IKATAN KIMIA Standar Kompetensi Kompetensi Dasar Indikator Susunan Elektron Gas Mulia Ikatan Ion Ikatan Kovalen 7/19/2017 1
IKATAN KIMIA 1. Ikatan kimia adalah. 2.a.Tujuan atom berikatan. b. Aturan duplet adalah.. c. Aturan oktet adalah.. 3. Dengan cara apa atom-atom berikatan : a. b. 4. Ciri atom melepas elektron. Contoh: 5. Ciri atom menangkap elektron Contoh :
CHEMICAL BOND 1. Chemical bond is... 2. a. Purpose of tying (bonding) atoms... b. duplet rule is... c. Octet rule is.... 3. By the way of is tying (bonding) atoms : a. b. 4. Atom characteristic releases electron... Example: 5. Atom characteristic catchs electron... Example:
IKATAN KIMIA KESTABILAN ATOM DALAM IKATAN KIMIA Ikatan kimia menggambarkan cara atom-atom bergabung membentuk molekul, senyawa atau ion. Ikatan Kimia = Gaya yang mengukuhkan atom-atom dalam molekul. Ikatan antar atom dapat terjadi karena ada interaksi elektron antara atom yang satu dengan yang lain sehingga terbentuk suatu molekul, senyawa atau gugusan atom.
TERJADINYA IKATAN Atom-atom unsur memiliki kecenderungan ingin stabil seperti gas mulia terdekat yang memiliki susunan 8e pada kulit terluar ( oktet ), kecuali helium dengan 2e - pada kulit terluar ( duplet ). Untuk mencapai kestabilan, atom-atom unsur saling mengadakan ikatan yang disebut Ikatan kimia. Pembentukan ikatan kimia dapat terjadi berdasarkan serah terima atau pemasangan elektron, bergantung pada jenis unsur yang berikatan.
Struktur Oktet : struktur stabil dengan 8 elektron valensi Struktur duplet : struktur stabil dengan 2 elektron valensi
Tabel Konfigurasi Elektron Gas Mulia (Gol VIII A) Lambang Atom 2He 10Ne 18Ar 36Kr 54Xe 86Rn Jumlah Elektron pada Kulit K L M N O P Jumlah Elektron Valensi
Penulisan konfigurasi elektron khusus golongan A 1. Isikan elektron di kulit yang lebih dalam dulu sebanyak maksimal dalam kulit tersebut. 2. Jika sisa elektron KURANG dari 32 maka isikan di kulit berikutnya sebanyak 18. 3. Jika sisa elektron KURANG 18 maka isikan di kulit berikutnya sebanyak 8. 4. Catatan di kulit terluar maksimal terisi 8 elektron.
Tabel Konfigurasi Elektron Gas Mulia (Gol VIII A) Lambang Atom Jumlah Elektron pada Kulit K L M N O P Jumlah Elektron Valensi 2He 2 2 10Ne 2 8 8 18Ar 2 8 8 8 36Kr 2 8 18 8 8 54Xe 2 8 18 18 8 8 86Rn 2 8 18 32 18 8 8
Atom 10 Ne Atom 18 Ar
1. Atom yang melepas elektron ciri: a. E ionisasi kecil mudah melepas elektron yaitu atom-atom logam elektron valensi < 3 contoh 11 Na : 2. 8. 1 (melepas 1 elektron) ion Na + : 2. 8 (oktet)
Atom yang melepas elektron dari Gol IA dan IIA Gol III A ada yang melepas (atom Al, Ga,In, Tl) yang menangkap elektron : atom B Atom yang menangkap elektron dari Gol IVA, VA, VIA, VIIA Gol IA elektron valensi= 1 melepas satu elektron, membentuk ion +1 Li +, Na +, K +, Rb +, Cs + Gol IIA elektron valensi= 2 melepas 2 elektron membentuk ion +2 Mg +2, Ca +2, Sr +2, Ba +2, Ra +2
OKTET 11Na (2. 8. 1) ion Na + (2. 8) melepas 1e 19K (2.8.8.1) melepas 1 elektron ion K + : 2.8.8 sesuai struktur 18 Ar 12Mg (2. 8. 2) ion Mg 2+ (2. 8) melepas 2 e 20Ca (2.8.8.2) melepas 2 elektron ion Ca +2 : 2.8.8 sesuai struktur 18 Ar Li (2. 1) ion Li + (2) melepas 1e struktur He Duplet
b. Menangkap Elektron Pencapaian kestabilan dengan menangkap elektron dilakukan oleh unsur non logam karena mempunyai afinitas elektron atau kelektronegatifan yang relatif besar (bersifat elektronegatif). Atom-atom menyerap/ mengikat elektron supaya memiliki elektron valensi 8 (oktet) atau 2 (duplet) seperti gas mulia (gas inert/ golongan VIIIA).
Atom yang melepas elektron atom logam Atom yang menangkap elektron atom nonlogam
Contoh : 9F (2.7) + 1e ion F - (2.8) struktur Ne 8O (2. 6) + 2 e ion O -2 (2. 8) struktur Ne 16S (2.8.6) + 2 e ion S -2 (2.8.8) struktur Ar 7N (2. 5) + 3 e ion N -3 (2. 8) struktur Ne Oktet Atom Na (2. 8. 1) ion Na + (2. 8) + 1e Atom Mg (2. 8. 2) ion Mg 2+ (2. 8) + 2e Duplet Atom 3 Li (2. 1) ion Li + (2) + 1e
Tabel Konfigurasi Elektron Atom-atom Bukan Gas Mulia Lambang Atom Nomor Atom Jumlah Elektron pada Kulit K L M N O P Jumlah Elektron Valensi Na 11 2 8 1 1 Mg 12 2 8 2 2 Al 13 2 8 3 3 Cl 17 2 8 7 7 Elektron valensi pada suatu atom digambarkan dengan lambang titik (. ) atau silang kecil ( x ) disebut struktur Lewis. Contoh :
Ikatan Kimia : A. antar atom dalam 1 molekul. B. antar molekul A. Ikatan kimia dalam 1 molekul dibedakan: 1. ikatan ion 2. ikatan kovalen 3. ikatan kovalen koordinasi(datif) 4. ikatan logam B. Ikatan kimia antar molekul dibedakan: 1. Ikatan Hidrogen 2. Ikatan Vanderwalls
PERANAN ELEKTRON DALAM IKATAN KIMIA Menurut GN Lewis dan Kossel : 1. Elektron yang berperanan dalam ikatan kimia adalah elektron Valensi. 2. Atom mempunyai kecenderungan untuk memiliki struktur seperti gas mulia, yaitu struktur oktet atau duplet. Struktur Oktet : struktur stabil dengan 8 elektron valensi struktur duplet : struktur stabil dengan 2 elektron valensi
Struktur Lewis Na Cs Li H K Mg Al B C N O F Cl X Ne
Pembentukan Ikatan Ion Ikatan ion terbentuk melalui gaya elektrostatis antara ion yang berbeda muatan sebagai akibat serah terima elektron dari satu atom ke atom lain. Ikatan ion terjadi antara atom yang melepaskan elektron ( unsur logam ) dengan atom yang menangkap elektron ( unsur non logam ). Contoh : Pembentukan NaCl dari unsur natrium dan klorin dapat digambarkan dengan rumus elektron ( rumus Lewis ) sebagai berikut :
Ikatan Ion Gaya ikat elektrostatik Terjadi serah terima elektron Antara atom yang melepas elektron dengan atom yang menangkap elektron Antara yang memiliki E ionisasi kecil dengan atom yang memiliki keelektronegatifan besar. Antara atom logam dengan atom nonlogam.
Tuliskan proses pembentukan ikatan ion dari: a. atom 12 Mg dengan atom 8 O b. atom 13 Al dengan atom 17 Cl c. atom 19 K dengan atom 8 O d. atom 20 Ca dengan atom 16 S e. atom 20 Ca dengan atom 8 O f. atom 13 Al dengan 8 O g. atom 12 Mg dengan atom 35 Br
Ikatan antara atom Na dan Cl 11Na 2. 8 1 melepas 1elektron 17Cl 2. 8. 7 menangkap 1 elektron Na Na + + e Cl + e Cl - Na + Cl Na + + Cl - NaCl
Ikatan antara atom Mg dan Cl 12Mg 2. 8. 2 melepas 2elektron 17Cl 2. 8. 7 menangkap 1 elektron Mg Mg 2+ + 2e (Cl + e Cl - ) x 2 Mg + 2 Cl Mg 2+ + 2Cl - MgCl 2
SOAL ULANGAN IKATAN KIMIA 1.Tentukan pembentukan ikatan ion dari: a. 20Ca dengan 9F b. 19K dengan 16S c. 11Na dengan 8O d. 12Mg dengan 17Cl 2.Tuliskan nama senyawa ion berikut : a. Al2O3 b. KCl c. AgBr d. Ca3N2 e. CrCl3 3. Tentukan PEI dan PEB dari : a. MgF2 b. BCl3 c. NO2 d.ch4 4. Tuliskan nama senyawa berikut : a. K2O b. SO3 c. CS2
TERJADINYA IKATAN KOVALEN Ikatan kovalen terjadi karena pemakaian bersama pasangan elektron yang berasal dari atom-atom yang berikatan. Ikatan ini terjadi antara unsur nonlogam dengan nonlogam yang sama-sama ingin menangkap elektron. Contoh : Pada senyawa FCl Perhatikan elektron ikatan ( bonding electron ) yang berada di antara F dan Cl. Pasangan elektron ikatan ini berasal dari F dan Cl. Sepasang elektron ikatan tersebut digunakan bersama sehingga setelah berikatan elektron valensi kedua atom seolah-olah menjadi 8 ( oktet ) seperti gas mulia.
Ikatan Kovalen antara atom nonlogam dengan nonlogam antara atom yang menangkap elektron dengan atom yang menangkap elektron pemakaian pasangan elektron bersama. Contoh : HCl, NH 3, BF 3, H 2 O, CH 4 dll Lambang lewis (rumus elektron) elektron valensi dilambangkan titik atau silang. Dalam molekul NH 3 Atom 7 N : 2. 5 elektron valensi 5 menangkap 3 elektron Atom 1 H: 1 elektron valensi 1 menangkap 1 elektron H x N
IKATAN ION Ikatan ion - antara ion positif dengan ion negatif - ada yang melepas e - dan ada yang menerima e - - unsur elektroposiitif dengan elektronegatif - gol. IA, IIA, beberapa IIIA dengan VA, VIA, VIIA - logam dengan non logam 30
IKATAN Ikatan ION Kimia 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Gas mulia Gas mulia Contoh pembentukan NaCl 11Na : 2,8,1 17Cl : 2,8,7 IA VIIA Na Na + + e - Cl + e - Cl - Na + Cl Na + Cl - Rumus Kimia : NaCl 7/19/2017 31
IKATAN Ikatan ION Kimia 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Gas mulia Gas mulia Contoh pembentukan AlCl 3 13Al : 2,8,3 17Cl : 2,8,7 IIIA VIIA Al Al 3+ + 3e - Cl + e - Cl - x3 Al + 3Cl Al 3+. 3Cl - Rumus Kimia : AlCl 3 7/19/2017 32
IKATAN Ikatan KOVALEN Kimia Ikatan kovalen - pemakaian bersama pasangan elektron - antar unsur nonlogam dengan nonlogam - antar unsur dengan keelektronegatifan besar Kaidah oktet : tiap atom dikelilingi 8 elektron, kecuali H dikelilingi 2 elektron, seperti atom He B dikelilingi 6 elektron (3 pasang) P dapat dikelilingi hingga 10 elektron (5 pasang) S dapat dikelilingi hingga 12 elektron (6 pasang) Kerja sama antar atom : atom yang kekurangan elektron sebanyak n akan menyumbangkan elektron sebanyak n pula 7/19/2017 33
Contoh pembentukan CH 4 6C : 2,4 1H : 1 IVA IA punya 4 e -, kurang 4 e -, menangkap 4e - punya 1 e -, kurang 1 e -, menangkap 1e - C H x 4 H H C H H 7/19/2017 34
Contoh pembentukan NH 3 7N : 2. 5 1H : 1 VA IA punya 5 e -, kurang 3 e -, menangkp 3e - punya 1 e -, kurang 1 e -, menangkp 1e - N H x 3 H N H H 7/19/2017 35
Contoh pembentukan H 2 O 8O : 2,6 1H : 1 VIA IA punya 6 e -, kurang 2 e -, nyumbang 2e - punya 1 e -, kurang 1 e -, nyumbang 1e - O H x 2 H O H 7/19/2017 36
8O : 2,6 8O : 2,6 VIA VIA Contoh pembentukan O 2 punya 6 e -, kurang 2 e -, menangkp 2e - punya 6 e -, kurang 2 e -, menangkp 2e - O O O O O = O 7/19/2017 37
Dalam molekul NH 3 Atom 7 N : 2. 5 elektron valensi 5 menangkap 3 elektron Atom 1 H: 1 elektron valensi 1 menangkap 1 elektron H x N H N + 3 H x N x H x x H
H N + 3 H x x N x H x H
Rumus molekul Rumus lewis Rumus struktur (rumus elektron) (rumus bangun) H H I NH 3 N H N H H I H
Tuliskan jumlah PEI dan PEB dari molekul berikut: HCl, PCl 3, BF 3, H 2 O, Cl2, PCl 5 nomor atom H= 1, B= 5, O= 8, F= 9,C= 6, N=7, Cl= 17, P= 15 Ingat elekteron valensi! 1H konfigurasi elektron 1 elektron valensi = 1 7N konfigurasi elektron 2. 5 elektron valensi = 5 6C konfigurasi elektron 2. 4 elektron valensi = 4 8O konfigurasi elektron 2. 6 elektron valensi = 6 5B konfigurasi elektron 2. 3 elektron valensi = 3 17Cl konfigurasi elektron 2. 8. 7 elektron valensi = 7 9F konfigurasi elektron 2. 7
Pemakaian bersama pasangan elektron Antara atom H dengan H dalam molekul H 2 H + H H H DUPLET
Ikatan antara atom H dan Cl 1H 1 elektron valensi 1 menangkap 1 elekton 17Cl 2. 8. 7 elektron valensi 7 menangkap 1 elektrron H + Cl H Cl DUPLET
IKATAN KOVALEN RANGKAP Ikatan ini melibatkan pemakaian bersama lebih dari satu pasang elektron oleh dua atom yang berikatan. Ikatan kovalen rangkap/ ganda dibedakan menjadi dua yaitu ikatan kovalen rangkap dua dan ikatan kovalen rangkap tiga. Ikatan kovalen rangkap dua Contoh :
Ikatan kovalen rangkap tiga Contoh : Ikatan antara atom nitrogen dengan atom nitrogen dalam molekul N 2
Ikatan Kovalen Polar dan Non Polar Jika dua atom ( diatomik ) yang berbeda berikatan kovalen, maka molekulnya memiliki kutub (positif dan negatif), disebut polar. Hal ini akibat momen dipol. Momen dipol ialah perkalian jarak antar dua atom yang berikatan dengan perbedaan keelektronegatifan antar dua atom yang berikatan. Makin besar momen dipolnya, makin polar senyawanya. Senyawa yang memiliki momen dipol nol (0), disebut senyawa non polar. Molekul polar memiliki bentuk molekul ( struktur ruang ) yang tidak simetris : atom yang elektronegatifitasnya besar tidak berimpit dengan atom yang elektronegatifnya kecil. Sehingga seakan-akan molekul tersebut bermuatan.
Langkah langkah untuk menggambarkan ikatan kovalen : Tentukan nomor atom masing2 Tentukan konfigurasi elektron Tentukan elektron valensi Elektron valensi menentukan jumlah elektron masing2 atom Lengkapi dengan PEI dan PEB
Molekul diatomik yang sama selalu simetris dan selalu Nonpolar. Hal ini karena elektron ikatan tertarik ke dua arah dengan kekuatan tarikan ( elektronegatifitas ) yang sama besar. Contoh : H 2, O 2, F 2 Molekul simetri poliatomik yang memiliki atom pusat tanpa elektron bebas ( lone pair electron ) selalu nonpolar. Contoh : CCl 4, CH 4, CO 2, SF 6, PCl 5
Senyawa poliatomik simetris yang memiliki atom pusat berpasangan elektron bebas ( lone pair electron ) selalu polar Hal ini karena pasangan elektron bebas lebih kuat dibanding pasangan elektron ikatan sehingga menimbulkan elektronegatifitas yang besar. Contoh : H 2 O, NH 3
Soal : Tentukan PEI dan PEB dari: a. NO b. Cl2 C. CO2 d. H2O e. MgF2
Ikatan Kovalen Koordinasi Ikatan Kovalen Koordinasi adalah ikatan kovalen yang terjadi jika pasangan elektron yang digunakan bersama berasal dari salah satu atom yang berikatan, sedang atom yang lain tidak ikut menyumbang. Contoh : N 2 O, SO 2, SO 3, H 2 SO 4, NH 4+,