MODUL IKATAN KIMIA INDRA TAMPUBOLON

N

MODUL
IKATAN KIMIA BERBASIS
PROBLEM BASED LEARNING

Disusun Oleh :
Indra Tampubolon
Dr.Bajoka Nainggolan,MS

UNTUK PESERTA DIDIK KELAS

X

SMA/MA SEDERAJAT
2021

KATA PENGANTAR

Modul Kimia SMA Materi Ikatan Puji dan Syukur penulis ucapkan
Kimia Berbasis Proyek Berdasarkan kepada Tuhan yang Maha Esa atas berkat dan
Kurikulum 2013 Revisi kasih sayangnya Modul Ikatan Kimia Untuk
Kelas X Sekolah Menengah Atas ini dapat
Penyusun, diselesaikan. Modul Ikatan Kimia ini disusun
berdasarkan kurikulum 2013 yang telah direvisi
Validator, dengan berbasis PBL untuk memenuhi
kebutuhan guru dan siswa dalam kegiatan belajar
mengajar disekolah. Dengan adanya modul ini
guru dan siswa mempunyai pegangan tambahan
buku sesuai dengan kebutuhan yang diperlukan.

Modul ini disusun berdasarkan
pendekatan model pembelajaran Problem Based
Learning (PBL). Materi ikatan kimia disajikan
menggunakan bahasa yang mudah dipahami
siswa dan dilengkapi dengan evaluasi yang akan
dikerjakan siswa setelah mempelajari materi
ikatan kimia. . Hal ini bertujuan agar siswa dapat
belajar mandiri serta dapat menghubungkan
antara pengetahuan yang dimiliki dengan
penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

Materi dan kegiatan pembelajaran
disusun dengan tujuan dapat menjadi pelengkap
bagi siswa dalam melaksanakan kegiatan belajar
mengajar sesuai dengan metode, strategi dan
model pembelajaran yang ada saat ini.

Dengan adanya modul ini penulis
mengharapkan modul ini dapat bermanfaat bagi
pengguna. Penulis mengharapkan partisipasi
baik berupa saran dan kritik yang positif dari
pengguna modul demi tercapainya modul yang
lebih baik. Akhir kata, penulis mengucapkan
terima kasih kepada semua pihak yang telah
membantu dalam penyusunan modul ini. Semoga
modul ini bermanfaat untuk para pengguna.

Medan, Desember 2021

Penulis

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL i
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

DAFTAR ISI i
ii
KATA PENGANTAR iii
DAFTAR ISI iv
DAFTAR GAMBAR v
DAFTAR TABEL vi
PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL ix
STANDAR ISI KURIKULUM 2013 1
PETA KONSEP 2
PENDAHULUAN 3
A. KESTABILAN ATOM 3
4
1. Kaidah Oktet dan Duplet 4
2. Beberapa Perkecualian Struktur Lewis terhadap Hukum Oktet 4
5
B. Struktur/Rumus Lewis 6
1. Struktur Lewis Molekul Sederhana
2. Struktur Lewis Molekul dan Ion Poliatomik 9
11
C. .IKATAN ION 11
13
1. Pembentukan Senyawa Ion 13
15
D. IKATAN KOVALEN 17
1. Ikatan Kovalen Koordinasi 19
2. Kepolaran Ikatan Kovalen 24
25
3. Derajat Ionik Ikatan Kimia 26
4. Prediksi Jenis Ikatan
E. TUGAS PROYEK IKATAN ION
F. TUGAS PROYEK IKATAN KOVALEN
LATIHAN SOAL
DAFTAR PUSTAKA
GLOSARIUM
SISTEM PERIODIK UNSUR

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL ii
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Kisi Kristal NaCl.......................................................................................................6
Gambar 2. Ikatan Ion Pada Senyawa NaCl.................................................................................8
Gambar 3. Rumus Lewis HCl .....................................................................................................9
Gambar 4. Ikatan Kovalen Tunggal ............................................................................................9
Gambar 5. Rumus Lewis Senyawa O2 ......................................................................................10
Gambar 6. Ikatan Kovalen Rangkap 2 pada senyawa O2 ....................................................... 10
Gambar 7. Rumus Lewis senyawa N2.......................................................................................10
Gambar 8. Ikatan Kovalen Rangkap 3 pada senyawa N2 ....................................................... 10
Gambar 9. Pembentukan ikatan kovalen koordinasi pada ion NH4+ ...................................... 11
Gambar 10. Polarisasi ikatan kovalen.........................................................................................11
Gambar 11. Persentase Karakter Ionik .......................................................................................13

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL iii
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

DAFTAR TABEL

Tabel 1.Titik Didih dan Titik Leleh Beberapa Molekul Kovalen Sederhana ...............................7
Tabel 2. Momen Dipol Beberapa Zat............................................................................................12
Tabel 3. Karakteristik Ionik ..........................................................................................................13

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL iv
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

PETUNJUK PENGGUNAAN MODUL

Sebelum menggunakan Bahan Ajar Modul Ikatan Kimia ini, Sebaiknya siswa membaca
petunjuk dengan seksama. Dibawah ini penyajian serta pengayaan materi yang terdapat pada
modul .

PETA KONSEP DAFTAR ISI disajikan untuk membantu siswa
Info Kimia menemukan halaman dalam modul.

Tokoh Kimia PETA KONSEP disajikan untuk membantu siswa memahami
subbab dalam suatu materi yang digunakan
UJI KEMAHIRAN untuk membantu memahami materi ikatan

INFO KIMIA sajian yang berisi tentang pengetahuan -
pengetahuan menarik yang berkaitan dengan
topik ikatan kimia.

TOKOH KIMIA berisi tentang para ilmuwan yang telah
berjasa pada perkembangan ilmu kimia
khususnya pada materi ikatan kimia.

UJI KEMAHIRAN disajikan untuk menguji pemahaman
siswa terhadap materi yang telah dibahas.

PRAKTIKUM

TUGAS PRAKTIKUM disajikan untuk menguji ide,
pemahaman dan kreativitas siswa terhadap
materi ikatan kimia yang telah dibahas

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL v
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

STANDAR ISI KURIKULUM 2013

KOMPETENSI KI 1 : Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya
INTI KI 2 : Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggung-

KOMPETENSI jawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai),
DASAR santun,responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebaga
bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam
INDIKATOR berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam
PEMBELAJARAN serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam
pergaulan dunia
KI 3 : Memahami, menerapkan, menganalisis dan mengevaluas penge-
tahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif
berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan,
teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan
kemanusiaan, kebangsaan,kenegaraan, dan peradaban terkait
penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan
pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik
sesuai dengan bakat dan minatnya untuk
KI 4 : memecahkan masalah, Mengolah, menalar, menyaji, dan
mencipta dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan
pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara
mandiri serta bertindak secara efektif dan kreatif,dan mampu
menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan.

• Membandingkan ikatan ion, ikatan kovalen, ikatan kovalen
koordinasi, dan ikatan logam serta kaitannya dengan sifat zat

• Menentukan bentuk molekuldengan menggunakan teori tolakan
pasangan elektron kulit valensi (VSEPR) atau Teori Domain
Elektron

• Menentukan interaksi antar partikel (atom, ion, dan molekul) dan
kaitannya dengan sifat fisik zat

• Merancang dan melakukan percobaan untuk menunjukkan
karakteristik senyawa ion atau senyawa kovalen (berdasarkan titik
leleh,titik didih, daya hantar listrik, atau sifat lainnya)

• Membuat model bentuk molekul dengan menggunakan bahan-
bahan yang ada di lingkungan sekitar atau perangkat lunak kimia

• Menalar sifat-sifat zat di sekitar kita denganmengguna- kan prinsip
interaksi antarpartikel.

• Menggambarkan susunan elektron valensi atom gas mulia(duplet

dan oktet),struktur dan lambang Lewis.

• Menjelaskan proses terbnetuknya ikatan ion

• Menjelaskan Proses terbentuknya ikatan kovalen

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL

IKATAN KIMIA KELAS X SMA vi

Tujuan • Setelah mengikuti proses pembelajaran, siswa dapat Menjelaskan

Pembelajaran kecenderungan suatu Unsur untuk mencapai kestabilannya .

• Setelah mengikuti proses pembelajaran, siswa dapat menjelaskan

kestabilan atom berdasarkan konfigurasi gas mulia dengan benar.

• Setelah mengikuti proses pembelajaran, siswa dapat Menggambarkan

susunan elektron valensi atom gas mulia (duplet dan oktet) .

• Setelah mengikuti proses pembelajaran, siswa dapat Menggambarkan

susunan elektron valensi atom bukan gas mulia (struktur Lewis).

• Setelah mengikuti proses pembelajaran, siswa dapat menentukan atom

yang dapat membentuk ion positif dan ion negatif dengan benar .

• Setelah mengikuti proses pembelajaran, siswa dapat mengetahui pengertian

ikatan ion .
• Setelah mengikuti proses pembelajaran, siswa dapat mengetahui contoh –

contoh senyawa ikatan ion.

• Setelah mengikuti proses pembelajaran, siswa dapat mengetahui proses

terbentuknya ikatan ion .

• Setelah mengikuti proses pembelajaran, siswa dapat mengetahui sifat- sifat

senyawa ion ..

• Setelah mengikuti proses pembelajaran, siswa dapat mengetahui pengertian

ikatan kovalen.

• Setelah mengikuti proses pembelajaran, siswa dapat memahami ikatan

kovalen tunggal .

• Setelah mengikuti proses pembelajaran, siswa dapat memahami ikatan

kovalen rangkap dua.

• Setelah mengikuti proses pembelajaran, siswa dapat memahami ikatan

kovalen rangkap tiga .

.

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL vii
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

• Setelah mengikuti proses pembelajaran,
siswa dapat mengetahui sifat-sifat
senyawa kovalen .

• Setelah mengikuti proses pembelajaran,
siswa dapat mengetahui bagaimana proses
terbentuknya ikatan kovalen polar .

• Setelah mengikuti proses pembelajaran,
siswa dapat mengetahui bagaimana proses
terbentuknya ikatan kovalen non polar

• Setelah mengikuti proses pembelajaran,
siswa dapat megetahui bagaimana proses
terbentuknya ikatan kovalen koordinasi

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL viii
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

PETA KONSEP

Sumber : Sudarmo, U., (2013), Kimia Untuk SMA/MA Kelas X Kurikulum 2013, Erlangga, Jakarta.

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL ix
IKATAN KIMIA KELAS X SM

IKATAN
KIMIA

Apa tujuan mempelajari bab ini ?
Kita dapat mengetahui sifat fisika suatu senyawa dan
dapat mengetahui mekanisme pembentukan ikatan ion,
ikatan kovalen dan ikatan kovalen koordinasi.

Kata Kunci Sumber : www.greelane.com

• Struktur Lewis • Kovalen Tunggal
• Ikatan Ion • Kovalen Rangkap dua
• Ikatan Kovalen • Kovalen Rangkap Tiga
• Kaidah Duplet • Kovalen Koordinasi
• Kaidah Oktet • Molekul Polar
• Molekul Nonpolar

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL 1
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

A. Teori Kestabilan Atom

Selain gas mulia, hampir semua unsur yang ada di alam terdapat sebagai senyawa

(gabungan dua unsur atau lebih yang terikat secara ikatan

kimia). Semua ini menunjukkan bahwa di alam unsur-

unsur tidak stabil dalam keadaan unsur bebas. Tokoh Kimia
Ketidakstabilan unsur-unsur ini ada hubungannya dengan
konfigurasi elektron yang dimilikinya.

Konsep ikatan kimia pertama kali dikemukakan

oleh Gilbert Newton Lewis dan Langmuir dari Amerika

Serikat, serta Albrecht Kossel dari Jerman pada tahun

1916. Adapun konsepnya berisi tentang kenyataan bahwa Walther Ludwig Julius
gas mulia (He, Ne, Ar, Kr, Xe, dan Rn) sukar membentuk Kossel
senyawa (sekarang telah dapat dibuat senyawa dari gas
mulia Kr, Xe, dan Rn), merupakan bukti bahwa gas-gas (4 Januari 1888 - 22 Mei 1956)
mulia memilki susunan elektron yang stabil. Seorang Fisikawan Jerman
yang dikenal karena teorinya
Setiap atom memiliki kecenderungan untuk tentang ikatan kimia (ikatan
mempunyai susunan elektron yang stabil seperti gas ion dan aturan oktet). Pada
mulia, dengan cara melepaskan elektron, menerima tahun 1916 bersama Gilbert
elektron, atau menggunakan pasangan elektron secara Lewis menyatakan bahwa
bersama-sama. terdapat hubungan antara
stabilnya gas mulia dengan
Mereka mengemukakan bahwa jumlah elektron cara atom-atom unsur saling
pada kulit terluar dari dua atom yang berikatan akan berikatan. Elektron terluar dari
berubah sedemikian rupa sehingga konfigurasi elektron dua atom berikatan, akan
kedua atom tadi sama dengan konfigurasi elektron gas berubah sedemikian rupa
mulia yaitu mempunyai 8 elektron pada kulit terluarnya. sehingga susunan electron
Oleh karena itu pernyataan Kossel-Lewis ini disebut kedua atom tersebut sama
aturan oktet. dengan susunan elektron gas
mulia, pernyataan ini disebut
Aturan oktet ini tidak berlaku untuk hidrogen dengan teori oktet. Namun ada
sebab atom H akan membentuk konfigurasi elektron pula yang stabil dengan
seperti He yaitu mempunyai 2 elektron pada kulit konfigurasi 2 elektron pada
terluarnya pada saat membentuk ikatan yang disebut kulit terluarnya disebut teori
aturan duplet. duplet.
Sumber: Walther Kossel(1914)
Bemerkung zur homogen
Rontgenstralen,jilid 1 edisi no
20.

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL 2
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

1. Kaidah Oktet dan Duplet

Suatu senyawa terbentuk dari unsur-unsur yang bergabung melalui iatan kimia. Misalnya,

senyawa ar (H2O) yang terbentuk dari dua atom Hidrogen (H) dan satu atom oksigen (O). Atom

dari unsur H memiliki elektron valensi 1 , sedangkan atom dari unsur O memiliki elektron valensi

6. Kedua atom tersebut belum stabil. Agar stabil, suatu atom harus memiliki elektron valensi 2

atau 8. Oleh karena itu, unsur H dan O yang kurang stabil bergabung membentuk senyawa H2O

yang lebih stabil.
Menurut Kossel dan Lewis : “Kestabilan unsur-unsur gas mulia terkait dengan konfigurasi

elektronnya, terutama elektron valensinya yang berjumlah 8
kecuali Helium sebanyak 2”. Konfigurasi elektron unsur gas

mulia dikenal sebagai konfigutasi Duplet untuk Helium Ingat!
karena elektron valensinya berjumlah 2 dan Konfigurasi Oktet Senyawa BH3,
untuk gas mulia) lainnya, karena elektron valensinya terdiri BF3, BCl3, dan PCl5
dari 8 elektron. Berdasarkan konfigurasi elektron valensi gas tidak mengikuti
mulia tersebut, maka dikenal kaidah oktet atau kaidah duplet kaidah oktet

yang mengngkapkan bahwa :

• Untuk mencapai keadaaan stabil, atom-atom selain gas mulia cenderung menjadikan

elektron valensinya berjumlah 8 (Oktet) atau 2 (Duplet)

• Untuk dapat memiliki elektron valensi berjumlah 8 atau 2 maka atom- atom melakukan
serah terima elektron untuk membentuk ikatan kimia.

2. Beberapa Perkecualian Struktur Lewis terhadap Hukum Oktet
Ada empat macam pembatasan dalam penggambaran rumus lewisyang benar, tetapi tidak
memenuhi hukum oktet.
• Senyawa kovalen dari atom Be
• Atom unsur-unsur golongan IIIA hanya memiliki tiga elektron valensi sehingga atom-

atom ini hanya dapat membentuk tiga ikatan kovalen tunggal jika berikatan dengan tiga
atom lain.
• Senyawa-senyawa atau ion yang mengandung elektron berjumlah ganjil, contohnya NO
yang mengandung 11 elektron valensi dan NO2 dengan 17 elektron valensi.
• Senyawa-senyawa atau ion-ion dengan atom pusat yang memerlukan lebih dari delapan
elektron ikatan.

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL 3
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

Info Kimia

Tahukah kamu? Air berbeda dengan zat lain, air akan mengembang ketika
membeku, bentuk molekul air tampak seperti huruf V, atom oksigen berada
ditengah dan dua atom hidrogen masing-masing pada sudut. Karena ikatan oksigen
dan hidrogen dalam molekul air adalah struktur terbuka dengan banyak ruang,
maka ketika air membeku akan melepaskan energi karena banyak ikatan ekstra
kuat dan mengambil lebih banyak tempat.

B.Struktur/Rumus Lewis

Struktur lewis menggambarkan penulisan atom-atom disertai dengan sebaran elektron

valensi yang mengelilingi atom.Elektron-elektron valensi digambarkan sebagai titik.

1. .Struktur Lewis Molekul Sederhana

Ikatan ionik dan kovalen terjadi dengan melibatkan elektron-elektron valensi yang

tidak berpasangan. Adapun ikatan kovalen

koordinasi melibatkan pasangan elektron bebas Ingat!
dari salah satu atom, sementara atom
pasangannya cukup memakai pasangan Struktur
elektron bebas dari satu atom ini. lewis berguna
2. Struktur Lewis Molekul dan Ion Poliatomik dalam
Struktur lewis molekul atau ion poliatomik menjelaskan
dapat digambarkan melalui pemasangan ikatan kimia
elektron-elektron yang tidak berpasangan dari pada molekul
ataupun ion.

kedua atom.

Muatan formal (MF) adalah muatan relatif

atom-atom berdasarkan sebaran elektron-elektron valensi disekitar setiap atom.

MF = EV-1/2 EI -ENI

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL 4
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

Dengan EV =jumlah elektron valensi
EI = jumlah elektron ikatan
ENI =elektron non ikatan

Uji Kemahiran

Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan tepat!

1. Tuliskan konfigurasi elektron atom-atom golongan I A kemudian tentukan elektron
valensi dan sifatnya (logam, nonlogam, semilogam dan gas mulia)!

2. Gambarkan struktur dot-Lewis pada tabel dibawah ini

Atom Konfigurasi Jumlah Elektron Struktur Dot
Elektron Valensi Lewis

C.IKATAN ION

Ikatan ionik adalah ikatan kimia yang terbentuk dari gaya tarik elektrostatik antara ion-
ion positif dengan ion-ion negatif membentuk senyawa ionik padat. Ikatan ini terjadi melalui
proses transfer elektron dari atom yang mudah melepaskan elektron ke atom yang mudah
menarik elektron. Oleh karena itu ikatan ini hanya dapat terjadi antara dua atom dengan
perbedaan keelektronegatifan yang besar. Ikatan ionik dapat terbentuk antara :

• hampir semua logam dengan non logam

• atom yang kurang elektronegatif dengan atom yang sangat elektronegatif

• atom unsur berenergi ionisasi rendah dengan atom unsur berafinitas elektron tinggi

Sebagai contoh, natrium klorida (NaCl) adalah senyawa ionik yang terbentuk dari penggabungan

ion Na+ dengan Cl- melalui pembentukan ikatanionik.

Na+ + Cl- Na+ Cl-

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL 5
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

1. Pembentukan Senyawa Ion

Ikatan ion (elektrovalen) adalah ikatan yang terjadi karena adanya gaya tarik –

menarik elektrostatik antara ion positif dan ion negatif, ini terjadi karena kedua ion

tersebut memiliki perbedaan keelektronegatifan yang besar. Ikatan ion terbentuk antara

atom yang melepaskan elektron (logam) dengan atom yang menerima elektron (non

logam). Atom yang melepas elektron berubah menjadi ion positif, sedangkan atom yang

menerima elektron menjadi ion positif, sedangkan atom yang menerima elektron menjadi

ion negatif.

Perhatikan gambar berikut:

Gambar 1.Kisi Kristal NaCl

Sumber: Lasijo, dan Tanto (2004), Penentuan Densitas elektron 3 dimensi bahan Kristalin, Jurnal Sains dan
Teknologi Indonesia, Vol 1(1)

NaCl mempunyai struktur yang berbentuk kubus, di mana tiap ion Na+ dikelilingi oleh 6
ion Cl– dan tiap ion Cl– dikelilingi oleh 6 ion Na+.

Senyawa ion dapat diketahui dari beberapa sifatnya, antara lain:

1. Berupa padatan pada suhu kamar Pernahkah kamu
Hal ini disebabkan karena gaya tarik menarik elektostatik menuangkan garam ke
yang kuat antara ion-ion positif (kation) dalam segelas air? Jika
dan ion-ion negatif (anion) yang menyebabkan pernah, coba kamu
posisi ion-ion tersebut dalam kisi kristal bersifat ingat apa yang terjadi
tetap dan tidak bergerak. pada pencampuran ke
dua zat tersebut dan
2. Mempunyai titik leleh dan titik didih yang tinggi diskusikan dengan
Gaya elektrostatik yang sangat kuat antara ion-ion positif teman
dan ion-ion negatif dalam kisi kristal menyebabkan ion-ion sekelas/kelompokmu..

tidak bebas bergerak .

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL 6
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

Diperlukan energi termal yang besar
(dikaitkan dengan suhu yang tinggi) untuk mengatasi
tarikan elektrostatik yang kuat ini dan memaksa ion-ion
tersebut untuk bebas bergerak. Sebagai contoh senyawa
garam dapur (NaCl) mempunyai titik leleh 801oC dan titik
didih 1.465 oC.
3. Bersifat konduktor listrik hanya pada fase cair (lelehan)
atau jika dilarutkan dalam air.
Padatan senyawa ion tersusun atas ion-ion positif dan ion-ion negatif yang tarik menarik
dengan kuat sehingga tidak bebas bergerak. Dengan diberikan energi termal (energi
kalor) sejumlah tertentu padatan ini akan meleleh membentuk fasa cair (lelehan). Dalam
lelehan senyawa ion, kation dan anion dapat bergerak bebas dan menghantarkan elektron
dari sumber arus listrik (bersifat konduktor listrik). Selain itu untuk membuat ion-ion
dalam senyawa ion agar bergerak bebas, dapat dilakukan dengan melarutkan senyawa ion
didalam air. Senyawa ion didalam air akan terhidrasi, dimana ion-ion positif (kation)
akan ditarik oleh atom O yang bermuatan negatif dari molekul air (H2O) dan ion-ion
negatif (anion) akan ditarik oleh atom H yang bermuatan positif dari molekul air (H2O).
Setelah terpisah dan ion-ion dari senyawa ion bergerak bebas, ion-ion tersebut akan dapat
menghantarkan arus listrik.
4. Bersifat keras dan kaku tetapi rapuh.
Struktur senyawa ion dapat digambarkan sebagai lapisan-lapisan yang mengandung ion-
ion positif dan ion-ion negatif. Ion-ion positif dan negatif ini terikat oleh gaya tarik
elektrostatik yang kuat ke segala arah. Hal ini menjadi sebab senyawa ion bersifat keras
dan kaku. Gaya dari luar tersebut akan dapat membuat lapisan-lapisan dalam kristal
bergeser. Akibatnya ion-ion yang sejenis dapat berada satu diatas lainnya sehingga
menyebabkan tolakan yang kuat dan mengakibatkan pemisahan. Hal ini menjadi alasan
mengapa senyawa ion akan rapuh ketika dipukul.

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL

IKATAN KIMIA KELAS X SMA 7

Gambar 2. Ikatan Ion Pada Senyawa NaCl

Tokoh Kimia

Sumber: Mulyanti, S.(2015).Kimia Dasar (Jilid 1). Gilbert Newton Lewis (23 Oktober
Alfabeta.Bandung. 1875 – 23 Maret 1946) adalah
ilmuwan kimia dari Amerika Serikat
VIDEO ANIMASI PEMBENTUKAN IKATAN ION yang dikenal akan penemuan ikatan
kovalen, pemurnian air berat,
https://www.youtube.com/watch?v=nBKreaP perumusan ulang termodinamika
EizE kimia, teori asam dan basa Lewis, dan
eksperimen-eksperimen
https://www.youtube.com/watch?v=cEqY- fotokimianya. Pada tahun 1926,
vb9dnA Lewis menciptakan istilah "foton"
sebagai nama unit terkecil dari energi
CONTOH SOAL radiasi. Ia adalah seorang anggota
Jelaskan terjadinya ikatan ion pada senyawa berikut. Alpha Chi Sigma, sebuah kelompok
perkumpulan para ahli kimia
1.K2S (nomor atom K = 19 dan S = 16) profesional, dan dalam karier
2.MgF2 (nomor atom Mg = 12 dan F = 9)
pengajarannya yang panjang, adalah
PEMBAHASAN seorang profesor kimia di Universitas
California, Berkeley.

Sumber : A Biography of scientis
gilbert newton lewis(1998)

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL 8
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

D.Ikatan Kovalen
Ikatan antara dua atom yang terjadi melalui penggunaan bersama elektron ikatan disebut

ikatan kovalen. Ikatan kovalen terjadi jika perbedaan keelektronegatifan antara atom-atom yang
terlibat ikatan kimia < 2,0. Jika atom-atom yang berikatan dari unsur yang sama maka tidak ada
perbedaan keelektronegatifan sehingga molekul yang terbentuk bersifat kovalen murni. Sebagai
contoh satu atom fluorin (F) dapat berikatan kimia dengan atom fluorin lainnya. Nilai
keelektronegatifan atom fluorin adalah 4,0. Oleh karena itu dalam molekul kovalen terdapat dua
jenis pasangan elektron, yaitu pasangan elektron non ikatan (PENI) dan pasangan elektron ikatan
(PEI).Pasangan elektron nonikatan adalah pasangan elektron valensi yang digunakan untuk
membentuk ikatan kovalen.
Unsur-unsur dan senyawa-senyawa nonlogam tersusun dari molekul-molekul yang terbentuk
melalui ikatan kovalen. Contoh molekul unsur antara lain adalah H2, F2,Cl2, O2 dan N2. Adapun
contoh molekul senyawa antara lain HF, HCl, H2O dan NH3.

a. Ikatan antara atom H dan atom Cl dalam HCl Konfigurasi elektron H dan Cl adalah: H : 1
(memerlukan 1 elektron) Cl : 2, 8, 7 (memerlukan 1 elektron) Masing-masing atom H dan
Cl memerlukan 1 elektron, jadi 1 atom H akan berpasangan dengan 1 atom Cl. Lambang
Lewis ikatan H dengan Cl dalam HCl.

Gambar 3.Rumus Lewis HCl

Molekul Titik Didih (oC) Titik Leleh (oC)
H2O 100 0
CH4 -164
-183
CCl4 -22,9
76,7

Tabel 1. Titik Didih dan Titik Leleh Beberapa Molekul Kovalen Sederhana

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL 9
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

Sumber: Watoni, A,H., Kurniawati, D, Juniastri,
M., (2016), Kimia Untuk SMA/MA Kelas X,
Yrama Widya, Bandung.

Gambar 4. Ikatan kovalen tunggal
b. Ikatan rangkap dua dalam molekul oksigen (O2) Oksigen (Z = 8) mempunyai 6 elektron

valensi, sehingga untuk mencapai konfigurasi oktet harus memasangkan 2 elektron.
Pembentukan ikatannya dapat digambarkan sebagai berikut. Lambang Lewis ikatan O2.

Gambar 5.Rumus Lewis Senyawa O2

Sumber: Watoni, A,H., Kurniawati, D, Juniastri, M., (2016), Kimia Untuk SMA/MA Kelas X, Yrama
Widya, Bandung.
Gambar 6.Ikatan Kovalen Rangkap 2 pada senyawa O2

c. Ikatan rangkap tiga dalam molekul N2

Nitrogen mempunyai 5 elektron valensi, jadi harus memasangkan 3 elektron untuk

mencapai konfigurasi oktet. Pembentukan ikatannya dapat digambarkan sebagai berikut.

Lambang Lewis ikatan N2

Gambar 7. Rumus Lewis senyawa N2

Sumber: Watoni, A,H., Kurniawati, D, Juniastri, M., (2016), Kimia Untuk SMA/MA Kelas X, Yrama
Widya, Bandung.

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL

IKATAN KIMIA KELAS X SMA 10

VIDEO ANIMASI PEMBENTUKAN IKATAN KOVALEN

https://www.youtube.com/watch?v=PEIlKu
pdOWI

https://www.youtube.com/watch?v=88veSU
0gHdM

1. Ikatan Kovalen Koordinasi
Ikatan kovalen koordinat adalah ikatan kovalen dengan pasangan elekteon ikatan hanya

berasal dari salah satu atom.Dalam pembentukan ikatan ini, salah satu atom yang memiliki PENI
menyumbangkan satu PENI-nya kepada satu atom pasangannya yang memiliki ruang kosong
yang dapat diisi oleh PENI.Contoh molekul atau ion yang mengandung ikatan kovalen koordinat
adalah NH3, BF3, NH4+ dan H3O+.

Contoh: Atom N pada molekul amonia, NH3, mempunyai satu PEB. Oleh karena itu
molekul NH3 dapat mengikat ion H+ melalui ikatan kovalen koordinasi, sehingga menghasilkan
ion amonium, NH4+. Dalam ion NH4+ terkandung empat ikatan, yaitu tiga ikatan kovalen dan
satu ikatan kovalen koordinasi.

Gambar 8.Pembentukan ikatan kovalen koordinasi pada ion NH4+

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL 11
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

2. Kepolaran Ikatan Kovalen
Kepolaran ikatan menggambarkan pemisahan muatan (+) dan (-) dari dua atom yang

berikatan kovalen.Besarnya pemisahan bergantung pada perbedaan keelektronegatifan antara dua
atom. Perhatikan contoh berikut.

Sumber :Sudarmo, U., (2013), Kimia Untuk SMA/MA Kelas X Kurikulum 2013, Erlangga, Jakarta

Gambar 9.Polarisasi ikatan kovalen
Pada contoh (a), kedudukan pasangan elektron ikatan sudah pasti simetris terhadap kedua
atom H. Dalam molekul H2 tersebut muatan negatif (elektron) tersebar homogen. Hal ini dikenal
dengan ikatan kovalen nonpolar. Pada contoh (b), pasangan elektron ikatan tertarik lebih dekat
ke atom Cl karena Cl mempunyai daya tarik elektron lebih besar daripada H.

Hal ini menyebabkan adanya polarisasi pada HCl, di mana atom Cl lebih negatif daripada
atom H. Ikatan seperti ini dikenal dengan ikatan kovalen polar. Kepolaran dinyatakan dengan
momen dipol (μ), yaitu hasil kali antara muatan (Q) dengan jarak (r).

Berdasarkan kepolaran ikatan, ada dua jenis ikatan kovalen yang dapat terjadi, yaitu ikatan
kovalen nonpolar dan ikatan kovalen polar.

a. Ikatan kovalen nonpolar terjadi pada semua ikatan kovalen yang terbentuk dari dua atom
nonlogam yang sama.Dalam ikatan kovalen nonpolar, kerapatan elektronnya simetris di
antara kedua inti atom.

b. Ikatan kovalen polar terjadi pada semua ikatan yang terbentuk dari dua atom nonlogam
yang berbeda, karena kedua atom memiliki keelektronegatifan yang berbeda.

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL 12
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

Senyawa Perbedaan Keelektronegatifan Momen Dipol (D)
HF 1,8 1,91
HCl 1,0 1,03
HBr 0,8 0,79
HI 0,5 0,38

Tabel 2.Momen Dipol Beberapa Zat

3.Derajat Ionik Ikatan Kimia

Semua ikatan antara atom dari unsur-unsur yang berbeda memiliki derajat ionik tertentu.
Derajat ionik dan kovalen ini bergantung pada perbedaan keelektronegatifan (ΔEN) antara dua

atom yang berikatan.Makin besar perbedaan keelektronegatifan, makin tinggi derajat ioniknya.
Ikatan ionik terbentuk bila ΔEN > 2,0 kecuali untuk beberapa senyawa tertentu. Berdasarkan

letak unsur dalam tabel periodik, makin jauh jarak antara dua atom unsur golongan yang

berikatan, maka tinggi derajat ikatan ionik yang terbentuk.

ΔEN Karakteristik Ionik

> 2,0 Ionik
0,4 – 2,0 Kovalen Polar

< 0,4 Kovalen Kurang Polar

0,0 Kovalen Nonpolar

Tabel 3. Karakteristik Ionik

Gambar 10. Persentase Karakter Ionik Ikatan Kimia Berdasarkan Perbedaan Keelektronegatifan
MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL

IKATAN KIMIA KELAS X SMA 13

4.Prediksi Jenis Ikatan
Dari uraian mengenai proses terjadinya ikatan kimia, dapat diprediksi bahwa :

a. Jika atom logam berikatan dengan atom nonlogam, pada umumnya ikatan kimia yang
terbentuk adalah ikatan ionik.

b. Jika atom nonlogam berikatan dengan atom nonlogam, ikatan kimia yang terbentuk
adalah ikatan kovalen.

CONTOH SOAL
Buatlah rumus ikatan kovalen yang terbentuk dari 1H dengan 17Cl
Pembahasan:
1H = 1 (kekurangan 1 elektron)
17Cl = 2 8 7 (kekurangan 1 elektron)
Jadi, jika keduanya berikatan akan membentuk senyawa HCl

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PBL 1141
IKATAN KIMIA KELAS X SMA

Tugas IKATAN ION
Praktikum

Ada Apa Dengan Air?

Untuk mengetahui produk reaksi jika ikatan
dalam molekul air (H2O) diputuskan

Indikator :
Menjelaskan proses terbentuknya ikatan ion

Bahan dan Alat

➢ Batu baterai bertegangan 9 volt
➢ 2 kabel dengan catu daya
➢ 2 pensil dengan ujung karbon runcing
➢ Air
➢ Garam
➢ Gelas plastik transparan
➢ Solatif perekat

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PROYEK

IKATAN KIMIA KELAS X SMA 1151

Prosedur

➢ Tempatkan baterai diantara 2 pensil. Baterai berada kira-kira lebih dari
setengah jarak. Lalu rekatkan dengan solatif.

➢ Tuangkan air kedalam gelas plastik transparan sampai setengah penuh
➢ tambahkan 1/2 sendok teh garam, aduk sampai garam terlarut.
➢ Hubungkan karbon runcing bagian atas dengan baterai menggunakan kabel

tembaga melalui catut daya.
➢ Taruh rangkaian pensil kedalam air garam dalam gelas plastik transparan.

Amati yang terjadi.
➢ diskusikan projek ini dengan teman anda, lalu laporkan hasilnya dalam

bentuk laporan tertulis.

Gambar 12. Elektrolisis sederhana molekul air ( H2O).

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PROYEK

IKATAN KIMIA KELAS X SMA 16

Tugas
Praktikum

IKATAN KOVALEN

Gelembung Sabun

Menunjukkan bahwa apapun bentuk pola lingkaran, segitiga,
segi empat, segi lima gelembung yang dihasilkan selalu
bulat? Mengapa demikian, mari buktikan dengan konsep
ikatan kimia.

Indikator :
Menjelaskan proses terbnetuknya ikatan Kovalen

Alat dan Bahan
➢ Beberapa potong kawat
➢ Detergen cair
➢ Gliserin
➢ Air

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PROYEK

IKATAN KIMIA KELAS X SMA 17

Prosedur

➢ Buat larutan busa dengan mencampurkan (berdasarkan volume) detergen 10
%, air 84%, gliserin 6%.

➢ Buat alat peniup dari kawat dengan ujungnya membentuk pola lingkaran,
segitiga, segi empat, segi lima.

➢ Celupkan alat peniup kedalam larutan busa dan tiuplah.
➢ Amati bentuk gelembung yang dihasilkan.
➢ Amati fenomena tersebut, diskusikan dengan teman anda dan laporkan hasil

kerja anda dalam laporan tertulis.

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PROYEK

IKATAN KIMIA KELAS X SMA 18

SOAL LATIHAN

1. Jika unsur A membentuk senyawa stabil A(NO3)2, maka konfigurasi elektron unsur tersebut
adalah
A. 1s2 2s2 2p2
B. 1s2 2s² 2p6 3s²
C. 1s2 2s² 2p6 3s² 3p²
D. 1s2 2s2 2p6 3s² 3p4
E. 1s2 2s² 2p6 3s² 3p6 E. 1s2 2s² 2p6 3s² 3p6

2. Tuliskan susunan elektron valensi dari unsur Kr yang memiliki nomor atom36
A. 2 8 18 8
B. 2 8 8 18
C. 2 8 8 8 6 2
D. 2 8 6 18 2
E. 2 8 18 8 2

3. Diketahui nomor atom H =1, C=6, N=7, O=8, P=15, Cl=17. Senyawa berikut mengikuti
pasang aturan oktet kecuali
A. CHCl3
B. NH3
C. H2O
D.CH4
E.PCl5
4. Suatu unsur mempunyai konfigurasi elektron 2,6. Jika berikatan dengan unsur lain akan
mempunyai kencenderungan...
A. Melepaskan 6 elektron sehingga mengikuti aturan duplet
B. Melepaskan 2 elektron sehingga bermuatan
C. Melepaskan 2 elektron sehingga mengikuti aturan duplet
D. Menyerap 2 elektron sehingga bermuatan 2- electron
E. Memasangkan ke enam valensinya
5. Unsur berikut ini yang membentuk ion negative adalah…
A. 11Na
B. 19K
C. 20Ca
D. 35Br
E. 37Rb

19

6. Ikatan ion merupakan ikatan kimia yang terjadi antara
A.Ion positif degan ion positif dengan gaya tarik menarik elektrostatis
B. Ion positif dengan ion negatif dengan adanya gaya tarik menarik elektrostatis
C. Ion negatif dengan ion negatif dengan gaya tarik menarik elektrostatis
D. Elektron-elektron dengan elektrostatik
E. Atom-atom sejenis (homogen) gaya tarik

7. Pasangan senyawa dibawah ini yang merupakan senyawa ion adalah
A. NaCl dan KBr
B. CH4 dan NH3
C. SO2 dan HCI
D.H2O dan KBr
E.KCl dan HCl

8. Kelompok senyawa berikut yang ketiganya berikatan ion adalah ...
A. HCl, NaCl, dan MgCl2
B. HCl, H2O, dan CH3
C. NaCl, MgCl2, dan KCI
D. CH, H2O, dan HCI
E. HBr, KBr, dan CH4

9. Berikut ini yang bukan merupakan sifat senyawa ion adalah
A. Titik didih dan titik lelehnya relatif tinggi
B. Dalam air membentuk larutan yang dapat menghantarkan listrik
C. Tidak larut dalam pelarut organik
D. Dalam keadaan padatan menghantarkan listrik
E. Tidak Volatil

10. Jika unsur23X berikatan dengan unsur 32Z maka rumus senyawa dan jenis ikatan yang terjadi
adalah
A. XZ dan ion
B. X2Z da ion
C. XZ2 dan ion
D. X2Z dan kovalen
E. XZ2 dan kovalen

20

11. Senyawa di bawah ini yang tidak berikatan kovalen adalah.
A. PCI3
B. PCI5
C. CaCl2
D. Cl2
E. HCl

12. Diantara kelompok senyawa di bawah ini yang semuanya berikatan kovalen adalah
A. HNO3, HF, HCI
B. KCI, NH3, PCI5
C. H2O, NaCI, BCI3
D. KI, Na2O, Mg2N2
E. CaCl2, H2O, CH4

13. Unsur P(nomor atom 15) berikatan dengan unsur Cl(Nomor atom 17) membentuk PCI3
.Banyaknya pasangan elektron bebas pada atom pusat dalam senyawa PCI3 adalah
A. 0
B. 1
C. 2
D. 3
E. 4

14. Unsur X mempunyai nomor atom 6 dan unsur Y terletak pada golongan oksigen. Senyawa
jenis ikatan yang terbentuk dari kedua unsur tersebut adalah
A. XY2 ion
B. XY2 kovalen
C. X2Y3 kovalen
D. X2Y ion
E. X2Y kovalen

15. Suatu molekul XY3 adalah polar dan memenuhi kaidah oktet,jadi
A. Atom pusat X tidak mempunyai pasangan elektron bebas
B. Atom pusat X mempunyai sepasang elektron bebas
C. Atom pusat X mempunyai dua pasang elektron bebas
D. Atom pusat X mempunyai tiga pasang elektron bebas
E. Atom pusat X mempunyai empat pasang elektron bebas

21

16. Unsur M,N,Q, dan R dengan nomor atom berturut-turut 6,11,17 dan 19. Pasangan unsur yang
membentuk ikatan kovalen non polar adalah...
A. M dan R .
B. N dan R
C. N dan Q
D. M dan Q
E. Q dan R
17. Perhatikan struktur Lewis berikut Ikatan kovalen rangkap dua ditunjukkan oleh

A. P
B. Q
C. R
D. S
E. T
18. Senyawa berikut yang mempunyai ikatan rangkap tiga adalah ...
Nomor atom: C= 6 ,O=8, H=1, S=16, P=15, Cl=17) ,
A. CO2
B. CH4
C. SO3
D. PCl3
E. C2H2

22

19. Ikatan yang terjadi dimana pasangan elektron yang digunakan bersama berasal dari salah satu
atom, sedangkan yang lain hanya menyediakan tempat disebut ikatan
A. Ion
B. Kovalen
C. Kovalen koordinasi
D. Kovalen rangkap
E. Semipolar

20.Berdasarkan data tersebut, jenis ikatan yang terdapat dalam senyawa Y dan Z berturut-turut
adalah…

KUNCI JAWABAN SOAL

1.`B
2.`A
3.`E
4.`D
5.`B
6.`B
7.`A
8.`C
9. D
10.B
11.C
12.E
13.B
14.B
15.B
16.D
17.D
18.D
19.C
20.A

23

DAFTAR PUSTAKA
Achmad,H.(2017).Ensiklopedi Eksperimen Kimia 4.Nuansa Cendekia.Bandung.

Mulyanti, S.(2015).Kimia Dasar (Jilid 1).Alfabeta.Bandung.

Petrucci, R. H, et al., (2011), Kimia Dasar : Prinsip-Prinsip dan Aplikasi Modern (Alih bahasa :
Prof. Suminar Seriati Achmadi).Erlangga.Jakarta

Sudarmo, U., (2013), Kimia Untuk SMA/MA Kelas X Kurikulum 2013, Erlangga, Jakarta.

Utami, B., Nugroho, A, CS., Mahardiani, L., Yamtinah, S., Mulyani, B.(2009). Kimia Untuk
SMA/MA Kelas X. Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional.Jakarta.

Watoni, A,H., Kurniawati, D, Juniastri, M., (2016), Kimia Untuk SMA/MA Kelas X, Yrama
Widya, Bandung.

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PROYEK

IKATAN KIMIA KELAS X SMA 24

GLOSARIUM

Ikatan ion : Ikatan yang terjadi akibat perpindahan elektron dari satu atom ke atom lain.

Ikatan ion terbentuk antara atom yang melepaskan elektron (logam) dengan atom yang
menangkap elektron (bukan logam).
Ikatan kimia : gaya yang mengikat atom-atom dalam molekul atau gabungan ion dalam setiap
senyawa.
ikatan kovalen : ikatan yang terjadi akibat pemakaian pasangan elektron secara bersama-sama
oleh dua atom.
Ikatan kovalen koordinasi: ikatan kovalen di mana pasangan elektron milik bersama hanya
disumbangkan oleh satu atom, sedangkan atom yang satu lagi tidak menyumbangkan elektron.
Ikatan kovalen nonpolar: ikatan antaratom dengan keelektronegatifan sama.
Ikatan kovalen polar : ikatan antara dua atom yang berbeda keelektronegatifannya.

MODUL PEMBELAJARAN KIMIA BERBASIS PROYEK

IKATAN KIMIA KELAS X SMA 25

SISTEM PERIODIK UNSUR
26