Handout Ikatan Kimia

IKATAN KIMIA

SMA KELAS 10 IPA

CHEMISTRY

Sub Materi 1

• KESTABILAN UNSUR-UNSUR
Unsur-unsur pada tabel periodik unsur umumnya tidak stabil. Untuk mencapai kestabilannya, unsur-

unsur tersebut harus berikatan. Pada tabel periodik unsur terdapat satu golongan yang unsur-unsurnya
stabil atau tidak reaktif yaitu golongan Gas Mulia (VIIIA). Kestabilan unsur Gas Mulia disebabkan
karena susunan elektronnya berjumlah 8 elektron di kulit terluar (konfigurasi oktet), kecuali Helium
dengan 2 elektron di kulit terluar (konfigurasi duplet).

Unsur-unsur golongan lain dapat mencapai konfigurasi oktet (kestabilan) dengan membentuk ikatan,
agar dapat menyamakan konfigurasi elektronnya dengan konfigurasi elektron gas mulia. Kecenderungan
ini disebut aturan oktet. Konfigurasi oktet dapat dicapai dengan melepas, menangkap, atau
memasangkan elektron.

Aturan oktet ini tidak berlaku untuk hidrogen, sebab atom H akan membentuk konfigurasi elektron
seperti He yaitu mempunyai 2 elektron pada kulit terluarnya pada saat membentuk ikatan, sehingga
disebut aturan duplet.
Dapat disimpulkan bahwa :

Aturan duplet : konfigurasi elektron stabil dengan dua elektron pada kulit terluar.
Aturan oktet : konfigurasi elektron stabil dengan delapan elektron pada kulit terluar.

• STRUKTUR LEWIS
Pada saat atom-atom membentuk ikatan, hanya elektron-elektron pada kulit terluar yang berperan

yaitu elektron valensi. Elektron valensi dapat digambarkan dengan Struktur Lewis. Elektron dalam
lambang Lewis dapat dinyatakan dalam titik atau silang kecil.
Contoh penulisan struktur lewis:

Struktur lewis CH4
- Unsur C : 2.4 → elektron valensi = 4
- Unsur H : 1 → elektron valensi = 1

Untuk mencapai kestabilan sesuai aturan oktet (8 elektron), maka unsur C memerlukan 4 elektron dari
atom H. Struktur Lewis CH4 dapat ditulis :

Pada struktur Lewis CH4 , unsur H memenuhi aturan duplet dan unsur C memenuhi aturan oktet
• PENGECUALIAN ATURAN OKTET

Pengecualian aturan oktet dapat dibagi dalam tiga kelompok, yaitu:
1. Senyawa yang tidak mencapai aturan oktet. Senyawa yang atom pusatnya mempunyai elektron

valensi kurang dari 4 termasuk dalam kelompok ini. Hal ini menyebabkan setelah semua elektron
valensinya dipasangkan tetap belum mencapai oktet. Contohnya adalah BeCl2 , BCl3 , dan AlBr3

Atom B belum oktet

2. Senyawa dengan jumlah elektron valensi ganjil. Contohnya adalah NO2 , yang mempunyai
elektron valensi (5 + 6 + 6) = 17. Rumus Lewis untuk NO2 sebagai berikut

3. Senyawa yang melampaui aturan oktet. Ini terjadi pada unsur-unsur periode 3 atau lebih yang
dapat menampung lebih dari 8 elektron pada kulit terluarnya. Beberapa contoh adalah PCl5, SF6,
ClF3, IF7 , dan SbCl5 . Perhatikan rumus Lewis dari senyawa-senyawa tersebut

Sub Materi 2

• IKATAN ION
Ikatan ion adalah ikatan yang terjadi akibat perpindahan elektron dari satu atom ke atom lain. Ikatan

ion terbentuk antara atom yang melepaskan elektron (logam) dengan atom yang menangkap elektron
(bukan logam). Atom logam, setelah melepaskan elektron berubah menjadi ion positif, sedangkan atom
bukan logam, setelah menerima elektron berubah menjadi ion negatif. Antara ion-ion yang berlawanan
muatan ini terjadi gaya tarik-menarik (elektrostatik) yang disebut ikatan ion.

Senyawa yang mengandung ikatan ion disebut senyawa ion. Senyawa ion terbentuk dari kation dan
anion. Ikatan ion merupakan ikatan yang relatif kuat.
Contoh senyawa ion :
a. Senyawa MgO

Mg : 2, 8, 2 → elektron valensi : 2 → (melepas 2 elektron untuk mencapai oktet)
O : 2, 6 → elektron valensi : 6 → (menangkap 2 elektron untuk mencapai oktet)

Setelah terjadi perpindahan elektron, atom-atom tidak lagi bersifat netral tapi menjadi ion yang
bermuatan. Atom Mg melepaskan 2 elektron menjadi ion Mg2+, sedangkan atom O menerima 2
elektron menjadi ion O2- . Ion Mg2+ dan O2- akan tarik-menarik (gaya elektrostatik) sehingga
berikatan. Ikatan antara ion-ion tersebut disebut ikatan ion dan terbentuklah senyawa MgO.
b. Senyawa NaCl
Ikatan ion pada 11Na dan 17Cl dalam NaCl
K : 2, 8, 1 → elektron valensi : 1 → (melepas 1 elektron) membentuk Na+
O : 2, 8, 7 → elektron valensi : 7 → (menerima 1 elektron) membentuk Cl–

Pada ikatan ion, untuk mencapai kestabilannya terjadi pelepasan dan penerimaan elektron. Ikatan ion
pada umumnya mudah terjadi pada senyawa yang terbentuk dari unsur-unsur golongan logam alkali (IA)
dan logam alkali tanah (IIA) dengan golongan halogen (VIIA) dan golongan VIA.
• KARAKTERISTIK SENYAWA ION
Senyawa ion dapat diketahui dari beberapa sifatnya, antara lain:
a. Zat padat dengan titik leleh dan titik didih yang relatif tinggi.
b. Kristal nya keras tetapi rapuh
c. Lelehan dan larutan nya dapat menghantarkan listrik.
d. Dapat larut dalam pelarut air

Sub Materi 3

• IKATAN KOVALEN
Ikatan kovalen terbentuk diantara dua atom yang sama-sama ingin menangkap elektron (sesama

atom bukan logam). Dalam mencapai kestabilannya, unsur-unsur tersebut akan menggunakan bersama
pasangan elektron membentuk ikatan kovalen. Ikatan kovalen digambarkan dengan struktur Lewis yang
membentuk garis, untuk menggambarkan sepasang elektron. Misalnya, rumus bangun H2 adalah H – H.

Pembentukan Ikatan Kovalen Tunggal
Contoh:
a. Ikatan Kovalen pada HCl

H : 1 (memerlukan 1 elektron untuk mencapai duplet)
Cl : 2.8.7 (memerlukan 1 elektron untuk mencapai oktet)
Ikatan yang terjadi pada HCl dapat dituliskan dengan struktur Lewis berikut:

b. Ikatan Kovalen CH4
C : 2.4 (memerlukan 4 elektron untuk mencapai oktet)
H : 1 (memerlukan 1 elektron untuk mencapai duplet)
Ikatan yang terjadi pada CH4 dapat dituliskan dengan struktur Lewis berikut:

Pembentukan Ikatan Kovalen Rangkap Dua dan Tiga
Contoh:
a. Ikatan Kovalen pada O2

O : 2.6 (memerlukan 2 elektron untuk mencapai oktet)

Molekul O2 mempunyai 2 ikatan kovalen yang dihasilkan dari penggunaan bersama elektron.
Ikatan kovalen pada molekul O2 disebut ikatan kovalen rangkap dua
b. Ikatan Kovalen pada CO2
C : 2.4 (memerlukan 4 elektron untuk mencapai oktet)
O : 2.6 (memerlukan 2 elektron untuk mencapai oktet)

c. Ikatan Kovalen pada N2
N : 2.5 (memerlukan 3 elektron untuk mencapai oktet)

Molekul N2 mempunyai tiga ikatan kovalen yang dihasilkan dari penggunaan bersama tiga
pasang elektron. Ikatan kovalen pada molekul N2 disebut ikatan kovalen rangkap tiga
Pembentukan Ikatan Kovalen Koordinasi
Ikatan kovalen koordinasi adalah ikatan kovalen di mana pasangan elektron yang dipakai bersama
hanya disumbangkan oleh satu atom, sedangkan atom yang satu lagi tidak menyumbangkan elektron.
Ikatan ini hanya dapat terjadi jika salah satu atom mempunyai pasangan elektron bebas (PEB)
Contoh :
Ikatan Kovalen Koordinasi pada NH4

NH4+ dibentuk dari NH3 dan ion H+ melalui reaksi: NH3 + H+ → NH4+

Pada molekul NH3, atom N mempunyai 1 pasang elektron bebas. Pasangan elektron tersebut
digunakan untuk mengikat ion H+ sehingga terbentuk ikatan kovalen koordinasi/koordinat. Ikatan
kovalen koordinasi ditandai dengan Tanda Panah (↓)

• SIFAT FISIK SENYAWA KOVALEN
a. Titik didih senyawa kovalen bervariasi, ada yang rendah dan sangat tinggi
b. Titik leleh rendah
c. Dapat larut dalam pelarut organik, namun sukar larut dalam pelarut air
d. Tidak dapat menghantarkan daya listrik

• KEPOLARAN SENYAWA KOVALEN
Ikatan kovalen pada senyawa kovalen polar disebut ikatan kovalen polar dan ikatan kovalen

pada senyawa nonpolar disebut ikatan kovalen nonpolar
Contoh:

a. Molekul Polar
Molekul NH3 tersusun atas atom N dan H dengan keelektronegatifan berikut:
Atom N = 3,0 dan atom H = 2,1
Struktur lewis NH3 yaitu sebagai berikut:

Keelektronegatifan N > H, elektron lebih tertarik ke atom yang lebih elektronegatif yaitu
atom N, akibatnya pasangan elektron akan lebih dekat dengan atom N. Hal ini
menyebabkan atom N akan kelebihan muatan negatif, sehingga membentuk kutub
negatif. Jika elektron itu terpusat pada satu atom, maka disebut senyawa kovalen polar

b. Molekul Nonpolar
Molekul CCl4 tersusun atas atom C dan Cl dengan keelektronegatifan berikut:
C = 2,5 dan atom Cl = 3,0
Struktur lewis CCl4 yaitu sebagai berikut:

Pada molekul CCl4 keelektronegatifan Cl lebih besar daripada C, maka Cl cenderung bermuatan
negatif dan C bermuatan positif. Arah kutub positif ke kutub negatif pada molekul CCl4 saling
berlawanan/saling meniadakan akibatnya molekul CCl4 bersifat nonpolar, karena elektron nya
tersebar ke atom-atom yang berikatan.
Kepolaran senyawa dapat terjadi akibat adanya perbedaan keelektronegatifan atom unsur-unsur
pembentuknya. Makin besar perbedaan keelektronegatifan makin bersifat polar

• IKATAN LOGAM
Ikatan antara elektron-elektron valensi dalam atom logam bukanlah ikatan ion, juga bukan ikatan

kovalen sederhana, namun disebut ikatan logam. Atom logam mempunyai keelektronegatifan rendah,
artinya mereka cenderung mudah melepaskan elektron terluarnya. Jika atom logam melepaskan elektron,
maka terbentuk kation atau ion positif, sehingga struktur logam tersusun dalam kation-kation

Elektron-elektron dari atom logam bergerak bebas di antara semua kation, membentuk lautan elektron.
Gaya elektrostatik atau tarik-menarik antara kation dan anion, dapat menyebabkan kation-kation
semakin rekat dan bergabung, sehingga membentuk ikatan logam.

Elektron yang bebas bergerak pada lautan elektron menyebabkan logam dapat menghantarkan
listrik, sehingga logam banyak digunakan sebagai penghantar listrik dalam kabel. Atom logam dengan
atom logam tersusun rapat membentuk struktur raksasa sehingga logam mempunyai titik leleh dan
kekerasan yang tinggi. Dengan demikian logam banyak digunakan sebagai penghantar panas. Logam
juga dapat ditempa, sehingga banyak digunakan untuk perhiasan dengan bentuk yang indah

LEMBAR KERJA PESERTA DIDIK

A. Kegiatan 1 (Struktur Lewis)

1. Lambang Lewis

Tuliskan konfigurasi elektron, tentukan elektron valensi serta gambarkan lambang lewis untuk

elektron valensi tersebut dari atom-atom berikut:

17Cl. Konfigurasi: Elektron Valensi: Lambang Lewis:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 7

8O. Konfigurasi: Elektron Valensi: Lambang Lewis:

7N. Konfigurasi: Elektron Valensi: Lambang Lewis:

19K. Konfigurasi: Elektron Valensi: Lambang Lewis:

20Ca. Konfigurasi: Elektron Valensi: Lambang Lewis:

B. Kegiatan 2 (Ikatan Ionik)

1. Tentukan sifat-sifat unsur yang menyusun senyawa ionik tersebut !

MgCl2 CaCl2 FeCl3

Contoh : NaCl → Tersusun atas: Unsur Na = Logam dan Unsur Cl = Nonlogam
• MgCl2 →

• CaCl2 →

• FeCl3 →

KESIMPULAN : Senyawa Ionik tersusun atas unsur-unsur…………..……..
dan unsur-unsur……………………….

2. Benda apakah itu? ……………………………………………………………
Apa saja unsur-unsur yang menyusun benda tersebut? ………………………

...........................................................................................................................
Bagaimana susunan konfigurasi elektron pada unsur-unsur diatas?
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………….……
Tuliskan struktur lewis pada unsur-unsur diatas!

3. Pembentukan Ikatan Ionik
Gambarkan proses terjadinya ikatan ion antara unsur-unsur berikut!
a. 12Mg dengan 8O

Agar stabil :
Atom Mg akan melepas 2 elektron sehingga menjadi ion Mg2+ sedangkan atom O
akan menangkap 2 elektron sehingga menjadi ion O2–

Penyelesaian:

12Mg → ….. + …..
….. → …..
8O + ….. → …..
….. +

Jadi rumus kimianya: …….

b. 20Ca dengan 35Br

Penyelesaian:

20Ca → ….. + …..
…..
35Br + ….. → …..

….. + ….. →
Jadi rumus kimianya:……

C. Kegiatan 3 (Ikatan Kovalen)

1. Tentukan sifat-sifat unsur yang menyusun senyawa kovalen tersebut !
Contoh : NH3 → Tersusun atas: Unsur N = Non Logam dan Unsur H = Nonlogam

• CCl4 →
• CO2 →
• H2O →

KESIMPULAN : Senyawa Kovalen tersusun atas unsur ……………………...
dan unsur ………………………….…….

2. Pembentukan Ikatan Kovalen
Gambarkan proses terjadinya ikatan kovalen antara unsur-unsur berikut:

Molekul Konfigurasi Struktur Lewis Proses terbentuknya ikatan
elektron H

1H:

17Cl: Cl
HCl

17Cl : Cl
H
17Cl :
Cl2

1H:

H2O 8O: O

3. Senyawa Polar dan Nonpolar

Senyawa Tentukan Arah Ikatan Polar atau Penjelasan
Nonpolar

N2O

ClO2

SO3