nota kimia

UNIT MODUL • Kimia TINGKATAN 4

4 JADUAL BERKALA UNSUR

Peta Konsep

Sejarah Perkembangan – Sumbangan Ahli Sains

Unsur disusun dalam turutan
menaik nombor proton

JADUAL BERKALA Belajar di Tingkatan 1,
Unit 6: Jadual Berkala

Susunan elektron

Bilangan elektron dalam suatu atom

valens dalam Bilangan petala yang diisi Kala Unsur
suatu atom elektron di dalam satu atom

Kumpulan

Atom mencapai Atom unsur Atom unsur Atom unsur peralihan UNIT 4
susunan elektron mempunyai mempunyai mempunyai
duplet/oktet yang satu elektron tujuh elektron tiga petala Terletak antara
stabil valens valens berisi elektron Kumpulan 2 dan
Kumpulan 13

Kumpulan Kumpulan 1 Kumpulan Kala 3 (a) Sifat kelogaman
18 (Gas adi) (Logam 17 (berkilat, mengalirkan
alkali) Merentasi Kala 3 dari arus elektrik, mulur,
(Halogen) kiri ke kanan: kekuatan tegangan
(a) Perubahan saiz atom tinggi, takat lebur dan
(a) Monoatom Sifat fizikal & (b) Perubahan ketumpatan tinggi)
dan lengai perubahan dalam
sifat fizikal keelektronegatifan (b) Ciri-ciri istimewa:
(b) Kegunaan menuruni (c) Perubahan sifat (i) Kebanyakan
dalam kumpulan
kehidupan kelogaman (logam unsur peralihan
➝ separa logam ➝ membentuk
(a) Sifat kimia sama. (a) Sifat kimia sama. bukan logam) sebatian
(Bertindak balas (Bertindak balas (d) Perubahan sifat berwarna.
dengan H2O, O2 dengan H2O, oksida (Oksida bes (ii) Kebanyakan
& Cl2) NaOH & Fe) ➝ oksida amfoterik unsur peralihan
➝ oksida asid) mempunyai lebih
(b) Kereaktifan (b) Kereaktifan dari satu nombor
meningkat berkurang pengoksidaan.
menuruni menuruni (iii) Terdapat unsur
kumpulan. kumpulan. peralihan boleh
membentuk ion
kompleks.
(iv) Terdapat unsur
peralihan boleh
bertindak sebagai
mangkin

49

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

4.1 SEJARAH PERKEMBANGAN JADUAL BERKALA UNSUR SK
4.1

Kebaikan Pengelasan Unsur dalam Jadual Berkala SP 4.1.2

Apakah Jadual Berkala? Ia adalah suatu susunan unsur-unsur dalam tertib pertambahan nombor proton.

Apakah kelebihan Jadual berkala membolehkan:
menyusun unsur-unsur (a) Ahli kimia mempelajari, memahami dan mengingat sifat kimia dan sifat
dalam Jadual Berkala?
fizik semua unsur dan sebatian secara teratur.
(b) Sifat unsur dan sebatiannya diramal berdasarkan kedudukan unsur dalam

Jadual Berkala.
(c) Hubungan antara unsur dari kumpulan yang berlainan diketahui.

Sumbangan Ahli Sains dalam Sejarah Perkembangan Jadual Berkala SP 4.1.1

Saintis Penemuan

Antoine Lavoisier Bahan dikelaskan kepada 4 kumpulan dengan sifat kimia yang sama.

J.W Dobereiner Bahan disusun dalam kumpulan yang mengandungi 3 unsur yang mempunyai sifat kimia
yang serupa.
4UNIT Kumpulan unsur dengan sifat kimia sama dinamakan Triad.
Sistem Triad terhad kepada beberapa unsur sahaja.

John Newlands Unsur disusun mengikut pertambahan jisim atom.
Hukum Oktaf kerana sifat sama berulang pada setiap unsur kelapan.
Sistem ini tidak tepat kerana ada unsur dengan nombor jisim yang salah.

Lothar Meyer Isi padu atom = Jisim 1 mol (g)
Ketumpatan (g cm–3)

Memplotkan graf isi padu atom melawan jisim atom.
Mendapati unsur dengan sifat kimia yang sama menduduki tempat setara dalam
lengkungan.

Mendeleev Unsur disusun mengikut pertambahan jisim atom.
Unsur dengan sifat kimia sama berada dalam kumpulan sama.
Ruang kosong disediakan untuk unsur yang belum ditemui.
Penyumbang kepada pembentukan Jadual Berkala moden.

Henry Moseley Mengelaskan unsur berdasarkan konsep nombor proton dan menyusun unsur-unsur
mengikut turutan menaik nombor proton.
Penyumbang kepada pembentukan Jadual Berkala moden.

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 50

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

4.2 SUSUNAN UNSUR DALAM JADUAL BERKALA MODEN SK
4.1

Tuliskan susunan elektron untuk atom bagi setiap unsur dalam Jadual Berkala di bawah. SP 4.2.1

Nombor nukleon A X Simbol unsur
Nombor proton Z

KUMPULAN

1 18

1 1 H* 4 He
1 2

1 2 13 14 15 16 17 2

K 2 7 Li 8 Be 11 B 12 C 14 N 16 O 19 F 20 Ne
A 3 4 5 6 7 8 9 10

2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8

L 23 Na 24 Mg LOGAM PERALIHAN 27 Al 28 Si P31 S32 35 Cl 40 Ar
A 11 12 13 14 17 18
3 15 16

2.8.1 2.8.2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 2.8.3 2.8.4 2.8.5 2.8.6 2.8.7 2.8.8

4 K39 40 Ca 80 Br
20 35
19

2.8.8.1 2.8.8.2

Apa prinsip asas untuk Unsur-unsur dalam Jadual Berkala disusun secara mendatar mengikut tertib UNIT 4
menyusun dalam Jadual pertambahan nombor proton . SP 4.2.2
Berkala?
(a) Kumpulan
Nyatakan dua komponen (b) Kala
utama Jadual Berkala:

Kumpulan Lajur menegak dalam Jadual Berkala yang disusun berdasarkan bilangan

Apakah Kumpulan? elektron valens yang terdapat pada petala terluar bagi atom
dipanggil kumpulan.
SP 4.2.2
Terdapat 18 lajur disusun secara menegak disebut Kumpulan 1, Kumpulan 2,
Bagaimana nombor Kumpulan 3 hingga Kumpulan 18.
kumpulan berkait dengan
bilangan elektron valens? Bilangan elektron 8
valens (kecuali Helium)
1 2 3 4 5 6 7
Kumpulan 1
2 13 14 15 16 17 18

Kumpulan-kumpulan Kumpulan Bagi atom unsur dengan 3 hingga 8
tertentu mempunyai nama 1 elektron valens, nombor kumpulan ialah:
tertentu. Apakah nama 2 10 + bilangan elektron valens.
kumpulan-kumpulan
tertentu tersebut? 3 – 12 Nama khas
17 Logam alkali
18 Logam alkali-bumi
Unsur peralihan
51
Halogen
Gas adi

MODUL • Kimia TINGKATAN 4 Kumpulan 1, 2 dan 13 Logam
Kumpulan 3 – 12 Logam (Unsur peralihan)
Bagaimanakah nombor Kumpulan 14 – 18 Bukan logam
kumpulan dikaitkan
dengan jenis bahan?

Kala Baris unsur secara mendatar dalam Jadual Berkala yang terdiri daripada

Apakah Kala? bilangan petala berisi elektron yang sama di dalam atom
disebut sebagai kala.
SP 4.2.2
Bilangan petala 1234567
Bagaimanakah nombor Kala 1234567
kala berkait dengan
bilangan petala?

(a) Kala 1 mengandungi 2 unsur Kala pendek, # Kala 3
(b) Kala 2 dan 3 mengandungi 8 unsur # akan dipelajari dengan
terperinci dari segi sifat
(c) Kala 4 dan 5 mengandungi 18 unsur fizik dan sifat kimia
(d) Kala 6 mengandungi 32 unsur
(e) Kala 7 mengandungi 23 unsur Kala panjang

4UNIT Latihan

1 Lengkapkan jadual berikut.

TP2

Unsur Nombor Susunan Bilangan elektron Kumpulan Bilangan petala Kala
proton elektron valens
1 1 1 1
H1 1 2 18 1 1
1 1 2 2
He 2 2 2 2 2 2
3 13 2 2
Li 3 2.1 4 14 2 2
5 15 2 2
Be 4 2.2 6 16 2 2
7 17 2 2
B5 2.3 8 18 2 2
1 1 3 3
C6 2.4 2 2 3 3
3 13 3 3
N7 2.5

O8 2.6

F9 2.7

Ne 10 2.8

Na 11 2.8.1

Mg 12 2.8.2

Al 13 2.8.3

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 52

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

2 Rajah di bawah menunjukkan simbol kimia yang mewakili unsur X, Y dan Z.

TP3

23 X 12 Y 39 Z
11 6 19

(a) Terangkan bagaimana Nombor proton unsur X adalah 11 dan bilangan proton dalam
menentukan
kedudukan unsur X atom X adalah 11 . Bilangan elektron dalam atom X adalah
dalam Jadual Berkala.
11 . Susunan elektron bagi atom X adalah 2.8.1 .

Unsur X terletak dalam Kumpulan 1 kerana atom X

mempunyai satu elektron valens . Unsur X berada dalam Kala

3 kerana atom X mempunyai tiga petala

berisi dengan elektron .

(b) (i) Nyatakan (i) Unsur Y terletak di Kumpulan 14 dan Kala 2. UNIT 4
kedudukan unsur Y (ii) – Nombor proton bagi unsur Y adalah 6 dan bilangan proton dalam
dalam Jadual
Berkala. atom Y adalah 6.
– Susunan elektron atom Y adalah 2.4.
(ii) Terangkan – Unsur Y terletak di Kumpulan 14 kerana atom Y mempunyai 4 elektron
bagaimana anda
menentukan valens.
kedudukan unsur Y – Unsur Y terletak di Kala 2 kerana atom Y mempunyai 2 petala berisi
dalam Jadual
Berkala. dengan elektron.

(c) Antara unsur di atas, – Unsur X dan unsur Z.
yang manakah – Susunan elektron atom X adalah 2.8.1 dan susunan elektron atom Z adalah
mempunyai sifat kimia
yang serupa? 2.8.8.1.
Terangkan jawapan – Atom X dan atom Z mempunyai bilangan elektron valens yang sama.
anda.

4.3 UNSUR DALAM KUMPULAN 18 SK
4.3

Nyatakan nama khas bagi Gas adi Susunan elektron
unsur-unsur Kumpulan 18. 2
Unsur 2.8
Senaraikan unsur-unsur Helium (He)
dalam Kumpulan 18 Jadual Neon (Ne) 2.8.8
Berkala dan tuliskan Argon (Ar) 2.8.18.8
susunan elektron bagi atom
unsur-unsur tersebut. –
–
Kripton (Kr)

Xenon (Xe)

Radon (Rn)

53

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

Kumpulan 18 adalah gas Gas ini wujud sebagai atom tunggal.
monoatomik. Terangkan
maksud monoatomik.

SP 4.3.1

Terangkan mengapa gas adi – Atomnya telah mencapai susunan elektron duplet untuk helium dan susunan
adalah monoatom dan elektron oktet untuk yang lain.
lengai secara kimia.
– Unsur kumpulan ini tidak bergabung dengan unsur lain (atomnya tidak akan
SP 4.3.1 menderma, menerima atau berkongsi elektron).

Nyatakan kegunaan gas Gas adi Kegunaan
adi. Helium Untuk mengisi belon cuaca dan pesawat
Neon Untuk mengisi lampu neon (untuk papan iklan)
SP 4.3.3

Argon Untuk mengisi mentol lampu elektrik

Kripton Untuk mengisi lampu kilat fotografi

Radon Untuk mengubati kanser

4UNIT Nyatakan sifat fizikal dan 1 Semua gas adi tidak larut dalam air dan tidak dapat mengkonduksikan
perubahan menuruni elektrik dalam semua keadaan.
Kumpulan 18.
2 Menuruni Kumpulan 18:
SP 4.3.2
(a) Saiz atom bertambah kerana bilangan petala bertambah.
Terangkan mengapa argon (b) Takat lebur dan takat didih sangat rendah kerana atom-atom gas adi
tidak bertindak balas
dengan filamen tungsten ditarik oleh daya Van der Waals yang lemah , sedikit tenaga
yang panas dari segi diperlukan untuk mengatasi daya tersebut. Walau bagaimanapun, takat
susunan elektron. lebur dan takat didih bertambah menuruni kumpulan kerana pertambahan
saiz atom menyebabkan daya tarikan Van der Waals semakin kuat,

semakin banyak tenaga diperlukan untuk mengatasinya.
(c) Ketumpatan rendah dan semakin meningkat kerana jisim bertambah

dengan banyak berbanding dengan isi padu apabila menuruni kumpulan.

– Atom argon telah mencapai susunan elektron oktet yang stabil.

– Atom argon tidak perlu menerima , menderma atau berkongsi
elektron dengan unsur lain.

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 54

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

4.4 UNSUR DALAM KUMPULAN 1 SK
4.4

Nyatakan nama khas bagi Logam alkali
unsur-unsur Kumpulan 1.

Senaraikan unsur-unsur Unsur Simbol Nombor proton Susunan elektron Bilangan petala
dalam Kumpulan 1 Jadual
Berkala dan tuliskan Litium Li 3 2.1 2
susunan elektron dan
bilangan petala bagi atom Natrium Na 11 2.8.1 3
unsur-unsur.
Kalium K 19 2.8.8.1 4

Nyatakan sifat fizikal (a) Pepejal kelabu dengan permukaan berkilat. UNIT 4
unsur-unsur Kumpulan 1. (b) Lebih lembut dan ketumpatan yang lebih rendah berbanding dengan logam

SP 4.4.1 lain.
(c) Takat lebur dan takat didih lebih rendah berbanding dengan logam lain.
Terangkan perubahan sifat
fizikal menuruni unsur (a) Saiz atom bertambah kerana bilangan petala bertambah.
Kumpulan 1. (b) Ketumpatan bertambah kerana pertambahan jisim lebih cepat dari

SP 4.4.1 pertambahan jejari.
(c) Takat didih dan takat lebur berkurang kerana apabila saiz atom bertambah,
Terangkan persamaan
dalam sifat kimia unsur ikatan logam semakin lemah.
Kumpulan 1.
(a) Semua atom unsur dalam Kumpulan 1 mempunyai 1 elektron
SP 4.4.4 valens dan mencapai susunan elektron duplet/oktet yang stabil dengan
melepaskan satu elektron valens membentuk ion bercas +1 .

Contoh:
(i) Atom litium melepaskan satu elektron untuk mencapai susunan

elektron duplet yang stabil:

Li Li+ + e– ,

Susunan elektron: 2.1 Susunan elektron: 2
Bilangan proton = 3, Bilangan proton = 3,
jumlah cas: +3 jumlah cas: +3
Bilangan elektron = 3, Bilangan elektron = 2,
jumlah cas: –3 jumlah cas: –2

Atom litium adalah neutral . Ion litium bercas positif
Li+ terbentuk.

(ii) Atom natrium melepaskan satu elektron untuk mencapai susunan
elektron oktet yang stabil:

Na Na+ + e–

Susunan elektron: 2.8.1 Susunan elektron: 2.8 ,
Bilangan proton = 11, Bilangan proton = 11,
jumlah cas: +11 jumlah cas: +11
Bilangan elektron = 11, Bilangan elektron = 10,
jumlah cas: –11 jumlah cas: –10

Atom natrium adalah Ion natrium bercas positif
Na+ terbentuk.
neutral .

55

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

(b) Semua unsur Kumpulan 1 mempunyai sifat kimia yang serupa kerana

semua atom dalam Kumpulan 1 mempunyai bilangan elektron

valens yang sama iaitu satu dan mencapai susunan elektron duplet/

oktet yang stabil dengan melepaskan satu elektron valensnya untuk

membentuk ion bercas positif .

Terangkan peningkatan – Atom logam Kumpulan 1 mencapai susunan Li
kereaktifan unsur elektron duplet/oktet yang stabil dengan Na
menuruni Kumpulan 1.
melepaskan satu elektron valens K
SP 4.4.3
Kereaktifan bertambahmembentuk ion bercas +1.
menuruni Kumpulan 1

4UNIT
– Menuruni Kumpulan 1, bilangan petala

bertambah, saiz atom bertambah dan elektron

valens pada petala terluar semakin jauh

dari nukleus.

– Kekuatan tarikan nukleus kepada elektron valens

semakin lemah .
– Elektron valens ditarik dengan lemah dan ia

makin senang dilepaskan.

Banding dan terangkan – Unsur Y adalah lebih reaktif daripada unsur X.
Kereaktifan unsur X dan Y. – Susunan elektron atom X ialah 2.8.1 dan atom Y ialah 2.8.8.1
– Bilangan petala berelektron atom Y adalah lebih daripada atom X.
Unsur XY – Saiz atom Y lebih besar daripada atom X.
– Daya tarikan antara nukleus dan elektron valens atom Y lebih lemah
Nombor proton 11 17
daripada atom X.
– Oleh itu, atom Y lebih mudah menderma elektron valens berbanding

atom X.

Bagaimanakah unsur Unsur tersebut disimpan dalam minyak parafin.
Kumpulan 1 disimpan? Untuk menghalang daripada bertindak balas dengan wap air dan udara.
Terangkan.

Eksperimen Sifat Kimia bagi Unsur-unsur Kumpulan 1: SP 4.4.2

(a) Logam Kumpulan 1 bertindak balas dengan air menghasilkan alkali dan gas hidrogen.

2X + 2H2O 2XOH + H2 , X adalah logam Kumpulan 1

Litium

Air

Kaedah:
(i) Masukkan air dalam bekas hingga separuh penuh.
(ii) Potong sepotong litium menggunakan pisau dan forsep.
(iii) Keringkan minyak pada permukaan litium menggunakan kertas turas.
(iv) Letakkan litium dengan perlahan di atas permukaan air di dalam bekas.
(v) Apabila tindak balas berhenti, uji larutan yang terhasil dengan kertas litmus merah.
(vi) Catatkan semua pemerhatian.
(vii) Ulang langkah (i) – (vi) dengan menggunakan natrium dan kalium menggantikan litium satu demi satu.

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 56

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

Pemerhatian:

Unsur Pemerhatian Inferens Kereaktifan

Li Litium bergerak perlahan Litium adalah logam yang paling kurang

dengan nyalaan merah di atas reaktif bertindak balas dengan air
membentuk larutan beralkali , litium
permukaan air. Larutan tidak

berwarna menukarkan kertas litmus hidroksida. Kereaktifan bertambah menuruni Kumpulan 1

merah kepada biru . Persamaan kimia seimbang:

2Li + 2H2O 2LiOH + H2

Na Natrium bergerak cepat Natrium adalah logam yang reaktif

dengan nyalaan kuning di atas bertindak

permukaan air. Larutan tidak balas dengan air membentuk larutan

berwarna menukarkan kertas litmus beralkali , natrium hidroksida.
merah kepada biru . Persamaan kimia seimbang:

2Na + 2H2O 2NaOH + H2

K Kalium bergerak sangat cepat Kalium adalah logam yang

dengan nyalaan kuning di atas paling reaktif bertindak balas dengan UNIT 4
permukaan air. Larutan tidak air membentuk larutan beralkali ,
berwarna menukarkan kertas litmus kalium hidroksida.

merah kepada biru . Persamaan kimia seimbang:

2K + 2H2O 2KOH + H2

(b) Logam Kumpulan 1 bertindak balas dengan oksigen membentuk oksida logam. Oksida logam larut dalam air
menghasilkan larutan berakali.
4X + O2 2X2O
X2O + H2O 2XOH, X adalah logam unsur Kumpulan 1 (Li, Na dan K)

Sudu pembakaran

Balang gas

Gas oksigen
Litium menyala

Kaedah:
(i) Potong secebis kecil litium menggunakan pisau dan forsep.
(ii) Keringkan minyak pada permukaan litium dengan kertas turas.
(iii) Letakkan litium pada sudu pembakaran dan panaskan litium dengan kuat hingga ia menyala.
(iv) Letakkan litium yang menyala dalam balang gas berisi oksigen.
(v) Apabila tindak balas berhenti, tambahkan air untuk melarutkan sebatian yang terbentuk.
(vi) Tambahkan beberapa titis penunjuk universal kepada larutan yang terbentuk.
(vii) Catatkan pemerhatian.
(viii) Ulang langkah (i) – (vii) menggunakan natrium dan kalium untuk menggantikan litium satu demi satu.

57

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

Pemerhatian:

Unsur Pemerhatian Inferens Kereaktifan

Li – Litium terbakar – Litium adalah paling kurang reaktif

perlahan dengan terhadap oksigen.
– Litium bertindak balas dengan oksigen
nyalaan merah
menghasilkan membentuk litium oksida .

pepejal putih . Persamaan kimia seimbang:

– Pepejal putih larut dalam air 4Li + O2 2Li2O

membentuk larutan – Lithium oxide reacts with water to
solution, lithium
tidak berwarna . form alkaline
– Larutan itu menukarkan hydroxide.

warna penunjuk Persamaan kimia seimbang:

universal dari hijau Li2O + H2O 2LiOH

kepada ungu .
Kereaktifan bertambah menuruni Kumpulan 1
Na – Natrium terbakar – Natrium adalah logam reaktif
terang dengan4UNIT terhadap oksigen.

nyalaan kuning – Natrium bertindak balas dengan
menghasilkan
oksigen membentuk natrium oksida .

pepejal putih . Persamaan kimia seimbang:

– Pepejal putih larut dalam air 4Na + O2 2Na2O dengan
membentuk larutan – Natrium oksida bertindak balas ,

tidak berwarna . air membentuk larutan beralkali
– Larutan itu menukarkan natrium hidroksida.

warna penunjuk Persamaan kimia seimbang:
Na2O + H2O 2NaOH
universal dari hijau

kepada ungu .

K – Kalium terbakar – Kalium adalah logam paling reaktif

sangat terang dengan terhadap oksigen.

nyalaan ungu – Kalium bertindak balas dengan oksigen

menghasilkan membentuk kalium oksida .

pepejal putih . Persamaan kimia seimbang:

– Pepejal putih larut dalam 4K + O2 2K2O

air membentuk larutan – Kalium oksida bertindak balas dengan
air membentuk larutan beralkali ,
tidak berwarna . kalium hidroksida.
– Larutan itu menukarkan
Persamaan kimia seimbang:
warna penunjuk universal K2O + H2O 2KOH

dari hijau kepada

ungu .

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 58

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

(c) Logam Kumpulan 1 bertindak balas dengan klorin menghasilkan logam klorida.
2X + Cl2 2XCl, X adalah logam unsur Kumpulan 1 (Li, Na dan K)

Sudu pembakaran

Balang gas
Gas klorin
Pembakaran logam Kumpulan 1

Pemerhatian: Pemerhatian Inferens Kereaktifan
Unsur
– Litium adalah paling kurang reaktif
Li – Litium terbakar terhadap klorin. Kereaktifan bertambah menuruni Kumpulan 1 UNIT 4
perlahan dengan
– Litium bertindak balas dengan klorin
nyalaan merah membentuk litium klorida .
Persamaan kimia seimbang:
menghasilkan pepejal
putih . 2Li + Cl2 2LiCl

Na – Natrium terbakar – Natrium adalah logam reaktif
terang dengan terhadap klorin.

nyalaan kuning – Natrium bertindak balas dengan klorin
membentuk natrium klorida .
menghasilkan pepejal Persamaan kimia seimbang:
putih .
2Na + Cl2 2NaCl
K – Kalium terbakar
sangat terang dengan – Kalium adalah logam paling reaktif
terhadap klorin.
nyalaan ungu
– Kalium bertindak balas dengan klorin
menghasilkan pepejal membentuk kalium klorida .
putih . Persamaan kimia seimbang:

2K + Cl2 2KCl

59

MODUL • Kimia TINGKATAN 4 2 Logam Kumpulan 1 bertindak balas dengan
klorin.
Lengkapkan yang berikut: SP 4.4.4
2X + Cl2 → 2XCl
1 Logam Kumpulan 1 bertindak balas dengan
air. (a) 2 Li + Cl2 → 2LiCl
2X + 2H2O → 2XOH + H2
(b) 2 Na + Cl2 → 2NaCl
(a) 2 Li + 2H2O → 2LiOH + H2
(b) 2 Na + 2H2O → 2NaOH + H2 (c) 2 K + Cl2 → 2KCl
(c) 2 K + 2H2O → 2KOH + H2

Logam Kumpulan 1
Li, Na, K
X

3 Logam Kumpulan 1 bertindak balas dengan oksigen membentuk
oksida logam. Oksida logam bertindak balas dengan air.

4X + O2 → 2X2O
X2O + H2O → 2XOH

4UNIT (a) 4 Li + O2 → 2Li2O
2LiOH
Li2O + H2O →

(b) 4 Na + O2 → 2Na2O
2NaOH
Na2O + H2O →

(c) 4 K + O2 → 2K2O
2KOH
K2O + H2O →

4.5 UNSUR DALAM KUMPULAN 17 SK
4.5

Nyatakan nama khas bagi Halogen
unsur Kumpulan 17.

Senaraikan unsur-unsur Unsur Simbol Nombor Susunan Bilangan
dalam Kumpulan 17 Jadual proton elektron petala
Berkala dan tuliskan Fluorin F2 2
susunan elektron dan Klorin Cl2 9 2.7
bilangan petala atom unsur Bromin Br2 3
tersebut. I2 17 2.8.7
4
Iodin 35 2.8.18.7
5
53 2.8.18.18.7

Nyatakan sifat fizikal unsur Halogen tidak boleh mengkonduksi elektrik dan haba dalam semua keadaan.
Kumpulan 17. SP 4.5.1

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 60

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

Terangkan perubahan sifat (a) Takat didih dan takat lebur adalah rendah kerana molekul ditarik oleh daya
fizikal menuruni unsur Van der Waals yang lemah, sedikit tenaga diperlukan untuk mengatasi
Kumpulan 17. daya itu. Walau bagaimanapun, takat lebur dan takat didih meningkat
menuruni kumpulan.
SP 4.5.1
– Saiz atom bertambah menuruni Kumpulan 17 kerana dengan
pertambahan bilangan petala , saiz molekul semakin besar.

– Daya tarikan antara molekul (daya Van der Waals) semakin kuat.

– Lebih banyak tenaga diperlukan untuk mengatasi daya tarikan antara
molekul yang lebih kuat semasa peleburan atau pendidihan.

(b) Keadaan fizik berubah dari gas (fluorin dan klorin) kepada cecair (bromin)
dan kepada pepejal (iodin) pada suhu bilik kerana pertambahan kekuatan
tarikan antara molekul dari fluorin ke iodin.

(c) Ketumpatan adalah rendah dan semakin meningkat apabila menuruni
kumpulan.

(d) Warna unsur semakin gelap menuruni kumpulan iaitu fluorin
(kuning muda), klorin (kuning kehijauan), bromin (perang) dan iodin
(ungu kehitaman).

Terangkan persamaan sifat (a) Semua atom unsur Kumpulan 17 mempunyai tujuh UNIT 4
kimia bagi unsur
Kumpulan 17. elektron valens, mencapai susunan elektron oktet yang stabil dengan

SP 4.5.2 menerima satu elektron membentuk ion bercas negatif .

Contoh:

(i) Atom fluorin menerima satu elektron untuk mencapai
susunan elektron oktet yang stabil:

F+ e– F–

Susunan elektron: 2.7 Susunan elektron: 2.8
Bilangan proton = 9, Bilangan proton = 9,
jumlah cas: +9 jumlah cas: +9
Bilangan elektron = 9, Bilangan elektron = 10,
jumlah cas: –9 jumlah cas: –10

Atom fluorin adalah Ion fluorida, F– bercas
neutral . negatif terbentuk.

(ii) Atom klorin menerima satu elektron untuk mencapai susunan
elektron oktet yang stabil:

Cl + e– Cl–

Susunan elektron: 2.8.7 Susunan elektron: 2.8.8
Bilangan proton = 17, Bilangan proton = 17,
jumlah cas: +17 jumlah cas: +17
Bilangan elektron = 17, Bilangan elektron = 18,
jumlah cas: –17 jumlah cas: –18

Atom klorin adalah Ion klorida, Cl– bercas
neutral . negatif terbentuk.

61

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

(b) Semua unsur Kumpulan 17 mempunyai sifat kimia yang serupa kerana
atom unsur Kumpulan 17 mempunyai tujuh elektron

valens, mencapai susunan elektron oktet yang stabil dengan menerima
satu elektron membentuk ion bercas negatif .

Terangkan penurunan – Semua atom unsur Kumpulan 17 mempunyai F
kereaktifan unsur tujuh elektron valens dan mencapai susunan Cl
menuruni Kumpulan 17. elektron oktet yang stabil dengan menerima satu Br
elektron membentuk ion bercas negatif .
SP 4.5.3
– Apabila menuruni Kumpulan 17, bilangan
petala bertambah, saiz atom

bertambah.
– Petala luar semakin jauh dari nukleus.
– Kekuatan tarikan daripada proton dalam nukleus

untuk menarik satu elektron ke dalam petala luar
semakin lemah .

– Kekuatan atom halogen untuk menarik elektron
berkurang dari fluorin ke astatin

(keelektronegatifan berkurang).
Kereaktifan bertambah
menuruni Kumpulan 17

4UNIT
Banding dan terangkan – Unsur Y adalah kurang reaktif daripada unsur X.
kereaktifan unsur X dan Y. – Susunan elektron atom X ialah 2.7 dan atom Y 2.8.7.
– Bilangan petala berelektron bagi atom Y adalah lebih daripada atom X.
Unsur XY – Saiz atom Y lebih besar daripada atom X.
– Oleh itu, daya tarikan nukleus untuk menarik satu elektron pada petala
Nombor proton 9 17
terluar atom Y lebih lemah daripada atom X.
SP 4.5.4
Unsur Kumpulan 17 wujud sebagai molekul dwiatom. Dua atom unsur
Unsur dalam Kumpulan 17 berkongsi sepasang elektron valens untuk mencapai susunan elektron oktet
wujud sebagai molekul yang stabil.
dwiatom. Terangkan. Contoh:
Dua atom fluorin berkongsi sepasang elektron untuk membentuk molekul
fluorin:

Kongsi FF

FF

Atom fluorin Atom fluorin Molekul fluorin

Klorin, bromin dan iodin wujud sebagai molekul dwiatom (Cl2, Br2 dan I2)

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 62

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

Eksperimen Sifat Kimia bagi Unsur-unsur Kumpulan 17: SP 4.5.1

(a) Halogen bertindak balas dengan air dengan kereaktifan berbeza:
X2 + H2O HX + HOX, X adalah halogen. (Cl2, Br2 dan I2 )

Gas klorin Air bromin Hablur iodin

FluorinFel,oCGkrinhla,oloKsrrlioinnrine Air
bromin

wAaiariterr Air Air Hablur
iodin
Kaedah: Kaedah:
Kaedah:
Chlorine or – Gas klorin dilalukan melalui – Beberapa titis air bromin – Sedikit hablur iodin ditambah
Bromine air dalam tabung uji.
ditambIaohdinke epada air dalam kepada air dalam tabung uji.
KlorBinroamtainu – dLeanrHHugaebtaaaatnnkyearntagstleirthmaussilbdCNkNiliaorhaurOOluionHjHr.ii/nutbeonrot/aumbbkrsinomomrebnin–yee ratTpaabbuunnggIuoudjijini. – Tabung uji digoncang.
– Larutan yang terhasil diuji
Iron wool
dengan kertas litmus biru.
digoncangW.ul Besi

– Larutan yangHteeart hasil diuji
dengan kertasHalbiatmus biru.

Pemerhatian: Pemerhatian: Pemerhatian: UNIT 4
Bromin larut dengan perlahan Iodin larut dengan sedikit
Klorin larut dengan cepat dalam air menghasilkan larutan dalam air menghasilkan larutan
dalam air menghasilkan larutan berwarna perang: berwarna perang:
berwarna kuning muda:
Br2 + H2O HBr + HOBr I2 + H2O HI + HOI
Cl2 + H2O HCl + HOCl
Larutan menukarkan kertas litmus Larutan menukarkan kertas
Larutan menukarkan kertas biru kepada litmus biru kepada
merah dan
litmus biru kepada melunturkannya dengan merah . Kertas litmus
tidak dilunturkan .
merah dan perlahan.

melunturkannya dengan
cepat.

Inferens:
Klorin, bromin dan iodin bertindak balas dengan air membentuk larutan berasid. Selain larutan berasid,
klorin dan bromin juga membentuk bahan peluntur.
Keterlarutan berkurang dari klorin ke iodin.

(b) Halogen bertindak balas dengan besi panas membentuk pepejal perang, ferum(III) halida.


Wul besi

Klorin atau Iodin
Bromin
Haba NaOH untuk Haba Wul
menyerap klorin /
bromin Haba besi

63

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

2Fe + 3X2 2FeX3, X2 mewakili sebarang halogen. (Cl2, Br2 atau I2 )

Halogen Pemerhatian dan Persamaan kimia
Klorin 2Fe + 3Cl2 2FeCl3
Wul besi terbakar dengan sangat terang 2Fe + 3Br2 2FeBr3
Bromin membentuk pepejal perang apabila sejuk.
2Fe + 3I2 2FeI3
Iodin Wul besi berbara dengan terang dan
membentuk pepejal perang apabila sejuk.

Wul besi berbara dengan perlahan dan
membentuk pepejal perang apabila sejuk.

Eksperimen (a), (b) dan (c) menunjukkan semua halogen menunjukkan sifat kimia yang serupa
tetapi kereaktifannya berkurang apabila menuruni kumpulan:

Kereaktifan berkurang
F2, Cl2, Br2 dan l2

(c) Halogen bertindak balas dengan larutan natrium hidroksida:
X2 + 2NaOH NaX + NaOX + H2O, X2 adalah halogen. (Cl2, Br2 dan I2 )

4UNIT Lengkapkan yang berikut: NaCl + NaOCl + H2O Kereaktifan berkurang
(i) Cl2 + 2NaOH NaBr + NaOBr + H2O
(ii) Br2 + 2NaOH
(iii) I2 + 2NaOH NaI + NaOI + H2O

4.6 UNSUR DALAM KALA 3 SK
4.6

1 Terdapat tujuh kala dikenali sebagai kala 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.
2 Nombor kala bagi suatu unsur mewakili nombor petala yang diisi dengan elektron bagi setiap unsur atom.

Unsur Nombor proton Susunan elektron Bilangan petala Kala
Li 3 2.1 2 2

Na 11 2.8.1 33

K 19 2.8.8.1 44

Senaraikan unsur-unsur Unsur Nombor Susunan Bilangan Radius
dalam Kala 3 dan tuliskan proton elektron petala (nm)
susunan elektron dan Na 3 0.191
bilangan petala atom Mg 11 2.8.1 3 0.160
unsur-unsur tersebut. Al 12 2.8.2 3 0.130
Si 13 2.8.3 3 0.118
P 14 2.8.4 3 0.110
S 15 2.8.5 3 0.102
Cl 16 2.8.6 3 0.099
Ar 17 2.8.7 3 0.095
18 2.8.8

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 64

Nyatakan perubahan jejari MODUL • Kimia TINGKATAN 4
atom merentasi Kala 3
(dari kiri ke kanan). Jejari atom berkurang dari natrium kepada klorin

SP 4.6.1 Na Mg Al Si P S Cl

16 p

Terangkan perubahan Atom Na Mg Al Si P S Cl
dalam saiz atom unsur Bilangan proton 11 p 12 p 13 p 14 p 15 p 16 p 17 p
merentasi Kala 3 dari kiri Cas positif +11 +12 +13 +14 +15 +16 +17
ke kanan. Susunan elektron 2.8.1 2.8.2 2.8.3 2.8.4 2.8.5 2.8.6 2.8.7

SP 4.6.1

– Semua atom unsur Kala 3 mempunyai 3 petala berisi UNIT 4
elektron .

– Nombor proton bertambah satu unit dari natrium kepada klorin.
– Pertambahan nombor proton menyebabkan bilangan cas positif pada

nukleus bertambah .

– Daya tarikan proton dalam nukleus terhadap elektron dalam petala
bertambah .

– Jejari atom unsur berkurang merentasi Kala 3.

Takrifkan Kekuatan suatu atom dalam molekul menarik elektron ke arah nukleusnya.
keelektronegatifan. SP 4.6.1
– Jejari atom berkurang kerana daya tarikan nukleus terhadap elektron
Terangkan perubahan
dalam keelektronegatifan dalam petala bertambah dari natrium kepada klorin.
unsur merentasi Kala 3
dari kiri ke kanan. – Kekuatan nukleus menarik elektron kepada petala paling luar bertambah
dari natrium kepada klorin.
SP 4.6.1
– Keelektronegatifan bertambah merentasi Kala 3 dari natrium kepada
Banding dan terangkan klorin.
keelektronegatifan unsur X
dan Y. SP 4.6.1 – Unsur Y lebih elektronegatif daripada unsur X.
– Susunan elektron atom X ialah 2.8.1 dan atom Y ialah 2.8.7.
Unsur XY – Atom X dan Y mempunyai bilangan petala berisi elektron yang sama.
– Bilangan proton dalam nukleus atom Y lebih banyak daripada atom X.
Nombor proton 11 17 – Daya tarikan antara nukleus dan elektron dalam petala atom Y lebih kuat

daripada atom X.
– Saiz atom Y lebih kecil daripada atom X.
– Kecenderungan untuk menarik elektron atom Y lebih kuat daripada atom X.

65

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

Nyatakan perubahan dalam (a) Keadaan fizikal:
sifat unsur merentasi Kala – Keadaan fizikal unsur-unsur dalam suatu kala berubah dari pepejal
3 dari kiri ke kanan. kepada gas dari kiri ke kanan.
– Logam di sebelah kiri adalah pepejal dan bukan logam di sebelah kanan
SP 4.6.2 kebanyakannya adalah gas.

SP 4.6.3 (b) Perubahan sifat kelogaman dan kekonduksian elektrik:

Unsur Na Mg Al Si P S Cl Ar
Bukan logam
Sifat Logam Separa logam atau
kelogaman metaloid Tidak boleh
mengkonduksi
Kekonduksian Konduktor Konduktor elektrik elektrik
yang lemah tetapi
elektrik elektrik bertambah dengan
kenaikan suhu dan
yang baik. kehadiran boron atau
fosforus.
Kegunaan:
semikonduktor

(c) Perubahan sifat oksida unsur Kala 3:

4UNIT Na Mg Al Si P S Cl
Oksida bes Oksida amfoterik Oksida asid

Oksida bes + Air Oksida amfoterik + Asid Oksida asid + Air
Alkali
Garam + Air Asid
Contoh:
Na2O + H2O Oksida amfoterik + Alkali Contoh:
2NaOH
Garam + Air SO2 + H2O H2SO3
Oksida bes + Asid
Garam + Air Contoh:

Contoh: Al2O3 + 6HNO3
MgO + 2HCl
MgCl2 + H2O 2Al(NO3)3 + 3H2O Oksida asid + Alkali

Al2O3 + 2NaOH Garam + Air

2NaAlO2 + H2O Contoh:

SiO2 + 2NaOH

Na2SiO3 + H2O

Takrifkan oksida bes, – Oksida bes adalah oksida logam yang boleh bertindak balas dengan
oksida amfoterik dan
oksida asid. asid membentuk garam dan air .

– Oksida asid adalah oksida bukan logam yang boleh bertindak balas dengan

alkali membentuk garam dan air .

– Oksida amfoterik adalah oksida yang boleh bertindak balas dengan

asid dan alkali untuk membentuk garam dan

air .

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 66

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

Eksperimen untuk Mengkaji Perubahan Sifat Unsur-unsur Oksida Merentasi Kala 3: SP 4.6.2

Tujuan Untuk menyiasat sifat-sifat oksida bagi unsur-unsur pada Kala 3.
Pernyataan
masalah Bagaimana sifat-sifat oksida berubah bagi unsur-unsur merentasi Kala 3?
Pemboleh
ubah Manipulasi: Jenis unsur oksida pada Kala 3
Bergerak balas: Nilai pH dalam air, tindak balas oksida dengan asid dan alkali
Hipotesis Dimalarkan: Air, asid nitrik dan larutan natrium hidroksida

Radas Unsur oksida merentasi Kala 3 berubah dari oksida bes (natrium oksida, magnesium oksida)
Bahan kepada oksida amfoterik (aluminium oksida) dan kepada oksida asid (fosforus(V) oksida,
silikon oksida dan larutan diklorida heptaoksida).
Prosedur
Tabung uji, tabung didih, silinder penyukat, penunu Bunsen, rod kaca dan spatula
UNIT 4
Natrium oksida, magnesium oksida, aluminium oksida, silikon(IV) oksida, fosforus oksida, gas
sulfur dioksida di dalam balang gas bertutup, heptaoksida diklorida, penunjuk universal, air
suling, 2 mol dm–3 larutan natrium hidroksida, 2 mol dm–3 larutan asid nitrik

I Sifat asid/alkali bagi unsur-unsur oksida pada Kala 3
1 Separuh spatula serbuk natrium oksida ditambah ke dalam 5 cm3 air suling di dalam
tabung uji. Campuran tersebut dikacau dengan rod kaca sehingga tiada perubahan
berlaku.
2 Dua titik penunjuk universal ditambah dan tabung uji digoncang. Nilai pH bagi larutan
tersebut direkod.
3 Langkah 1 dan 2 diulang menggantikan natrium oksida dengan magnesium oksida,
aluminium oksida, silikon dioksida, fosforus oksida dan heptaoksida diklorida.
4 Bagi gas sulfur dioksida, langkah 2 diulang bagi larutan terhasil apabila gas sulfur
dioksida melalui air suling di dalam tabung uji.

II Tindak balas asid nitrik dengan larutan natrium hidroksida
1 Separuh spatula serbuk natrium oksida ditambah ke dalam 2 cm3 asid nitrik cair dalam
tabung uji. Campuran tersebut dipanaskan secara perlahan dan digoncang sehingga tiada
perubahan berlaku.
2 Langkah 1 diulang bagi menggantikan natrium oksida dengan aluminium oksida dan
silikon oksida.
3 Satu lagi eksperimen dijalankan dengan menggantikan langkah 1 dan 2 menggunakan
2 mol dm–3 larutan natrium hidroksida.

Pemerhatian I Oksida Keterlarutan dalam air pH Jenis oksida
Natrium oksida, Na2O Pepejal putih larut di dalam air. 14 Oksida bes

Magnesium oksida, Pepejal putih sedikit terlarut di dalam 9 Oksida bes
MgO air.

Aluminium oksida, Al2O3 Tidak larut. ––

Silikon(IV) oksida, SiO2 Tidak larut. ––

Fosforus oksida, P4O10 Pepejal putih larut di dalam air. 3 Oksida asid

Sulfur dioksida, SO2 Gas tidak berwarna larut di dalam air. 3 Oksida asid

Heptaoksida diklorida, Cecair larut dalam air membentuk 1 Oksida asid
Cl2O7 larutan tidak berwarna.

67

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

II Pemerhatian
Oksida
Tindak balas dengan Tindak balas dengan Jenis oksida

asid nitrik cair natrium hidroksida Oksida bes

Magnesium oksida, Pepejal putih larut Tiada perubahan. Oksida
Pepejal putih tidak amfoterik
MgO membentuk larutan larut.
Oksida asid
tidak berwarna.

Aluminium oksida, Pepejal putih larut Pepejal putih larut
membentuk larutan
Al2O3 membentuk larutan tidak berwarna.

tidak berwarna.

Silikon(IV) oksida, Tiada perubahan. Pepejal putih larut
SiO2 Pepejal putih tidak membentuk larutan
tidak berwarna.
larut.

Kesimpulan Hipotesis diterima.

3 Langkah-langkah untuk membanding dan menerangkan perubahan saiz atom / jejari / keelektronegatifan
merentasi Kala 3, kereaktifan menuruni Kumpulan 1 dan Kumpulan 17:

Kereaktifan berkurang menuruni Kumpulan 17

Kereaktifan bertambah menuruni Kumpulan 1

4UNIT
Na Mg Al Si P S Cl

16 p

Jejari atom berkurang merentasi Kala 3 dari natrium kepada klorin.

(a) Membanding Saiz / Jejari Atom dan Keelektronegatifan
Merentasi Kala 3:

(i) Bandingkan bilangan petala dalam setiap atom.

Li (ii) Bandingkan bilangan proton dalam nukleus. F

(iii) Bandingkan kekuatan tarikan dari proton dalam nukleus

terhadap elektron dalam petala .

Na (iv) Bandingkan saiz atom / Bandingkan keelektronegatifan. Cl

(b) Membanding Kereaktifan Menuruni Kumpulan 1 dan
Kumpulan 17:

K (i) Bandingkan bilangan petala dalam setiap atom. Br

(ii) Bandingkan kekuatan proton dalam nukleus menarik

elektron valens (Kumpulan 1) // menarik

elektron ke petala paling luar (Kumpulan 17).

(iii) Bandingkan kecenderungan atom untuk melepaskan

elektron (Kumpulan 1) // menerima elektron Jadual
(Kumpulan 17). Berkala

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 68

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

4.7 UNSUR PERALIHAN SK
4.7

Nyatakan kedudukan unsur Berada di antara Kumpulan 2 dan 13

peralihan dalam Jadual Contoh:

Berkala SP 4.7.1 Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu dan Zn.

Apakah sifat kelogaman 1 Berkilat
bagi unsur peralihan? 2 Mengalirkan haba dan elektrik
3 Mulur
4 Kekuatan tegangan yang sangat tinggi
5 Takat lebur dan ketumpatan yang tinggi

Apakah ciri istimewa bagi 1 Kebanyakan unsur peralihan membentuk sebatian berwarna.
unsur peralihan? Contoh:
(i) Ferum(III) klorida adalah perang.
SP 4.7.2 (ii) Ferum(II) klorida adalah hijau.
(iii) Kuprum(II) sulfat adalah biru.

2 Kebanyakan unsur peralihan mempunyai lebih dari satu nombor
pengoksidaan dalam sebatiannya.

Contoh:

Unsur Sebatian Nombor pengoksidaan UNIT 4

Kuprum Kuprum(I) klorida +1
Kuprum(II) oksida +2

Ferum Ferum(II) klorida +2
Ferum(III) klorida +3


• Nombor pengoksidaan unsur dalam sebatian akan dipelajari dalam tajuk

“redoks”.

3 Terdapat unsur peralihan yang boleh membentuk ion kompleks:

Unsur Ion kompleks Formula

Ferum Heksasianoferrat(II) Fe(CN)64-

Kuprum Kuprum(II) tetramina Cu(NH4)42+

Nyatakan kegunaan unsur Terdapat unsur peralihan yang boleh bertindak sebagai mangkin dalam industri.
peralihan dalam industri. Mangkin adalah bahan yang boleh mengubah kadar tindak balas.
Mangkin tidak berubah secara kimia selepas tindak balas.
SP 4.7.3 Contoh:
(i) Ferum: Proses Haber dalam pengeluaran ammonia
(ii) Vanadium(V) oksida: Proses Sentuh dalam pengeluaran asid sulfurik
(iii) Platinum: Proses Ostwald dalam pengeluaran asid nitrik

69

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

PRAKTIS SPM
Soalan Subjektif
1 Rajah di bawah menunjukkan susunan elektron bagi atom P dan Q.

4UNIT P QQ


(a) Unsur P dan Q terletak dalam kumpulan yang sama dalam Jadual Berkala. Nyatakan kumpulan itu.
TP2 Kumpulan 1

(b) Bagaimanakah unsur P dan Q disimpan di dalam makmal? Berikan sebab bagi jawapan anda.
TP1 Dalam minyak parafin. Untuk mengelakkan mereka bertindak balas dengan oksigen atau wap air di

atmosfera.

(c) (i) Tuliskan persamaan kimia untuk tindak balas antara unsur P dengan air.
TP3 2P + 2H2O 2POH + H2

(ii) Apakah perubahan warna yang dijangkakan apabila beberapa titik fenolftalein dititiskan ke dalam
TP3 larutan akueus yang terhasil? Terangkan jawapan anda.

Tidak berwarna kepada warna ungu atau merah jambu. Larutan yang terbentuk adalah beralkali.

(iii) Antara unsur P dan Q, yang manakah lebih reaktif apabila bertindak balas dengan air?
TP4 Unsur Q adalah lebih reaktif daripada P.

(iv) Terangkan jawapan anda dalam (c)(iii).
TP4 Saiz atom Q lebih besar daripada atom P. Elektron valens atom Q lebih jauh dari nukleus dibandingkan
dengan atom P. Daya tarikan antara nukleus kepada elektron valens atom Q lebih lemah berbanding
dengan atom P. Atom Q lebih mudah untuk melepaskan elektron valens berbanding dengan atom P.

(d) Namakan satu unsur yang mempunyai ciri-ciri kimia yang sama dengan P dan Q.
TP2 Kalium

2 Rajah di bawah menunjukkan maklumat mengenai unsur W dan X yang terletak dalam kumpulan yang sama
dalam Jadual Berkala.

199W 35 X
17

(a) (i) Tuliskan susunan elektron bagi atom unsur W dan X.

TP2 Atom W: 2.7 Atom X: 2.8.7

(ii) Nyatakan kedudukan unsur W dan X dalam Jadual Berkala.
TP2 Unsur W: Kumpulan 17, Kala 2

Unsur X: Kumpulan 17, Kala 3

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 70

MODUL • Kimia TINGKATAN 4 UNIT 4

(iii) Adakah unsur W dan X menunjukkan sifat kimia yang serupa? Terangkan jawapan anda.
TP2 Unsur W mempunyai sifat kimia yang serupa dengan X. Atom W dan atom X mempunyai bilangan
elektron valens yang sama.

(b) Nyatakan jenis zarah dalam W dan X.
TP2 Molekul

(c) Bandingkan takat didih unsur W dan X. Terangkan perbezaan itu.
TP4 • Takat didih unsur X lebih tinggi daripada unsur W.

• Saiz molekul X2 lebih besar daripada molekul W2.
• Daya tarikan antara molekul X2 lebih kuat daripada molekul W2.
• Lebih banyak haba diperlukan untuk mengatasi daya tarikan yang lebih kuat antara molekul.

(d) (i) X boleh bertindak balas dengan natrium untuk membentuk sebatian. Tulis persamaan kimia untuk
TP3 tindak balas tersebut.
X2 + 2Na → 2NaX

(ii) Bagaimanakah kereaktifan unsur W dan X berbeza? Terangkan jawapan anda.
TP4 • Unsur W lebih reaktif daripada unsur X. Saiz atom W lebih kecil daripada atom X.

• Petala paling luar atom W lebih dekat dengan nukleus berbanding dengan atom X.
• Kekuatan nukleus atom W untuk menarik elektron kepada petala paling luar lebih kuat daripada

atom X.

3 Jadual di bawah menunjukkan bilangan neutron dan jisim atom relatif bagi lapan unsur yang diwakili oleh
huruf P, Q, R, S, T, U, V dan W.

Unsur P Q R S T U VW

Bilangan neutron dalam atom 12 12 14 14 16 16 18 22

Jisim atom relatif 23 24 27 28 31 32 35 40

Bilangan proton 11 12 13 14 15 16 17 18

Susunan elektron 2.8.1 2.8.2 2.8.3 2.8.4 2.8.5 2.8.6 2.8.7 2.8.8

(a) Lengkapkan jadual di atas dengan menulis bilangan proton dan susunan elektron bagi atom setiap unsur.

TP1
TP2

(b) (i) Nyatakan kala manakah unsur P – W terletak dalam Jadual Berkala. Terangkan jawapan anda.
TP2 Kala 3 kerana atom unsur P – W mempunyai tiga petala yang mengandungi elektron.

(ii) Nyatakan bilangan proton bagi unsur lain yang sama kumpulan dengan P.
TP2 3/19

(c) Tuliskan simbol perwakilan piawai untuk unsur Q.
QTP3 24

12

71

4UNIT MODUL • Kimia TINGKATAN 4

(d) Unsur yang manakah wujud sebagai
TP2 gas monoatom? W
gas dwiatom? T/ U/ V

(e) (i) Unsur yang manakah bertindak balas cergas dengan air untuk menghasilkan gas hidrogen?
PTP2

(ii) Tuliskan persamaan seimbang untuk tindak balas (e)(i).
TP3 2P + 2H2O → 2POH + H2

(f) Nyatakan susunan unsur T, U dan V dalam tertib pertambahan jejari atom. Terangkan jawapan anda.
TP2 V, U dan T. Atom T, U dan V mempunyai tiga petala yang mengandungi elektron. Jumlah proton //

cas positif dalam nukleus meningkat dari T ke V. Daya tarikan antara nukleus dan elektron dalam
petala bertambah dari T ke V. Petala diisi dengan elektron ditarik lebih dekat ke nukleus dari T ke V.

4 Rajah di bawah menunjukkan sebahagian daripada Jadual Berkala Unsur. X, Y, Z, A, B, D, E, F dan G tidak
mewakili simbol yang sebenar.

XY
Z

A BDE
FG

(a) (i) Nyatakan kedudukan unsur B dalam Jadual Berkala.
TP2 Kala 3, Kumpulan 13

(ii) Terangkan jawapan anda dalam (a)(i).
TP2 Susunan elektron atom B ialah 2.8.3. Atom B mempunyai tiga elektron valens, unsur B berada
dalam Kumpulan 13. Atom B mempunyai 3 petala berisi elektron. Unsur B berada dalam Kala 3.

(b) (i) Unsur yang manakah adalah gas monoatom?
TP2 Unsur Y/Z

(ii) Terangkan jawapan anda dalam (b)(i).
TP2 Atom Y sudah mencapai susunan elektron duplet yang stabil // mempunyai susunan elektron 2. ATAU
Atom Z sudah mencapai susunan elektron oktet yang stabil // mempunyai susunan elektron 2.8.

(c) Unsur X adalah gas hidrogen dan unsur Y adalah gas helium. Rajah di bawah menunjukkan belon kaji
KBAT cuaca berisi gas helium.

Gas helium

(i) Terangkan mengapa gas helium digunakan untuk mengisi belon kaji cuaca.
TP2 Gas helium adalah ringan dan lengai.

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 72

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

(ii) Bolehkah gas hidrogen menggantikan gas helium di dalam belon itu? Nyatakan sebab bagi jawapan
TP5 anda.
Tidak boleh. Gas hidrogen mudah menyala, ia akan meletup dengan kehadiran gas oksigen pada suhu
yang tinggi.

(d) Pilih unsur yang: X/D/E UNIT 4
D/E
TP2 X
A/F
(i) wujud dalam bentuk molekul B
(ii) membentuk oksida asid D
(iii) atom yang tiada neutron F
(iv) logam alkali A/F
(v) membentuk oksida amfoterik G
(vi) mempunyai nombor proton 15
(vii) paling elektropositif
(viii) membentuk oksida bes
(ix) membentuk sebatian berwarna

(e) Susun Y, A, B, D dan E mengikut tertib pertambahan saiz atom.
TP2 Y, E, D, B, A

(f) (i) Tulis susunan elektron bagi atom unsur:

TP2 D: 2.8.5 E: 2.8.7

(ii) Bandingkan keelektronegatifan unsur D dan E
TP4 Unsur E lebih elektronegatif daripada unsur D.

(iii) Terangkan jawapan anda dalam (f)(ii).
TP4 Atom E dan atom D mempunyai bilangan petala berisi elektron yang sama. Bilangan proton

dalam nukleus pada atom E adalah lebih banyak daripada atom D. Kekuatan proton dalam

nukleus atom E untuk menarik elektron kepada petala luar adalah lebih kuat daripada atom D.

Soalan
Objektif

73

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

UNIT IKATAN KIMIA

5

Peta Konsep

IKATAN KIMIA

Untuk mencapai susunan elektron
duplet/oktet yang stabil

Ikatan Ion Ikatan Kovalen Ikatan Logam
Melibatkan Melibatkan
Melibatkan
Pemindahan elektron dari Perkongsian sepasang/ Elektron
ATOM LOGAM ke ATOM dua pasang/tiga pasang disumbangkan Lautan elektron
elektron antara ATOM oleh satu atom dari elektron-
BUKAN LOGAM sahaja elektron valens
BUKAN LOGAM
Ikatan ATOM LOGAM
Atom logam Atom bukan Elektron Datif dan ION
menderma logam menerima disumbangkan
elektron elektron oleh kedua- Contoh: LOGAM positif

5UNIT Ion positif Ion negatif dua atom Daya tarikan
elektrostatik
Molekul sebatian antara lautan
kovalen elektron dan

Sebatian ion Struktur Molekul H H ion logam
Contoh: molekul ringkas HN
gergasi Contoh:
H

Contoh: Ikatan datif
Ion ammonium

2.8 2.8.8 Antara atom hidrogen Ikatan Hidrogen
Daya elektrostatik yang kuat antara dengan atom nitrogen/
Berlian oksigen/fluorin Contoh:
ion positif dan ion negatif
Natrium klorida H δ+ H δ–

Contoh: O HO

Daya Van δ– δ+ δ–
der Waals H
yang lemah
antara δ+ Ikatan hidrogen
molekul
Air

© Nilam Publication Sdn. Bhd. Ikatan kovalen yang kuat antara atom dalam molekul
Karbon dioksida

74

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

5.1 ASAS PEMBENTUKAN SEBATIAN SK
5.1

Apakah itu sebatian? SP 5.1.1 Sebatian adalah dua atau lebih unsur bergabung.

Mengapakah unsur kumpulan 18 Atom mencapai susunan elektron yg duplet bagi helium dan oktet bagi

adalah gas lengai? SP 5.1.1 atom lain.

Apakah ikatan kimia? Ikatan kimia dibentuk apabila dua atau lebih atom-atom unsur berpadu.
Terdapat dua jenis ikatan kimia iaitu Ikatan Ion dan Ikatan Kovalen.
SP 5.1.1

Mengapakah sebahagian atom Atom-atom membentuk ikatan kimia untuk mencapai susunan elektron
membentuk ikatan kimia dengan yang stabil iaitu susunan elektron duplet atau oktet.
atom lain?

5.2 IKATAN ION SK
5.2

Apakah jenis unsur yang Ikatan ion terbentuk antara atom unsur logam yang melepaskan elektron

membentuk ikatan ion? kepada atom unsur bukan logam yang menerima elektron.

Bagaimanakah ikatan ion – Atom unsur yang melepaskan elektron membentuk ion positif dan
terbentuk? atom yang menerima elektron membentuk ion negatif untuk mencapai
susunan elektron oktet atau duplet yang stabil. UNIT 5
SP 5.2.1
– Ikatan ion biasanya dibentuk antara atom-atom daripada Kumpulan 1,
2 dan 13 (logam) dengan atom-atom dari Kumpulan 15, 16 dan 17
(bukan logam).

Lengkapkan jadual di bawah: SP 5.2.1

Perubahan Na Na+ + e– Ca Ca2+ + 2e– O + 2e– O2– Cl + e– Cl–
2.8.2 2.8 2.6 2.8 2.8.7 2.8.8
Susunan elektron 2.8.1 2.8
+8 +17 +17
Jumlah cas positf +11 +11 +12 +12 +8
(Dari bilangan –10 –17 –18
proton)
–2 0 –1
Jumlah cas negaitf –11 –10 –12 –10 –8 Ion Atom Ion
(Dari bilangan oksida klorin klorida
elektron)

Jumlah cas 0 +1 0 +2 0

Jenis zarah Atom Ion Atom Ion Atom
natrium natrium kalsium kalsium oksigen

Takrifkan ikatan ion. Daya elektrostatik antara ion positif dan ion negatif membentuk
ikatan ion.
SP 5.2.1

75

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

Contoh 1: Daya elektrostatik antara ion yang kuat
Terangkan pembentukan natrium Pindah
klorida:
Ramal formula: Na Cl Na Cl

Unsur Nombor Susunan
proton elektron

Na 11 2.8.1 Atom natrium, Atom klorin, Ion natrium, Ion klorida, Cl–
Na Cl Na+
Cl 17 2.8.7

Na Na+ + e– Na+ Cl– (a) Susunan elektron atom natrium ialah 2.8.1 . Atom natrium
Cl + e– Cl– 1 1 ⇒ NaCl
mempunyai satu elektron valens. Dengan itu atom

natrium tidak stabil . Atom natrium melepaskan

satu elektron ini untuk mencapai susunan elektron oktet

yang stabil membentuk ion natrium , Na+ dengan susunan

elektron 2.8 .

(b) Susunan elektron bagi atom klorin ialah 2.8.7 . Atom

klorin mempunyai tujuh elektron valens. Atom klorin

5UNIT Contoh 2: mencapai susunan elektron oktet yang stabil dengan menerima
Terangkan pembentukan magnesium satu elektron membentuk ion klorida , Cl– dengan
oksida:
susunan elektron 2.8.8 .
(c) Ion natrium , Na+ dan ion klorida , Cl– ditarik dengan

daya elektrostatik yang kuat. Ikatan yang terbentuk dinamakan
ikatan ion.

Lukiskan susunan elektron bagi setiap sebatian yang terbentuk.

Pindah

Unsur Nombor Susunan Mg O
proton elektron Atom magnesium, Mg Atom oksigen, O
Mg
O 12 2.8.2

8 2.6

Mg Mg2+ + 2e– Mg2+ O2– 2+ 2–
2 ⇒ MgO O
O + 2e– O2– 2 Mg

Ion magnesium, Mg2+ Atom oksigen, O2–

(a) Susunan elektron atom magnesium ialah 2.8.2 . Atom

magnesium mempunyai 2 elektron di petala terluar.

Maka atom magnesium tidak stabil . Atom magnesium

melepaskan 2 elektron valens untuk mencapai

susunan elektron oktet yang stabil membentuk ion magnesium,

Mg2+ dengan susunan elektron 2.8 .

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 76

AR

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

(b) Susunan elektron atom oksigen ialah 2.6 . Atom oksigen
juga tidak stabil. Atom oksigen menerima dua elektron untuk

mencapai susunan elektron oktet yang stabil membentuk

ion oksida , O2– dengan susunan elektron 2.8 .

(c) Daya elektrostatik yang kuat terbentuk antara

ion magnesium , Mg2+ dan ion oksida , O2– membentuk
ikatan ion.

Langkah untuk Menerangkan Pembentukan Ikatan Ion untuk Sebatian Ion
Meramal formula

Tentukan formula sebatian ion yang Lukis susunan elektron untuk sebatian yang
terbentuk. terbentuk.

Tulis susunan • Dengan merujuk kepada • Bilangan ion positif dan ion negatif Penerangan
elektron atom bilangan elektron valens setiap dalam sebatian adalah berdasarkan
logam dan atom atom, tentukan cas bagi ion formula yang telah ditentukan.
bukan logam. yang terbentuk.
• Lukis semua elektron dalam petala
• Silangkan pekali cas setiap ion positif dan ion negatif.
ion untuk mendapat formula
sebatian ion tersebut. • Tuliskan cas bagi setiap ion

(g) Nyatakan (d) Nyatakan susunan elektron atom (a) Nyatakan susunan elektron atom UNIT 5
tarikan bukan logam (bilangan elektron logam (bilangan elektron valens
elektrostatik valens 5/6/7). 1/2/3).
yang
terbentuk (e) Nyatakan bilangan elektron yang (b) Nyatakan bilangan elektron yang
antara ion diterima oleh setiap atom. dilepaskan oleh setiap atom.
positif dan
ion negatif. (f) Nyatakan nama ion negatif yang (c) Nyatakan nama ion positif yang
terbentuk dan susunan elektron terbentuk dan susunan elektron
yang dicapai (susunan elektron yang dicapai (susunan elektron
duplet /oktet yang stabil). duplet / oktet yang stabil).

5.3 IKATAN KOVALEN SK
5.3

Apakah jenis unsur yang Ikatan kovalen terbentuk apabila atom-atom bukan logam berpadu.
membentuk ikatan kovalen? [Atom-atom dari Kumpulan 14, 15, 16 dan 17]
Bagaimanakah ikatan kovalen
terbentuk? – Ikatan ini terbentuk apabila dua atau lebih atom yang sama atau berlainan
berkongsi elektron valens untuk mencapai susunan elektron duplet dan
Takrifkan ikatan kovalen. oktet yang stabil.

SP 5.3.1 – Hasil perkongsian elektron antara atom dipanggil molekul.
– Molekul adalah neutral kerana tidak melibatkan pemindahan elektron.

Semasa pembentukan ikatan kovalen, setiap atom akan menyumbang
bilangan elektron yang sama untuk dikongsi. Bilangan elektron yang
dikongsi boleh jadi sepasang, dua pasang atau tiga pasang.
– Daya yang wujud antara molekul adalah daya Van Der Waals yang
lemah. Daya ini semakin kuat apabila saiz molekul bertambah.

Ikatan kovalen ialah ikatan yang terbentuk melalui perkongsian elektron
antara atom.

77

MODUL • Kimia TINGKATAN 4 Ikatan kovalen antara atom

Contoh 1: Kongsi H HH
Terangkan pembentukan
molekul hidrogen, H2 H

SP 5.3.1 atau: H+H H H atau H – H

Contoh 2: Struktur Lewis
Terangkan pembentukan
molekul oksigen, O2 (a) Atom hidrogen mempunyai satu elektron pada petala pertama dengan
susunan elektron 1, memerlukan satu elektron untuk mencapai susunan
SP 5.3.1 elektron duplet yang stabil.

Contoh 3: (b) Dua atom hidrogen berkongsi sepasang elektron membentuk satu
Terangkan pembentukan molekul hidrogen.
molekul nitrogen, N2
(c) Kedua-dua atom hidrogen mencapai susunan elektron duplet yang stabil.
© Nilam Publication Sdn. Bhd.
(d) Bilangan pasangan elektron dikongsi adalah satu pasang. Ikatan
AR kovalen tunggal terbentuk.

Kongsi OO

OO

Atom oksigen, O Atom oksigen, O Molekul oksigen, O2

atau: O OO atau O = O
O

5UNIT (a) Atom oksigen dengan susunan elektron 2.6 memerlukan dua elektron

untuk mencapai susunan elektron oktet yang stabil.

(b) Dua atom oksigen berkongsi dua pasang elektron untuk
mencapai susunan elektron oktet yang stabil, membentuk satu molekul

oksigen. Setiap atom oksigen mencapai susunan elektron oktet
yang stabil.

(c) Bilangan pasangan elektron dikongsi adalah 2 pasang. Ikatan
kovalen ganda dua terbentuk.

Kongsi NN

NN

Atom nitrogen, N Atom nitrogen, N Molekul nitrogen, N2

atau: N N N N atau

(a) Atom nitrogen dengan susunan elektron 2.5 memerlukan 3

elektron untuk oktet yang stabil.

(b) Dua atom nitrogen berkongsi 3 pasang elektron untuk

mencapai susunan elektron oktet yang stabil, membentuk satu
molekul nitrogen. Setiap atom nitrogen mencapai susunan elektron

oktet yang stabil.

(c) Bilangan pasangan elektron dikongsi adalah 3 pasang. Ikatan

kovalen ganda tiga terbentuk.

78

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

Contoh 4: Kongsi Cl H Cl
Terangkan pembentukan
Hidrogen klorida, HCl H

Unsur Nombor Susunan
proton elektron

H1 1 Atom hidrogen, H Atom klorin, Cl Molekul hidrogen klorida, HCl

Cl 17 2.8.7 atau: H Cl H Cl atau H – Cl

Ramal formula: Silangkan

bilangan (a) Atom hidrogen dengan susunan elektron 1 memerlukan

H perlu 1 elektron elektron satu elektron untuk mencapai susunan elektron duplet
yang
yang stabil.
Cl perlu 1 elektron diperlukan
oleh setiap (b) Atom klorin dengan susunan elektron 2.8.7 memerlukan

atom ⇒ satu elektron untuk mencapai susunan elektron oktet
yang stabil.
HCl

(c) Satu atom klorin berkongsi satu pasang elektron dengan

satu atom hidrogen membentuk molekul hidrogen klorida

dengan formula HCl .

(d) Satu atom klorin menyumbang satu elektron dan

satu atom hidrogen menyumbang satu elektron untuk dikongsi

bersama.

(e) Satu atom klorin membentuk satu ikatan kovalen tunggal UNIT 5

dengan satu atom hidrogen.

(f) Atom klorin mencapai susunan elektron oktet yang stabil dan

atom hidrogen mencapai susunan elektron duplet yang stabil.

Contoh 5: Kongsi Kongsi O OCO
Terangkan pembentukan
karbon dioksida, CO2 O C

Unsur Nombor Susunan Atom oksigen, O Atom karbon, C Atom oksigen, O Molekul karbon
proton elektron atau: dioksida, CO2

C6 2.4

O8 2.6

Ramal formula: Silangkan O CO O C O atau O = C = O
bilangan
perlu 4 elektron elektron (a) Atom karbon dengan susunan elektron 2.4 memerlukan
C yang
diperlukan empat elektron untuk mencapai susunan elektron oktet
oleh setiap yang stabil.
O perlu 2 elektron atom ⇒
CO2
(b) Atom oksigen dengan susunan elektron 2.6 memerlukan

dua elektron untuk mencapai susunan elektron oktet
yang stabil.

(c) Dua atom oksigen berkongsi four pasang elektron
dengan satu atom karbon membentuk molekul karbon
dioksida dengan formula CO2 .

79

AR

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

(d) Satu atom karbon menyumbang empat elektron dan setiap
satu daripada dua atom oksigen menyumbang dua elektron untuk

dikongsi bersama membentuk ikatan kovalen ganda dua .

(e) Satu atom karbon membentuk dua ikatan kovalen
ganda dua dengan dua atom oksigen.

(f) Atom oksigen mencapai susunan elektron oktet yang stabil
dan atom karbon mencapai susunan elektron oktet yang stabil.

Langkah untuk Menerangkan Pembentukan Ikatan Kovalen dalam Sebatian Kovalen
Meramal formula

Tentukan formula sebatian kovalen yang Lukis susunan elektron untuk sebatian yang terbentuk
terbentuk. berdasarkan formula.

• Tulis susunan elektron untuk setiap atom. • Elektron dikongsi dalam pasangan.
• Dengan merujuk kepada bilangan elektron valens setiap • Bilangan pasangan elektron yang

atom, tentukan bilangan elektron yang diperlukan oleh dikongsi adalah berdasarkan
setiap atom untuk mencapai susunan elektron oktet/ bilangan elektron yang diperlukan
duplet yang stabil. oleh setiap atom untuk mencapai
• Silangkan bilangan elektron yang diperlukan untuk susunan duplet/oktet yang stabil.
mencapai susunan elektron duplet/oktet yang stabil.
Penerangan

5UNIT
(c) Nyatakan susunan (b) Berdasarkan lukisan susunan elektron, (a) Nyatakan susunan
elektron yang nyatakan: elektron setiap atom
dicapai oleh dan bilangan elektron
setiap atom dalam ✽ bilangan pasangan elektron yang perlu yang diperlukan oleh
molekul (susunan dikongsi antara atom. setiap atom untuk
elektron duplet/ mencapai susunan
oktet yang stabil). ✽ bilangan elektron yang disumbangkan elektron duplet/oktet
oleh setiap atom untuk dikongsi oleh yang stabil.
setiap atom dalam molekul dan jenis
ikatan kovalen yang terbentuk (tunggal/
ganda dua).

Perbandingan Pembentukan Ikatan Ion dan Ikatan Kovalen SP 5.3.2

Nyatakan jenis Ikatan Ion Ikatan Kovalen
unsur terlibat. Antara bukan logam dengan bukan logam
Antara logam (Kumpulan 1, 2 dan (Kumpulan 14, 15, 16 dan 17).
Bagaimanakah 13) dengan bukan logam (Kumpulan 15,
ikatan 16 dan 17). Pasangan elektron dikongsi oleh
terbentuk? atom-atom bukan logam yang sama atau
Elektron dilepaskan oleh atom logam berlainan.
Apakah jenis dan diterima oleh atom bukan logam
zarah yang (elektron berpindah). Molekul yang neutral.
dihasilkan?
Atom logam membentuk ion positif . Tentukan bilangan elektron yang diperlukan
Bagaimana untuk mencapai susunan elektron duplet atau
meramal Atom bukan logam membentuk ion oktet yang stabil dan silangkan.
formula? negatif .

Tentukan pekali cas pada ion dan
silangkan.

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 80

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

5.4 IKATAN HIDROGEN SK
5.4

Berikan definisi Keelektronegatifan adalah kekuatan atom dalam molekul untuk menarik elektron

keelektronegatifan. ke arah nukleusnya. Contoh-contoh atom elektronegatif adalah klorin, oksigen dan

nitrogen.

Apakah itu Catatan:
molekul polar? Keelektronegatifan secara umumnya meningkat dari kiri ke kanan merentasi kala dan berkurang menuruni
kumpulan di dalam jadual berkala.

Molekul polar adalah molekul yang mengandungi ikatan polar. Ikatan polar terbentuk
apabila terdapat perbezaan dalam keelektronegatifan atom yang terlibat dalam ikatan.

Contoh:
Hidrogen klorida adalah molekul polar. Ini kerana atom klorin dalam molekul

hidrogen klorida lebih elektronegatif daripada hidrogen. Sepasang elektron

lebih hampir dengan atom klorin daripada atom hidrogen .

δ+ δ–
H Cl

Berikan contoh Air (H2O), ammonia (NH3), sulfur dioksida (SO2) dan hidrogen sulfida (H2S). UNIT 5
lain molekul polar.
Apabila atom hidrogen terikat secara kovalen dengan atom yang tinggi
Apakah itu ikatan keelektronegatifan, iaitu nitrogen, oksigen atau fluorin, ikatan hidrogen adalah tarikan
hidrogen? antara atom-atom hidrogen dengan atom-atom elektronegatif tersebut daripada
molekul yang lain.
SP 5.4.1

Air adalah contoh Catatan:
yang paling biasa Atom elektronegatif yang terikat kepada atom hidrogen mempunyai sifat berikut:
untuk sebatian 1 Atom mestilah bersifat elektronegatif.
yang mempunyai 2 Atom mesti mempunyai sekurang-kurangnya sepasang elektron yang tidak dikongsikan.
ikatan hidrogen. 3 Atom mestilah agak kecil.
Terangkan Keadaan ini dipenuhi oleh hanya 3 atom iaitu Nitrogen, Oksigen dan Fluorin.
bagaimana ikatan
hidrogen (a) Apabila hidrogen terikat secara kovalen dengan atom oksigen yang elektronegatif,
terbentuk dalam pasangan elektron itu lebih hampir dengan atom oksigen berbanding dengan atom
air. hidrogen.

SP 5.4.1 (b) Ini membawa kepada pembentukan cas separa positif (δ+) pada atom hidrogen, H
dan cas separa negatif (δ–) pada atom oksigen, O.

(c) Atom hidrogen yang bercas separa positif akan tertarik dengan atom oksigen yang
bercas separa negatif, dikenali sebagai ikatan hidrogen.

Ikatan hidrogen HH

O
δ–

H δ+ H δ– δ+ Ikatan hidrogen

O H
δ–
H HO Ikatan kovalen δ+ O
δ+ δ+ δ– δ– H δ+
H
δ– H
O
O
H
H

81

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

Terangkan (a) Fluorin adalah atom elektronegatif , maka pasangan elektron yang dikongsi
bagaimana ikatan adalah lebih hampir dengan atom fluorin berbanding atom hidrogen .
hidrogen
terbentuk dalam (b) Ini membawa kepada pembentukan cas separa positif (δ+) pada atom hidrogen , H
hidrogen fluorida. dan cas separa negatif (δ-) pada atom fluorin , F.

SP 5.4.1 (c) Atom hidrogen yang bercas separa positif akan tertarik dengan atom fluorin yang
bercas separa negatif, dikenali sebagai ikatan hidrogen .

Ikatan hidrogen Ikatan kovalen
Fδ– Fδ–

Hδ+ Hδ+ Hδ+ Hδ+

Fδ– Fδ–

Terangkan (a) Nitrogen adalah lebih elektronegatif daripada hidrogen, maka pasangan elektron
bagaimana ikatan
hidrogen yang dikongsi di dalam ikatan adalah lebih hampir dengan atom nitrogen
terbentuk pada
ammonia. berbanding atom hidrogen .
(b) Ini membawa kepada pembentukan cas separa positif (δ+) pada atom hidrogen, H

dan cas separa negatif (δ–) pada atom nitrogen, N.
(c) Atom hidrogen yang bercas separa positif akan tertarik dengan atom nitrogen yang

bercas separa negatif, dikenali sebagai ikatan hidrogen .

Ikatan hidrogen Ikatan kovalen

5UNIT HH H
Hδ+ Nδ– Hδ+ Nδ– Hδ+ Nδ–

HH H

Bagaimana ikatan Molekul yang ditarik oleh ikatan hidrogen mempunyai takat didih yang lebih tinggi
hidrogen daripada molekul yang ditarik oleh daya Van der Waals.
mempengaruhi
takat didih? Contoh 1:

SP 5.4.2 Bahan Jisim molekul relatif Takat didih / ºC
Etanol (C2H5OH) 46 +78
Propana (C3H8) 44 –42

– Etanol dan propana mempunyai saiz dan jisim molekul relatif yang hampir sama.
– Takat didih etanol adalah lebih tinggi daripada propana.
– Etanol mempunyai atom hidrogen yang terikat pada atom oksigen seperti dalam

molekul air. Terdapat ikatan hidrogen antara molekul etanol, lebih banyak tenaga

diperlukan untuk memutuskan ikatan tersebut sebelum ia mendidih.

– Propana adalah molekul tak berpolar . Molekul propana ditarik oleh

daya Van der Waals yang lemah. Tiada ikatan hidrogen antara molekul propana.

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 82

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

Contoh 2: Jisim molekul relatif Takat didih / ºC
18 100
Bahan 34 –60
Air (H2O)
Hidrogen sulfida (H2S)

Air adalah pelarut – Jisim molekul relatif hidrogen sul da lebih tinggi daripada air, tetapi takat didih
polar. Terangkan.
air lebih tinggi daripada hidrogen sulfida.

– Terdapat ikatan hidrogen antara molekul air (H2O), lebih banyak tenaga diperlukan
untuk memutuskan ikatan sebelum ia mendidih.

– Tiada ikatan hidrogen antara molekul hidrogen sulfida (H2S) kerana

keelektronegatifan sulfur yang rendah.

Air bertindak sebagai pelarut polar kerana ia boleh tertarik sama ada pada cas positif
atau cas negatif pada bahan larut:
(a) Bahagian bercas separa positif atom hidrogen pada molekul air menarik bahagian

bercas separa negatif molekul yang lain atau ion negatif sebatian ionik.
(b) Bahagian bercas separa negatif atom oksigen pada molekul air menarik bahagian

bercas separa positif molekul lain atau ion positif sebatian ionik.

Cl– Molekul Cl–
Na+ air Na+

Molekul
air

Catatan: UNIT 5
Penerangan ini adalah untuk menerangkan air sebagai pelarut sebatian ionik yang akan dipelajari dalam
bahagian sifat sebatian ionik.

Bagaimana ikatan Molekul yang boleh membentuk ikatan hidrogen dengan air mempunyai keterlarutan
hidrogen yang tinggi di dalam air.
mempengaruhi
keterlarutan di Contoh:
dalam air? (a) Etanol (C2H5OH) adalah molekul polar yang larut di dalam air. Etanol

membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air.

H

HH O H
Ikatan hidrogen
||

H–C–C–O–H
||

HH H

O

H

(b) Contoh lain bagi molekul polar yang membentuk ikatan hidrogen dengan molekul
air adalah ammonia (NH3), hidrogen klorida (HCl), gula (C6H12O6) dan metanol
(CH3OH). Kekutuban bagi molekul ini menyatakan ia akan terlarut dalam air.

Catatan:
1 Keterlarutan etanol akan dipelajari dalam Tingkatan 5, sebatian karbon.
2 Molekul tak polar seperti etena (C2H4) tidak larut di dalam air.

83

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

Latihan

1 Selulosa dan keratin adalah contoh sebatian yang boleh membentuk ikatan hidrogen dengan molekul lain.
TP6 Rajah menunjukkan formula struktur selulosa dan keratin.

Selulosa Keratin

H H H3C CH3
O |
O
H O
| H
O O

H OO O O
O HO

O O
| |
HO H

H

Selulosa adalah sebatian organik, kebanyakan Keratin adalah protein semula jadi yang kuat dan

digunakan untuk menghasilkan kertas. bahan utama yang membentuk rambut.

5UNIT Menyelak – Molekul selulosa yang membentuk kertas adalah molekul polar .
helaian kertas – Ikatan hidrogen terbentuk apabila atom hidrogen bercas separa positif di
lebih mudah
apabila hujung dalam air tertarik kepada bercas separa negatif atom oksigen di dalam selulosa.
jari dibasahkan – Apabila hujung jari basah, terdapat ikatan hidrogen antara molekul air dan
dengan air
berbanding selulosa di dalam kertas, dengan itu lebih mudah untuk menyelak helaian kertas.
hujung jari yang – Apabila hujung jari kering, tiada ikatan hidrogen terbentuk antara air dan selulosa
kering.
Terangkan. di dalam kertas, oleh itu sukar untuk menyelak helaian kertas.

TP4 – Molekul keratin yang membentuk lapisan luar rambut ialah molekul polar .
KBAT – Ikatan hidrogen terbentuk apabila atom hidrogen bercas separa positif

Rambut basah di dalam air tertarik kepada atom oksigen bercas separa negatif dalam keratin.
lebih melekit – Apabila rambut basah, terdapat ikatan hidrogen di antara molekul air dan keratin
daripada rambut
yang kering. di lapisan luar rambut. Akibatnya, rambut menjadi melekit.
Terangkan. – Apabila rambut kering, tiada Ikatan hidrogen terbentuk di antara molekul air

TP4 dan keratin di lapisan luar rambut. Akibatnya, rambut tidak melekit.
KBAT

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 84

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

2 Rajah menunjukkan susunan molekul air di dalam cecair dan ais.

TP5

Ikatan
hidrogen

Ais (Pepejal) Air (Cecair)
Ikatan hidrogen adalah stabil
Ikatan hidrogen secara konsisten
terputus dan terbentuk semula

Terangkan susunan Dalam air (cecair), molekul air disusun rapat oleh ikatan hidrogen dan
molekul air di dalam air bergerak secara rawak.
(cecair).
Apabila air membeku, ikatan hidrogen adalah stabil, susunan molekul air
Terangkan susunan menjauhi antara satu sama lain. Oleh itu, isi padu ais lebih besar daripada air.
molekul air di dalam ais
(pepejal). Kesan peningkatan isi padu ais adalah ketumpatannya menjadi rendah
daripada ketumpatan air, maka ais menjadi lebih ringan daripada air.
Apakah kesan Ais terapung kerana ais adalah kurang tumpat daripada air.
peningkatan isi padu ais?

Mengapa ais terapung di
atas air?

5.5 IKATAN DATIF SK UNIT 5
5.5

Apakah itu lkatan datif atau ikatan koordinat adalah sejenis ikatan kovalen antara dua atom yang mana
ikatan datif? kedua-dua elektron berasal dari satu atom sahaja.

Terangkan (a) Tindak balas antara ammonia dan hidrogen klorida akan menghasilkan ammonium
pembentukan klorida.
ikatan datif di
dalam ion NH3 + HCl NH4Cl
ammonium
NH4+. (b) Ion ammonium, NH4+, terbentuk oleh pemindahan ion hidrogen (H+) dari hidrogen klorida
kepada sepasang elektron tersendiri pada molekul ammonia.
SP 5.5.1
Pasangan elektron tersendiri Ikatan datif

H H+ Cl H Cl
HN +H HN H +

H H

Ammonia Hidrogen Ion ammonium, Ion klorida,
klorida NH4+ Cl–

NH3 + HCl → NH4+ + Cl–

(c) Ion ammonium adalah bercas positif kerana hanya ion hidrogen, H+ dipindahkan dari
atom klorin ke atom nitrogen.

(d) Elektron dari atom hidrogen ditinggalkan pada atom klorin untuk membentuk ion klorida
bercas negatif.

85

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

Terangkan (a) Melarutkan hidrogen klorida ke dalam air untuk menbuat asid hidroklorik
pembentukan
ikatan datif di H2O + HCl H3O+ + Cl–
dalam ion
hidroksonium, (b) Ion hidroksonium, H3O+ dibentuk dengan pemindahan ion hidrogen (H+) daripada
H3O+. hidrogen klorida kepada sepasang elektron tunggal pada molekul air.

SP 5.5.1 Pasangan elektron tersendiri Ikatan datif

H+

HO + H Cl HO H + Cl
H H

Air Hidrogen klorida Ion hidroksonium, Ion klorida, Cl–
H3O+

atau
H2O + HCl → H3O+ + Cl–

(c) Ion hidroksonium adalah bercas positif kerana hanya ion hidrogen, H+ dipindahkan dari
hidrogen klorida kepada sepasang elektron tersendiri pada atom oksigen.

Catatan:
(i) Ion hidroksonium ialah H3O+ dibentuk oleh gabungan ion hidrogen, H+ dari sebarang molekul asid dan

molekul air.
(ii) Sekiranya ion hidrogen ditulis sebagai H+ (ak), “(ak)” mewakili molekul air di mana ion hidrogen dilekatkan.

Apabila ia bertindak balas dengan alkali misalnya, ion hidrogen akan terpisah dari molekul air sekali lagi.
(Akan dikaji dalam topik seterusnya, asid dan bes)

5UNIT 5.6 IKATAN LOGAM SK
5.6

Apakah elektron Elektron valens ialah elektron yang diisi dalam petala paling luar suatu atom.
valens?
Di dalam logam, atom-atom tersusun padat dan teratur. Logam adalah dalam keadaan
Apakah elektron pepejal. Elektron valens dari atom logam dapat bergerak bebas dalam struktur logam
valens atom logam tersebut. Elektron yang bergerak bebas tersebut dipanggil elektron dinyahsetempat.
dinyahsetempatkan?
Lautan elektron adalah elektron yang dinyahsetempat yang bergerak bebas di dalam
Apakah lautan ruang antara atom logam.
elektron?
Ia adalah daya elektrostatik yang kuat antara lautan elektron dengan ion logam bercas
Apakah itu ikatan positif.
logam?
– Apabila elektron valens dilepaskan oleh atom logam, atom logam menjadi ion logam
Terangkan bercas positif.
bagaimana ikatan
logam terbentuk. – Ikatan logam terbentuk dari tarikan elektrosatik yang kuat antara lautan elektron
yang bercas negatif dengan ion logam bercas positif.
SP 5.6.1

Elektron Lautan elektron
valens
Ion logam
bercas positif

Catatan: tidak boleh
– Apabila atom kehilangan elektron, ia menjadi ion positif .
– Dalam ikatan logam, hanya elektron luar yang bergerak. Ion-ion logam yang positif

bergerak .

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 86

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

Nyatakan sifat Sifat fizikal Penerangan
fizikal logam.
Terangkan. Takat lebur dan takat didih Kuantiti tenaga yang banyak diperlukan untuk

SP 5.6.2 yang tinggi mengatasi tarikan elektrostatik yang kuat antara

lautan elektron dengan ion positif dalam ikatan logam.

Konduktor elektrik yang Elektron yang dinyahsetempat dapat beregrak
baik
bebas untuk mengalirkan arus elektrik. Elektron

dinyahsetempat dapat mengalir dan membawa
cas dari terminal negatif ke terminal positif apabila arus
elektrik dibekalkan.

Perbandingan Pembentukan Ikatan Ion, Ikatan Kovalen dan Ikatan Logam

Ikatan Ion Ikatan Kovalen Ikatan Logam

Nyatakan jenis Antara logam (Kumpulan Antara bukan logam dan Antara atom-atom logam.
unsur terlibat.
1, 2 and 13) dan bukan logam bukan logam (Kumpulan 14,
(Kumpulan 15, 16 dan 17) 15, 16 dan 17)

Bagaimanakah – Elektron dilepaskan oleh – Pasangan elektron – Atom logam kehilangan

ikatan atom logam untuk dikongsi oleh atom elektron valens untuk

terbentuk? membentuk ion positif bukan logam yang sama membentuk lautan
atau berbeza. elektron dinyahsetempat
– Pemindahan elektron untuk

mencapai susunan elektron – Perkongsian elektron untuk – Daya elektrostatik yang

oktet yang stabil mencapai susunan elektron kuat antara lautan UNIT 5
– Elektron diterima oleh
oktet yang stabil. elektron dan
atom bukan logam untuk
– Dua struktur yang berbeza ion-ion logam
membentuk ion negatif
untuk bahan kovalen: – Kebanyakan ion-ion
– Daya elektrostatik kuat
(i) Struktur molekul mudah. logam terikat bersama
antara ion positif dan negatif
(ii) Daya Van der Waals untuk membentuk

yang lemah antara struktur kekisi gergasi

molekul mudah

(iii) Banyak atom terikat

untuk membentuk

struktur kovalen

gergasi

Contoh + 2– +
susunan
elektron dalam AEA
zarah

Daya elektrostatik Ikatan kovalen yang kuat Daya elektrostatik kuat
yang kuat antara ion antara atom dalam molekul antara lautan elektron dan

# Ikatan ion terhasil # Ikatan kovalen terhasil ion-ion logam
daripada daya tarikan daripada perkongsian
elektrostatik yang kuat pasangan elektron antara
antara ion bercas positif dan atom-atom dalam molekul.
ion bercas negatif.

87

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

5.7 SEBATIAN ION DAN SEBATIAN KOVALEN SK
5.7

Eksperimen untuk Mengkaji Perbezaan antara Sebatian Ion dan Sebatian Kovalen SP 5.7.1

Untuk membandingkan kekonduksian elektrik bagi Untuk membandingkan takat lebur Untuk membandingkan keterlarutan bagi
sebatian ion dan sebatian kovalen bagi sebatian ion dan sebatian sebatian ion dan sebatian kovalen dalam air
kovalen dan pelarut organik
Pemboleh ubah dimanipulasikan:
Plumbum(II) bromida dan naftalena // Sebation ion dan Pemboleh ubah dimanipulasikan: Pemboleh ubah dimanipulasikan:
kovalen Magnesium klorida dan naftalena // Magnesium klorida dan naftalena // Sebatian ion
Sebation ion dan kovalen dan kovalen
Pemboleh ubah bergerak balas:
Kekonduksian elektrik / pemesongan penunjuk ammeter Pemboleh ubah bergerak balas: Pemboleh ubah bergerak balas:
Takat lebur Keterlarutan sebatian ion dan kovalen dalam air
Pemboleh ubah dimalarkan: dan pelarut organik
Elektrod karbon Pemboleh ubah dimalarkan:
Jumlah magnesium klorida dan Pemboleh ubah dimalarkan:
Hipotesis: naftalena Air dan sikloheksana // air dan pelarut organik

Plumbum(II) bromida tidak boleh mengkonduksi Hipotesis: Hipotesis:

elektrik dalam keadaan pepejal tetapi boleh Magnesium klorida mempunyai takat Magnesium klorida boleh larut dalam air tetapi

mengkonduksi elektrik dalam keadaan leburan. lebur yang tinggi daripada naftalena tidak dalam pelarut organik. Naftalena tidak

Naftalena tidak boleh mengkonduksi elektrik dalam Bahan: boleh larut dalam air tetapi boleh larut dalam
Magnesium klorida, naftalena, air
keadaan pepejal dan leburan. pelarut organik.
Radas:
Bahan: Bikar, tabung uji, penunu Bunsen, Bahan:
Plumbum(II) bromida, naftalena tungku kaki tiga Bikar, tabung uji, spatula

Radas: Air Radas:
Bateri, elektrod karbon, ammeter, penunu Bunsen, wayar Magnesium klorida, naftalena, air suling,
penyambung, mangkuk pijar, tungku kaki tiga sikloheksana

A Air suling

5UNIT Elektrod Panaskan
karbon
Magnesium Serbuk
Plumbum(II) klorida naftalena
bromida

Panaskan Prosedur:

Prosedur: 1 Separuh spatula magnesium klorida Magnesium Naftalena
1 Sebuah mangkuk pijar diisi dengan serbuk plumbum(II) dan naftalena dimasukkan ke dalam klorida
setiap tabung uji.
bromida sehingga separuh penuh. Prosedur:
2 Dua elektrod karbon dimasukkan ke dalam plumbum(II) 2 Kedua-dua tabung uji dipanaskan
ke dalam air sehingga air mendidih. 1 Separuh spatula magnesium klorida dan
bromida dan elektrod karbon disambung kepada bateri naftalena dimasukkan ke dalam setiap tabung
dan ammeter dengan wayar penyambung. 3 Perubahan keadaan fizikal uji yang berbeza.
3 Pesongan penunjuk ammeter diperhatikan dan dicatatkan.
direkodkan. 2 5 cm3 air suling ditambah ke dalam setiap
4 Serbuk plumbum(II) bromida dipanaskan dengan kuat Pemerhatian: tabung uji.
sehingga ia melebur.
5 Pesongan penunjuk ammeter diperhatikan dan direkodkan. Sebatian Pemerhatian 3 Kedua-dua tabung uji digoncang.
6 Langkah 1 hingga 5 diulangi dengan menggunakan Magnesium 4 Pemerhatian direkodkan.
naftalena untuk menggantikan plumbum(II) bromida. klorida Tiada perubahan 5 Langkah 1 hingga 4 diulangi dengan

Pemerhatian: Naftalena Lebur dengan menggantikan air dengan sikloheksana.
mudah. Naftalena
meruap Pemerhatian:

Sebatian Pesongan penunjuk ammeter Kesimpulan: Sebatian Keterlarutan
Magnesium klorida mempunyai takat Air suling Sikloheksana
Plumbum(II) bromida Pepejal Leburan lebur yang tinggi daripada naftalena Magnesium
Naftalena klorida
✗✓ Naftalena Larut Tak larut

✗✗ Tak larut Larut

Kesimpulan: Kesimpulan:
Plumbum(II) bromida tidak boleh mengkonduksi Magnesium klorida boleh larut dalam air tetapi
elektrik dalam keadaan pepejal tetapi boleh tidak dalam pelarut organik. Naftalena tidak
mengkonduksi elektrik dalam keadaan leburan. boleh larut dalam air tetapi boleh dalam
Naftalena tidak boleh mengkonduksi elektrik dalam pelarut organik.
keadaan pepejal dan leburan.

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 88

Bandingkan Sifat Fizik Sebatian Ion dan Sebatian Kovalen

Contoh Sebatian ion Sebatian kovalen Sebatian kovalen gergasi
susunan/ Natrium klorida, NaCl Molekul karbon dioksida, CO2 Berlian
struktur
elektron _ + _ + _ + Ikatan kovalen
_ + _ + antara atom karbon
+ +_
_ Atom karbon
+
_
+ +_

Daya Van der Silikon dioksida, SiO2
Waals yang
lemah antara
molekul

Daya elektrostatik yang kuat antara ion
positif dan ion negatif
MODUL • Kimia TINGKATAN 4
Nyatakan Daya elektrostatik yang kuat antara Ikatan kovalen yang kuat antara Ikatan kovalen yang kuat antara atom-
89 atom dalam molekul atom di dalam struktur gergasi
jenis daya ion.
Daya Van der Waals yang lemah antara
molekul.

antara zarah.

Banding dan Takat lebur dan takat didih tinggi Takat lebur dan takat didih rendah kerana daya – Takat lebur yang sangat tinggi .
terangkan kerana ion positif dan ion negatif – Ikatan kovalen karbon-karbon yang sangat
takat lebur ditarik oleh daya tarikan elektrostatik "Van der Waals" yang lemah antara
dan takat yang kuat. Banyak tenaga haba molekul. Sedikit tenaga haba diperlukan kuat untuk diputuskan bagi keseluruhan
didih. diperlukan untuk mengatasinya . untuk mengatasinya . Molekul raksasa seperti struktur sebelum peleburan berlaku.
silikon dioksida mempunyai takat didih dan
lebur yang amat tinggi.

5UNIT

UNIT 5

© Nilam Publication Sdn. Bhd. Sebatian ion Sebatian kovalen Sebatian kovalen gergasi MODUL • Kimia TINGKATAN 4

Banding dan Tidak boleh mengkonduksi elektrik dalam Tidak boleh mengkonduksi elektrik dalam – Berlian dan silikon dioksida tidak boleh
terangkan keadaan pepejal tetapi boleh semua keadaan. Sebatian kovalen terdiri
kekonduksian mengkonduksi elektrik dalam keadaan mengkonduksi elektrik pada apa-apa
elektrik. daripada molekul yang neutral. Tidak ada keadaan disebabkan tiada elektron
leburan atau akueus . Dalam dinyahsetempat kerana semua elektron
ion bebas bergerak dalam keadaan leburan valens digunakan untuk ikatan kovalen.
bentuk pepejal, ion-ion tidak bebas atau akueus.
– Grafit boleh mengkonduksi elektrik
untuk bergerak . Dalam keadaan disebabkan elektron dinyahsetempat wujud
leburan atau akueus, ion-ion di antara lapisan- lapisan heksagonal.

bebas bergerak untuk ditarik ke anod
atau katod.

90 Banding Kebanyakannya larut dalam air Tidak larut dalam air tetapi larut – Tidak larut di dalam air dan pelarut
keterlarutan dalam pelarut organik* (contoh: eter, alkohol, organik.
dalam air tetapi tidak larut dalam pelarut benzena, tetraklorometana dan propanon). Ini
dan pelarut organik*. Ini kerana air adalah molekul kerana molekul kovalen dan pelarut organik – Tarikan di antara molekul pelarut dan
organik. yang berkutub. Molekul air mempunyai ditarik oleh daya tarikan Van der Waals yang atom-atom karbon tidak cukup kuat untuk
bahagian bercas separa positif (bahagian lemah. mengatasi ikatan kovalen yang kuat di
hidrogen) dan bahagian bercas separa dalam struktur kovalen gergasi.
negatif (bahagian oksigen).
* Pelarut organik adalah sebatian kovalen
yang wujud dalam bentuk cecair pada suhu
bilik.

Contoh Plumbum(II) bromida, PbBr2 Naftalena, C8H10 Berlian (karbon sahaja)
sebatian ion Natrium klorida, NaCl Asetamida, CH3CONH2 Grafit (karbon sahaja)
dan kovalen Kuprum(II) sulfat, CuSO4 Heksana, C6H14 Silikon dioksida (silikon dan oksigen)

Sebatian ion Sebatian kovalen Sebatian kovalen gergasi
Kegunaan grafit
Kegunaan
dalam FERTILISER
kehidupan A
harian
Urea,
(NH2)2CO Turpentin adalah pelarut yang
digunakan dalam cat
Kalium klorida
digunakan sebagai baja

Salt Pensel Elektrod
Kegunaan berlian dalam bateri
Garam biasa
Natrium klorida Soda kapur Alat pemadam api Perfumes
Kalsium oksida contoh: karbon
(NaCl) dioksida Etanol C2H5OH
(CaO) digunakan

dalam pewangi

MODUL • Kimia TINGKATAN 4VINEGARBarangPemotongan kaca
kemas atau menggerudi
91 Magnesium Serbuk penaik SUGAR
hidroksida,, Mg(OH)2 Natrium hidrogen batuan
Bahan makanan Butana, C4H10
digunakan dalam karbonat contoh: gula dalam gas LPG
antasid untuk (NaHCO3) (glukosa) digunakan untuk

mengurangkan asid memasak
perut

5UNIT

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

PRAKTIS SPM
Soalan Subjektif

1 Jadual di bawah menunjukkan takat lebur, takat didih dan kebolehn kekonduksian elektrik bagi lima bahan, A
hingga E.

Bahan Takat lebur / ºC Takat didih / ºC Kekonduksian elektrik Kekonduksian elektrik
dalam keadaan pepejal apabila terlarut dalam air
A 850 2 100 Tidak boleh mengkonduksi
B 3 550 4 830 Boleh mengkonduksi Tidak boleh mengkonduksi
C0 100 Tidak boleh mengkonduksi Tidak boleh mengkonduksi
D 789 1 447 Tidak boleh mengkonduksi
E –98 –61 Tidak boleh mengkonduksi Boleh mengkonduksi
Tidak boleh mengkonduksi Tidak boleh mengkonduksi

(a) Bahan apakah adalah pepejal pada suhu bilik?
A, B, E

(b) Bahan apakah adalah sebatian ionik?
D

(c) Bahan apakah adalah berlian?
B

5UNIT (d) Bahan apakah mempunyai elektron dinyahsetempatkan?
A

2 Rajah di sebelah menunjukkan alat pemadam api kanister karbon dioksida. Alat pemadam
Karbon dioksida disimpan pada tekanan tinggi dalam keadaan cecair di api kanister yang
dalam alat pemadam api. mengandungi karbon
(a) Karbon bertindak balas dengan oksigen untuk menghasilkan karbon dioksida cecair
dioksida.
[Diberi nombor proton karbon ialah 6 dan nombor proton oksigen
ialah 8]

(i) Nyatakan jenis ikatan yang hadir dalam sebatian ini.
TP2 Ikatan kovalen

(ii) Tuliskan formula sebatian yang terbentuk.
TP1 CO2

(iii) Jelaskan bagaimana suatu sebatian terbentuk di antara unsur karbon dan oksigen berdasarkan susunan
TP2 elektronnya.

Atom karbon dengan susunan elektron 2.4 memerlukan empat elektron untuk mencapai susunan
elektron oktet yang stabil. Atom oksigen dengan susunan elektron 2.6 memerlukan dua elektron
untuk mencapai susunan elektron oktet yang stabil. Satu atom karbon berkongsi empat pasang
elektron dengan dua atom oksigen untuk membentuk molekul dengan formula CO2. Satu atom
karbon menyumbang empat elektron dan dua atom oksigen masing-masing menyumbang dua
elektron bagi perkongsian untuk membentuk ikatan kovalen berganda. Satu atom karbon
membentuk dua ikatan kovalen berganda dengan dua atom oksigen. Atom karbon dan atom oksigen
mencapai susunan elektron oktet yang stabil iaitu 2.8.

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 92

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

(iv) Lukiskan susunan elektron karbon dioksida.
TP3

OCO

(v) Jelaskan mengapa alat pemadam api karbon dioksida adalah satu-satunya alat pemadam api yang
TP3 disyorkan bagi kebakaran melibatkan peralatan elektrik.
KBAT Karbon dioksida adalah selamat untuk digunakan pada peralatan elektrik dan sekitarnya. Karbon

dioksida tidak boleh mengalirkan elektrik.

3 Rajah di bawah menunjukkan susunan elektron bagi sebatian A. Sebatian A terbentuk dari tindak balas antara

unsur X dan unsur Y. +–

XY

(a) (i) Tuliskan susunan elektron bagi atom unsur X dan Y.

TP2 X: 2.8.1 Y: 2.8.7

(ii) Bandingkan saiz atom unsur X dan unsur Y. Jelaskan jawapan anda. UNIT 5
TP4 Atom Y adalah lebih kecil daripada atom X. Atom X dan atom Y mempunyai bilangan petala berisi

elektron yang sama banyak. Bilangan proton dalam nukleus atom Y lebih banyak dari atom X.

Kekuatan tarikan nukleus terhadap elektron dalam petala atom Y lebih kuat daripada atom X.

(b) Bagaimana ion X dan ion Y terbentuk daripada atom masing-masing?

TP2 Ion X: Atom X melepaskan satu elektron Ion Y: Atom Y menerima satu elektron

(c) (i) Tuliskan formula sebatian A.
TP2 XY

(ii) Namakan jenis ikatan dalam sebatian A.
TP2 Ikatan ion

(iii) Tuliskan persamaan kimia untuk tindak balas antara unsur X dan unsur Y untuk membentuk sebatian A.
TP3 2X + Y2 2XY

(d) Y bertindak balas dengan karbon untuk membentuk suatu sebatian. Lukiskan susunan elektron bagi
TP3 sebatian yang terbentuk. [Diberi nombor proton karbon ialah 6]


93

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

4 Jadual di bawah menunjukkan takat lebur dan kekonduksian elektrik bagi bahan V, W, X dan Y.

Bahan Takat lebur (°C) Kekonduksian elektrik

V –7 Pepejal Leburan
W 80
X 808 Tidak mengkonduksi elektrik Tidak mengkonduksi elektrik
Y 1 080
Tidak mengkonduksi elektrik Tidak mengkonduksi elektrik

Tidak mengkonduksi elektrik Mengkonduksi elektrik

Mengkonduksi elektrik Mengkonduksi elektrik

(a) (i) Antara bahan di atas, yang manakah kuprum? Beri sebab bagi jawapan anda.
TP5 Y, ia boleh mengalirkan elektrik dalam keadaan pepejal dan leburan.

(ii) Terangkan bagaimana kuprum mengkonduksi elektrik dalam keadaan pepejal.
TP5 Atom kuprum membebaskan elektron untuk membentuk elektron dinyahsetempat yang bebas

bergerak. Apabila tenaga elektrik digunakan, elektron dinyahsetempat itu mengalir dan membawa

cas dari terminal negatif ke terminal positif.

(b) (i) Nyatakan jenis zarah dalam bahan V dan W.
TP2 Molekul

(ii) Jelaskan mengapa bahan V dan W tidak boleh mengkonduksi elektrik dalam keadaan pepejal dan
TP2 leburan.

Bahan V dan W terdiri daripada molekul neutral. Tidak ada ion yang bergerak bebas dalam keadaan

pepejal dan leburan.

5UNIT (c) Takat didih bahan V adalah 59 °C. Apakah keadaan fizikal bahan V pada suhu bilik?
TP2 Cecair

(d) Lukiskan susunan zarah V pada suhu bilik.

TP3


(e) Jelaskan mengapa takat lebur dan takat didih bahan V dan W rendah?
TP2 Daya Van der Waals antara molekul adalah lemah. Sedikit tenaga haba diperlukan untuk mengatasinya.

(f) (i) Nyatakan jenis zarah dalam sebatian X.
TP2 Ion

(ii) Jelaskan mengapa bahan X tidak boleh mengkonduksi elektrik dalam keadaan pepejal tetapi boleh
TP2 mengkonduksi elektrik dalam keadaan leburan.
Ion tidak bebas bergerak dalam keadaan pepejal. Ion boleh bergerak bebas dalam keadaan leburan.

Ikatan Soalan
Kimia Objektif

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 94

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

UNIT ASID, BES DAN GARAM

6

Peta Konsep

Maksud
– Asid ialah bahan kimia yang mengion dalam air untuk menghasilkan ion hidrogen.
– Bes ialah bahan kimia yang bertindak balas dengan asid untuk menghasilkan garam dan air sahaja.
– Alkali ialah suatu bes yang larut dalam air dan mengion kepada ion hidroksida.

Menerangkan fungsi air dalam
pembentukan ion hidrogen dan
ion hidroksida

Untuk membandingkan dan ASID DAN Kegunaan dalam
menerangkan sifat asid / BES kehidupan harian
alkali dalam air, tanpa air
atau dalam pelarut lain pH = –log [H+] Contoh pH larutan
pH + pOH = 14 yang
Sifat Kimia
Asid Nilai pH asid dan digunakan
1 Asid + Logam ➝ Garam + Hidrogen alkali dalam
2 Asid + Logam karbonat ➝ Garam + Air +
kehidupan
Karbon dioksida
3 Asid + Bes ➝ Garam + Air (Peneutralan) Kepekatan ion Diklasifikasikan UNIT 6
hidrogen dan ion berdasarkan
Bes
1 Bes + Garam ammonium ➝ Garam + Air + hidroksida

Gas ammonia Berdasarkan pengionan: Kekuatan asid
2 Bes + Asid ➝ Garam + Air (peneutralan) – Asid / alkali kuat dan dan alkali
3 Bes + Ion logam ➝ Hidroksida logam – Asid kuat dan
lemah
Peneutralan – Asid monoprotik dan alkali kuat
– Asid lemah
– Pentitratan asid-alkali diprotik
– Kegunaan dalam kehidupan dan alkali
Kepekatan asid and lemah
harian alkali dalam mol
dm–3 and g dm–3 Kebesan asid:
Standard Kandungan (SK) dalam tajuk Asid dan – Asid
Bes diolah mengikut turutan berikut untuk Penyediaan larutan
memudahkan pelajar menguasai konsep semasa piawai monoprotik
proses PdP. – Asid diprotik
(6.1) Peranan air → (6.3) Kekuatan asid dan
alkali → (6.4) Sifat-sifat kimia asid dan alkali →
(6.5) Larutan akueus → (6.6) Larutan piawai →
(6.2) Nilai pH → (6.7) Peneutralan

95

MODUL • Kimia TINGKATAN 4 Maksud garam
GARAM
Peta Konsep
Analisis kualitatif
Keterlarutan

Garam Garam tak Anion Kation
terlarutkan terlarutkan
Ujian Ujian
Penyediaan Penyediaan Menentukan pengesahan pengesahan
formula menggunakan menggunakan
reagen reagen

Tindak balas Penguraian Kaedah (a) Argentum nitrat (a) Larutan
asid dengan: ganda dua berterusan dan asid nitrik natrium
(a) Alkali melalui bagi ion klorida hidroksida
(b) Oksida pemendakan
(b) Barium nitrat dan (b) Ammonia
logam asid nitrik bagi akueus
(c) Karbonat ion sulfat
(c) Reagen
logam (c) Ferum(II) sulfat spesifik
(d) Logam dan asid sulfurik
bagi ion nitrat

(d) Asid nitrik dan
air kapur bagi ion
karbonat

6UNIT

Hablur garam Kegunaan dalam Tindakan haba
kehidupan harian pada garam

1 Ciri-ciri hablur garam 1 Dalam penyediaan Sebahagian garam terurai
2 Untuk menghasilkan makanan apabila dipanaskan:
Garam → Oksida logam + gas
hablur garam 2 Dalam pertanian (Warna baki merujuk kepada
3 Dalam bahan kation tertentu)
(Pengenalan gas merujuk
perubatan kepada anion / kation tertentu)

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 96

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

SK

6.1 PERANAN AIR DALAM MENUNJUKKAN KEASIDAN DAN KEALKALIAN 6.1

Nyatakan maksud Asid ialah bahan kimia yang mengion dalam air menghasilkan ion hidrogen, H+.
asid SP 6.1.1
– Apabila hidrogen klorida melarut dalam air, molekul hidrogen klorida mengion
Gas hidrogen klorida
adalah sejenis kepada ion hidrogen dan ion klorida dalam larutan akueus. Larutan akueus itu
sebatian kovalen
yang wujud dalam dipanggil asid hidroklorik. −
bentuk molekul.
Apabila gas H CI Apabila dilarutkan dalam air H+ + CI
digelembungkan
ke dalam air, asid – Persamaan pengionan:
hidroklorik
dihasilkan. HCl (ak) H+ (ak) + Cl– (k)
Terangkan. Ion klorida
Asid hidroklorik Ion hidrogen

– Ion hidrogen akueus, H+(ak) ialah ion hidrogen yang bergabung dengan molekul
air membentuk ion hidroksonium, H3O+. Walau bagaimanapun, ion ini boleh ditulis
sebagai H+.

HCl(g) H+ + H2O(ce) H3O+ (ak) + Cl– (ak) Pengionan asid hidroklorik
Hidrogen klorida Ion Ion diwakili oleh:
hidroksonium klorida H2O
HCl(ak) H+ (ak) + Cl– (ak)
H3O+ H+(ak) + H2O
Ion hidrogen
Ion hidroksonium

Apakah sifat fizik Catatan:
asid? Ion hidroksonium, H3O+ terbentuk oleh pemindahan ion hidrogen (H+) dari hidrogen klorida kepada
sepasang elektron tunggal pada molekul air. Jenis ikatan yang terbentuk adalah ikatan datif (belajar
dalam UNIT 5: ikatan kimia)

Asid berasa masam, mengakis, menukarkan kertas litmus biru kepada merah, dan
mengalirkan arus elektrik dalam keadaan larutan akueus.

Apakah kebesan Kebesan asid ialah bilangan atom hidrogen yang boleh mengion bagi setiap molekul UNIT 6
asid? asid dalam larutan akueus.
– Monoprotik: Satu molekul asid mengion kepada satu ion hidrogen.
SP 6.1.2 – Diprotik: Satu molekul asid mengion kepada dua ion hidrogen.
– Triprotik: Satu molekul asid mengion kepada tiga ion hidrogen.

Asid hidroklorik ialah sejenis asid monoprotik kerana satu molekul asid hidroklorik
mengion kepada satu ion hidrogen.

Contoh-contoh asid dan kebesannya:

Pengionan asid Bilangan ion hidrogen Kebesan asid
dihasilkan bagi setiap Monoprotik
HNO3 (ak) H+(ak) + NO3–(ak)
molekul asid
Asid nitrik Ion hidrogen Ion nitrat
Satu

H2SO4 (ak) 2H+(ak) + SO42–(ak) Dua Diprotik

Asid sulfurik Ion hidrogen Ion sulfat

H3PO4 (ak) 3H+(ak) + PO43–(a) Tiga Triprotik

Asid fosforik Ion hidrogen Ion fosfat

*CH3COOH (ak) CH3COO–(ak) + H+(ak) Satu Monoprotik
Asid etanoik Ion etanoat Ion hidrogen

Bukan semua atom hidrogen di dalam asid etanoik boleh diionkan

97

MODUL • Kimia TINGKATAN 4

Nyatakan maksud Bes ialah bahan kimia yang bertindak balas dengan asid menghasilkan garam dan air
bes SP 6.1.1 sahaja.
Contoh bes
Kebanyakan bes ialah oksida logam atau hidroksida logam yang merupakan sebatian
Nyatakan maksud
alkali SP 6.1.1 ion. Contoh-contoh bes ialah magnesium oksida, zink oksida, natrium hidroksida dan
Contoh
kalium hidroksida.
Apakah sifat fizik
alkali? (a) Kuprum(II) oksida (bes) bertindak balas dengan asid sulfurik menghasilkan kuprum(II)

sulfat (garam) dan air.

CuO + H2SO4 CuSO4 + H2O

(b) Zink hidroksida (bes) bertindak balas dengan asid hidroklorik menghasilkan zink

klorida (garam) dan air. ZnCl2 + 2H2O

Zn(OH)2 + 2HCl

Alkali ialah bes yang larut dalam air dan mengion kepada ion hidroksida, OH–.

(a) Natrium hidroksida larut dalam air dan mengion kepada ion hidroksida.
NaOH(ak ) Na+ (ak) + OH– (ak)
(b) Larutan ammonia diperoleh dengan melarutkan molekul ammonia dalam air,

pengionan berlaku menghasilkan ion hidroksida, OH–.
NH3(g) + H2O(l/ce) NH4+ (ak) + OH– (ak)
(c) Contoh lain alkali adalah barium hidroksida dan kalsium hidroksida.

Alkali mempunyai rasa yang pahit, licin, menukarkan kertas litmus merah lembap
kepada biru dan mengalirkan arus elektrik dalam keadaan larutan akueus.

Latihan

6UNIT Lengkapkan jadual berikut: TP2

Bes terlarut (alkali) Bes tak terlarut

Nama Formula Persamaan pengionan Nama Formula

Natrium Na2O Na2O(p) + H2O 2NaOH(ak) Kuprum(II) CuO
oksida NaOH(ak) Na+ (ak) + OH– (ak) oksida

Kalium oksida K2O K2O(p) + H2O 2KOH(ak) Kuprum(II) Cu(OH)2
KOH(ak) K+ (ak) + OH– (ak) hidroksida

Ammonia NH3 NH3(g) + H2O NH4+ (ak) + OH– (ak) Zink Zn(OH)2
hidroksida

Natrium NaOH NaOH(ak) Na+ (ak) + OH– (ak) Aluminium Al2O3
hidroksida oksida

Kalium KOH KOH(ak) K+ (ak) + OH– (ak) Plumbum(II) Pb(OH)2
hidroksida hidroksida

Barium Ba(OH)2 Ba(OH)2(ak) Ba2+ (ak) + 2OH– (ak) Magnesium Mg(OH)2
hidroksida hidroksida

Bes yang larut dalam air (bes larut) dipanggil alkali

© Nilam Publication Sdn. Bhd. 98