PENDAHULUAN https://bit.ly/3NO8UyF https://bit.ly/3Od5kiK Pernahkah kalian berfikir senyawa apa yang ada disekitar kita? Pada dasarnya, ada banyak senyawa disekitar kita. Senyawa tersebut terbentuk dari dua atau lebih unsur kimia berbeda dan yang saling bereaksi. Dalam kehidupan sehari-hari tanpa kita sadari kita sering menjumpai barang yang berkaitan dengan ikatan kimia. Contohnya yaitu pasta gigi dan garam dapur. Pasta gigi yang kita gunakan sehari-hari mengandung senyawa Natrium Florida (NaF) dan garam dapur Natrium Klorida (NaCl). Bagaimanakah ion-ion tersebut dapat bergabung satu dengan lainnya sehingga membentuk senyawa? Bagaimana proses pembentukannya? Apakah ada syarat khusus suatu unsur bereaksi dengan unsur lain? Ion-ion tersebut bergabung dengan berikatan secara kimia atau bisa disebut ikatan kimia. IKATAN KIMIA A. IKATAN KIMIA Ikatan kimia adalah sebuah proses fisika yang bertanggung jawab dalam interaksi gaya tarik menarik antara dua atom atau molekul yang menyebabkan suatu senyawa diatomik atau poliatomik menjadi stabil. Penjelasan mengenai gaya tarik menarik ini sangatlah rumit dan dijelaskan oleh elektrodinamika kuantum. Dalam praktiknya, para kimiawan biasanya bergantung pada teori kuantum atau penjelasan kualitatif yang kurang kaku (namun lebih mudah untuk dijelaskan) dalam menjelaskan ikatan kimia. Ikatan kimia menjaga molekulmolekul, kristal, dan gas-gas diatomik untuk tetap bersama. Selain itu ikatan kimia juga menentukan struktur suatu zat. Dalam pengeetian yang sederhana, ikatan kimia adalah ikatan yang terjadi antar atom atau antar molekul dengan cara sebagai berikut : a) atom yang 1 melepaskan elektron, sedangkan atom yang lain menerima elektron (serah terima elektron) b) penggunaan bersama pasangan elektron yang berasal dari masing-masing atom yang berikatan c) penggunaan bersama pasangan elektron yang berasal dari salah 1 atom yang berikatan
Jumlah elektron valensi dapat terlihat melalui konfigurasi elektron. Elektron valensi adalah elektron yang terletak paling luar dari kulit suatu unsur Kestabilam suatu unsur dapat tercapai apabila jumlah elektron valensi sebanyak 8 (oktet) atau 2 (duplet) seperti gas mulia Tujuan pembentukan ikatan kimia adalah agar terjadi pencapaian kestabilan suatu unsur Bagaimana ikatan kimia terjadi? B. KONFIGURASI ELEKTRON Bagaimana cara membuat konfigurasi elektron? 1. Teori Bohr Berdasarkan susunan elektron pada masing-masing kulit. Jumlah maksimum elektron pada suatu kulit harus memenuhi rumus 2n2 dengan n = nomor kulit. Kulit K ( n =1) dengan rumus 2n2 maksimum 2.12 =2 elektron Kulit L ( n =2) dengan rumus 2n2 maksimum 2.22 =8 elektron Kulit M ( n =3) dengan rumus 2n2 maksimum 2.32 =18 elektron Kulit N ( n =4) dengan rumus 2n2 maksimum 2.42 =32 elektron Contoh konfigurasi elektronnya : 11Na = 2, 8, 1 → elektron valensi Na berarti 1 17Br = 2, 8, 7 → elektron valensi Cl berarti 7 KONFIGURASI ELEKTRON GAS MULIA He 2 Ne 2 8 Ar 2 8 8 Kr 2 8 18 8 Xe 2 8 18 18 8 Rn 2 8 18 32 18 8 Jika kita perhatkan dengan teliti, selain atom He, semua atom unsur golongan gas mulia memiliki electron valensi berjumlah 8. Berdasarkan teori mekanika kuantum, ternyata orbital pada kulit terluar semua unsur golongan gas mulia terisi penuh oleh electron.
Dimana, Jumlah elektron s = 2 p = 6 d = 10 f = 14 2. Prinsip Aufbau Sehingga konfigurasi elektron dapat ditulis sebagai berikut : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p6 7s2 5f14 6d10 7p6 Contoh konfigurasi elektronnya : 11Na = 1s2 2s2 2p6 3s1 → elektron valensi Na berarti 1 17Cl = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 → elektron valensi Cl berarti 7 C. KECENDERUNGAN ATOM UNTUK MENCAPAI KESTABILAN Golongan Elektron Valensi Kecenderungan Muatan ion Jenis unsur I. A 1 Melepas 1 e- X+ Logam II. A 2 Melepas 2 e- X2+ Logam III.A 3 Melepas 3 e- X3+ Logam IV. A 4 Pemakaian bersama * Metaloid V. A 5 Menerima 3e- X3- Non Logam
VI. A 6 Menerima 2e- X2- Non Logam VII. A 7 Menerima 1e- X- Non Logam VIII. A 8 Stabil * Gas Mulia D. STRUKTUR LEWIS E. IKATAN ION Bagaimana agar unsur Na dan Cl stabil? Unsur Na akan stabil apabila unsur Na melepas 1 elektron, sedangkan unsur Cl akan stabil apabila unsur Cl menerima elektron. Serah terima elektron antara unsur Na dan Cl ini lah yang akan membentuk suatu ikatan kimia yaitu ikatan ion. Unsur yang melepas elektron membentuk ion positif (kation) sedangkan unsur yang menerima elektron membentuk ion negatif (anion).
Ikatan yang terbentuk antara unsur logam dengan non logam. Unsur logam dan nonlagam dapat dilihat dalam tabel Struktur Periodik Unsur, dimana unsur logam terletak di sisi kiri B Si As Te At kecuali unsur H sedangkan unsur non logam terletak di sisi kanan B Si As Te At dan unsur H. Unsur yang cenderung melepaskan elektron adalah unsur logam sedangkan unsur yang cenderung menerima elektron adalah unsur non logam. Ikatan ion ini memiliki perbedaan keelektronegatifan di atas 1,7. Ikatan ion terjadi akibat adanya serah terima elektron sehingga membentuk ion positif dan ion negatif yang konfigurasi elektronnya sama dengan gas mulia. Ion positif dan ion negatif diikat oleh suatu gaya elektrostatik. Senyawa yang dihasilkan disebut senyawa ion. Setiap unsur harus berusaha memiliki konfigurasi elektron seperti gas mulia, bisa dengan melepaskan elektron ataupun menerima elektron, supaya stabil.
Peristiwa serah terima elektron ini terjadi pada senyawa NaCl alias garam dapur. Kira-kira unsur apa saja yang bisa membentuknya? Apabila dilihat secara umum untuk mempermudah pemahaman, yang termasuk unsur logam itu diantaranya Golongan IA (kecuali H), IIA (kecuali Be), IIIA (Aluminium), dan golongan transisi (Golongan B). Sedangkan nonlogam, diantaranya golongan IVA-VIIA. F. SIFAT UMUM SENYAWA IONIK 1. Struktur/susunan kristal Dalam keadaan padat, senyawa ionis terdapat dalam bentuk kristal dengan susunan tertentu. Penafsiran terhadap hasil difraksi sinar-X pada senyawa ion dapat memberi petunjuk mengenai susunan internal dari kristal ion tersebut. Misalnya pada kristal NaCl dapat diketahui bahwa setiap ion Na+ dikelilingi oleh 6 ion Cl– , dan setiap ion Cl– juga dikelilingi oleh 6 ion Na+ . 2. Isomorf Senyawa-senyawa ion yang mempunyai susunan yang mirip satu sama lain seperti NaCl dan KNO3 mempunyai bentuk kristal yang sama yang disebut isomorf. Di samping itu terdapat pula senyawa-senyawa yang mempunyai muatan ion berbeda, tetapi mempunyai susunan kristal yang sama, misalnya NaF dan MgO, CaCl2 dan K2S masingmasing mempunyai susunan kristal yang sama. Fakta tersebut dapat dijelaskan dengan meninjau konfigurasi elektron ion-ion penyusun kristal tersebut. 3. Daya hantar listrik Baik dalam keadaan cair (meleleh) maupun dalam larutannya senyawa ionis dapat menghantarkan arus listrik. Karena ion-ion penyusun senyawa ionik tersebut dapat bergerak dengan bebas sehingga menghantarkan arus listrik. 4. Titik leleh dan titik didih Ion positif dan ion negative pada senyawa ionis, terikat satu sama lain oleh gaya elektrostatis yang sangat kuat. Untuk memisahkan ion-ion tersebut baik yang terdapat dalam bentuk kristal maupun dalam bentuk cairnya, diperlukan energy yang cukup besar, yang mengakibatkan titik leleh dan titik didih senyawa ionis juga tinggi. Ikatan Ion = Logam + Nonlogam
SOAL LATIHAN 1 5. Kelarutan Pada umumnya senyawa ionis larut dalam pelarut yang mengandung gugus OH seperti H2O dan C2H5OH yang merupakan senyawa kovalen polar, sedangkan senyawa kovalen larut dalam pelarut nonpolar. 1. Apa yang dimaksud dengan ikatan kimia dan sebutkan cara terjadinya ikatan kimia! 2. Bagaimana kecenderungan atom-atom di bawah ini dalam mencapai kestabilan? Gambarkan struktur lewisnya! a. Oksigen b. Alumunium c. Fluorin d. Kalium e. Kalsium 3. Apa syarat terjadinya ikatan ion? 4. Tuliskan rumus senyawa ion yang terbentuk dari ikatan antara atom – atom di bawah ini! Tentukan juga proses pembentukan ikatan ion yangterjadi! a. 20Ca dengan 8O b. 13Al dengan17Cl c. 19K dengan16S d. 38Sr dengan53I e. 13Al dengan8O f. 19K dengan53I 5. Sebutkan sifat-sifat ikatan ion!