muatan positif dalam inti menyebabkan gaya tarik inti terhadap elektron makin kuat. Akibatnya jari-jari atom makin kecil.).

Energi Ionisasi (energi minimal yang dibutuhkan untuk melepaskan 1 elektron terluar dari atom berwujud gas pada keadaan dasarnya)

Dalam satu golongan semakin ke bawah semakin kecil, Dalam satu periode energi ionisasi unsur dari kiri ke kanan makin besar.Bertambahnya jumlah muatan positif dalam inti dan jumlah kulit tetap menyebabkan gaya tarik inti makin kuat. Akibatnya energi ionisasi makin bertambah.

Afinitas elektron (energi yang terlibat (dilepas atau diserap) ketika satu elektron diterima oleh atom suatu unsur dalam keadaan gas.)
Dalam satu golongan afinitas elektron unsur dari atas ke bawah makin berkurang. Dalam satu periode afinitas elektron unsur dari kiri ke kanan cenderung bertambah.

Keelektronegatifan (kecenderungan/kemampuan atom untuk menarik elektron dalam suatu ikatan kimia).
Semakin besar keelektronegatifan suatu atom berarti dalam ikatan kimia atom tersebut cenderung menarik elektron dari atom yang lain.

Dalam satu golongan keelektronegatifan unsur dari atas
ke bawah makin berkurang.Dalam satu periode keelektronegatifan unsur dari kiri ke kanan cenderung naik.

Sifat logam
Unsur-unsur dalam sistem periodik dibagi menjadi unsur logam, semilogam (metalloid), dan nonlogam. Kelogaman unsur terkait dengan energi ionisasi dan afinitas elektron. Unsur logam mempunyai energi ionisasi kecil sehingga mudah melepas elektron membentuk ion positif. Unsur nonlogam mempunyai afinitas elektron besar sehingga mudah menarik elektron membentuk ion negatif.

Dalam satu golongan sifat logam unsur bertambah dari atas ke bawah. Dalam satu periode sifat logam berkurang dari kiri ke kanan. Kecenderungan ini tidak berlaku bagi unsur-unsur transisi.