KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, syukur selalu kami haturkan kepada Sang Penguasa Semesta
Langit dan Bumi Allah SWT untuk rahmat dan hidayah tiada habis-habisnya.
Bershalawat kami lisankan kepada Rasulullah SAW, semoga kita mendapati
syafa’atnya di Yaumil Akhir kelak, Aamiin. Sehingga kami dapat menyelesaikan E-
Modul pada materi ikatan kimia berorientasi multipel representasi kimia untuk
SMA/MA kelas X sebagai salah satu sumber belajar bagi peserta didik.
E-Modul ini dikembangkan dengan orientasi multipel representasi kimia, yaitu
sebuah pemahaman konsep kimia yang mengharapkan peserta didik mampu
memahami secara baik dan tepat dengan menghubungkan keterkaitan antar level
makroskopik (yang dapat dilihat), submikroskopik (bersifat partikulat), sekaligus
simbolik dalam proses pembelajaran sehingga dapat meningkatkan pemahaman
konsep peserta didik dalam materi ikatan kimia. E-Modul ini memuat 7 materi pokok
yaitu: kestabilan unsur, struktur Lewis, ikatan ion, ikatan kovalen dan kovalen
koordinasi, kepolaran senyawa kovalen, ikatan logam, dan sifat fisik senyawa.
Tersusunnya E-Modul ini tidak lepas dari dorongan dan bantuan dari berbagai
pihak sehingga terselesaikanlah E-Modul ini dengan baik. Semoga dengan adanya
E-Modul ini mampu mempermudah peserta didik memahami materi kimia
khususnya ikatan kimia.
Semarang, April 2021
Bayu Pranata
i
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ............................................................................................ i
DAFTAR ISI ........................................................................................................... ii
PENDAHULUAN ................................................................................................... iii
A. Deskripsi Singkat ............................................................................................. iii
B. Multipel Representasi Kimia ............................................................................ iii
C. KI-KD Materi Ikatan Kimia Kurikulum 2013 Untuk SMA/MA Sederajat ........ iv
D. Petunjuk Penggunaan E-Modul Berorientasi Multipel Representasi Kimia ...... vi
PETA KONSEP ...................................................................................................... 1
BAGIAN 1 KESTABILAN UNSUR DAN STRUKTUR LEWIS ........................ 2
Pengantar Kegiatan Belajar 1 ............................................................................... 3
Ikatan Kimia ......................................................................................................... 4
Kestabilan Gas Mulia ........................................................................................... 5
Struktur Lewis ...................................................................................................... 10
BAGIAN 2 IKATAN ION ...................................................................................... 17
Pengantar Kegiatan Belajar 2 ............................................................................... 18
Ikatan Ion ............................................................................................................. 19
BAGIAN 3 IKATAN KOVALEN ......................................................................... 29
Pengantar Kegiatan Belajar 3 ............................................................................... 30
Ikatan Kovalen Tunggal ....................................................................................... 32
Ikatan Kovalen Rangkap Dua ............................................................................... 33
Ikatan Kovalen Rangkap Tiga .............................................................................. 34
Ikatan Kovalen Koordinasi ................................................................................... 34
BAGIAN 4 IKATAN LOGAM DAN SIFAT FISIK LOGAM ............................ 42
Pengantar Kegiatan Belajar 4 ............................................................................... 43
Ikatan Logam dan Sifat Fisik Logam .................................................................... 43
BAGIAN 5 SIFAT FISIK SENYAWA ION, KOVALEN DAN LOGAM .......... 50
Pengantar Kegiatan Belajar 5 ............................................................................... 51
Senyawa Ion dan Senyawa Kovalen ..................................................................... 52
UJI KOMPETENSI ............................................................................................... 61
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................................. 65
ii
PENDAHULUAN
A. Deskripsi Singkat
Ilmu kimia termasuk salah satu rumpun sains atau ilmu pengetahuan
alam (IPA) yang berkaitan dengan kehidupan sehari-hari yang memuat
konsep abstrak dan konkrit. Perkembangan kimia diperoleh dari adanya
pengamatan dan percobaan ilmiah terhadap fenomena alam. Status peserta
didik jenjang SMA/MA sederajat adalah sebagai pelajar yang salah satu
kewajibannya adalah pemahaman mengenai konsep-konsep dalam ilmu kimia
khususnya untuk materi pokok ikatan kimia. Hal ini ditandai dengan
pencapaian kompetensi inti dan kompetensi dasar dalam meningkatkan
pendidikan dan mencapai tujuan pembelajaran berdasarkan kurikulum 2013
secara efektif dan efisien. Sehingga, dikembangkan E-Modul berorientasi
multipel representasi kimia sebagai satu alternatif bahan ajar produktif.
Belajar dengan E-Modul berorientasi multipel representasi kimia akan
memudahkan peserta didik belajar mandiri kapanpun dan dimanapun. Karena
bahan ajar ini menggunakan bahasa, contoh, dan bahasan yang mudah
dipahami dan mencakup pengaplikasian kehiadupan sehari-hari.
E-Modul berorientasi multipel representasi kimia ini membahas hal-hal
mendasar pada setiap kegiatan belajar materi ikatan kimia untuk peserta didik
agar dapat mengetahui dan menggunakan konsep tersebut dalam ilmu kimia
dan kehidupan sehari-hari, diantaranya:
1. Kegiatan belajar 1 tentang kestabilan unsur, struktur Lewis.
2. Kegiatan belajar 2 tentang ikatan ion.
3. Kegiatan belajar 3 tentang ikatan kovalen dan kovalen koordinasi.
4. Kegiatan belajar 4 tentang senyawa logam.
5. Kegiatan belajar 5 tentang sifat fisik senyawa ion, senyawa kovalen,
dan senyawa logam.
B. Multipel Representasi Kimia
Belajar konsep adalah proses aktif peserta didik untuk membentuk
jaringan konsep dengan menghubungkan konsep-konsep sebelumnya
sehingga mempunyai arti. Sebagian besar konsep dalam ilmu kimia adalah
abstrak, sehingga diperlukan adanya suatu upaya untuk membuat materi
kimia yang bersifat abstrak tersebut menjadi lebih konkrit. Salah satunya
melalui representasi, dikenal multiple chemical representation (multipel
representasi kimia).
iii
Multipel representasi kimia merupakan konsep ilmiah yang
mengekspresikan fenomena, konsep abstrak, gagasan, dan proses mekanisme
dengan mencakup tiga level representasi yaitu level makroskopik,
submikroskopik dan simbolik. Level makroskopik merupakan representasi
yang diperoleh melalui pengamatan nyata terhadap suatu fenomena yang
dapat dilihat langsung oleh pancaindera atau pengalaman yang dialami
peserta didik sehari-hari. Contohnya perubahan warna dalam reaksi kimia.
Sedangkan level submikroskopik merupakan representasi yang memberikan
penjelasan pada tingkat partikel dimana materi digambarkan sebagai suatu
atom, molekul, dan ion. Adapun representasi level simbolik melibatkan
penggunaan simbol, rumus dan persamaan kimia.
C. KI-KD Materi Ikatan Kimia Kurikulum 2013 Untuk SMA/MA
Sederajat
Kompetensi Inti (KI) Kompetensi Dasar (KD) Materi Pokok Waktu
1. Menghayati dan 1.1 Menunjukkan • Kestabilan
mengamalkan perilaku ilmiah Unsur Pert.
ajaran agama yang (memiliki rasa ingin • Struktur 1
dianutnya. tahu, disiplin, jujur, Lewis (3 JP)
2. Menghayati dan objektif, terbuka, • Ikatan Ion 3×45
mengamalkan mampu membedakan • Ikatan menit
perilaku jujur, fakta dan opini, ulet, Kovalen
disiplin, teliti, bertanggung • Ikatan
tanggungjawab, jawab, kritis, kreatif, Kovalen
peduli (gotong inovatif, demokratis, Koordinasi
royong, kerjasama, komunikatif ) dalam
toleran, damai), merancang dan
santun, responsif melakukan percobaan
dan pro-aktif dan serta berdiskusi yang
menunjukkan sikap diwujudkan dalam Pert.
sebagai bagian dari sikap sehari-hari. 2
solusi atas 2.1 Menunjukkan • Ikatan logam (3 JP)
berbagai perilaku ilmiah • Sifat Fisik 3×45
permasalahan (memiliki rasa ingin Ikatan Logam menit
dalam berinteraksi tahu, disiplin, jujur, • Sifat Fisik
secara efektif objektif, terbuka, Senyawa Ion,
dengan lingkungan mampu membedakan Kovalen, dan
sosial dan alam fakta dan opini, ulet, Logam
serta dalam teliti, bertanggung
menempatkan diri jawab, kritis, kreatif,
sebagai cerminan inovatif, demokratis,
iv
bangsa dalam komunikatif) dalam
pergaulan dunia. merancang dan
3. Memahami, melakukan percobaan
menerapkan, serta berdiskusi yang
menganalisis diwujudkan dalam
pengetahuan sikap sehari-hari.
faktual, konseptual, 2.2 Menunjukkan
prosedural perilaku kerjasama,
berdasarkan rasa santun, toleran,
ingintahunya cintadamai dan peduli
tentang ilmu lingkungan serta
pengetahuan, hemat dalam
teknologi, seni, memanfaatkan
budaya, dan sumber daya alam.
humaniora dengan 2.3 Menunjukkan
wawasan perilaku responsif,
kemanusiaan, dan proaktif serta
kebangsaan, bijaksana sebagai
kenegaraan, dan wujud kemampuan
peradaban terkait memecahkan masalah
penyebab fenomena dan membuat
dan kejadian, serta keputusan.
menerapkan 3.5 Membandingkan
pengetahuan proses pembentukan
prosedural pada ikatan ion, ikatan
bidang kajian yang kovalen, ikatan
spesifik sesuai kovalen koordinasi
dengan bakat dan dan ikatan logam serta
minatnya untuk interaksi antar partikel
memecahkan (atom, ion, molekul)
masalah. materi dan
4. Mengolah, menalar, hubungannya dengan
dan menyaji dalam sifat fisik materi.
ranah konkret dan 4.5 Mengolah dan
ranah abstrak menganalisis
terkait dengan perbandingan proses
pengembangan dari pembentukan ikatan
yang dipelajarinya ion, ikatan kovalen,
di sekolah secara ikatan kovalen
mandiri, dan koordinasi, dan ikatan
mampu logam serta interaksi
menggunakan antar partikel (atom,
metoda sesuai ion, molekul) materi
kaidah keilmuan.
v
dan hubungannya
dengan sifat fisik
materi.
D. Petunjuk Penggunaan E-Modul
Untuk menggunakan E-Modul ini sebagai media dan sumber belajar,
perhatikan petunjuk penggunaan berikut.
1. Untuk Guru
Perhatikan alokasi jam pembelajaran di bagian awal E-Modul ini.
2. Untuk Peserta Didik
Saat pembelajaran di kelas:
a. Berdoa sebelum memulai kegiatan pembelajaran.
b. Cermati indikator dan tujuan pembelajaran yang tertera di setiap
awal materi pokok E-Modul sebelum menggunakan E-Modul
sebagai media belajar.
c. Pahami suatu materi sampai mengerti lalu kemudian lanjutkan
ke materi berikutnya.
d. Tanyakan kepada teman atau guru jika ada hal-hal yang kurang
dimengerti dalam E-Modul ini.
vi
PETA KONSEP
IKATAN KIMIA
Kecenderungan unsur mencapai
kestabilan, dengan cara:
Ikatan Ion Ikatan Kovalen Ikatan Logam
membentuk teridiri dari membentuk
Senyawa Ion Logam
Contoh: NaCl, MgCl2 Contoh: Besi, Emas
berdasarkan PEI dan PEB-nya
Ikatan Kovalen
Tunggal Ikatan Kovalen
Contoh: HNO3 Rangkap Dua
Contoh: O2
Ikatan Kovalen
Rangkap Tiga Ikatan Kovalen
Koordinasi
Contoh: N2 Contoh: HO3 +
membentuk
Senyawa Kovalen
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 1
Mutipel Representasi Kimia
Bagian 1
Sumber: google.com
KESTABILAN UNSUR DAN
STRUKTUR LEWIS
Pengantar
Pada bab struktur atom dan SPU, kita sudah mengenal
unsur-unsur di alam mupun unsur-unsur sintetis. Tahukah
kamu? Di alam, selain unsur gas mulia, atom-atom lainnya kerap
berikatan membentuk senyawa dan tidak berdiri sendiri. Apakah
semua unsur berikatan? Mengapa? Bagaimana bisa? Apakah
ikatan antar atom semuanya sama?
Kata Kunci
Elektron valensi,
konfigurasi elektron, gas
mulia, aturan oktet-duplet,
struktur Lewis.
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 2
Mutipel Representasi Kimia
KEGIATAN BELAJAR 1
Indikator: 3.5.1 Menjelaskan kecenderungan suatu unsur untuk
mencapai kestabilannya.
3.5.2 Menggambarkan struktur Lewis dari susunan
elektron valensi atom gas mulia (duplet dan oktet)
dan elektron valensi bukan gas mulia.
Tujuan Pembelajaran:
Setelah mengikuti kegiatan belajar ini, peserta didik diharapkan
mampu:
1. Menjelaskan bagaimana keadaan unsur-unsur stabil.
2. Menjelaskan kestabilan elektron gas mulia.
3. Menentukan bagaimana unsur-unsur mencapai kestabilan elektron
seperti gas mulia.
4. Menentukan elektron valensi unsur-unsur kimia.
5. Menggambarkan struktur Lewis unsur-unsur kimia.
Pengantar
Semua materi di alam merupakan gabungan dari beberapa atom-atom. Atom
adalah partikel dasar penyusun materi yang terdiri atas inti atom bermuatan positif
(proton) dan netral (neutron), (kecuali inti Hidrogen -1, yang tidak memiliki
neutron), yang dikelilingi awan elektron bermuatan negatif.
Proton
Neutron
Elektron
Gambaran atom
Sumber: google.com
Sumber: kumpulan-ilmu.blogspot
Atom dan molekul
bergabung membentuk
tiga jenis materi di alam
(bersifat gas, cair,
padat).
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 3
Mutipel Representasi Kimia
Untuk membantu pemahaman konsep terkait materi ikatan kimia,
pahami visualisasi kimia berikut sebagai acuan kegiatan pembelajaran.
Catatan
(A) Fase gas (B) Fase Cair (C) Fase padat
Gambar 1. Ilustrasi penampakan submikroskopis pergerakan atom-atom dalam fase
zat di alam. (A) Dalam fase (bentuk) gas, atom-atom tidak tersusun rapat dan bergerak
bebas mengikuti bentuk ruang. (B) Fase cair, susunan atom-atom tersusun rapat, memiliki
daya tarik-menarik molekul untuk bergerak dan selalu mengikuti bentuk ruang. (C) Jika
dalam fase padat, susunan atom-atomnya sangat rapat (tersusun rapi) memenuhi ruang
karena adanya daya tarik-menarik antaratom yang sangat kuat (contoh: kristal).
Pengenalan Materi
IKATAN KIMIA
Defenisi Ikatan:
Berasal dari kata ikat,
artinya sesuatu yang diikat
untuk mengebat (menyatukan,
memberkas, menggabungkan),
hubungan/rangkaian untuk
menguatkan, dsb.
Sumber: id.aliexpress.com
Defenisi Ikatan Kimia:
Adalah gaya tarik menarik
antara atom yang mengikat
atom-atom dalam molekul atau
IKATAN gabungan ion dalam setiap
KIMIA senyawa kimia. Kekuatan tarik
menarik ini sangat menentukan
sifat-sifat kimia dari suatu zat.
Sumber: id.aliexpress.com
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 4
Mutipel Representasi Kimia
Kestabilan Gas Mulia
Berbicara mengenai kestabilan unsur, dimana di alam atom-atom atau unsur-
unsur saling berikatan satu sama lain (kecuali gas mulia yang sudah stabil tanpa
perlu berikatan), untuk mencapai kestabilan.
Perhatikan analogi berikut!
Single (sendiri)
Kita (manusia) dalam kesehariannya
cenderung untuk berpasangan, hal ini
bertujun untuk mencapai kebahagiaan,
saling menjaga dan melengkapi satu
sama lain. Begitupun atom-atom di alam
yang saling berpasangan bertujuan
untuk mencapai kestabilan.
Karna sendiri bukan berarti salah, namun
Sumber: google.com
Double (berpasangan)
Fakta 1: kestabilan gas mulia
♥ Gas mulia sukar membentuk senyawa dikarenakan elektron valensinya
telah memenuhi kestabilan aturan duplet dan/atau oktet merupakan bukti
bahwa unsur-unsur gas mulia memiliki susunan elektron yang stabil dan
bisa berdiri sendiri.
Tabel 1. Konfigurasi gas mulia
Konfigurasi elektron
Unsur
K L M N O P
2He 2
10Ne 2 8
18Ar 2 8 8
36Kr 2 8 18 8
54Xe 2 8 18 18 8
86Rn 2 8 18 32 18 8
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 5
Mutipel Representasi Kimia
Bagaimana unsur yang STABIL itu
Tahun 1916, Gilbert Newton Lewis dan
Walter Kossel menjelaskan hubungan kestabilan gas
mulia dengan konfigurasi elektron. Unsur-unsur gas
mulia mempunyai 8 elektron valensi stabil memenuhi
oktet (kecuali helium, He dengan 2 elektron
kaidah
vaensinya memenuhi kaidah duplet). Atom-atom di
alam cenderung mengikuti gas mulia untuk
Gilbert Newton Lewis
Sumber: buscabiografis.com mencapai kestabilan.
Suatu unsur dikatakan stabil, jika:
“jumlah elektron valensi pada unsur-unsurnya mengikuti kaidah duplet
atau oktet seperti unsur-unsur pada gas mulia.”
Note:
Duplet → keadaan stabil suatu unsur dengan elektron valensi terisi maksimal 2
elektron.
Oktet → keadaan stabil suatu unsur dengan elektron valensi terisi maksimal
8 elektron.
Untuk memudahkan pemahaman, berlaku ketentuan:
untuk unsur-unsur dengan jumlah elektron ≤5 cenderung membentuk
kestabilan duplet dan jumlah elektron ≥6, cenderung membentuk
kestabilan oktet.
unsur-unsur dengan elektron valensi ≤4 akan cenderung melepas
elektron di kulit terluarnya membentuk ion positif dan elektron
valensi ≥5 akan cenderung menerima/menangkap elektron di kulit
terluarnya dan membentuk ion negatif.
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 6
Mutipel Representasi Kimia
Aturan oktet dan duplet jika dilihat melalui aspek
kehidupan sosial Islami dapat dikaitkan dengan fitrahnya
manusia untuk hidup berpasangan sesuai tuntunan Al-
Quran dan Al-Hadits. Suatu atom yang tidak berpasangan
akan memiliki elektron bebas. Elekton bebas ini akan
menghasilkan radikal bebas. Seseorang yang sudah
mampu dan memenuhi segala persyaratan untuk menikah
namun masih hidup sendiri diibaratkan seperti elektron
bebas sehingga menjadi radikal bebas yang
membahayakan. Seseorang yang belum menikah akan
cenderung tidak stabil emosi dan psikologinya serta
cenderung salah dalam menyalurkan hasratnya sehingga
menimbulkan bahaya bagi dirinya sendiri maupun
lingkungan. Hal ini dijelaskan dalam Al-Quran surat Ar-
Rum ayat 21 yaitu:
َ
َ َ ۡ
ٓ ُ
ُ َ ۡ َ َ َ َ َ َ ۡ َ ْ ُ ۡ َ ٗ َ ۡ ۡ ُ ُ َ ۡ ُ َ َ َ ٓ َ َ ۡ َ
َٰ
َٰ
مكنيب لعجو اهلَإ اونكستل اجوزأ مكِسفنأ نِم مكل قلخ نأ ۦهِتياء نِمو
ِ
ِ
ِ
َّ
َ َ
َ
َّ ۡ
َ
َ
ٗ َّ َّ
َ َ َ
َ َ َ ۡ
َ
ُ
َٰ
َٰ
ِ
] 21 : مورلا ٢١ [ نوركفتي موقل تيلَأٓ كِلذ فِ نإ ًۚةحۡرو ةدوم
ٖ
ِ
ِ
ٖ
Artinya: “Dan di antara tanda-tanda kekuasaan-Nya ialah Dia menciptakan
untukmu isteri-isteri dari jenismu sendiri, supaya kamu cenderung dan merasa
tenteram kepadanya, dan dijadikan-Nya diantaramu rasa kasih dan sayang.
Sesungguhnya pada yang demikian itu benar-benar terdapat tanda-tanda bagi
kaum yang berfikir”. [Ar Rum:21]
Fakta 2: kestabilan gas mulia
♥ Setiap unsur mempunyai ♥ Ada beberapa cara berikatan
kecenderungan untuk yang terjadi antar atom agar
memperoleh susunan saling stabil yaitu di antaranya
elektron yang stabil seperti adalah ikatan ion, ikatan
gas mulia. Yaitu dengan kovalen (kovalen tunggal,
melepaskan atau menangkap kovalen rangkap 2, kovalen
elektron valensi dan rangkap 3, kovalen koordinasi),
membentuk ion atau dan ikatan logam.
menggunakan elektron
secara bersamaan.
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 7
Mutipel Representasi Kimia
(A) Ikatan ion (B) Ikatan kovalen (C) Ikatan logam
Gambar 2. Tiga model ikatan kimia. (A) Ikatan ion terjadi dengan cara serah-terima
elektron sebab adanya kelebihan atau kekurangan elektron. (B) Ikatan kovalen terbentuk jika
atom-atom berikatan dengan menggunakan secara bersamaan pasangan elektron karena
atom-atomnya saling membutuhkan. (C) Ikatan logam merupakan atom-atom logam yang
tersusun beraturan dikelilingi elektron yang bergerak bebas. Sumber: Martin S Silberberg
Mari kita perdalam,
Hmm?!!? sepertinya
aku perlu contoh untuk dimulai dengan
menentukan elektron
memahaminya.
valensi unsurnya ya?!.
Sumber: google.com Masih ingat kan?
Contoh
1) Tentukan konfigurasi elektron dan elektron valensi dari atom magnesium!
Bagaimana magnesium mencapai kestabilannya?
Penyelesaian: inti atom Kulit M
e Kulit L
e e
e
12Mg e n Kulit K
e e p e e
e e
e e e Elektron
Unsur magnesium di alam
Sumber: id.wikipedia.org
12Mg
[ 2, 8, 2 ]
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 8
Mutipel Representasi Kimia
2+
e
e e Konfigurasi elektronnya: 2 8 2 → ev = 2
e e untuk mencapai kestabilannya, Mg dengan nomor
n atom 12 dan ev=2, sesuai kaidah yang berlaku:
e p e
jumlah elektron Mg = 12 ≥ 6, membentuk
e e
kestabilan oktet,
e e ev 2 ≤ 3, maka Mg akan melepas 2 elektron di
e
Mg 2+ kulit terluar membentuk ion positif.
[ 2 , 8 ] Mg → Mg + 2ѐ
2+
Gambar 3. Pembentukan ion Mg untuk mencapai kestabilan. Untuk mencapai
2+
kestabilan seperti gas mulia, unsur magnesium (Mg) harus melepaskan 2 elektron
2+
sehingga membentuk ion positif Mg dan memenuhi kaidah oktet.
2) Udara mengandung sekitar 21 volume molekul oksigen dan 90% massa air laut
merupakan oksigen. Tentukan bagaimana unsur oksigen mencapai kestabilan
seperti gas mulia?
Daur Karbon dan Oksigen
Sumber: materiipa.com
Penyelesaian:
Pembentukan kestabilan Unsur
Oksigen dengan nomor atom 8 (8O)
2-
e e
e e O + 2ѐ → O 2- e e
e e n e
n
e e e p e
p
Kulit terluar (elektron Menyerap 2ѐ, e e
valensi) atom-atom e sehingga susunan e
unsur Oksigen hanya e e e atom dikulit terluar e e
berjumlah 6 elektron menjadi 8 elektron 2-
sehingga belum stabil 8O (stabil) O
dalam keadaan unsurnya [ 2 , 6 ] [ 2 , 8 ]
Gambar 4. Pembentukan ion O untuk mencapai kestabilan. Untuk mencapai kestabilan
2-
seperti gas mulia, unsur oksigen (O) harus menangkap/menyerap 2 elektron sehingga
2-
membentuk ion negatif O dan memenuhi kaidah oktet.
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 9
Mutipel Representasi Kimia
Struktur Lewis
Rilex dulu, santai… ☻ Pahami
dengan baik ya! Jika kurang mengerti,
Adakah cara sederhana
diskusikan dengan teman atau guru
untuk mempermudah kamu.
gambaran pembentukan
Ya, seanjutnya dikenal struktur
unsur-unsur menjadi
Lewis atau titik Lewis. Mari kita simak
stabil?
Sumber: google.com ulasan berikut..
Di bab ikatan kimia, perlu mengenal struktur lewis. Adalah lambang atom yang
disertai elektron valensinya. Elektron dalam sturktur Lewis dapat dinyatakan dalam titik
atau silang kecil. Satu titik lewis melambangkan satu elektron valensi suatu atom.
Titik Lewis memudahkan atom-atom untuk berikatan
Pasangan
Pasangan
elektron bebas ••
(PEB), pasangan elektron ikatan
yang tidak • S • (PEI), pasangan
yang digunakan
digunakan untuk ••
untuk berikatan
berikatan
Cara menggambarkan titik Lewis, yaitu:
(4) Untuk membuat titik
Lewis, tuliskan lambang
(2) Tentukan konfigurasi unsurnya, kemudian berikan
titik sebanyak elektron
(1)Perhatikan nomor elektronnya valensinya di tempat yang
atom dan unsurnya memungkinkan.
Konfigurasi elektron
•
13 Al = 2 8 3
13Al • Al •
Elektron valensi 13 Al = 3
Titik Lewis:
(3) Tentukan elektron 1(satu) titik Lewis
valensinya menyimbolkan 1 elektron
valensi unsur
10
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi
Mutipel Representasi Kimia
Tabel 2. Golongan, struktur Lewis, pasangan elektron ikatan (PEI),
pasangan elektron bebas (PEB) dari unsur-unsur periode 2
Golongan
A A A VA VA VA VA VA
Struktur Lewis
• • • •• •• ••
• Mg
Li • • O • • • Ne
•
•
F • •
N •
• • B • • C • • •
• •• •• •• ••
Pasangan elektron bebas (PEB)
0 0 0 0 1 2 3 4
Pasangan elektron ikatan (PEI)
1 2 3 4 3 2 1 0
Sebagai makhluk sosial manusia tidak bisa hidup sendiri
tanpa bantuan manusia lainnya. Persaudaraan Islam adalah
salah satu aspek yang vital melalui sikap saling menyayangi
dan mengasihi. Hubungan sesama manusia sama pentingnya
dengan hubungan antara seorang manusia dengan Tuhannya.
Silaturahim merupakan kebutuhan mutlak setiap orang yang
beriman karena silaturahim akan mencairkan kebekuan
hubungan sehingga akan terjalin sebuah keharmonisan Hal
ini banyak terdapat dalam ayat-ayat Al-Quran diantaranya
yaitu firman Allah dalam surat An-Nisa’ ayat 1 yaitu:
َ
َ
َ َ ۡ َ َ ۡ َ َ َ َ َ ۡ َّ ُ َ َ َّ ُ ُ َّ َ ْ ُ َّ ُ َّ َ ُْ ََٰٓ َ
َٰ
اهجوز اهنِم قلخو ٖةدِحو سفن نِم مكقلخ يِلَّٱ مكبر اوقتٱ سالنٱ اهيأي
ٖ
َ ۡ َّ ْ ٓ َ ٗ
َ َّ َّ َ َ ۡ َ َ ُ ٓ َ َ َّ ُ َّ َ ٗ َ َ ٗ َ َ ُ ۡ َّ َ َ
َ َ
ِ
للَّٱ نإ ًۚماحرلۡٱو ۦهب نولءاست يِلَّٱ للَّٱ اوقتٱو ًۚءاسِنو ايرِثك لٗاجر امهنِم ثبو
ِ
ِ
ِ
َ
ٗ َ ۡ ُ ۡ َ َ َ
: 1 ] ءاسنلا ١ [ ابيقر مكيلع نكَ
ِ
Artinya: “Hai sekalian manusia, bertakwalah kepada Tuhan-mu yang telah
menciptakan kamu dari seorang diri, dan dari padanya Allah menciptakan
isterinya; dan dari pada keduanya Allah memperkembang biakkan laki-laki dan
perempuan yang banyak. Dan bertakwalah kepada Allah yang dengan
(mempergunakan) nama-Nya kamu saling meminta satu sama lain, dan
(peliharalah) hubungan silaturrahim. Sesungguhnya Allah selalu menjaga dan
mengawasi kamu”. [An Nisa:1]
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 11
Mutipel Representasi Kimia
KEGIATAN_1
1. Lengkapi tabel pengetahuan unsur-unsur golongan gas mulia berikut dengan tepat!
Unsur & warna Konfigurasi Elektron Susunan
Periode
nyala gas mulia Elektron Valensi Elektron
1 2 2
2He
2 ____ , ____ ____
, ____ ,
____ ,
10Ne ____ , ____
,
3 ____ , ____ ____
, ____ ,
____ ,
18Ar ____ , ____
,
4 36Kr ____ , ____ ____
, ____ ,
____ ,
____ , ____
,
5 54Xe ____ , ____ ____
, ____ ,
____ ,
____ , ____
,
6 86Rn
Sumber gambar: google.com
2. Pertanyaan berdasarkan tabel pengetahuan unsur-unsur golongan gas mulia
tersebut:
a. Jelaskan bagaimana susunan elektron yang dimiliki oleh unsur gas mulia
helium?
12
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi
Mutipel Representasi Kimia
Penjelasan:
_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________
b. Jelaskan bagaimana susunan elektron yang dimiliki oleh unsur gas mulia
selain helium?
Penjelasan:
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
Kesimpulan:
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
KEGIATAN_2
Lengkapi tabel informasi seputar kestabilan unsur-unsur berikut.
Konfigurasi ѐ Struktur Melepas/ Duplet/
No Unsur Ion
Elektron valensi Lewis Menerima é Oktet
6C
_________
1. 2 . 4 ____ ____ _____
_________ C 4+
_
____,
3Li ____,
____,
____,
2. 1 ____ _________
____, ___ Duplet
____, _________
____,
____,
13
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi
Mutipel Representasi Kimia
____, ____,
____, ____, Melepas
3. ____ • Ca • ___ ______
____, ____, 2 elektron
____, ____,
20Ca
____, ____,
____, ____, _________
4. ____ ____ ___
____, ____, _________ ______
53I ____, ____,
55Cs
____, ____,
Jam atom ____, ____, _________
5. ____ ____ ___ ______
____, ____, _________
____, ____,
Sumber gambar: google.com
Pertanyaan berdasarkan tabel seputar kestabilan unsur-unsur tersebut:
a. Jelaskan mengapa unsur-unsur dengan elektron valensi 1, 2, atau 3 cenderung
melepas elektron untuk mencapai kestabilan?
Penjelasan:
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
b. Jelaskan mengapa unsur-unsur dengan elektron valensi 5, 6, atau 7 cenderung
menangkap elektron untuk mencapai kestabilan?
Penjelasan:
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
c. Bagaimana dengan unsur yang elektron valensinya 4 untuk mencapai
kestabilan? Apakah dengan melepas atau menangkap elektron?
Penjelasan:
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
14
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi
Mutipel Representasi Kimia
Kesimpulan:
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
KEGIATAN_3
1) Jelaskan mengapa unsur-unsur di alam banyak ditemukan dalam keadaan
senyawa atau berikatan dengan unsur lain!
Jawaban:
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
2) Jelaskan konsep dasar kaidah duplet dan oktet!
Jawaban:
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
3) Diketahui data sebagai berikut:
Nomor
No. Unsur
Atom
1 As 33
2 K 19
3 Ar 18
4 S 16
5 F 9
a. Tuliskan konfigurasi elektron dan stuktur Lewis dari unsur-unsur di atas!
Jawaban:
____________________________________________________________
____________________________________________________________
b. Unsur apa saja yang memenuhi kaidah oktet atau duplet? Jelaskan!
Jawaban:
____________________________________________________________
____________________________________________________________
c. Unsur apa saja yang tidak memenuhi kaidah oktet atau duplet? Jika unsur
tidak memenuhi kaidah oktet atau duplet, jelaskan bagaimana cara unsur
untuk mencapai kestabilan?
15
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi
Mutipel Representasi Kimia
Jawaban:
____________________________________________________________
____________________________________________________________
Kesimpulan:
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
_______________________________________________________________
Chemistry
Gilbert Newton
Lewis
Sumber:
buscabiografis.com
Struktur molekul metana (CH4)
Gas elpiji, kotoran sapi, sampah organik adalah contoh-contoh
gas metana. Akan anda temui model struktur seperti (a) dan (b).
Banyak buku menyebutkan bahwa kedua gambar tersebut
merupakan struktur Lewis.
Perlu diketahui bahwa kedua struktur berbeda.
(a) struktur Lewis, dikemukakan oleh Gilbert Newton Lewis (1875-
1946). John Wilfrid
(b)struktur Linnet merupakan struktur lewis yang dimodifikasi oleh Linnett
John Wilfrid Linnett (1913-1975). Sumber: artuk.org
16
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi
Mutipel Representasi Kimia
Bagian 2
Sumber: id.aliexpress.com
IKATAN ION
Pengantar
Pada bab struktur atom dan SPU, kita sudah mengenal
unsur-unsur di alam mupun unsur-unsur sintetis. Tahukah
kamu? Di alam, selain unsur gas mulia, atom-atom lainnya kerap
berikatan membentuk senyawa dan tidak berdiri sendiri. Apakah
semua unsur berikatan? Mengapa? Bagaimana bisa? Apakah
ikatan antar atom semuanya sama?
Kata Kunci
Elektron valensi,
konfigurasi elektron, ion
positif, ion negatif, ikatan
ion.
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 17
Mutipel Representasi Kimia
KEGIATAN BELAJAR 2
Indikator: 3.5.3 Menjelaskan proses terbentuknya ikatan ion.
Tujuan Pembelajaran:
Setelah mengikuti kegiatan belajar ini, peserta didik diharapkan
mampu:
1. Menjelaskan pengertian ikatan ion.
2. Menggambarkan proses terjadinya ikatan ion.
3. Menentukan ikatan ion pada beberapa senyawa kimia
dalam kehidupan sehari-hari.
Pengantar
Allah SWT. menciptakan unsur yang berbeda jenis
dan sifatnya. Unsur-unsur yang berbeda inilah yang akan
saling berinteraksi membentuk suatu ikatan. Hal ini juga
berlaku untuk manusia yang fitrahnya ditetapkan oleh
Allah SWT. sebagai makhluk yang berpasangan.
Ketentuan ini sesuai dengan firman Allah SWT. dalam Al-
Qur’an surat An-Nisa ayat 1 yaitu:
َ
َ
َ
َ َ ۡ َ َ ۡ َ َ َ َ َ ۡ َّ ُ َ َ َّ ُ ُ َّ َ ْ ُ َّ ُ َّ َ ُْ ََٰٓ
َٰ
اهجوز اهنِم قلخو ٖةدِحو سفن نِم مكقلخ يِلَّٱ مكبر اوقتٱ سالنٱ اهيأي
ٖ
َ ۡ َّ ْ ٓ َ ا
َ َ
َّ َ َ ۡ َ َ ُ ٓ َ َ َّ ُ َّ َ ا َ َ ا َ َ ُ ۡ َّ َ َ
نإ ٗۚماحرلۡٱو ۦِهب نولءاست يِلَّٱ للَّٱ اوقتٱو ٗۚءاسِنو ايرِثك لٗاجر امهنِم ثبو
ِ
ِ
ِ
َ
ا َ ۡ ُ ۡ َ َ َ َ َّ
: 1 ] ءاسنلا ١ [ ابيقر مكيلع نكَ للَّٱ
ِ
Artinya: “Hai sekalian manusia, bertakwalah kepada Tuhan-mu yang telah
menciptakan kamu dari seorang diri, dan dari padanya Allah menciptakan
isterinya; dan dari pada keduanya Allah memperkembang biakkan laki-laki dan
perempuan yang banyak. Dan bertakwalah kepada Allah yang dengan
(mempergunakan) nama-Nya kamu saling meminta satu sama lain, dan
(peliharalah) hubungan silaturrahim. Sesungguhnya Allah selalu menjaga dan
mengawasi kamu”. [An Nisa:1]
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 18
Mutipel Representasi Kimia
Ikatan ion terbentuk dari dua jenis ion yang berbeda yaitu unsur yang
elektropositif dan elektronegatif, contohnya seperti NaCl yang memiliki struktur
yang kuat dan memberikan banyak manfaat bagi kehidupan manusia. Begitupun
manusia jika membentuk suatu ikatan sesuai dengan fitrahnya akan membentuk
suatu ikatan yang kokoh dan memberikan banyak manfaat bagi dirinya, orang
lain dan lingkungan sekitarnya, sedangkan jika manusia tersebut membentuk
ikatan melawan fitrahnya maka akan menimbulkan dampak negatif seperti
rusaknya berbagai aspek dalam tatanan kehidupan individu dan masyarakat.
Pengenalan Materi
Terjadi sebab adanya gaya
elektrostatis (tarik-menarik) dengan
serah-terima (menangkap atau
Umumnya terjadi antara atom melepaskan) elektron dari satu atom
logam dengan atom-atom
ke atom lainnya. Untuk mencapai
nonlogam.
kestabilan seperti gas mulia.
IKATAN ION
Atom-atom logam (atom yang memiliki
elektronegatifitas rendah) akan
cenderung melepas elektron dan Senyawa yang terbentuk
membentuk ion positif (kation)
melalui ikatan ion disebut
senyawa ion.
Atom-atom nonlogam (atom dengan
elektronegatifitas tinggi) akan menarik Contoh senyawa ion, yaitu:
dan mengikat elektron membentuk ion KCl, AgBr, NaBr, dan CaCl.
negatif (anion).
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 19
Mutipel Representasi Kimia
Contoh
Ayo ke dapur mama. Temukan garam dapur! Ilustrasi berikut akan menjelaskan
perubahan sifat kimia dari pembentukan garam dapur.
Gas
klorin
(anion)
Logam
natrium
(kation) Garam dapur
(NaCl)
direaksikan; menjadi
Gambar 5. Reaksi pembentukan garam dapur (NaCl). Ketika gas klorin (gas beracun)
direaksikan dengan logam natrium (sangat reaktif, bahan mudah meledak) dapat mengubah
sifat fisik dan kimianya yaitu menjadi garam NaCl (garam dapur) yang tidak berbahay
bahkan bisa dikonsumsi. Sumber: Ebbing Gammon
Dengan mengunakan lambang Lewis, pembentukan NaCl digambarkan
sebagai berikut.
Na menyerahkan 1é
Cl menerima 1é • •
membentuk ion • • →
Na • + : Cl • Na + + ●● Cl NaCl
• • • •
- ●●
2 8 1 2 8 7 2 8 2 8 8
Secara representasi, diilustrasikan sebagai berikut:
transfer é
Cl
Serah terima elektron atom Na dan
Na
Garam dapur (NaCl) Sebagian kisi kristal
Sumber: pikiran- raksasa dari garam
rakyat.com natrium klorida yang
tersusun dari ion-ion
natrium dan klorida. Cl membentuk NaCl Ion Na + Ion Cl -
Sumber:
sq.wikipedia.org
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 20
Mutipel Representasi Kimia
Gambar 6. Pembentukan ikatan ion pada senyawa NaCl. Atom logam Na dengan
+
elektron valensi 1 akan cenderung melepaskannya membentuk ion positif Na ,
sedangkan atom-atom gas Cl dengan elektron valensi 7 akan cenderung menangkap
-
elektron membentuk ion Cl . Sehingga ketika keduanya bereaksi, maka atom Na akan
menyerahkan 1 atomnya untuk dipakai atom Cl membentuk kestabilan oktet dan saling
berikatan menjadi senyawa NaCl.
Contoh
Contoh lain pembentukan ikatan ion:
Pembentukan MgCl2
12Mg : 2 8 2 → ev = 2
mencapai kestabilan oktet dengan melepas 2 elektron, membentuk ion Mg
2+
17Cl : 2 8 7 → ev = 7
mencapai kestabilan oktet menangkap 1 elektron, membentuk ion Cl -
2+
Dituliskan: Mg → Mg + 2 é
-
Cl + é → Cl +
2+
Mg + 2Cl - → MgCl2
Pembentukan MgCl 2 digambarkan dengan struktur Lewis:
• • • •
•
-
• Cl : membentuk : Cl •
• • ion • •
Mg : + • • Mg 2+ + → MgCl2
• Cl : • •
•
• • : Cl •
-
• •
Dua elektron yang dilepaskan Mg akan diterima oleh 2 atom Klor. Ketiga
ion ini akan saling tarik menarik membentuk ikatan ion.
Catat yang penting disini yuk ;)
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 21
Mutipel Representasi Kimia
KEGIATAN_1
PRAKUSI “Praktikum
Chemistry & Diskusi”
Pembuatan Garam Natrium Klorida
1. Tujuan percobaan: Membuktikan ikatan
ion melalui pembuatan garam dari ion
natrium dan klorin.
2. Alat:
a. Labu Erlenmeyer e. Cawan penguap
b. Gelas kimia f. Kaki tiga
c. Bunsen g. Kasa
d. Spatula
Bahan:
a. HCl 10 mL
b. NaOH 10 mL
c. Larutan indicator
d. Air
3. Cara kerja:
a. Tuangkan 10 mL HCl encer ke dalam labu
Erlenmeyer.
b. Campurkan dengan 10 mL larutan NaOH.
c. Amati perubahan warna yang terjadi.
d. Jika warnanya masih merah, tambahkan
beberapa tetes NaOH sampai netral. Amati
warna yang dihasilkan.
e. Aduk labu setiap menambahkan NaOH.
f. Cek larutan yang dihasilkan dengan larutan
indikator.
g. Tuangkan larutan garam netral tersebut
pada gelas kimia. kemudian, panaskan
sampai terbentuk kristal garam.
h. Letakkan kristal garam tersebut pada
cawan penguap.
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 22
Mutipel Representasi Kimia
Pertanyaan:
1. Apakah yang dapat Anda amati ketika larutan menjadi netral?
Jawaban:
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
2. Apakah nama garam yang Anda buat?
Jawaban:
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
3. Dapatkah anda menggambarkan pembentukan garam dengan menuliskan
reaksinya?
Jawaban:
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
4. Jelaskan jenis ikatan garam yang terjadi!
Jawaban:
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
Kesimpulan
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
Try to Learn…!!!
Keep FIGHTING
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 23
Mutipel Representasi Kimia
KEGIATAN_2
Diketahui data dari penggunaan bahan-bahan kimia di kehidupan sehari-
hari sebagai berikut! Perhatikan senyawa (dicetak tebal) yang diketahui,
lengkapi informasi yang berkaitan seputar ikatan kimia (terkhusus ikatan ion).
Tentukan:
a) nomor atom masing-masing unsur penyusun senyawa.
b) masing-masing unsur tuliskan konfigurasi elektron dan elektron valensinya.
c) bagaimana kecenderungan unsur membentuk kestabilan seperti gas mulia?
d) jelaskan ikatan ion yang terbentuk.
e) ilustrasikan bagaimana unsur-unsur saling serah-terima elektron.
f) gambarkan struktur Lewisnya.
g) kerjakan sesuai instruksi.
1. Batu kapur/gamping mengandung 80% kapur aktif kalsium oksida (CaO).
Sumber: kapurtohor.blogspot.com
Penyelesaian:
Konfigurasi elektron: Kecenderungan unsur Ca dan O membentuk kestabilan:
20Ca = 2 8 8 2 ➢ Atom Ca akan melepas 2 elektron sehingga
8O = 2 6 bermuatan (+2) membentuk ion Ca untuk
2+
Terbentuknya ikatan ion: mencapai kestabilan oktet.
➢ Atom O akan menerima 2 elektron sehingga
2+
20Ca → Ca + 2ѐ bermuatan (-2) membentuk ion O untuk
2-
mencapai kestabilan oktet.
8O + 2ѐ → O 2-
+
2+
2-
Ca + O → CaO
Ilustrasi serah terima elektron pada pembentukan ikatan ion CaO:
2+ 2-
+
Ca O Ca 2+ O 2-
• •
2+
Struktur Lewisnya [Ca] [:O:] 2-
• •
Jadi, rumus kimianya CaO
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 24
Mutipel Representasi Kimia
2. Iodin dalam skala laboratorium dapat dibuat dari suatu iodida salah satunya
dengan larutan kalium iodida (KI).
Sumber: google.com
Penyelesaian:
Konfigurasi elektron: Kecenderungan unsur___dan___membentuk kestabilan:
________________________ ➢ ______________________________________________________
________________________ ______________________________________________________
➢ ______________________________________________________
______________________________________________________
Terbentuknya ikatan ion:
___ → ___ + ___
___ + ___ → ___
+
___ + ___ → ______
Ilustrasi serah terima elektron pada pembentukan ikatan ionnya:
Struktur Lewisnya __________________
Jadi, rumus kimianya _________
3. Film hitam putih maupun kertas foto mengandung partikel-partikel perak bromida
(AgBr), yang tersebar merata pada lapisan tipis film fotografi/kertas foto.
Sumber: wikipedia.com
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 25
Mutipel Representasi Kimia
Penyelesaian:
Konfigurasi elektron: Kecenderungan unsur ___dan___membentuk kestabilan:
________________________ ➢ ______________________________________________________
________________________ ______________________________________________________
➢ ______________________________________________________
______________________________________________________
Terbentuknya ikatan ion:
___ → ___ + ___
___ + ___ → ___
+
___ + ___ → ______
Ilustrasi serah terima elektron pada pembentukan ikatan ionnya:
Struktur Lewisnya __________________
Jadi, rumus kimianya _________
4. Mineral korundum adalah aluminium oksida (Al2O3) yang berbentuk kristal
di alam. Penggunaan utama senyawa ini adalah sebagai cermin, keramik, dan
aplikasi-aplikasi polishing dan abrasif.
korundum
Sumber: wikipedia.com
Penyelesaian:
Konfigurasi elektron: Kecenderungan unsur___dan___membentuk kestabilan:
___________________ ➢ ______________________________________________________
______________________________________________________
___________________
➢ ______________________________________________________
______________________________________________________
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 26
Mutipel Representasi Kimia
Terbentuknya ikatan ion:
___ → ___ + ___
___ + ___ → ___
+
___ + ___ → ______
Ilustrasi serah terima elektron pada pembentukan ikatan ionnya:
Struktur Lewisnya __________________
Jadi, rumus kimianya _________
KEGIATAN_3
1. Sebutkan jenis-jenis ikatan kimia yang kamu ketahui!
Jawaban:
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
2. Bagaimana ciri-ciri terbentuknya ikatan ion? Jelaskan!
Jawaban:
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
3. Gambarkan pembentukan ikatan ion antara aluminium dan klorin!
Jawaban:
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
4. Berapakah jumlah atom natrium yang diperlukan untuk membentuk senyawa
ion dengan belerang?
Jawaban:
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
5. Mengapa unsur-unsur golongan IA dan IIA cenderung melepaskan elektron
valensi membentuk kation, sedangkan unsur-unsur golongan VIA dan VIIA
cenderung menerima elektron membentuk anion?
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 27
Mutipel Representasi Kimia
Jawaban:
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
Kesimpulan:
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
NGOPI
Chemistry
Natrium Klorida dikenal sebagai garam dapur dan
merupakan senyawa ionik, suatu padatan yang rapuh
dengan titik leleh tinggi. Natrium klorida bersifat
menghantarkan arus listrik dalam bentuk lelehan dan
larutan.
Garam dapur biasanya diproduksi di daerah
pinggiran pantai. Indonesia merupakan penghasil garam
dapur karena Indonesia merupakan daerah kepulauan.
Hal ini dibuktikan dengan banyaknya nelayan yang
memproduksi garam sebagai mata pencarian
sampingan.
Konsumsi dunia untuk zat ini sekitar 150 juta ton per
tahun. Natrium klorida banyak diperlukan dalam
pembuatan kimia anorganik dan juga digunakan untuk
mencairkan es atau salju di jalan raya dan trotoar.
Sumber: Yayan Sunarya, 2009
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 28
Mutipel Representasi Kimia
Bagian 3
Sumber: id.aliexpress.com
IKATAN KOVALEN
Pengantar
Unsur-unsur logam dan nonlogam cenderung
membentuk senyawa ion untuk mencapai keadaan stabil (seperti
gas mulia) melalui serah terima elektron. Di alam, banyak
senyawa terbentuk dari unsur-unsur nonlogam seperti gas oksigen
(O 2) dan nitrogen (N 2). Bagaimana molekul itu terbentuk?
Kata Kunci
Struktur Lewis,
PEB dan PEI, Ikatan
Kovalen, Ikatan Kovalen
Tunggal, Ikatan Kovalen
Rangkap 3, Ikatan Kovalen
Koordinasi.
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 29
Mutipel Representasi Kimia
KEGIATAN BELAJAR 3
Indikator: 3.5.4 Menjelaskan proses terbentuknya ikatan
kovalen.
3.5.5 Menggambarkan struktur Lewis pada
pembentukan ikatan kovalen.
3.5.6 Membedakan proses terbentuknya ikatan
kovalen tunggal, rangkap dua, rangkap tiga dan
kovalen koordinasi.
3.5.7 Menjelaskan terbentuknya ikatan kovalen
koordinasi pada beberapa senyawa.
Tujuan Pembelajaran:
Setelah mengikuti kegiatan belajar ini, peserta didik
diharapkan mampu:
1. Memahami defenisi ikatan kovalen.
2. menentukan unsur-unsur yang dapat berikatan kovalen.
3. Menganalisis pembentukan ikatan kovalen melalui struktur
Lewis.
4. Membedakan ikatan kovalen tunggal, rangkap dua, rangkap
tiga dan kovalen koordinasi.
5. Menentukan ikatan kovalen koordinasi pada suatu senyawa.
Pengenalan Materi
Menurut Lewis, atom-atom nonlogam dapat membentuk ikatan dan
mencapai kestabilan seperti gas mulia dengan cara penggunaan bersama
pasangan elektron valensi pada atom-atom nonlogam yang dikenal dengan ikatan
kovalen.
Maksudnya penggunaan elektron
valensi bersama? Bagaimana
bentuk ikatannya? Mengapa
mereka tidak melalui serah terima
elektron?
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 30
Mutipel Representasi Kimia
Konsep: Ikatan Kovalen
Ikatan kovalen terjadi karena adanya pemakaian bersama antara
atom nonlogam dengan atom nonlogam.
Pemakaian bersama pasangan elektron terjadi karena atom-atom
kekurangan elektron (tidak memenuhi kestabian oktet-duplet)
sehingga atom-atomnya saling membutuhkan elektron. Caranya
adalah dengan menangkap dan memakai elektron valensi secara
bersamaan untuk bisa mencapai kestabilan seperti gas mulia
(oktet/duplet).
Cara atom-atom yang Gabungan atom-atom yang
berikatan kovalen saling membentuk ikatan kovalen
mengikat dalam suatu disebut molekul. Molekul
molekul dinyatakan oleh merupakan partikel terkecil
rumus bangun (rumus senyawa. Sifat senyawa sama
struktur) yang diperoleh dari dengan molekul, sedangkan
rumus Lewis dengan sifat molekul berbeda dengan
mengganti tiap pasangan atom-atom penyusunnya.
elektron ikatan (PEI) dengan
sepotong garis.
Contoh
O
H
a) Atom oksigen (O), b) Molekul
hidrogen (H) air (H2O) c) Sekolam air d) Segelas air
Gambar 7. Sifat air dan molekul air tidak sama dengan atom penyusunnya. Sifat
molekul-molekul air dalam gelas sama dengan molekul-molekul di dalam sekolam air, yaitu
sama-sama molekul H2O (hidrogen dioksida). Molekul H2O bersifat cair, sedangkan sifat
Atom penyusun molekul H2O ialah 1 atom Hidrogen (H) dan 2 atom Oksigen (O) yang
keduanya merupakan zat gas.
Sumber: Yayan Sunarya
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 31
Mutipel Representasi Kimia
Tabel 3. Unsur-unsur nonlogam yang dapat membentuk ikatan kovalen
A VA VA VA VA
H C N O F
P S Cl
Br
I
Ikatan kovalen berdasar PEI dan PEB-nya
Ikatan kovalen memiliki beberapa banyaknya pasangan elektron (PE) yang
jenis ikatan, yaitu ikatan kovalen tunggal, digunakan bersama. Contoh, unsur
ikatan kovalen rangkap 2, ikatan kovalen sulfur (S) dengan nomor atom 16 dan
rangkap 3 dan ikatan kovalen koordinasi elektron valensi 6 memiliki 2 pasang
yang kesemuanya dibedakan berdasarkan elektron ikatan (PEI) dan 2 pasang
elektron bebas (PEB).
Pasangan elektron • • Pasangan
bebas (PEB),
• S • elektron ikatan
pasangan yang tidak (PEI), pasangan
digunakan untuk • • yang digunakan
berikatan untuk berikatan
A. Ikatan Kovalen Tunggal
Ikatan Kovalen Tunggal adalah ikatan yang melibatkan penggunaan bersama
sepasang elektron (saling memberi 1ѐ, penulisan dilambangkan dengan 1 garis,
single).
Contoh
Ikatan antara atom H dan atom O dalam molekul H 2O.
Air Molekul Air Bentuk molekul H2O
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 32
Mutipel Representasi Kimia
Konfigurasi elektron H dan O:
1H : 1 (memerlukan 1 elektron)
8O : 2 6 (memerlukan 2 elektron)
Atom O membutuhkan dan akan memakai 2 elektron sedangkan atom H
hanya membutuhkan dan akan memakai 1 elektron. Oleh karena itu, 1 atom
O akan mengikat 2 atom H.
••
••
•
H • + • O • H • O • H − O
•
•• •• H2O
H • PEB
H Rumus
PEI H Molekul
Rumus Rumus
Lewis Bangun
B. Ikatan Kovalen Rangkap Dua
Ikatan Kovalen Rangkap Dua adalah ikatan yang melibatkan penggunaan
bersama dua pasang elektron (saling memberi 2ѐ, penulisan dilambangkan 2 garis,
double).
Contoh
Ikatan antara atom O dengan O dalam molekul O 2.
Tabung oksigen (O2) Molekul O2 Bentuk molekul O2
Konfigurasi elektron 8O : 2 6 (memerlukan 2 elektron)
O ::
• • • • • • • •
+ : O O O = O O2
O : • • • • • •
• •
PEI
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 33
Mutipel Representasi Kimia
C. Ikatan Kovalen Rangkap Tiga
Ikatan Kovalen Rangkap Tiga adalah ikatan yang melibatkan penggunaan
bersama tiga pasang elektron (saling memberi 3ѐ, penulisan dilambangkan 3
garis triple).
Contoh
Ikatan antara atom N dengan N dalam molekul N 2.
Gas nitrogen (N2) Molekul nitrogen (N2) Bentuk molekul N2
Konfigurasi elektron 7N : 2 5 (memerlukan 3 elektron)
:
: N : + : N : : N N N N N2
• • PEI
•••
•••
•
D. Ikatan Kovalen Koordinasi
Dalam ikatan kovalen terjadi penggunaan bersama pasangan elektron valensi
untuk mencapai konfigurasi elektron seperti gas mulia (oktet atau duplet). Jika
pasangan elektron yang dipakai pada ikatan kovalen berasal hanya dari salah satu
atom, mungkinkah ini terjadi?
Berdasarkan gejala kimia, ternyata ada senyawa kovalen yang memiliki
sepasang elektron untuk digunakan bersama yang berasal dari salah satu atom.
Ikatan seperti ini dinamakan ikatan kovalen koordinasi. Contoh senyawa yang
membentuk ikatan kovalen koordinasi, yaitu pada ion ammonia NH 3 yang bereaksi
+
dengan ion hidrogen H . senyawa ini banyak digunakan sebagai pemutih (bleaching)
dalam kehidupan sehari-hari.
H H
●● ●●
N
H + + ●● N ●● H ●● H
H →
●● ●●
●●
H H
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 34
Mutipel Representasi Kimia
Pada ion amonium, sepasang elektron yang digunakan bersama antara atom
+
nitrogen dan ion H berasal dari atom nitrogen. Jadi, dalam ion amonium terdapat
ikatan kovalen koordinasi.
KEGIATAN_1
1. Pertanyaan & Jawaban
Gambarkan struktur Lewis dari molekul-molekul di bawah ini! Tentukan jumlah
pasangan elektron bebas dan pasangan elektron ikatan di sekitar atom pusatnya!
a. Cl 2O
Jumlah PEI = _____
Jumlah PEB = _____
b. HNO 3
Jumlah PEI = _____
Jumlah PEB = _____
c. SiF 4
Jumlah PEI = _____
Jumlah PEB = _____
d. SCl 2
Jumlah PEI = _____
Jumlah PEB = _____
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 35
Mutipel Representasi Kimia
e. H 3PO 4
Jumlah PEI = _____
Jumlah PEB = _____
2. Ilustrasikan dan jelaskan dengan singkat pembentukan ikatan kovalen koordinasi
dengan bantuan struktur Lewis dari molekul SO 3!
Penyelesaian:
Konfigurasi elektron:
16S : 2 . 8 . 6 → ev (memerlukan 2 elektron)
8O : 2 . 6 → ev (memerlukan 2 elektron)
Kemungkinan atom pusat adalah atom S.
Ilustrasi terjadinya pembentukan ikatan kovalen koordinasi pada molekul SO 3:
Ikatan kovalen rangkap
• • dua
• • •
S • • O •• •• O •• O
• • • • • • •
••
O
• • •• • • •• S • O S SO 3
• •
O • O •• • • O •• O
• •
•
• • • • Tanda panah menunjukkan ikatan
••
PEB Ikatan Kovalen kovalen koordinasi dimana atom
Koordinasi
S memberikan pasangan elektron
kepada atom O
Keterangan:
Pada molekul SO 3, atom S mempunyai 1 PEB sehingga sepasang elektron
valensinya diberikan kepada masing-masing dua atom O (dalam hal ini atom S
tidak menerima pasangan elektron dari kedua atom O tetapi hanya memberikan 2
elektron valensinya kepada atom O). Jadi dalam molekul SO 3 terdapat ikatan
kovalen koordinasi.
3. Tinjau senyawa asam sulfat (H 2SO 4). Senyawa ini terbentuk dari hidrogen (H)
dan sulfat (SO 4) melalui ikatan kovalen koordinasi. Ilustrasi dan jelaskan
dengan singkat pembentukan ikatannya dengan bantuan struktur Lewis!
Penyelesaian:
Konfigurasi elektron:
_________________________________________________________________
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 36
Mutipel Representasi Kimia
_________________________________________________________________
Kemungkinan atom pusat adalah atom ____.
Ilustrasi pembentukan ikatan kovalen koordinasi pada senyawa H 2SO 4.
Keterangan:
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
_________________________________________________________________
4. Atom 6C dan 1H dapat membentuk molekul C 2H 2, C 2H 4, dan C 2H 6.
a. Gambarkan rumus stuktur Lewis untuk ketiga molekul!
b. Di antara ketiga molekul tersebut, kategorikan molekul mana saja yang
termasuk ikatan kovalen tunggal, rangkap dua, dan rangkap tiga!
Jawaban:
➢ Molekul C 2H 2 → ikatan kovalen ________________.
➢ Molekul C 2H 4 → ikatan kovalen ________________.
➢ Molekul C 2H 6 → ikatan kovalen ________________.
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 37
Mutipel Representasi Kimia
KEGIATAN_2
Berikut adalah sebuah forum pemahaman untuk melatih fokus berpikir dan
mematangkan pengetahuan seputar ikatan kimia.
A. Benar/Salah
Telah disajikan pernyataan-pernyataan bekaitan ikatan kimia. Isilah jawaban
yang menurut kamu paling tepat. Pilih di kolom tanda benar (√) untuk
pernyataan yang sesuai, dan tanda salah atau silang (×) untuk pernyataan
yang kurang tepat.
Benar Salah
No. Pernyataan
(√) (×)
1. Defenisi ikatan kovalen yaitu terjadinya
pemakaian bersama pasangan elektron
valensi untuk mencapai kestabilan seperti √
gas mulia (duplet/oktet).
Asam klorida (HCl) adalah contoh senyawa
2.
yang berikatan ion.
3. Berlian tersusun dari rantai karbon dengan
elektron valensi unsur karbon adalah 3.
Dapat membentuk ikatan kovaen tunggal,
rangkap 2, rangkap 3 juga koordinasi.
4. Air merupakan sumber kehidupan. Rumus
kimia air adalah H 2O yang berikatan kovalen
tunggal.
+
5. Amonium (NH 4 ) dimana atom N sebagai
atom pusat yang memiliki 1 PEB dan
+
memberikannya kepada ion H sebagai
pembentukan ikatan kovalen koordinasi.
B. Pilih satu jawaban paling tepat
1. Ikatan kovalen dapat terbentuk antara unsur-unsur….
a. Logam alkali tanah dengan halogen
b. Logam alkali tanah dengan gas mulia
c. Golongan halogen dengan oksigen
d. Logam alkali dengan halogen
e. Logam alkali dengan gas mulia
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 38
Mutipel Representasi Kimia
2. Di antara kelompok senyawa berikut, yang kesemua anggotanya berikatan
kovalen adalah….
a. H 2O, HCl, dan KOH d. NaCl, K 2O, dan NaH
b. HCl, NH 3, dan H 2O e. NaH, HCl, dan CH 4
c. H 2O, NH 3, dan NaH
3. Di antara molekul-molekul di bawah ini, yang mempunyai ikatan kovalen
rangkap tiga adalah….
a. CH 4 d. C 4H 8
b. C 2H 2 e. C 4H 6
c. C 2H 4
+
4. Perhatikan pembentukan ion H 3O berikut!
2
1 ••
H •• O •• → H + 3
•• 4
5 H
Ikatan kovalen koordinasi ditunjukkan oleh nomor….
a. 1 d. 4
b. 2 e. 5
c. 3
5. Defenisi ikatan kovalen koordinasi yang tepat adalah….
a. Ikatan yang terjadi karena pemakaian bersama pasangan elektron valensi
dimana pasangan elektron hanya berasal dari satu atom saja.
b. Ikatan yang terjadi karena pemakaian bersama pasangan elektron valensi
dimana atom memiliki minimal 2 PEB.
c. Ikatan yang terjadi karena pemakaian bersama tiga pasangan elektron
valensi.
d. Ikatan yang terjadi dengan adanya serah terima elektron valensi oleh
atom-atom yang berikatan.
e. Ikatan yang terjadi dengan adanya serah terima elektron valensi dari salah
satu atom yang berikatan.
Kesimpulan:
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 39
Mutipel Representasi Kimia
Fenomena ikatan kovalen menunjukkan bahwa suatu
ikatan dapat terbentuk karena adanya kolaborasi atau
pemakaian sesuatu dalam hal ini adalah elektron valensi secara
bersama yang menghasilkan manfaat. Dalam Islam hal ini dapat
diaplikasikan dalam bentuk kerjasama atau tolong menolong.
Tolong menolong dalam hal kebaikan diikuti dengan
ketaqwaan dan tidak dalam kejahatan akan mendapatkan ridah
Allah SWT. serta kenikmatan yang berlimpah. Hal ini terdapat
dalam Al-Quran surat Al-Maidah ayat 2 yaitu:
ٓ ٓ َ ََٰٓ ۡ َ ۡ َ ۡ َ ْ ُّ ُ َ ْ ذ َ
َ َ َ َ َ َ َ ۡ َ َ َ َ َ َ ۡ ذ َ ذ َ ََٰٓ َ ُ َ َ َ َ ُّ ََٰٓ
ينِماء لَو دئلقلٱ لَو يدهلٱ لَو مارلۡٱ رهشلٱ لَو ِللَّٱ رئعش اولِتُ لَ اونماء نيِلَّٱ اهيأي
ِ
ِ
ۡ ُ ذ َ ۡ َ َ ْ ُ َ ۡ َ ۡ ُ ۡ َ َ َ ا َ ۡ َ ۡ ذ ا ۡ َ َ ُ َ ۡ َ َ َ َ ۡ َ ۡ َ ۡ
َ
َٰ
مكنمريَ لَو ۚ اوداطصٱف متللح اذوَإِ ۚانوضرو مهبر نِم لٗضف نوغتبي مارلۡٱ تيلۡٱ
ِ ِ
ِ
ِ
َ َ َ ذ َ ۡ َ ْ ُ َ َ َ ْ ُ َ ۡ َ َ ۡ ۡ َ ۡ َ ۡ ُ ُّ َ َ ۡ َ ُ َ َ
َ
ۡ
َ
َ َ
َٰ
ْۘ
الو ٰۖىوقلتٱو بلٱ عَل اونواعتو اودتعت نأ ِمارلۡٱ ِدجسملٱ نع م كودص نأ موق نأ ٔ نش
َ
ٍ
ِ ِ
ِ
ِ
ۡ
َ
َ ۡ ُ َ َ ذ ذ َ ذ ْ ُ ذ َ َ ۡ ُ َ ۡ ۡ َ ْ ُ َ َ
َ
َٰ
: 2 ] ةدئاملا ٢ [ باقِعلٱ ديِدش للَّٱ نإ ٰۖللَّٱ اوقتٱو ِِۚ نودعلٱو ِمثلۡٱ عَل اونواعت
ِ
ِ
ِ
Artinya: “Hai orang-orang yang beriman, janganlah kamu melanggar syi'ar-syi'ar
Allah, dan jangan melanggar kehormatan bulan-bulan haram, jangan (mengganggu)
binatang-binatang had-ya, dan binatang-binatang qalaa-id, dan jangan (pula)
mengganggu orang-orang yang mengunjungi Baitullah sedang mereka mencari
kurnia dan keridhaan dari Tuhannya dan apabila kamu telah menyelesaikan ibadah
haji, maka bolehlah berburu. Dan janganlah sekali-kali kebencian(mu) kepada
sesuatu kaum karena mereka menghalang-halangi kamu dari Masjidilharam,
mendorongmu berbuat aniaya (kepada mereka). Dan tolong-menolonglah kamu
dalam (mengerjakan) kebajikan dan takwa, dan jangan tolong-menolong dalam
berbuat dosa dan pelanggaran. Dan bertakwalah kamu kepada Allah, sesungguhnya
Allah amat berat siksa-Nya”. [Al Maidah:2]
Dalam konsep ikatan kimia terdapat beberapa jenis ikatan kovalen berdasarkan
jumlah elektron yang berikatan. Ikatan tersebut adalah ikatan kovalen tunggal, ikatan
kovalen rangkap dan ikatan kovalen koordinasi. Dalam Islam juga terdapat beberapa
jenis kerja sama atau tolong menolong yaitu:
1. Al-birr : Kerja sama dan tolong menolong dalam kebajikan dan ketakwaan
2. Wala’ : Kerja sama dan tolong menolong dalam bentuk loyalitas
3. Kerja sama dan tolong menolong yang berorientasi pada persatuan
4. Kerja sama dan tolong menolong untuk saling mengingatkan dalam
kebenaran dan kesabaran dengan aplikasi nyata yaitu amar ma’ruf nahi
munkar
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 40
Mutipel Representasi Kimia
Chemistry
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi 41
Mutipel Representasi Kimia
Bagian 4
Sumber: id.aliexpress.com
IKATAN LOGAM & SIFAT FISIK LOGAM
Pengantar
Unsur-unsur logam dengan nonlogam membentuk ikatan ion,
nonlogam dengan nonlogam membentuk ikatan kovalen.
Bagaimana jika logam dengan logam berikatan? Perhatikan benda-
benda logam disekitar kita (seperti besi, tembaga, dan aluminium.
Atom-atom logam berikatan membentuk Kristal logam.
Kata Kunci
Ikatan logam,
delokalisasi elektron,
lautan elektron, Sifat-sifat
logam
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi
42
Mutipel Representasi Kimia
KEGIATAN BELAJAR 4
Indikator: 3.5.9 Menganalisis sifat logam dengan
pembentukan ikatan logam.
Tujuan Pembelajaran:
Setelah mengikuti kegiatan belajar ini, peserta didik
diharapkan mampu:
1. Menjelaskan defenisi ikatan logam.
2. Menentukan unsur-unsur yang termasuk logam.
3. Mendeskripsikan pembentukan ikatan logam.
4. Menjelaskan dengan tepat sifat-sifat logam.
Pengenalan Materi
IKATAN LOGAM DAN SIFAT FISIK LOGAM
Kawat tembaga digunakan sebagai penghantar listrik dalam kabel, besi
digunakan untuk setrika sebagai penghantar panas, dan emas atau perak digunakan
untuk perhiasan dalam bentuk yang indah. Mengapa?
Gambar 8. Beberapa contoh
pengaplikasian logam dalam kehidupan
sehari-hari.
Sumber: google.com Ssssttt.. Simak
baik-baik yuk..!!
E-MODUL Kimia SMA/MA Berorientasi
43
Mutipel Representasi Kimia