IKATAN KIMIA Semua atom yang ada di alam cenderung memperoleh keadaan yang stabil.

Download Report

Transcript IKATAN KIMIA Semua atom yang ada di alam cenderung memperoleh keadaan yang stabil.

IKATAN KIMIA
Semua atom yang ada di alam cenderung memperoleh keadaan
yang stabil. (seperti GAS MULIA)
Mengapa Gas Mulia Stabil ?
Konfigurasi elektron Gas Mulia
2He
10Ne
2
Konfigurasi
elektron Stabil
36Kr
2
2
2
8
8
8
8
18
8
54Xe
2
8
18
18
8
86Rn
2
8
18Nuris
32
18
18Ar
8
1
Kesetabilan suatu atom tergantung pada konfigurasi
elektronya. Atom akan setabil jika memiliki konfigurasi
elektron seperti gas mulia
Untuk mencapai kesetabilan atom dapat ;
1. Melepaskan elektron kulit terluarnya.
Unsur jenis ini disebut LOGAM.
2. Menerima elektron untuk memenuhi kulit
terluarnua. Unsur Jenis ini disebut NON
LOGAM
3. Memasangkan elektron terluarnya dengan
atom lain.
Nuris
2
KECENDERUNGAN ATOM UNTUK MENCAPAI KESETABILAN
Golongan
Elektron
Valensi
Kecenderungan
Muatan
ion
Jenis
unsur
I. A
1
Melepas 1 e-
X+
Logam
II. A
2
Melepas 2 e-
X2+
Logam
III.A
3
Melepas 3 e-
X3+
Logam
IV. A
4
Pemakaian bersama
V. A
5
Menerima 3e-
X3-
Non Logam
VI. A
6
Menerima 2e-
X2-
Non Logam
VII. A
7
Menerima 1e-
X-
Non Logam
VIII. A
8
Stabil
*
Gas Mulia
Nuris
*
Metaloid
3
STRUKTUR DOT LEWIS
Gol IA
Gol IIA
Gol IIIA Gol IVA
Gol VA
Gol VIA
Gol VIIA Gol VIIIA
x x x x x x x
x
Perhatikan jumlah elektron yang tidak
berpasangan tiap golongan !
Nuris
4
CARA ATOM MENCAPAI KESETABILAN
Untuk mencapai kesetabilan, atom dapat membentuk ikatan
kimia dengan atom lain.
Dalam membentuk ikatan kimia atom melakukan dengan dua cara:
A. Serah terima elektron
Ikatan ion
Ikatan ini terjadi antara atom yang cengderung melepas elektro
(LOGAM) dengan yang cenderung menerima elektron
(NON LOGAM)
Na
Cl
Nuris
Na+
Cl -
5
Senyawa MgCl2
Cl
Cl
Mg
ionCl -
Ion Mg2+
Nuris
Ion Cl -
6
Penulisan Rumus Senyawa ion
Atom X cenderung
melepas n. e-
Atom Y cenderung
menerima m. e-
XmYn
Nuris
7
B. Pemakaian elektron valensi bersama Ikatan
Kovalen
Antara atom - atom non logam cenderung berikatan
menggunakan pasangan elektron secara bersama.
Cl
Cl Cl
Cl
Ikt. Kovalen
O
O
O
O
Ikt. Kov. Rangkap 2
Nuris
8
TEORI DOMAIN ELEKTRON
Apa itu Domain Elektron ?
H
H
O
O
N
S
O
H
Memiliki 4 Domain
elektron
Memiliki 3 Domain
elektron
Ini lho DOMAIN ELEKTRON
Nuris
9
CARA MENENTUKAN JUMLAH
DOMAIN ELEKTRON
( E.Val. - X )
Domain elektron Bebas
E.Val =
X
(E) =
2
Jumlah Elektron valensi atom Pusat
= Jumlah Domain elektron terikat
(sama dengan jumlah atom yang
terikat pada atom pusat).
Tipe Molekul
AXnEm
Nuris
10
CARA MENENTUKAN JUMLAH
DOMAIN ELEKTRON
1. Jumlah e- Valensi Atom Pusat
= ……
2. Jumlah e- yang diterima atom Pusat
= ……
3. Jumlah elektron seluruhnya
= ……
4. Jumlah pasangan elektro terikat (X)
= …n…
5. Jumlah pasangan elektro bebas
= …m…
(E)
+
Tipe Molekul
AXnEm
Nuris
11
Dari tipe molekul Kita dapat mengetahui
jumlah pasangan elektron terikat dan
pasangan elektron bebas yang dimiliki suatu
senyawa.
Tipe Molekul
AXnEm
Berarti senyawa tersebut memiliki
n. Pasangan elektron Terikat
m. Pasangan elektron bebas
Nuris
12
Contoh :
Tentukan jumlah domain elektron pada senyawa:
a. PCl5
a.
b. NH3
c.
H2O
d.
SO2
E.V: Jumlah elektron valensi atom pusat ( P ) = 5 (Gol: V A)
X. : Jumlah domain elektron terikat dari Cl = 5 ( 5 atom Cl)
Domain elektron Bebas (E) =
(5 - 5)
= 0
2
PCl5 Memiliki: 5 daomain elektron
Cl
Pas.elektron terikat = 5
Pas. elektron bebas = 0
Tipe Molekul
AX5
Cl
Nuris
Cl
P
Cl
Cl
13
b.
E.V: Jumlah elektron valensi atom pusat ( N ) = 5 (Gol: V A)
X. : Jumlah domain elektron terikat dari H = 3 ( 3 atom H)
Domain elektron Bebas (E) =
(5 - 3)
= 1
2
Tipe Molekul
AX3E
H
NH3 Memiliki: 4 domain elektron
Pas.elektron terikat = 3
H
N
Pas. elektron bebas = 1
Nuris
H
14
c.
E.V: Jumlah elektron valensi atom pusat ( O ) = 6 (Gol: VI A)
X. : Jumlah domain elektron terikat dari H = 2 ( 2 atom H)
Domain elektron Bebas (E) =
(6 - 2)
= 2
2
AX2E2
Tipe Molekul
H2O Memiliki: 4 Domain elektron
O
H
Pas.elektron terikat = 2
H
Pas. elektron bebas = 2
Nuris
15
d.
E.V: Jumlah elektron valensi atom pusat ( S ) = 6 (Gol: VI A)
X. : Jumlah domain elektron terikat dari O = 2 ( 2 atom O)
Domain elektron Bebas (E) =
(6 - 4)
= 1
2
Tipe Molekul
O
S
AX2E
O
SO2 Memiliki:
Pas.elektron terikat = 2
Pas. elektron bebas = 1
Nuris
16
BENTUK GEOMETRI
• Bentuk Geometri Domain Elektron,
Menggambarkan posisi ruang Domain
lektron yang mengelilingi atom pusat.
• Bentuk Geometri molekul,
Menggambarkan susunan ruang atomatom yang mengelilingi atom pusat
Nuris
17
Bentuk Geometri Molekul
*
Bentuk geometri suatu molekul sangat
dipengaruhi oleh jumlah DOMAIN
ELEKTRON.
*
Domain elektron dalam molekul akan saling
tolak menolak sehingga akan menempati
posisi sedemikian rupa hingga gaya tolak
menjadi sekecil mungkin.
*
Domain elektron bebas akan memiliki gaya
tolak lebih besar dibandingkan Domain
elektron terikat.
Nuris
18
Jml.
Domain e-
Domain Domain
e- terikat e- bebas
Bentuk
molekul
2
2
linier
3
3
Segitiga
datar
4
4
Tetrahedral
Nuris
Contoh Geometri
molekul
109,5o
19
Jml.
Domain e4
Domain Domain
e- terikat e- bebas
3
Bentuk
molekul
1
Contoh Geometri
molekul
Segitiga
Paramid
107o
4
2
2
Planar
bentuk V
Nuris
104,5o
20
Jml.
Domain e-
Domain Domain
e- terikat e- bebas
5
4
5
3
1
2
Bentuk
molekul
Contoh Geometri
molekul
Segitiga
bipiramid
Planar T
Nuris
21
Jml.
Domain e-
Domain Domain
e- terikat e- bebas
5
2
6
6
Bentuk
molekul
3
0
Contoh Geometri
molekul
linier
Oktahedral
Nuris
22
Jml.
Domain e-
Domain Domain
e- terikat e- bebas
Bentuk
molekul
6
4
2
Segi empat
datar
6
2
4
Linier
Nuris
Contoh Geometri
molekul
23
KEPOLARAN IKATAN
•
Ikatan kovalen polar akan terbentuk jika atom-atom
yang berikatan berbeda keelektronegatifannya.
•
Semakin besar selisih kelektronegatifan atom-atom
yang berikatan semakin polar molekulnya.
H
H
Non polar
Pasangan elektron tertarik sama kuat
+ H
Cl
- polar
Pasangan elektron tertarik kearah Cl
Nuris
24
Molekul CH4
Pasangan elektron tertarik ke arah
atom C, sehingga ikatannya
H
POLAR.
Tetapi bentuk molekul yang simetris
menghasilkan molekul yang
C
H
H
NON POLAR
H
Molekul NH3
Pasangan elektron tertarik ke arah
-
atom N, sehingga ikatannya
POLAR.
N
N
+
H
+ H
H +
Bentuk molekulnya tidak simetris
sehingga menghasilkan molekul
Nuris
POLAR
25
Molekul bersifat polar Jika:
•
Ikatannya polar.
•
Bentuk geometri Domain
elektronnya tidak simetris.
Nuris
26
GAYA TARIK ANTAR MOLEKUL
Sifat fisik suatu zat dipengaruhi oleh
antar molekulnya.
gaya tarik
Semakin kuat gaya tarik antar molekulnya, maka
zat semakin sukar menguap dan semakin tinggi
titik didihnya.
Nuris
27
Coba anda perhatikan,
Apa faktor yang menyebabkan
perbedaan wujud ketiga zat berikut ?
Padat
Cair
Nuris
Gas
28
Gaya tarik Dipol-dipol
atau dipol permanen
Van der Waals
Gaya tarik Dispersi atau
Gaya Tarik
antar molekul
Dipol sesaat
Ikatan ion / senyawa ion
Jaring-jaring Ikatan Kovalen
Nuris
29
Gaya tarik Dipol permanent
Gaya tarik antar molekul pada senyawa polar.
Gaya tarik antar senyawa polar lebih kuat
dibanding gaya tarik antar senyawa non polar.
+
H
+
H
Cl
Cl
-
-
+
H
Cl
+H
Cl
Nuris
-
+
-
+ H
H
Cl
Cl
-
30
Gaya tarik Dipol sesaat (Gaya Dispersi)
Gaya tarik antar molekul pada senyawa non polar.
Gaya tarik antar senyawa non polar lebih lemah dibanding
gaya tarik antar senyawa polar, pada senyawa yang
memiliki Mr sama.
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
+
-
Nuris
31
Polarisabilitas
Yaitu tingkat kecenderungan membentuk kutub.
Kuat lemahnya gaya tarik antar molekul polar sangat
dipengaruhi tingkat polarisabilitas molekul-molekulnya.
Semakin besar tingkat polarisabilitasnya semakin kuat gaya
tarik antar molekul yang ditimbulkannya.
Tingkat Polarisabilitas dipengaruhi:
1. Besar kecilnya molekul (Mr) Semakin besar Mr
tingkat polarisabilitasnya semakin besar.
2. Panjang pendeknya rantai karbon. Semakin
panjang rantainya semakin besar
Nuris
polarisabilitasnya.
32
Perhatikan perbedaan polarisabilitasnya !
+
-
-
+
+
-
Gaya tarik lebih lemah
+
-
+
-
Gaya tarik lebih kuat
Nuris
33
Mengapa isomer-isomer pentana berikut
memiliki titik didih yang berbeda ?
CH3 CH2 CH2 CH2 CH3 T.d = 36,1 oC
CH3
CH3 CH CH2 CH3
T.d = 28,1 oC
CH3
CH3 C CH3
T.d = 9,5 oC
CH3
Nuris
34
GAYA VAN DER WAALS
Yaitu gaya tarik dispersi dan gaya dipol-dipol yang secara
kolektif terdapat pada senyawa polar maupun non polar.
Senyawa non polar
Hanya memiliki gaya
dispersi
Senyawa polar
Memiliki gaya dispersi dan
gaya dipol-dipol.
Lebih Polar
HCl memiliki; - Momen dipol = 1,08
- Mr HCl
= 36,5
Td. 188,1 oC
HI memiliki; - Momen dipol = 0,38
- Mr HI
Nuris
= 128
Td. 237,8 oC
?
35
Ikatan Hidrogen
-100oC
Mengapa dalam
golongannya
H2O
-50oC
0oC
-50oC
H2Te
HF
H2S
NH3
-150oC
-200oC
AsH3
HCl
PH3
-100oC
CH4
SbH3
H2Sc
SiH4
HI
SnH4
HBr
GeH4
Massa molekul relatif
Nuris
H2O, HF dan NH3
memiliki titik didih
lebih tinggi, padahal
Mr nya paling kecil.?
Pada senyawa yang
mengandung atom sangat
elektronegatif (F,O,N) dan
atom H akan memiliki
kepolaran sangat tinggi
sehingga membentuk Ikt.
Hidrogen
36
Gaya tarik pada senyawa ion
Pada senyawa ion terdapat gaya tarik menarik antara ion +
dan ion – yang kuat. Sehingga senyawanya memiliki sifat:
1. Memiliki titik leleh dan titik didih yang tinggi.
2. Kristalnya tidak menghantarkan listrik, tetapi
lelehannya konduktor yang baik.
3. Ikatannya rapuh /getas mudah patah.
+
+
-
+
+
+
+
-
+
+
-
+
+
Nuris
+
+
+
- + +
- +
Muatan sama
tolak menolak
37
Struktur ikatan jaringan kovalen
-C-
Struktur grafit
O
Si
O
O
Si
O
Struktur Intan
Nuris
SiO2
O
O
O
Si
O
Si
O
O
38
Struktur Silikat