selamat datang..^_^

Assalamualaikum warohmatullahiwabarokatuh..^_^
semoga bisa bermanfaat...

Sabtu, 27 November 2010

modul ikatan kimia (untuk sma kelas x)


KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan kehadapan Tuhan Yang Maha Esa karena berkat rahmatNyalah modul ini dapat dapat terseleaikan tepat pada waktunya. Modul ini disusun dengan tujgai pedoman dapat dijadikan sebagai pedoman dalam pembelajaran, khususnya pada materi redoks dan sel elektromikia.
Modul ini berisiskan tentang standar, kompetensi dasar, materi ajar yang meliputi : (Ikatan kimia, ikatan ion, ikatan kovalen, dan ikatan logam), tugas dan evaluasi. Materi yang tersaji dalam modul ini hanya berupa resume saja, dan urutan peyajiannya disesuaikan dengan kurikulum yang sedang berlaku saat ini. Bagi para pembaca yang berminat untuk mendalami konsep ini disarankan untuk pembaca pada literatul lain.
            Sayamenyadari modul ini masih jauh dari sempurna, maka kritik dan saran dari para pembaca sangat saya harapkan dan saya hargai.




Mataram, 27 September 2010
      Penyusun,







Rounded Rectangle:    IKATAN KIMIA  Melibatkan


Rounded Rectangle: Elektron Valensi
 

                                                                  
                                                                   berupa
                                                          
serah terima electron      Penggunaan bersamapasangan electron           Pendelokalisasian elektron









Rounded Rectangle: Ikatan logam


 


                               berupa                                                   berupa
melibatkan                                                        berupa
Rounded Rectangle: Ikatan rangkap tigaRounded Rectangle: Ikatan rangkapRounded Rectangle: Ikatan tunggalRounded Rectangle: Ikatan kovalen non polarRounded Rectangle: Ikatan kovalen polarRounded Rectangle: Unsur elektro positif/nonlogam                                                                                                                                     terdapat dalm

















Rounded Rectangle: Unsur elektro positif/logam








Rounded Rectangle: Logam










 




  memebentuk                                                              Contoh                   Contoh         Contoh
Rounded Rectangle: KationRounded Rectangle: Anion                                        Contoh      Contoh                                                                          Contoh






 

                                                                                    H-Cl            O=C=O         N = N                                                                            
     Menghasilkan          H-CL            N = N                                                                             Al











 



        Contoh          NaCl   
                                                Contoh          H-Cl         Contoh          H3N

BAB I
PENDAHULUAN
A.     DESKRIPSI
Modul yang ditulis yaitu tentang ikatan kimia.Modul ini memuat ada beberapa sub materi: ikatan ion,ikatan kovalen,serta ikatan logam. Di samping itu juga akan dapat mengetahui berbagai cara bagaimana menentukan bentuk molekul suatu senyawa kovalen, serta kepolarannya. Materi ini menjelaskan kecendrungan atom-atom dalam membentuk ikatan, proses terjadinya ikatan ion dan kovalen serta proses terbentuknya ikatan logam.
Pada akhir modul ini Anda juga akan dapat menentukan rumus suatu molekul beserta namanya bila ditunjukkan atom-atom pembentuknya beserta bilangan oksidasinya.
Modul ini memuat :
1.      Peranan electron pada pembentukan Ikatan kimia
2.      Penjelasan akan kecendrungan atom-atom dalam pemebentukan ikatan
3.      Proses terjadinya ikatan ion dan ikatan kovalen beserta contoh senyawanya.
4.      Kepolaran senyawa dan hubungannya dengan keelektronegatifan.
5.      Perbandingan senyawa ion dengan senyawa kovalen.
6.      Pengecualian dan kegagalan aturan octet.
7.      Menggambarkan struktur lewis.
8.      Pemebentukan ikatan logam.

B.     Prasarat Pegetahuan
1.      Menguasai materi Teori atom
2.      Menguasai materi Sistem Periodik

C.     Petunjuk Penggunaan Modul
1.      Penjelasan bagi sisawa tentang cara belajar dengan modul ini antara lain:
a.       Langkah-langkah yang ditempuh:
Θ Membaca dengan seksama dan disiplin secara detail dan menyeluruh.
Θ Mengerjakan tugas-tugas atau menjawab pertanyaaan pada masing-masing sub materi.
Θ Mengerjakan soal-soal formatif dan soal evaluasi.

b.      Perlengkapan yang harus dipersiapkan:
Θ Masing-masing materi yang lengkap
Θ Tugas-tugas atau berupa pertanyaan
Θ Soal-soal berupa tes formatif maupun evaluasi.
Θ Format berupa laporan yang sememntara maupun laporan yang resmi.
c.       Hasil Pelatihan:
Θ Merangkum
Θ Menjawab pertanyaan (tugas
Θ Mengerjakan soal-soal
d.      Prosedur Sertifikasi:
Θ Tugas : 25%
Θ Tes formatif : 25%
Θ Tes evaluasi : 50%
e.       Peran guru antara lain :
Θ Sebagai motivator
Θ Sebagai moderator

D.     Tujuan Akhir
Setelah mempelajari modul ini diharapkan Anda dapat:
1.      Menjelaskan kecenderungan suatu unsur untuk mencapai kestabilannya dengan cara berikatan dengan unsur lain.
2.      Menggambarkan susunan elektron valensi atom gas mulia (duplet dan oktet) dan elektron valensi bukan gas mulia.
3.      Menjelaskan proses terjadinya ikatan ion dan contoh senyawanya.
4.      Membandingkan proses terbentuknya ikatan kovalen tunggal,rangkap dua, dan rangkap tiga serta contoh senyawanya.
5.      Menjelaskan kepolaran ikatan dan hubungannya dengan keelektronegatifan.
6.      Meramalkan bentuk molekul berdasarkan teori domain elektron.
7.      Menjelaskan pengaruh bentuk molekul terhadap kepolaran molekul.
8.      Menyelidiki kepolaran beberapa senyawa.
9.      Menjelaskan proses terbentuknya ikatan koordinasi pada beberapa contoh senyawa sederhana.
10.  Memperediksi jenis-jenis ikatan yang terjadi pada berbagai senyawa.
11.  Membandingkan sifat fisis senyawa ion dengan senyawa kovalen.
12.  Menjelaskan proses pembentukan ikatan logam dan hubungannya dengan sifat fisis logam.
13.  Memberikan rumus molekul beserta namanya.

E.     Kompetensi

Sub Kompetensi
Kriteri untuk Kerja
Lingkup Belajar
Sikap
Pengetahuan
Keterampilan
1. Mendeskripsikan
terjadinya
ikatan ion
Konfigurasi elektron
gas mulia dan bukan
gas mulia
digambarkan sesuai
ketentuan.

Terjadinya
pembentukan ikatan
ion dijelaskan sesuai
teori oktet dan
duplet.
Teori duplet
dan oktet.

Pembentukan
ion positif dan
negatif.

Pembentukan
ikatan ion.
Aktif memberikan
contoh senyawasenyawa
yang
berikatan ion.
Pejelasan konfigurasi
elektron gas mulia.

Penjelasan teori
oktet dan duplet.

Penjelasan
pembentukan ion.

Penjelasan
Pembentukan ikatan ion
Menghubungkan
berbagai jenis
senyawa dengan
ikatan ion.
2. Mendeskripsikan
terjadinya
ikatan kovalen
Terbentuknya ikatan kovalen tunggal,rangkap dua dan rangkap tiga dibandingkan
berdasarkan jumlah
pasangan elektron
yang digunakan berikatan.

Kepolaran ikatan
kovalen dijelaskan
sesuai dengan
keelektronegatifan.

Terbentuknya ikatan kovalen koordinasi
dijelaskan
berdasarkan contoh
senyawa sederhana.
Struktur Lewis.

Ikatan kovalen
tunggal dan
rangkap dua,tiga.

Ikatan kovalen
polar dan non
polar.

Ikatan kovalen
koordinasi.
Cermat
menunjukkan
senyawa-senyawa
yang berikatan
kovalen.
Penjelasan tentang
struktur Lewis.

Pengertian ikatan
kovalen.

 Penjelasan
keelektronegatfan
Menghubungkan
berbagai jenis
senyawa dengan
ikatan kovalen










F.      Cek Kemampuan
1.      Apakah semua atom unsure-unsur bersifat satabil?
2.      Bagaimanakah cara atom mencapai kestabilan?
3.      Jelaskan apa yang dimaksudkan dengan ikatan ion,ikatan kovalen,dan ikatan kovalen koordinasi?
4.      Mengapa tetesan air dapat ditarik oleh medan magnet, sedangkan tetesan bensin tidak?
5.      Mengapa logam dapat dibengkokkan dan diulur, sedangkan kapur tidak dapat?






















BAB II
PEMBELAJARAN
  1. Rencana Pembelajaran:
1.      Diskusi Kelompok
2.      Tanggal Pelaksanaan Pembelajaran : 2 Oktober 2010

  1. Kegiatan Pembelajaran
Kompetensi     : Mendeskripsikan terjadinya ikatan kimia
Sub Kompetensi : Θ Mendeskripsikan terjadinya ikatan ion
                            Θ Mendeskripsikan terjadinya ikatan kovalen

► KEGIATAN BELAJAR 1
    1. Tujuan :
1.Menjelaskan kecenderungan suatu unsur untuk mencapai kestabilan-nya dengan cara                                   berikatan dengan unsur lain.
2. Menggambarkan susunan elektron valensi atom gas mulia (duplet dan oktet) dan          elektron valensi bukan gas mulia.
3. Menjelaskan proses terjadinya ikatan ion dan contoh senyawanya.
4. Membandingkan proses terbentuknya ikatan kovalen tunggal,rangkap dua, dan rangkap 
    tiga serta contoh senyawanya.
5. Menjelaskan kepolaran ikatan dan hubungannya dengan keelektronegatifan.
6. Meramalkan bentuk molekul berdasarkan teori domain elektron.
7. Menjelaskan pengaruh bentuk molekul terhadap kepolaran molekul.
8. Menyelidiki kepolaran beberapa senyawa.
9. Menjelaskan proses terbentuknya ikatan koordinasi pada beberapa contoh senyawa
    sederhana.
10. Memprediksi jenis-jenis ikatan yang terjadi pada berbagai senyawa.
11. Membandingkan sifat fisis senyawa ion dengan senyawa kovalen.
12. Menjelaskan proses pembentukan ikatan logam dan hubungannya dengan sifat fisis    
      logam.
13. Menentukan rumus molekul dan namanya.
    1. Uraian Materi 1:
KONFIGURASI ELEKTRON YANG STABIL
            Hampir semua atom membentuk ikatan dengan atom-atom lain. Tetapi ada 6 unsur lain yang tidak bersifat demikian,yaitu unsure-unsur gas mulia yang terdiri dari: helium (2He), neon (10Ne), argon (18Ar), krypton (36Kr), xenon (54Xe), dan radon (86Rn). Unsur-unsur gas mulia tidak membentuk ikatan dengan atom lain dank arena tidak reaktifnya maka sering disebut gas inert. Gas mulia yang paling dikenal adalah helium,neon,dan argon dengan struktur electron (disebut rumus titik electron lewis) sebagai berikut.
                  
                                      Gambar 1. Struktur electron helium,neon,dan argon.
Kecuali helium yang memiliki 2 elektron (duplet), semua gas mulia memiliki 8 elektron (octet) pada kulit terluarnya. Susunan yang demikian menurut Kossel dan Lewis sangat stabil, sehingga atom-atom gas mulia tidak menerima electron ataupun melepaskan electron terluarnya. Hal inilah yang menyebabkan mengapa gas mulia sangat stabil.




Lambang Unsur
Jumlah electron pada kulit
Elektron Valensi
2He
K          L          M         N        O
2

2
10Ne
2          8
8
18Ar
2          8           8
8
36Kr
2          8          18         8
8
54Xe
2          8           18        18        8
8

Atom-atom lain agar stabil berusaha memiliki konfigurasi elektron seperti gas mulia. Kecenderungan ini bisa terjadi dengan membentuk ikatan kimia antar atom yang satu dengan atom lainnya. Cara untuk mencapai hal itu adalah:
a.       Melepasakn electron terluarnya sehingga terjadi ion positif (kation). Misalnya, atom Na  yang tidak stabil melepaskan satu electron valensinya menjadi ion Na+ dengan konfigurasi electron seperti neon.
                                    Atom 11Na (2. 8. 1)                                        Ion 11Na+ 2. 8
Gambar 2. Perubahan struktur electron atom Na menjadi ion Na+     

b.      Menerima tambahan electron dari atom lain sehingga terjadi ion negative (anion).Misalnya atom Cl yang tidak stabil menerima tambahan satu elektron, sehingga menjadi ion Cl- dengan konfigurasi elektron seperti argon.
Gambar 3. Perubahan Struktur Elektron Atom Cl menjadi Ion Cl-
Serah terima elektron yang terjadi dari penggabungan kedua cara di atas disebut ikatan ion.
           
c.       Menggunakan pasangan elektron secara bersama-sama oleh atom-atom yang berikatan. Atom 17Cl (2. 8. 7) yang tidak stabil bisa menjadi stabil dengan cara menggunakan bersama satu pasang elekltron dengan atom klor yang lain sehingga terbentuk molekul fluor, F2. Dengan demikian masing-masing atom akan memiliki konfigurasi elektron yang stabil seperti gas mulia argon (2. 8. 8). Pembentukan molekul dengan cara ketiga ini disebut ikatan kovalen.


                                    

            IKATAN ION
Garam dapur yang disebut natrium klorida, NaCl merupakan contoh yang mudah untuk memahami terjadinya ikatan ion. Disini terjadi serah terima elektron, yaitu atom natrium melepaskan sebuah elektron valensinya sehingga terjadi ion natrium, Na+ dan elektron ini diterima oleh atom klor sehingga terjadi ion klorida,
Na (2. 8. 1) Na+ (2. 8) + e
Cl (2. 8. 7) + e Cl- (2. 8. 8)
Selanjutnya ion klorida dan ion natrium saling tarik menarik dengan gaya elektrostatis sehingga terjadi ikatan ion. Terbentuklah natrium clorida.
                        Secara sederhana kristal NaCl digambarkan seperti berikut.
                        Gambar 6. Susunan Ion dalam Kristal Natrium Klorida, NaCl

Mari kita perhatikan magnesium klorida, MgCl2. Setiap atom logam magnesium melepaskan dua elektron pada kulit terluarnya membentuk ion Mg2+. Dua elektron ini diserahkan kepada dua atom non-logam klor sehingga terbentuk dua ion klorida, Cl- .
                   Mg (2. 8. 2) Mg2+ (2. 8) + 2e
[ Cl (2. 8. 7) + e Cl- (2. 8. 8) ] 2x
Ion-ion magnesium dan klorida melakukan tarik-menarik dengan gaya elektrostatis sehingga terbentuk MgCl2. Lihat gambar 7 berikut.
Senyawa-senyawa seperti NaCl dan MgCl2 yang berupa padatan terbentuk melalui ikatan ion disebut senyawa ionik. Ikatan ion terjadi antara atom-atom logam dengan non-logam. Dalam ikatan ion jumlah elektron yang dilepas logam sama dengan jumlah elektron yang diterima oleh non-logam.                  
Muatan
Satu ion Na+ : 1 x (1+) = 1+                            seimbang
 Satu ion Cl- : 1 x (1- ) = 1-
Jadi rumus natrium klorida adalah Na1Cl1, tetapi sering ditulis sebagai NaCl muatan
Satu ion Mg2+: 1 x (2+) = 2+
Dua ion Cl- : 1 x (1- ) = 2-                               seimbang
Rumus magnesium klorida adalah Mg1Cl2, tetapi sering ditulis sebagai MgCl2

Aluminium oksida yang mengandung ion Al3+ dan ion O2- , muatannya menjadi seimbang jika dua ion Al3+ berikatan dengan tiga ion O2- .

muatan
Satu ion Mg2+: 1 x (2+) = 2+                                       seimbang
Dua ion Cl- : 1 x (1- ) = 2-
Rumus aluminium oksida adalah Al2O3. Dengan cara yang sama berlaku pula untuk ion yang lebih kompleks, misalnya kalsium nitrat yang dibentuk dari ion Ca2+ dan ion NO3-. Muatan kedua ion ini akan seimbang jika satu ion Ca2+ berikat-an dengan dua ion NO3-.Jadi rumus kalsium nitrat adalah Ca(NO3)2.
        Atom-atom membentuk ikatan ion melalui serah terima elektron.
        Atom yang melepas elektron membentuk ion positif (kation), atom yang menerima elektron membentuk ion negatif (anion).
        Ion-ion memiliki konfigurasi elektron seperti gas mulia.
        Ikatan ion merupakan gaya tarik menarik elektrostatis antara ion positif dengan ion negatif.
        Ikatan ion terbentuk dari atom logam dengan atom nonlogam.
        Dalam senyawa ion banyaknya muatan positif dan muatan
negatif adalah seimbang.

IKATAN KOVALEN
Zat-zat lain di sekitar kita berupa molekul-molekul gas, cair, dan ada beberapa zat berupa padatan tersusun atas atom-atom yang menggunakan ikatan kovalen. Atom-atom yang sama atau hamper sama keelektronegatifannya cenderung membentuk ikatan kovalen dengan menggunakan pasangan elektron bersama. Hampir semua senyawa kovalen terbentuk dari atom-atom non-logam. Dua atom nonlogam saling menyumbangkan elektron sehingga tersedia satu atau lebih pasangan elektron yang dijadikan milik bersama. Senyawa yang berikatan kovalen juga disebut senyawa kovalen.
Atom hidrogen memiliki sebuah elektron pada kulit pertamanya, agar konfigurasi elektronnya penuh seperti gas mulia helium maka hidrogen memerlukan satu elektron lagi (gambar 8). Gas hydrogen yang merupakan molekul H2 terdiri dari dua atom hidrogen yang saling menyumbangkan elektronnya sehingga masing-masing atom hydrogen memiliki konfigurasi elektron yang stabil. Jika kita perhatikan gambar 8, elektron pada atom pertama diberi tanda titik kecil dan atom lainnya dengan titik besar. Pasangan elektron yang membentuk ikatan kovalen ditandai oleh garis penghubung (- ).
                                   
Gambar 8. Konfigurasi Elektron Hidrogen dan Helium

Gambar 9. Ikatan Kovalen antara Dua Atom Hidrogen

Air mengandung molekul H2O. Atom oksigen yang mempunyai 6 elektron valensi membutuhkan 2 elektron lagi agar seperti gas mulia. Kedua elektron itu diperoleh dari dua atom hidrogen. Jadi atom oksigen dapat membentuk dua ikatan kovalen dalam molekul H2O.

                                   
Gambar 10. Dua ikatan kovalen dalam molekul air.
Pembentukan molekul metana, CH4 dapat kita ikuti pada gambar 11. Atom karbon dengan konfigurasi elektron 2. 4 memerlukan 4 elektron tambahan agar seperti gas mulia neon, sehingga karbon membentuk 4 ikatan kovalen.

Gambar 11. Metana yang memiliki Empat Ikatan Kovalen
Beberapa atom dapat membentuk ikatan rangkap. Pada ikatan kovalen tunggal mengandung dua elektron, ikatan kovalen rangkap dua mengandung empat elektron, sedang dalam ikatan rangkap tiga terdapat enam elektron. Pada molekul karbon dioksida, CO2 terdapat dua buah ikatan rangkap dua. Ketiga atomnya sekarang masing-masing memiliki 8 elektron terluar. Sedang pada molekul nitrogen, N2 setiap atomnya menyumbangkan 3 elektron untuk digunakan bersamasama sehingga setiap atom N memiliki elektron valensi 8.
           
Molekul CO2                                        Molekul N2
Gambar 12. Ikatan rangkap dua pada CO2 dan rangkap tiga pada N2
            ► Atom-atom membentuk ikatan kovalen melalui penggunaan bersama pasangan elektron.
► Dalam ikatan kovalen setiap atom memiliki konfigurasi elektron seperti gas mulia.
            ► Ikatan kovalen terbentuk dari atom-atom non-logam.
IKATAN KOORDINASI
Tidak semua ikatan kovalen yang terjadi, elektron-elektronnya diperoleh dari sumbangan atom-atom yang membentuk ikatan. Beberapa molekul ada yang pasangan elektronnya berasal dari salah satu atom saja, sedang atom lainnya menggunakan pasangan electron itu untuk berikatan. Molekul NH3 mempunyai satu pasang electron yang belum digunakan bersama, sedang ion H+ dapat menerima satu pasang elektron untuk menjadi lebih stabil karena mempunyai konfigurasi elektron helium. Oleh karena itu pasangan electron tersebut dapat digunakan bersama oleh molekul NH3 dan ion H+ sehingga terbentuk ion amonium, NH4+. Ikatan antara NH3 dengan ion H+ ini juga merupakan ikatan kovalen yang diberi nama ikatan kovalen koordinasi. Adanya ikatan kovalen koordinasi ditandai dengan anak panah.
                                        
Gambar 13. Pembentukan Ikatan Kovalen Koordinasi pada
Ion Amonium, NH4+

                        STRUKTUR RUANG DAN BENTUK MOLEKUL
Sidgwick Powell dan Nylholm Gillespie menyatakan, bahwa:
        Pasangan-pasangan elektron tersusun mengelilingi atom pusat sehingga tolak menolak antara pasangan-pasangan elektron ini seminimal mungkin.
        Kedudukan baru dari pasangan elektron ini menentukan bentuk molekul.
Pasangan elektron tersebut dapat berupa pasangan electron yang membentuk ikatan (PEI) dan pasangan elektron yang tidak membentuk ikatan atau pasangan elektron bebas (PEB). Sering ditemui bentuk suatu molekul tidak sesuai dengan struktur ruangnya. Hal ini disebabkan adanya beberapa molekul yang mempunyai pasangan-pasangan elektron yang tidak digunakan untuk berikatan (pasangan elektron bebas). Pada Tabel 2 juga dicontohkan beberapa molekul dengan atom pusat dilembangkan A, atom-atom yang terikat pada atom pusat diberi lambang X, dan pasangan electron bebas diberi lambang E.

Tabel Struktur Ruang Molekul









Latihan
Contoh 1: Ramalkan bentuk molekul BeF2
Elektron valensi Be                              2
BeF2 netral                                          0
Elektron dari 2 F                                  2
Jumlah elektron                                   4
Jumlah pasangan elektron                    4/2 = 2
Struktur ruang                                      : linier (garis lurus)
Bentuk molekul                                   : linier (garis lurus)

Contoh 2: Ramalkan bentuk molekul BF3
Elektron valensi B                               3
BF3 netral                                            0
Elektron dari 3                                                 F 3
Jumlah elektron                                   6
Jumlah pasangan elektron                    6/2 = 3
Struktur ruang                                      : segitiga datar
Bentuk molekul                                   : segitiga datar

Contoh 3: Ramalkan bentuk molekul CH4
Elektron valensi C                               4
CH4 netral                                           0
Elektron dari 4 H                                 4
Jumlah elektron                                   8
Jumlah pasangan elektron                    8/2 = 4
Struktur ruang                                      : tetrahedral
Bentuk molekul                                   : tetrahedral

Contoh 4: Ramalkan bentuk molekul NH3
Elektron valensi                                               5
NH3 netral                                           0
Elektron dari 3 H                                 3
Jumlah elektron                                   8
Jumlah pasangan elektron 8/2              = 4
Struktur ruang                                      : tetrahedral
Pasangan elektrin ikatan (PEI)                         = 3
Pasangan elektron bebas (PEB)                        = 1
Bentuk Molekul                                   : Piramid alas segitiga

Contoh 5: Ramalkan bentuk molekul PCl5
Elektron valensi P                                5
PCl5 netral                                           0
Elektron dari 5 Cl                                5
Jumlah elektron                                   10
Jumlah pasangan elektron 10/2                        = 5
Struktur ruang                                      : trigonal bipiramida
Bentuk molekul                                   : trigonal bipiramida





















KEPOLARAN
Molekul kovalen diatomik yang terbentuk dari atom-atom yang berbeda, setiap atomnya mempunyai daya tarik terhadap elektron juga tidak sama sehinga kedudukan pasangan elektron akan bergeser ke arah atom yang lebih elektronegatif. Misalnya, pada molekul HCl, atom klor mempunyai kemampuan menarik elektron lebih kuat daripada atom hidrogen. Jadi kedudukan pasangan elektron yang digunakan berikatan lebih mendekati atom klor, sehingga terjadi pemisahan muatan dan terbentuk dipol (dwikutub). Akibatnya, atom Cl lebih bermuatan negatif (polar negatif, d- ) dan kelebihan muatan positif ada pada atom H (polar positif, d+). Molekul-molekul seperti HCl ini disebut molekul polar, sedang molekul kovalen diatomik yang terbentuk dari atom yang sama seperti H2 merupakan molekul nonpolar.
Semakin besar perbedaan keelektronegatifan unsur-unsur yang berikatan, semakin polar molekul yang terbentuk
Untuk mengetahui besarnya kepolaran suatu senyawa digunakan momen dipol. Semakin besar harga momen dipol, semakin polar senyawa yang bersangkutan atau mendekati ke sifat ionik. Pada senyawa non-polar mempunyai momen dipol nol.
Momen Dipol adalah hasil kali muatan dengan jarak antara kedua muatan tersebut
μ = q . d
Dengan: μ = momen dipol dalam satuan Debye
q = muatan dalam satuan s. e. s (satuan elektrostatis)
d = jarak dalam satuan ? (angstrom)














Percobaan
Untuk mengetahui apakah suatu senyawa bersifat polar atau non polar, ikuti percobaan berikut.
1. Siapkan sebuah buret dan beberapa zat yang akan dibuktikan kepolarannya seperti:
air aquadest (H2O), asam
klorida (HCl), karbon
tetraklorida (CCl4), benzen, dan lain-lainnya.
2. Isilah buret dengan zat yang ingin diketahui sifatnya.
3. Bukalah kran buret, sehingga zat keluar pelan-pelan.
4. Dekatkan batang magnet (atau penggaris plastik yang telah digosok-gosok pada kain sehingga
    terjadi magnet elektrostatis).
5. Amati!. Apabila tetesan zat ditarik ke arah magnet berarti zat itu merupakan senyawa polar.
Tabel  Momen Dipol Beberapa Senyawa
Molekul
Momen dipol
% Sifat Ion
H2
CO2
NO
HI
ClF
HBr
HCl
HF
LiCl
LiH
KBr
NaCl
KCl
KF
LiF
NaF
0
0,112
1,159
0,448
0,888
0,828
1,109
1,827
7,129
5,882
10,628
9,001
10,269
8,593
6,327
8,156



0
2
3
6
11
12
18
41
73
76
78
79
82
82
84
88


Kepolaran molekul poliatom ditentukan oleh:
a) kepolaran ikatan
b) struktur ruang molekul.
Mari kita perhatikan molekul CCl4, yang mempunyai bentuk molekul tetrahedaral dengan atom C sebagai pusat dan atom-atom Cl pada sudut-sudutnya. Sekalipun ikatan C – Cl bersifat polar, karena struktur molekul tersebut simetris maka momendipol yang terjadi saling meniadakan dan bersifat non-polar. Apabila salah satu atom Cl diganti oleh atom lain misalnya H, maka diperoleh molekul yang bersifat polar. Pada molekul CO2, atom O lebih elektronegatif daripada atom C, sehingga elektron akan lebih mendekat ke atom O. Akan tetapi, karena momen dipol ke arah kedua atom oksigen ini berlawanan maka akan saling meniadakan sehingga molekul CO2 bersifat non-polar dengan bentuk molekul linier. Pada molekul H2O, kedua momen dipol tidak saling meniadakan karena molekul ini mempunyai bentuk V dengan sudut 105o, sehingga H2O merupakan molekul yang polar.
Gambar  Molekul CCl4 (non-polar), molekul CO2 (non-polar), dan molekul H2O (polar)

MEMPREDIKSI JENIS IKATAN
Terjadinya ikatan ion atau ikatan kovalen pada suatu senyawa ditentukan oleh besarnya perbedaan keelektronegatifan dari kedua atom yang bergabung dalam senyawa tadi.
Dapat ditarik kesimpulan bahwa “Prosentase sifat ionik senyawa bertambah besar, bila perbedaan keeletronegatifannya atom-atom pembentuknya semakin besar”

SIFAT FISIS SENYAWA ION DAN SENYAWA KOVALEN
a. Titih Didih
Air, H2O merupakan senyawa kovalen. Ikatan kovalen yang mengikat antara atom hidrogen dan atom oksigen dalam molekul air cukup kuat, sedangkan gaya yang mengikat antar molekulmolekul air cukup lemah. Keadaan inilah yang menyebabkan air yang cair itu mudah berubah menjadi uap air bila dipanasi sampai sekitar 100o C, akan tetapi pada suhu ini ikatan kovalen yang ada di dalam molekul H2O tidak putus.
Garam dapur, NaCl adalah senyawa ionik yang meleleh pada suhu 801oC dan mendidih pada suhu 1517oC. NaCl mempunyai titik didih tinggi karena mengandung ikatan ion yang sangat kuat, sehingga untuk memutuskan ikatan tersebut dibutuhkan panas yang sangat besar.
Hampir semua senyawa kovalen mempunyai titik didih yang rendah (rata-rata di bawah suhu 200oC), sedang senyawa ion mempunyai titik didih yang tinggi (rata-rata di atas suhu 900oC).

b. Kemudahan Menguap
Banyak sekali berbagai bahan yang kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari merupakan senyawa kovalen seperti ditunjukkan pada gambar 18. Sebagian besar senyawa kovalen berupa cairan yang mudah menguap dan berupa gas. Molekulmolekul senyawa kovalen yang mudah menguap sering menghasilkan bau yang khas. Parfum dan bahan pemberi aroma merupakan senyawa kovalen. Hal ini tidak diperoleh pada sifat senyawa ionik.

c. Daya hantar Listrik
Senyawa ion dalam keadaan padatan tidak dapat menghantar arus listrik, tetapi bila padatan ionik dipanaskan sampai suhu tinggi sehingga diperoleh lelehannya maka dapat menghantar arus listrik. Larutan senyawa ionik yang dilarutkan ke dalam air juga dapat menghantar arus listrik. Pada keadaan lelehan atau larutan ionionnya dapat bebas bergerak. Senyawa kovalen pada berbagai wujud tidak dapat menghantar arus listrik. Hal ini disebabkan senyawa kovalen tidak mengandung ion-ion sehingga posisi molekulnya tidak berubah.

d. Kelarutan
Banyak senyawa ion yang dapat melarut dalam air. Misalnya, natrium klorida banyak diperoleh dalam air laut. Kebanyakan senyawa kovalen tidak dapat melarut dalam air, tetapi mudah melarut dalam pelarut organik. Pelarut organik merupakan senyawa karbon, misalnya bensin, minyak tanah, alkohol, dan aseton. Senyawa ionik tidak dapat melarut dalam pelarut organik. Namun ada beberapa senyawa kovalen yang dapat melarut dalam air karena terjadi reaksi dengan air dan membentuk ion-ion. Misalnya, asam sulfat bila dilarutkan ke dalam air akan membentuk ion hidrogen dan ion sulfat. Perbedaan utama antara senyawa ion dengan senyawa kovalen disimpulkan pada Tabel berikut.





Sifat
Ikatan Ion
Ikatan Kovalen
Tititk Didih
Mempunyai titik leleh yang tinggi
Mempunyai titik leleh yang rendah
Kemudahan menguap
Sulit menguap
Mudah menguap dan memeberikan bau yang khas
Daya hantar
Lelehan menguap
Tidak menghantar
Listrik
larutannya dalam air
dapat menghantar arus
listrik
listrik pada
berbagai wujud
Kelarutan dalam air
Pada umumnya
melarut dalam air
Sulit larut dalam air
Kelarutan dalam pelarut organik
Tidak dapat melarut
Dapat melarut

IKATAN LOGAM DAN SIFAT-SIFATNYA
Drude dan Lorentz mengemukakan model, bahwa logam sebagai suatu kristal terdiri dari ion-ion positif logam dalam bentuk bola-bola keras dan sejumlah elektron yang bergerak bebas dalam ruang antara. Elektron-elektron valensi logam tidak terikat erat (karena energy ionisasinya rendah), sehingga relatif bebas bergerak. Hal ini dapat dimengerti mengapa logam bersifat sebagai penghantar panas dan listrik yang baik, dan juga mengkilat.

Perbandingan sifat-sifat fisis logam dengan non logam
NO

NO

1

2

3

4
5

6

7

Padatan logam merupakan
penghantar listrik yang baik.

Mempunyai kilap logam

Kuat dan keras (bila digunakan
sebagai logam paduan atau
alloy)

Dapat dibengkokkan dan diulur.

Penghantar panas yang baik

Kebanyakan logam mempunyai
kerapatan yang besar

Kebanyakan logam mempunyai
titik leleh dan titk didih yang tinggi.
1

2

3

4
5

6

7
Padatan non-logam biasanya
bukan penghantar listrik.

Tidak mengkilap.

Kebanyakan non-logam tidak
kuat dan lunak.

Biasanya rapuh dan patah bila
dibengkokkan atau diulur.

Sukar menghantar panas

Kebanyakan logam kerapatannya
rendah

Kebanyakan non-logam titik
leleh dan titik didihnya rendah
            BILANGAN OKSIDASI DAN TATANAMA
Bilangan oksidasi adalah suatu bilangan yang ditetapkan sebagai berikut:
1.      Unsur-unsur dalam keadaan bebas atau tidak berikatan dengan unsur lain, seperti: C, Al, Fe,   
N2, O2, P4, S8 mempunyai bilangan oksidasi = 0 (nol).
2. Dalam senyawa, bilangan oksidasi:
a. 1 atom H = +1
kecuali pada hidrida, seperti NaH (natrium hidrida). Dalam NaH bilangan oksidasi H = 1.
b. 1 atom O = - 2
kecuali dalam peroksida. Bilangan oksidasi 1 atom O dalam peroksida = -1.
c. 1 atom logam sama dengan golongannya dan diberi tanda positif.
3. Jumlah bilangan oksidasi atom-atom dalam molekul = 0 (nol)
Contoh:
Berapakah bilang oksidasi P dalam Na3PO4?
Jawab:
Dalam molekul Na3PO4: Bilangan oksidasi 1 atom Na = + 1
Maka untuk 3 atom Na = +3
Bilangan oksidasi1 atom O = -2
Maka untuk 4 atom O = -8
Oleh karena jumlah bilangan oksidasi atom-atom dalam molekul Na3PO4 = 0, maka bilangan oksidasi P = + 5
Dengan menggunakan bilangan oksidasi dapat ditentukan rumus molekul suatu senyawa.

Contoh:
1. Apakah rumus molekul yang terbentuk antara Na dengan S?
Bilangan oksidasi 1 atom Na dalam senyawa = +1
Bilangan oksidasi 1 atom S dalam senyawanya dapat –2, +4, atau +6. Karena jumlah bilangan oksidasi atom-atom dalam molekul =0, maka senyawa yang mungkin terjadi adalah senyawa antara dua atom Na dengan jumlah bilangan oksidasi = +2 dan 1 atom S
dengan bilangan oksidasi = -2.
Jadi rumus molekulnya adalah: (Na+)2S2- atau Na2S.
2. Rumus molekul apa sajakah yang terbentuk antara S dengan O?
S-2 dengan O-2 tidak terjadi
S+4 dengan O-2 rumus molekulnya SO2
S+6 dengan O-2 rumus molekulnya SO3
Tatanama
1. Nama senyawa yang terjadi dari ikatan 2 macam unsur, umumnya diberi akhiran -ida.
Contoh:
Na2S = natrium sulfida
CaCl2 = kalsium klorida
BaO = barium oksida
Al2O3 = aluminium oksida

2. Nama senyawa antara 2 macam unsur bukan logam, jumlah masing-masing atom di dalam C   molekul senyawa itu dinyatakan dengan:
1 = mono                     6 = heksa
2 = di                           7 = hepta
3 = tri                           8 = okta
4 = tetra                       9 = nona
5 = penta                      10= deka
Contoh:
CO2 = karbon dioksida
P2O5 = (di)pospor pentaoksida
CCl4 = karbon tetraklorida
SO3 = belerang trioksida

3. Senyawa yang mengandung anion poliatom diberi nama sesuai dengan nama dan bilangan oksidasi logam diikuti dengan nama anion poliatom pembentuknya
Contoh:
Na2SO3 = natrium sulfit         
FeSO4 = besi (II) sulfat
Cu(NO3)1 = tembaga (II) nitrat
Na3PO4 = natrium pospat

4. Untuk senyawa unsur logam yang mempunyai 2 harga bilanganoksidasi, pemberian namanya dapat dilakukan dengan 2 cara, yaitu:
a. di belakang nama logam dituliskan harga bilangan oksidasinya menggunakan angka Romawi di antara tanda ( ).
b. nama unsur logam yang bilangan oksidasinya rendah diberi akhiran –o dan yang lebih tinggi diberi akhiran –i.
Contoh:
SnCl2 = timah (II) klorida
stanno klorida
SnCl4 = timah (IV) klorida
stanni klorida

Rangkuman
        Unsur-unsur gas mulia: helium (2He), neon (10Ne), argon (18Ar), krypton (36Kr), xenon (54Xe), dan radon (86Rn) tidak membentuk ikatan dengan atom lain karena bersifat stabil.
        Semua gas mulia memiliki 8 elektron terluar (oktet), kecuali helium memiliki 2 elektron terluar (duplet).
        Atom-atom berusaha memiliki konfigurasi elektron seperti gas mulia (agar stabil) dengan membentuk ikatan kimia.
        Ikatan ion terjadi dengan cara serah terima elektron dari masingmasing atom yang bergabung.
        Ikatan kovalen terjadi dengan cara menggunakan pasangan elektron secara bersama-sama oleh atom-atom yang berikatan.
        Ikatan kovalen koordinasi terjadi bila pasangan elektron yang digunakan secara bersama berasal dari salah satu atom saja.
        Struktur ruang dan bentuk molekul tergantung pada pasanganpasangan elektron yang mengelilingi atom pusat.
        Kepolaran suatu senyawa tergantung pada besarnya perbedaan keelektronegatifan unsur-unsur yang berikatan.
        Semakin besar harga momen dipol, semakin polar suatu senyawa atau mendekati ke sifat ionik.
        Momen Dipol adalah hasil kali muatan dengan jarak antara kedua muatan tersebut.
        Ikatan Ion bersifat: mempunyai titik leleh yang tinggi, sulit menguap, lelehan atau larutannya dalam air dapat menghantar arus listrik, pada umumnya melarut dalam air, dan tidak dapat melarut dalam pelarut organik.
        Ikatan Kovalen bersifat: mempunyai titik leleh yang rendah, mudah menguap dan memberikan bau yang khas, tidak menghantar listrik pada berbagai wujud, sulit larut dalam air, dan melarut dalam pelarut organik.


Tugas!
Soal Pilihan Ganda
1. Peristiwa perpindahan elektron terjadi pada pembentukan senyawa:
a. NH3
b. CH4
c. KCl
d. Cl2

2. Di antara kumpulan senyawa berikut yang mempunyai ikatan ion adalah:
a. H2O, CO2, CH4
b. NaCl, KI, CaCl2
c. HBr, NaBr, Br2
d. HI, H2O, NaCl

3. Jika arus listrik dialirkan melalui NaCl cair dan HCl cair, maka
a. hanya NaCl yang meneruskan arus listrik
b. hanya HCl yang meneruskan arus listrik
c. NaCl dan HCl meneruskan arus listrik
d. NaCl dan HCl tidak meneruskan arus listrik

4. Kumpulan senyawa berikut yang semuanya mengandung ikatan kovalen adalah:
a. H2O, CO2, CH4
b. NaCl, KI, CaCl2
c. HBr, NaBr, Br2
d. HI, H2O, NaCl
5. Penggunaan pasangan elektron secara bersama-sama oleh masing-masing atom unsur terdapat dalam pembentukan:
a. NH3
b. NaCl
c. KCl
d. CaCl2

6. Keelektronegatifan unsur-unsur F, Cl, Br, dan I masing-masing adalah: 4; 3; 2,8 dan 2,5. Senyawa manakah berikut ini yang paling bersifat polar:
a. F2
b. ICl
c. IBr
d. FBr

7. Di antara senyawa kovalen berikut yang bersifat non-polar adalah:
a. NH3
b. BrCl
c. H2O
d. CO2

8. Pernyataan manakah berikut ini yang tidak tepat untuk senyawa BF3?
a. terdapat ikatan kovalen
b. terdapat pasangan elektron bebas
c. bentuk molekulnya segitiga datar
d. mempunyai momen dipol = 0

9. Manakah molekul berikut ini yang mempunyai bentuk molekul oktahedral?
a. BF3
b. SiH4
c. SF6
d. NH4+

10. Sudut ikatan yang terdapat dalam senyawa berbentuk segitiga bipiramid adalah:
a. 90o
b. 120o
c. 120o dan 90o
d. 104o30’






Soal Uraian!
1. Konfigurasi elektron atom belerang adalah 2. 8. 6. Atom ini dapat berikatan kovalen dengan hidrogen membentuk hidrogen sulfide (asam sulfida)
a.. Gambarlah rumus elektron Lewis dari belerang
b. Gambarlah rumus elektron Lewis dari hydrogen sulfida
c. Tuliskan rumus senyawa kovalen hidrogen sulfida

2. Carilah harga keelektronegatifan pada tabel, kemudian tentukan jenis ikatan yang terjadi antara pasangan atom-atom berikut, ikatan ion ataukah ikatan kovalen?
a. B - P d. Be - Si g. C - Na
b. Al- Si e. Ba - O h. C - H
c. B - Na f. Ca - P i. Li - O

3. Tuliskan proses terjadinya ikatan kovalen koordinasi pada:
a. SO2 c. H3O+,
b. SO42
                        c. NO3

4. Apakah ciri-ciri dari senyawa kovalen dan senyawa ionik.
5. Sebutkan sifat-sifat umum dari senyawa kovalen maupun senyawa ionic.
6. Berikan contoh-contoh di sekitar Anda yang dapat menunjukkan perbedaan sifat-sifat dari senyawa logam dan non-logam.
7. Tuliskan rumus molekul dari senyawa berikut
a. Natrium klorida
b. Karbontetraklorida
c. Ferobromida
d. Feribromida

8. Apakah nama senyawa dengan rumus molekul berikut?
a. N2O5
b. PCl3
c. SF6
d. NCl3


Tes Formatif
1. Gambarkan terjadinya ikatan kovalen dengan menggunakan rumus titik elektron Lewis dari:
a. HF c. C2H4 e. C2H6
b. PCl3 d. C2H2
2. Perhatikan pasangan atom unsur-unsur berikut?
i) 11Na dengan 8O iii) 19K dengan 17Cl
ii) 12Mg dengan 8O iv) 20Ca dengan 9F
a. Gunakan rumus titik elektron Lewis untuk menjelaskan
terjadinya ikatan ion!
b. Tuliskan rumus senyawa ion yang terjadi?
3. Tuliskan pasangan ion-ion dan rumus senyawa ion yang terjadi pada table berikut!

No
Nama Senyawa ion
Pasangan ion
Rumus senyawa ion
1
2
3
4


Natrium sulfat

Aluminium oksida

Aluminium klorida

Magnesium sulfat
Na+ dengan SO42-

……………………….

Al3+ dengan Cl-

……………………….
…………………. .

Al2O3

……………………


MgSO4

4. Apa yang dimaksud dengan model “lautan elektron” menurut Drude dan Lorentz?
5. Jelaskan mengapa logam besi (Fe) dapat ditempa dan diulur, sedang batu kapur (kalsium karbonat, CaCO3) tidak dapat ditempa dan diulur.








Tidak ada komentar:

Poskan Komentar