BAB 5 IKATAN KIMIA

STANDARD KANDUNGAN

5.1 Kestabilan Unsur

5.1.1 Melakar dan menerangkan susunan
elektron duplet dan oktet bagi gas adi.
5.1.2 Menerangkan ciri gas adi.
5.1.3 Menghubungkaitkan kestabilan gas adi
dengan susunan elektronnya.
5.1.4 Menerangkan dengan contoh bagaimana
unsur lain mencapai susunan elektron
stabil.

5.2 Ikatan Ion

5.2.1 Menerangkan pembentukan ion positif
dan ion negatif dengan lakaran susunan
elektron.
5.2.2 Memerihalkan pembentukan ikatan ion
dalam sebatian ion.
5.2.3 Merumuskan sifat fizik bagi sebatian ion.
5.2.4 Menerangkan dengan contoh sebatian
ion dalam kehidupan harian.

5.3 Ikatan Kovalen

5.3.1 Menerangkan pembentukan ikatan
kovalen tunggal dan ganda dua.
5.3.2 Melakarkan susunan elektron sebatian
kovalen.
5.3.3 Merumuskan sifat fizik bagi sebatian
kovalen.
5.3.4 Menerangkan dengan contoh sebatian
kovalen dalam kehidupan harian.

• Apakah ikatan yang terbentuk antara ion positif • Duplet
dan ion negatif? • Oktet
• Susunan elektron
• Apakah kegunaan sebatian ion dan sebatian • Ion positif
kovalen dalam kehidupan seharian? • Ion negatif
• Ikatan ion
• Bagaimanakah melakar susunan elektron • Ikatan kovalen
sebatian yang terbentuk?

112 IKATAN KIMIA BAB 5 SAINS TAMBAHAN TINGKATAN 4 SAINS TAMBAHAN TINGKATAN 4 BAB 5 IKATAN KIMIA 113

5.1Kestabilan Unsur 5.1.2 Ciri gas adi Fakta Sains
5.1.1 Susunan elektron duplet dan oktet bagi gas adi
Dua ciri utama gas adi ialah stabil dan lengai. Pada tahun 1919, seorang
Masihkah anda ingat susunan elektron bagi gas adi atau Kumpulan 18? Gas adi sudah saintis Irving Langmuir telah
mencapai susunan elektron duplet atau oktet yang stabil. Apakah sebenarnya yang Stabil Elektron di petala terluar telah mencapai memperkenalkan octet
dimaksudkan dengan susunan elektron duplet dan oktet? susunan duplet atau oktet. theory yang masih digunakan
sehingga sekarang.

Susunan elektron duplet ialah atom yang mempunyai dua He Lengai • Tidak bertindak balas secara kimia dengan unsur lain.
elektron valens di petala terluar seperti yang ditunjukkan Rajah 5.1 Susunan • Tidak reaktif bertindak balas.
Rajah 5.1. • Wujud sebagai monoatom kerana tidak reaktif secara kimia.
elektron duplet
Susunan elektron oktet ialah atom yang mempunyai lapan 5.1.3 Kestabilan gas adi dan susunan elektron
elektron valens di petala terluar seperti yang ditunjukkan Ar
Rajah 5.2. Kestabilan atom dapat dicapai melalui dua cara, iaitu:

Ne

Perkongsian elektron Pendermaan dan penerimaan elektron

Rajah 5.2 Susunan elektron oktet Mengapakah gas adi merupakan gas yang stabil? Gas adi ialah gas yang stabil
kerana susunan elektron di petala terluar sudah mencapai susunan duplet atau oktet.
Aktiviti 5.1 Hal ini menyebabkan atom gas adi tidak perlu berkongsi elektron atau menderma serta
menerima elektron.
Tujuan: Melakar susunan elektron duplet dan oktet bagi gas helium, neon dan argon.

Arahan:

1. Bentuk satu kumpulan yang terdiri daripada empat orang murid.

2. Lengkapkan jadual berikut: Aktiviti 5.2

Jadual 5.1 Tujuan: Membuat risalah tentang ciri gas adi.
Arahan:
Helium Neon Argon 1. Bentuk satu kumpulan yang terdiri daripada empat orang murid.
2.8 2. Cari maklumat tentang ciri gas adi yang menjadikannya sebagai gas yang stabil.
Tuliskan susunan 3. Persembahkan hasil dapatan anda dalam bentuk risalah.
elektron

Lakaran susunan He
elektron

3. Bentangkan hasil perbincangan di hadapan kelas.

5.1.1 SAINS TAMBAHAN TINGKATAN 4 BAB 5 IKATAN KIMIA 5.1.2 5.1.3
114 IKATAN KIMIA BAB 5 SAINS TAMBAHAN TINGKATAN 4 115

5.1.4 Unsur lain mencapai susunan elektron stabil 5.2 Ikatan Ion
5.2.1 Pembentukan ion positif dan ion negatif
Susunan elektron atom yang stabil dicapai melalui perkongsian elektron atau pendermaan
dan penerimaan elektron. Setiap atom akan berusaha untuk mencapai kestabilan susunan elektron. Atom yang
neutral mempunyai bilangan proton yang sama dengan bilangan elektron. Apabila atom
Pendermaan Natrium mempunyai satu elektron 2.8.1 2.8 menderma atau menerima elektron, maka bilangan proton tidak lagi sama dengan
elektron di petala terluar. bilangan elektron. Hal ini menyebabkan pembentukan ion positif dan ion negatif. Ikatan
ion terbentuk melalui pemindahan elektron antara atom logam dengan atom bukan logam.
Natrium lebih mudah untuk Rajah 5.3 Natrium menderma satu Atom logam menderma elektron manakala atom bukan logam menerima elektron untuk
mendermakan satu elektron berbanding elektron membentuk ion natrium mencapai susunan elektron yang stabil.
menerima tujuh elektron untuk
mencapai susunan elektron oktet Ion positif
yang stabil.
• Pembentukan ion positif disebabkan oleh pendermaan elektron.
Penerimaan Fluorin mempunyai tujuh elektron 2.7 2.8 • Contohnya atom magnesium, Mg mempunyai susunan elektron 2.8.2.
elektron di petala terluar. • Dua elektron di petala terluar lebih mudah untuk didermakan berbanding dengan menerima
Rajah 5.4 Fluorin menerima satu
Fluorin lebih mudah untuk menerima elektron membentuk ion flurida enam elektron untuk mencapai susunan elektron oktet yang stabil dan membentuk ion
satu elektron berbanding menderma magnesium, Mg2+.
tujuh elektron untuk mencapai susunan
elektron oktet yang stabil.

2e–

Atom klorin mempunyai tujuh elektron 2.8.7 2.8.7
di petala terluar.
Perkongsian 2.8.2 2.8
elektron Jika terdapat dua atom klorin, maka
kedua-dua atom lebih mudah untuk Rajah 5.6 Pembentukan ion magnesium
berkongsi elektron bagi mencapai
susunan elektron oktet yang stabil. Ion negatif

2.8.8 2.8.8 • Pembentukan ion negatif disebabkan oleh penerimaan elektron.
• Contohnya atom sulfur, S yang mempunyai susunan elektron 2.8.6.
Rajah 5.5 Dua atom klorin berkongsi • Atom sulfur lebih mudah menerima dua elektron berbanding dengan menderma enam
dua elektron di petala terluar
elektron bagi mencapai susunan elektron oktet yang stabil membentuk ion sulfida, S2–.
Uji Minda 5.1
2e–
1. Berikan dua ciri gas adi.
2. Mengapakah gas argon wujud sebagai monoatom? 2.8.6 2.8.8
3. Nyatakan cara unsur berikut mencapai susunan elektron yang stabil:
Rajah 5.7 Pembentukan ion sulfida 5.2.1
(a) Atom aluminium 117
(b) Atom klorin SAINS TAMBAHAN TINGKATAN 4 BAB 5 IKATAN KIMIA
(c) Molekul klorin
4. Apakah cara atom natrium dan atom klorin mencapai susunan elektron yang stabil? 5.1.4
116 IKATAN KIMIA BAB 5 SAINS TAMBAHAN TINGKATAN 4

5.2.2 Pembentukan ikatan ion dalam sebatian ion 5.2.3 Sifat fizik sebatian ion

Pembentukan ikatan ion dalam sebatian ion mesti melibatkan pendermaan elektron dan Sebatian ion mempunyai sifat fizik yang membezakannya dengan sebatian kovalen.
penerimaan elektron untuk menghasilkan sebatian yang neutral dan susunan elektron Rajah 5.10 menunjukkan sifat fizik bagi sebatian ion.
yang stabil. Mari kita lihat contoh pembentukan sebatian ion natrium klorida, NaCl dan
magnesium oksida, MgO. SIFAT FIZIK
SEBATIAN ION

Susunan elektron atom natrium ialah 2.8.1. 2.8.1 2.8.7 Kekonduksian elektrik Takat lebur dan Keterlarutan
takat didih
Atom natrium akan menderma satu elektron Mengkonduksikan elektrik Larut dalam air tetapi tidak
untuk membentuk ion Na+. dalam keadaan leburan Takat lebur dan takat larut dalam pelarut organik
dan larutan akueus didih yang tinggi
Susunan elektron atom klorin ialah 2.8.7.
Rajah 5.10 Sifat fizik sebatian ion
Atom klorin akan menerima satu elektron bagi
membentuk ion Cl–. 2.8 2.8.8 5.2.4 Sebatian ion dalam kehidupan harian

Maka sebatian ion yang terbentuk ialah Rajah 5.8 Pembentukan Apakah contoh sebatian ion yang digunakan dalam kehidupan harian anda? Jadual 5.2
natrium klorida, NaCl. sebatian ion natrium klorida merupakan contoh sebatian ion yang digunakan dalam kehidupan harian.

Susunan elektron atom magnesium ialah 2.8.2. Jadual 5.2 Kegunaan sebatian ion dalam kehidupan harian
Atom magnesium akan menderma dua elektron bagi membentuk ion Mg2+.
Susunan elektron atom oksigen ialah 2.6. Kalsium oksida Natrium klorida Magnesium oksida
Atom oksigen akan menerima dua elektron membentuk ion O2–.
Maka sebatian ion yang terbentuk ialah magnesium oksida, MgO.

2.8.2 2.6 Pembentukan Kegunaan: Kegunaan: Kegunaan:
sebatian ion
magnesium Meneutralkan tanah yang Dimasukkan ke dalam Bertindak sebagai
oksida bersifat asid. masakan sebagai bahan antasid untuk melegakan
perasa. pedih hulu hati atau
Boleh ketidakhadaman.
dicapai pada
11/7/2019.

2.8 2.8 Cabaran SAINS TAMBAHAN TINGKATAN 4 BAB 5 IKATAN KIMIA 5.2.3 5.2.4
Rajah 5.9 Pembentukan sebatian ion Minda 119

magnesium oksida Bagaimanakah pembentukan sebatian
ion aluminium oksida?
118
5.2.2

IKATAN KIMIA BAB 5 SAINS TAMBAHAN TINGKATAN 4

Aktiviti 5.3 Abad 5.3 Ikatan Kovalen
21 5.3.1 Ikatan kovalen tunggal dan ganda dua

Tujuan: Menyenaraikan sebatian ion dan kegunaannya dalam kehidupan harian. Fakta Sains Ikatan kovalen terbentuk apabila atom-atom bukan logam
Kaedah: Jelajah Galeri (Gallery Walk) berkongsi elektron untuk mencapai susunan elektron yang
Gilbert Newton Lewis duplet atau oktet yang stabil.
Arahan: (1875 – 1946) merupakan
ahli kimia yang menemui Terdapat dua jenis ikatan kovalen yang akan kita pelajari
1. Bentuk satu kumpulan yang terdiri daripada empat orang murid. ikatan kovalen. dalam topik ini.

2. Setiap kumpulan diberikan satu kad yang memaparkan satu jenis industri, iaitu industri • Ikatan kovalen tunggal
makanan, pembinaan dan perubatan.
• Ikatan kovalen ganda dua
3. Cari maklumat di perpustakaan atau Internet mengenai sebatian ion yang terlibat dalam
bidang masing-masing. Ikatan kovalen tunggal
• Terbentuk apabila sepasang elektron dikongsi oleh
4. Bincang dan tuliskan hasil dapatan kumpulan anda di atas kertas sebak.
atom-atom untuk mencapai susunan elektron yang
5. Tampal di dinding kelas setelah selesai. stabil sama ada duplet atau oktet.
• Sebagai contoh dua atom hidrogen, masing-masing
6. Setiap kumpulan akan bergerak ke kumpulan berdekatan mengikut arah lawan jam memerlukan 1 elektron untuk mencapai susunan
sehingga tamat. elektron duplet yang stabil.
• Oleh itu, atom hidrogen masing-masing menyumbang
7. Murid akan berbincang dengan guru tentang hasil Jelajah Galeri (Gallery Walk) setiap 1 elektron dan membentuk 1 ikatan kovalen tunggal.
kumpulan dan buat kesimpulan. • Maka, terhasil 1 molekul hidrogen, H2 seperti yang
ditunjukkan dalam Rajah 5.11.
Uji Minda 5.2 Rajah 5.11 Pembentukan
Ikatan kovalen ganda dua ikatan kovalen tunggal
1. Lengkapkan jadual di bawah: • Terdapat sesetengah atom yang perlu berkongsi
Rajah 5.12 Pembentukan
Atom Nombor Susunan Ion Susunan 2 pasang elektron untuk mencapai susunan elektron ikatan kovalen ganda dua
proton elektron atom Mg2+ elektron ion yang stabil sama ada duplet atau oktet.
Kalium, K • Sebagai contoh dua atom oksigen masing-masing 121
Magnesium, Mg 19 2.8.2 2.8 memerlukan 2 elektron untuk mencapai susunan
elektron oktet yang stabil.
Oksigen, O 12 • Oleh itu, setiap atom oksigen akan menyumbang
2 elektron dan membentuk ikatan ganda dua.
8 • Maka, terhasil 1 molekul oksigen, O2 seperti yang
ditunjukkan dalam Rajah 5.12.
2. Bentukkan enam sebatian ion daripada ion-ion yang berikut:
Cabaran
Li+ K+ Mg2+ Minda

O2- F- Cl- Adakah ikatan ganda tiga boleh terbentuk? Jika ya, berikan
satu contoh pembentukan ikatan kovalen ganda tiga.
3. Senaraikan tiga sifat fizik bagi sebatian ion.
4. Senaraikan lima sebatian ion yang anda gunakan dalam kehidupan harian. SAINS TAMBAHAN TINGKATAN 4 BAB 5 IKATAN KIMIA

5.2.4
120 IKATAN KIMIA BAB 5 SAINS TAMBAHAN TINGKATAN 4

5.3.2 Susunan elektron sebatian kovalen 5.3.3 Sifat fizik bagi sebatian kovalen

Pembentukan sebatian kovalen melibatkan perkongsian elektron antara unsur-unsur Apakah sifat fizik bagi sebatian kovalen? Adakah sifat fizik sebatian kovalen berbeza
bukan logam. Pembentukan ikatan kovalen tunggal atau ganda dua berlaku adalah untuk dengan sebatian ion? Mari kita lihat Rajah 5.14.
mencapai susunan elektron duplet atau oktet yang stabil.
SIFAT FIZIK
Pembentukan sebatian kovalen air, H2O SEBATIAN KOVALEN

Atom hidrogen memerlukan 1 elektron untuk mencapai Pembentukan Kekonduksian elektrik Takat lebur dan Keterlarutan
susunan elektron duplet yang stabil. sebatian takat didih
kovalen Tidak mengkonduksikan Tidak larut dalam air tetapi
Atom oksigen memerlukan 2 elektron untuk mencapai molekul air elektrik Takat didih dan takat larut dalam pelarut organik
susunan elektron oktet yang stabil. lebur yang rendah
Boleh
dicapai pada
11/7/2019.

Rajah 5.14 Sifat fizik sebatian kovalen

Aktiviti 5.5

Rajah 5.13 Pembentukan sebatian kovalen molekul air Tujuan: Mengkaji sifat sebatian kovalen dan sebatian ion dari segi kekonduksian elektrik, takat
lebur dan keterlarutan dalam air.
Satu atom oksigen berkongsi dua pasang elektron dengan dua atom hidrogen untuk
mencapai susunan elektron duplet dan oktet masing-masing. Satu atom oksigen A. Kekonduksian elektrik
membentuk dua ikatan kovalen tunggal dengan dua atom hidrogen.
Bahan: Serbuk plumbum(ll) bromida, PbBr2 dan serbuk glukosa, C6H12O6.
Radas: Bateri, wayar penyambung, klip buaya, ammeter, mangkuk pijar, elektrod karbon, segi
tiga tanah liat, tungku kaki tiga, penunu Bunsen, suis dan spatula.

Bateri Langkah
Suis Ammeter berjaga-jaga

Aktiviti 5.4 Elektrod Serbuk Berhati-hati semasa
karbon plumbum(II) mengendalikan mangkuk
bromida pijar yang panas. Pastikan

Tujuan: Melakar sebatian kovalen yang terbentuk antara pasangan atom. Panaskan anda menggunakan
Arahan: pengepit untuk
1. Secara berpasangan, lakarkan sebatian kovalen yang terbentuk antara pasangan atom mengalihkannya.

yang berikut: Prosedur: Rajah 5.15 Susunan radas
(a) Atom hidrogen dan atom nitrogen
(b) Atom hidrogen dan atom klorin 1. Sambungkan bateri kepada elektrod karbon menggunakan wayar penyambung.
(c) Atom karbon dan atom oksigen
(d) Atom nitrogen dan atom oksigen 2. Masukkan dua spatula serbuk pepejal plumbum(ll) bromida ke dalam mangkuk pijar.
(e) Atom karbon dan atom hidrogen
(f) Atom karbon dan atom klorin. 3. Tutupkan suis.

4. Perhati dan rekodkan bacaan awal ammeter.

5. Panaskan serbuk plumbum(ll) bromida sehingga lebur.

6. Perhatikan jarum ammeter dan rekodkan bacaan ammeter.

2. Semak jawapan dengan pasangan anda. 7. Ulangi langkah 1 hingga 6 dengan menggunakan serbuk glukosa, C6H12O6.

5.3.2

122 IKATAN KIMIA BAB 5 SAINS TAMBAHAN TINGKATAN 4 SAINS TAMBAHAN TINGKATAN 4 BAB 5 IKATAN KIMIA 123

Pemerhatian: Jadual 5.3 5.3.4 Sebatian kovalen dalam kehidupan harian
Bahan
Keadaan fizikal Bacaan ammeter Inferens Terdapat banyak kegunaan sebatian kovalen dalam kehidupan harian kerana sifatnya
Plumbum(ll) bromida tidak larut dalam air tetapi larut dalam pelarut organik. Kebanyakan sebatian kovalen
Glukosa Pepejal berfungsi sebagai pelarut seperti alkohol. Rajah 5.16 menunjukkan kegunaan sebatian
kovalen dalam kehidupan harian.
Leburan

Pepejal

Leburan

B. Takat lebur
Bahan: Serbuk natrium klorida, NaCl dan serbuk sulfur, S.
Radas: Mangkuk pijar, tungku kaki tiga, penunu Bunsen, segi tiga tanah liat dan spatula.
Prosedur:
1. Masukkan dua spatula serbuk natrium klorida ke dalam mangkuk pijar dan masukkan juga

dua spatula serbuk sulfur ke dalam mangkuk pijar yang berlainan.
2. Panaskan secara serentak kedua-dua mangkuk pijar.
3. Perhatikan perubahan yang berlaku dan rekodkan pemerhatian.

Pemerhatian: Jadual 5.4 Inferens
Pemerhatian
Bahan
Natrium klorida Kosmestik Perubatan
Sulfur

C. Keterlarutan dalam air Penghasilan cat
Bahan: Air, serbuk natrium klorida, NaCl dan serbuk naftalena, C10H8.
Radas: Tabung uji, rod kaca dan spatula. Rajah 5.16 Kegunaan sebatian kovalen dalam kehidupan harian
Prosedur:
1. Masukkan sedikit serbuk natrium klorida ke dalam tabung uji yang mengandungi 5 cm3 air Uji Minda 5.3

menggunakan spatula. 1. Terangkan pembentukan ikatan kovalen tunggal bagi dua atom klorin. Bilangan proton
2. Kacau dan perhatikan perubahan yang berlaku. klorin ialah 17.
3. Ulangi langkah 1 hingga 2 dengan serbuk naftalena dan rekodkan perubahan yang berlaku.
2. Apakah maksud ikatan kovalen?
Pemerhatian: Jadual 5.5 3. Lakarkan susunan elektron bagi pembentukan ammonia, NH3. Bilangan proton nitrogen,
Pemerhatian
Bahan N ialah 7, manakala hidrogen, H ialah 1.
Natrium klorida 4. Minyak wangi diperbuat daripada ester, iaitu hasil tindak balas asid karbosilik dan alkohol.
Naftalena
Apakah sifat-sifat ester yang membolehkannya sesuai digunakan sebagai minyak wangi?
124
Inferens

5.2.3 5.3.3 SAINS TAMBAHAN TINGKATAN 4 BAB 5 IKATAN KIMIA 125
IKATAN KIMIA BAB 5 SAINS TAMBAHAN TINGKATAN 4

Rumusan Kegunaan Refleksi Kendiri
• Perindustrian
• Kosmetik Pada akhir bab ini, murid dapat mempelajari:
• Perubatan
5.1 Kestabilan Unsur
Ikatan Kovalen Sifat fizik Kuiz Melakar dan menerangkan susunan elektron duplet dan oktet bagi gas adi.
• Tidak Pantas 5 Menerangkan ciri gas adi.
Menghubungkaitkan kestabilan gas adi dengan susunan elektronnya.
mengkonduksikan Boleh Menerangkan dengan contoh bagaimana unsur lain mencapai susunan elektron stabil.
elektrik dalam dicapai pada
semua keadaan 11/7/2019. 5.2 Ikatan Ion
• Takat didih dan Menerangkan pembentukan ion positif dan ion negatif dengan lakaran susunan elektron.
takat lebur yang Memerihalkan pembentukan ikatan ion dalam sebatian ion.
rendah Merumuskan sifat fizik bagi sebatian ion.
• Tidak larut dalam Menerangkan dengan contoh sebatian ion dalam kehidupan harian.
air tetapi larut
dalam pelarut 5.3 Ikatan Kovalen
organik Menerangkan pembentukan ikatan kovalen tunggal dan ganda dua.
Melakarkan susunan elektron sebatian kovalen.
IKATAN KIMIA Pembentukan Merumuskan sifat fizik bagi sebatian kovalen.
• Ikatan tunggal Menerangkan dengan contoh sebatian kovalen dalam kehidupan harian.

berkongsi Penilaian Sumatif 5
sepasang
elektron 1. Rajah 1 menunjukkan susunan elektron bagi atom unsur A.
• Ikatan ganda
dua berkongsi
dua pasang
elektron
Kegunaan
• Perindustrian
• Pemakanan
• Penjagaan kulit

Ikatan Ion Sifat fizik Rajah 1
• Mengkonduksikan
(a) Tuliskan susunan elektron bagi atom unsur A.
elektrik dalam (b) Atom unsur A membentuk ikatan ion dengan atom klorin, Cl.
keadaan leburan
dan larutan akueus (i) Lukis susunan elektron bagi pembentukan sebatian ion
• Takat didih dan tersebut. Bilangan proton klorin ialah 17.
takat lebur yang (ii) Tulis formula kimia bagi sebatian yang terbentuk.
tinggi (iii) Nyatakan tiga sifat fizik sebatian tersebut.
• Larut dalam air
tetapi tidak larut
dalam pelarut
organik

Kestabilan Unsur Pembentukan 2. Sifat-sifat sebatian B adalah tidak larut dalam air dan Jawapan
• Mendermakan mempunyai takat lebur yang rendah. Bab 5
Kumpulan 18 Boleh
• Susunan duplet elektron (a) Adakah B sebatian ion atau sebatian kovalen? dicapai pada
membentuk ion 11/7/2019.
dan oktet yang positif (b) Nyatakan satu sifat fizik sebatian B selain yang dinyatakan.
stabil • Menerima 127
• Tidak reaktif elektron
dalam tindak membentuk ion
balas negatif
• Wujud sebagai
gas monoatom

126 IKATAN KIMIA BAB 5 SAINS TAMBAHAN TINGKATAN 4 SAINS TAMBAHAN TINGKATAN 4 BAB 5 IKATAN KIMIA