Bag 9. Ikatan Kimia
-
Upload
eddie-endra -
Category
Documents
-
view
226 -
download
0
Transcript of Bag 9. Ikatan Kimia
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
1/51
08/04/16 1
IKATAN KIMIA
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
2/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 2
Ikatan Kimia
Ikatan kimia merupakan gaya tarik yangterjadi antar atom untuk membentuksuatu senyawa.
• ikatan ion yang menghasilkan senyawa ion
• ikatan kovalen yang menghasilkan
senyawa kovalen.
Jenis ikatan kimia:
ikatan kovalen = bukan logam + bukan logamikatan kovalen = bukan logam + bukan logamikatan ionikikatan ionik = logam + bukan logam= logam + bukan logam
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
3/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 3
Perbedaan senyawa ion dan senyawa kovalen
5. Senyawa terbentuk antara dua unsur
yang keelektronegatifannya hampir
sama (nonlogam)
4. Larutan senyawa sedikit bisa
menghantarkan arus listrik
3. Lelehan senyawa tidak bisa
menghantarkan arus listrik
2.Umumnya larut dalam pelarut non
polar seperti heksan
.!erbentuk gas" #air dan sedikit padat"
dengan titik leleh rendah ($3%%°&)
5. Senyawa terbentuk antara dua unsur
yang keelektronegatifannya berbeda
'auh (logam dengan nonlogam)
4. Larutan senyawa 'uga dapat
menghantarkan arus listrik
3.Lelehan senyawa dapat menghantarkan
arus listrik" karena mengandung
partikel bermuatan (ion)
2.Umumya larut dalam pelarut polar
seperti air
.!erbentuk padat" dengan titik leleh
tinggi ( 4%%°&)
Senyawa kovalenSenyawa ion
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
4/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 4
Rumus Lewis
• Elektron valensi adalah elektron yang berada pada kulit terluar.• Elektron valensi yang terlibat dalam pembentukan ikatan dan interaksi kimia.
(valence Latin valere, "to be strong").
S: [Ne]3s23p4 6 elektron
valensiRumus Lewis S
C: [He]2s22p2 4 elektron
valensiRumus Lewis C
Contoh:
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
5/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 5
… Rumus Lewis
jumlah elektron valensi
peran elektron valensi dalam pembentukan ikatan
simbol kimia dari unsur yang dimaksud
Tulis Simbol Kimia dari unsur
Titik ditempatkan pada keempat
sisi dari simbol atom
Setiap sisi berisi dua elektron
Rumus Lewis menjelaskan tentang:
Cara membuat rumus Lewis:
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
6/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 6
… Rumus Lewis
Semua gas mulia (ke#uali e) mengisi orbital *alensi sdan p" banyak atom melakukan reaksi untuk men#apai
keadaan elektron *alensi +. asil dari pengamatan ini
dikenal sebagai aturan ,ktet.
-tom #enderung untuk melepas" menerima atau berbagi
elektron sampai men#apai keadaan elektron *alensi +/.
Note: Pengecualian aturan oktet tidak berlaku untuk H
dan He, tapi dengan aturan oktet bisa membantu untuk
memahami dasar pembentukan ikatan kimia.
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
7/5108/04/16 K. Dasar/Rina D
…..Rumus Lewis
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
8/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 8
Rumus Lewis untuk Molekul
Molekul HCl
Molekul Hidrogen
Molekul Cl2
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
9/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D !
Molekul Oksigen
MolekulNitrogen
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
10/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 10
Beberapa petunuk untuk penulisan strukturLewis adala! seba"ai berikut #
1. ntuk spesies dengan rumus M!n" M adala# atom yang terletakditenga#
$. %idrogen dan #alogen biasanya membentuk 1 ikatan. &olongan 'I(sering membentuk $ ikatan. &olongan '( membentuk ) ikatan dangolongan I' ( * ikatan.
). Masingmasing golongan II( dan III( seperti ," ,e atau (l seringditemukan dengan kekurangan elektron dalam sistim oktet
*. nsurunsur dibawa# Mg dalam tabel periodik adala# #ipervalensidalam senyawaan tertentu.
-. nsur karbon" nitrogen" oksigen" osor dan sulur bisanyamembentuk ikatan π yang kuat
/.
( )
2
*alensie0umlahdibutuhkanyange0umlahikatan0umlah
−
=
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
11/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 11
$ika %ara diatas tidak dipenu!i makayan" !arus dilakukan #
1. "itun# $umla% elektron &alensi
2. 'uat $umla% minimum ikatan (an#diperlukan )%an(a ikatan tun##al*+
3. ,en#kapi sistim oktet )duet untuk atom%idro#en* untuk semua u$un#.
4. -lektron sisa $ika ada merupakan
pasan#an sun(i untuk atom pusat.
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
12/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 12
Jumlah ikatan = [ Jumlah e- yang diperlukan untuk membentuk
sistim oktet – Jumlah e- valensi dibagi dua
Contoh: tentukan jumlah ikatan dan struktur Lewis dari senyawaC!"#
Jawab :
Jumlah ikatan = [ $!%&' ( $ #%!' – [$!%#' ($#%)'
!
= * ikatan
+truktur Lewis :
C CH H
H H
1enentuan 'umlah ikatan dan struktur Lewis
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
13/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 13
&onto!
,agaimana struktur diosin" 0$%*
....1
1
umla% elektron &alensi (an# ada (aitu 1 untuk %idro#en dan 5untuk osor+ adi $umla% e &alensi 4 )1* 2 )5* 14.
adi $umla% ikatan diramalkan
asin#masin# %idro#en perlu 2 elektron+ osormemerlukan 8 elektron untuk memenu%i sistem oktet.adi $umla% elektron (an# diperlukan adala%
4 )2* 2 )8* 24 elektron
ikatan52
424=
−
=
Tamba%kan pasan#an sun(i pada masin#masin#osor untuk melen#kapi sistem oktet.
2awab 3
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
14/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 14
Menulis Rumus Lewis 'enyawa Kovalen
+ = , -
S adalah total jumlah elektron yang dipakai bersama dalammolekul atau ion poliatom (menunjukkan jumlah ikatan)
N adalah jumlah total elektron valensi yang dibutuhkan olehsemua atom dalam molekul atau ion untuk mencapaikonfigurasi gas mulia. N= 8 x jumlah atom kecuali untukH= 2 x jumlah atom H
A adalah jumlah elektron yang tersedia pada orbital valensidari semua atom
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
15/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 15
……Menulis Rumus Lewis
F2N ! # (untuk ! atom $) %& e' yang dibutuhkan
! (untuk ! atom $) %* e' yang tersedia (elektron valensi)
+ N %& %* ! e' yang dipakai bersama % ikatan
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
16/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 16
……Menulis Rumus Lewis
H2N ! ! (untuk ! atom -) % # (untuk % atom /) %! e ' yang dibutuhkan
! % (untuk ! atom -) % & (untuk % atom /) # e' yang tersedia
+ N %! # * e' yang dipakai bersama
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
17/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 1
……Menulis Rumus Lewis
2 bersamadipakaiyge 'umlahikatan0umlah
−
=
NH4!
N % # (untuk % atom N) * ! (untuk * atom -) %& e' yang dibutuhkan
% 0 (untuk % atom N) * % (untuk * atom -) % (untuk muatan %)
# e' yang tersedia (elektron valensi)
+ N %& # # e' yang dipakai bersama * ikatan
( )
2
*alensie0umlahdibutuhkanyange0umlahikatan0umlah
−=
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
18/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 18
Ikatan ionIon adala# atom atau gugus atom yang memiliki muatan" ion yang memilikimuatan positi( disebut kation sedangkan ion yang memiliki muatan ne"ati(disebut anion.
Ikatan ion terjadi karena ada e yang di transer dari satu atom ke
atom yang lain membentuk ion positi dan negati.&aya tarik antara ion yang muatannya berlawanan 4kation dan anion5terjadi melalui gaya elektrostatik.
contoh ion:
anionion hidroksida,
kationion ammonium 4
kationion magnesiumg2
anionion klorida&l
"enis ionNamaLamban#
1nsur'unsur yang memiliki perbedaan keelektronegati2an besar (logam dengan
nonlogam) 3enderung untuk membentuk senyawa ion.
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
19/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 1!
….. Ikatan Ion
1. Golongan IA (logam dengan Golongan !IIA(nonlogam
$olon#an %&: Li" a" 6" 7b" &s
$olon#an '%%&: 8" &l" !r" 9()
a: ;e
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
20/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 20
….. Ikatan Ion
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
21/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 21
LiF LiCl Li*+ Li% NaF NaCl Na*+ Na%
,F ,Cl ,*+ dst-
Senyawa lain yan# bisa te+bentuk da+i #olon#an %& den#an '%%&:
@6: ;elektron *alensi 6 : 3s23p?
>lektron *alensi &l adalah: 3s23p?
"umus #e$is untuk &Cl :
Contoh:
Reaksi pembentukkan K7l 2K)s* 7l2)g* → 2K7l)s*
….. Ikatan Ion
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
22/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 22
….. Ikatan Ion2. Golongan IA (logam dengan golongan !IA (nonlogam
3Li: [He]2s.
Li!
/ melepas satu elektron" 'umlah elektron men'adi 2e
0: [He]2s22p4 21/ menerima dua elektron" 'umlah elektron men'adi %e
4umus Lewis untuk Li!/
Reaksi pembentukan Li2: 4Lis !
2# 2Li
2s
>lektron *alensi Li: s2
>lektron *alensi ,2 adalah: 2s22p?
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
23/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 23
….. Ikatan Ion
'. Golongan IIA (logam dengan golongan !IA (non logam
2Ca: [&+] 4s2 Ca2!/ melepas dua elektron" 'umlah elektron men'adi +e
0: [He] 2s22p4 21 / menerima dua elektron" 'umlah elektron men'adi %e
4umus Lewis untuk 5a/
7eaksi pembentukan &a,: 2&a(s) ,2(g) → 2&a,(s)
>lektron *alensi &a2: 3s23p?
>lektron *alensi ,2 adalah: 2s22p?
Ik t i t k t i i
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
24/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 24
Ikatan ion untuk unsur transisi
35n: [&+] 4s23d. 5n2!/ melepas dua elektron" 'umlah elektron men'adi 2+e
>lektron *alensi An2: 4s%3d%
n2 2 7l n7l2
26Fe: [&+] 4s23d6 Fe3!/ melepas dua elektron" 'umlah elektron men'adi 23e
>lektron *alensi 8e3: 4s%3d5
9e3
3 7l
9e7l3
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
25/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 25
&a82 (&s&l)
5orundum ' l!/64utile ' 7i/!
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
26/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 26
Ikatan Kovalen
Ikatan kovalen terbentuk melalui pemakaian bersama satu atau lebi#pasangan elektron.
(tomatom yang bisa membentuk ikatan kovalen memiliki perbedaankeelektronegatian yang sangat ke6il atau mendekati 7.
Molekul hidrogen adalah 3ontoh paling sederhana bentuk ikatan kovalen.
1emakaian bersama pasangan elektron oleh setiap atom hidrogen dalam molekul 2"
men'adikan elektron pada kulit terluar atom masingmasing memiliki 2e . 9ni berarti
atom hidrogen men#apai keadaan gas mulia e.
$amba+ st+uktu+ Lewis da+i H2:
)ubun"an ener"i ikatan den"an arak antar inti
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
27/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 2
)ubun"an ener"i ikatan den"an arak antar inti
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
28/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 28
…….Ikatan Kovalen tunggal
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
29/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 2!
……Ikatan kovalenIkatan kovalen tun""al
.katan $/*
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
30/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 30
Ikatan ran"kap
B 9katan σ: kerapatan elektron terletak diantara garis penghubung
kedua inti
B Semua ikatan tunggal adalah ikatan σ
B 9katan π: kerapatan elektron terletak diatas dan di bawah bidanginti.
B 9katan rangkap dua terdiri dari satu ikatan σ and satu ikatan π
B 9katan rangkap tiga terdiri dari satu ikatan σ and dua ikatan π
B ,rbital p terlibat dalam pembentukan ikatan π
0=C=0 0 = 0
N :CH
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
31/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 31
C CH H
H H
*tilen satu ikatan σ and satu ikatan π
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
32/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 32
AsetilenCCH H
72"2 satu ikatan σ and dua ikatan π
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
33/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 33
Ben+en &,),
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
34/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 34
-rde ikatan
:rde ikatan umla% elektron (an# dipakaiuntuk membentuk ikatan diba#i dua
22
4
&&(,i)ikatan,rde ==
C C
H H
H H
CCH H 32?&&(,i)ikatan,rde ==
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
35/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 35
Muatan (ormal
uatan (an# diberikan pada atom dalam sen(a;a den#an an##apanikatan (an# terbentuk adala% ko&alen
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
36/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 36
7 :..
.. 7 :
..
..
Struktur a* mempun(ai muatan ormal (an# lebi% besar
)7 1+ 1+ : 1*b* (an# merupakan keran#ka (an# lebi% disukai karena
muatan ormaln(a lebi% ke>il )7 0+ 0+ : 1*
?eruba%an men$adi )b* adala% eksoterm. adi b* lebi% stabil
'andin#kan ke dua struktur berikut mana (an# stabil@
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
37/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 3
Ikatan Kovalen Polar dan PolaritasIkatan
Dalam ikatan ko&alen den#an perbedaanelektrone#atiitas besar+ elektron>enderun# tertarik lebi% besar keara% satu
atom ?ada posisi ini ikatan bersiat polar dan
di#ambarkan den#an dua >ara
Den#an pana% polar atau→
Den#an pemberian tanda A dan A
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
38/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 38
Polaritas ikatan
C Χ D 2. 2.
∆ Χ D % ⇒ Pemakaian bersama setara
&lC&l D 9katan 6o*alen nonpola+
Χ D 3.% 3.%
C&l ∆ Χ D %.@ ⇒ Pemakaian bersama tak setara
Χ D 2. 3.% D 9katan 6o*alen pola+
a&l E ∆ Χ D 2. ⇒ transfer elektron
Χ D %.@ 3.% D 9katan ioni7
Se#ara umum: 'ika ∆ Χ $ .@ ⇒ ko*alen
.@ ⇒ ioni#
δ δ E
nonlogam
nonlogam
logam
nonlogam
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
39/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 3!
Polaritas ikatan
on polar+ momen dipol)B* 0
"2: ?olar+ momendipol )B* 1+85
7"7l7"7l33 polar polar
77l77l44 non polar non polar
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
40/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 40
…..Polaritas ikatan
M l k l l d l d l k
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
41/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 41
Molekul polar dalam medan listrik
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
42/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 42
Peruba!an 'i(at alam Perioda
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
43/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 43
'oal Lati!an
Cunakan dia#ram orbital parsial dansimbol titik elektron ,e;is untukmen##ambarkan pembentukan ion a
dan :2
dari atomatomn(a dan tentukanrumus sen(a;a
Cunakan koni#urasi elektron rin#kas dansimbol ,e;is untuk men##ambarkan
pembentukan ion #2 dan 7l+ tuliskanrumus sen(a;an(a=
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
44/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 44
Teori /'*PR
Teori tolakan pasan#an elektron kulit &alensiS-?R)&alen>e s%ell ele>tron pair repulsion*
etoda seder%ana utk meramalkan strukturmolekul
Teori ini merupakan pen#emban#an dari ide ,e;isdalam meramalkan struktur molekul.
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
45/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 45
S
F
F
F
F
:S
FF
F
F
:
Urutan kekuatan :
Folakan pasangan sunyipasangan sunyi
Folakan pasangan sunyipasangan ikatan Folakan pasangan ikatanpasangan ikatan
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
46/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 46
O
HH
.... ..
HH
H
N N
O F
..
"2: struktur (an# sebenarn(a adala% tetra%edral+ be#itu $u#a "3.
Tetapi karena adan(a tolakan dari pasan#an elektron sun(i sudutikatann(a sedikit beruba% dimana sudut ":" 104o dan sudut"" 10o se%in##a bukan merupakan tetra%edral (an# sebenarn(a
seba#aimana 7"4 (an# merupakan tetra%edral sebenarn(a den#ansudut "7" 10!+5o.
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
47/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 4
S
:
:
..
..
..
..
..
S ::..
..
..
..
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
48/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 48
.4-8
.9
NH
HH
C
H
HHH
.:-8
HH
B Se#ara per#obaan" sudut ikatan G menurun dari & ke
ke ,:
B 6arena elektronelektron dalam ikatan ditarik oleh dua inti" 'adi
tolakan tidak sekuat pasangan sunyi.
B Sudut ikatan menurun dengan bertambahnya 'umlah pasangan
sunyi.
C
Cl
Cl
...-4o
.24-3o
-le>tronelektron dalam ikatan ran#kapmenolak lebi% kuat dari pada ikatantun##al
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
49/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 4!
Bentuk molekul
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
50/51
08/04/16 K. Dasar/Rina D 50
Resonansi
&,2 &
,
,
&
,
,
D & ,
,
H
H
.5 bond order
S
:
:
..
..
..
..
S
:
:
..
..
..
..
..
S
:
:
..
..
..
'oal soal
-
8/18/2019 Bag 9. Ikatan Kimia
51/51
'oal0soal
1. Ramalkan rumus molekul (an# terbentukdari a. a#nesium dan brom
b. Eluminium dan Klor
2. Cambarkan struktur le;is dari 7l: dan
etilen )72"4*+ S7l2+ S:2 dan n:
3. Tentukan mana sen(a;a polar dan tidakpolar dari 7:2+ S7l2+ metanol dan )7"3:"*