IKATAN KIMIA
1. Konsep Dasar Ikatan Kimia
Semua senyawa kimia yang terbentuk akibat berbagai kombinasi unsur penyusunnya. Atom dari unsur yang sama atau unsur yang berbeda digabungkan oleh berbagai ikatan kimia untuk menjaga molekul bersama-sama dan dengan demikian,menganugerahkan stabilitas senyawa yang dihasilkan. Ikatan kimia terdiri atas beragam jenis dan memiliki kekuatan bervariasi.
Ikatan kimia adalah sebuah proses fisika yang bertanggung jawab dalam interaksi gaya tarik menarik antara dua atom atau molekul yang menyebabkan suatu senyawa diatomik atau poliatomik menjadi stabil. Dengan kata lain ikatan kimia adalah kemampuan suatu atom bergabung dengan atom lain membentuk suatu senyawa.Ikatan kimia dilakukan dengan melepas atau menerima electron, sehingga susunan electron menjadi stabil (seperti susunan pada gas mulia). Kecenderungan unsur – unsur untuk menjadikan konfigurasi elektronnya sama seperti gas mulia terdekat dengan istilah aturan oktet.Elektron yang berperan dalam pembentukkan ikatan kimia adalah electron valensi dari suatu atom / unsur yg terlibat.Ikatan kimia dapat dibedakan menjadi tiga macam yaitu ikatan ionik , ikatan kovalen dan ikatan kovalen koordinasi.
2. Jenis Ikatan Kimia
Elemen-elemen ini membentuk suatu ikatan dengan menyumbang, menerima atau berbagi elektron. Ini adalah dasar dari ikatan kimia. Jenis yang paling umum dari ikatan kimia antara lain:
- kovalen
- ikatan ion
- Ikatan logam
Sementara berbagi elektron oleh atom membentuk ikatan kovalen, transfer atau elektron dari satu atom ke yang lain adalah bentuk ikatan ion. Di sini kita akan membahas secara rinci berbagai aspek ikatan ionik.
A.Pengertian Ikatan Ion
Ikatan ion adalah ikatan yang terjadi akibat adanya serah terima elektron sehingga membentuk ion positif dan ion negatif yang konfigurasi elektronnya sama dengan gas mulia. Ion positif dan ion negatif diikat oleh suatu gaya elektrostatik. Senyawa yang dihasilkan disebut senyawa ion.
Salah satu contoh ikatan ion yang sering kita jumpai sehari-hari adalah garam dapur. Ya, garam dapur rumus kimianya NaCl (Natrium klorida). Dalam NaCl padat terdapat ikatan antara ion Na+ dan ion Cl–dengan gaya elektrostatik sehingga disebut ikatan ion. Bentuk kristal NaCl merupakan rangkaian antara ion Na+ dan ion Cl–. Satu ion Na+ dikelilingi oleh enam ion Cl– dan satu ion Cl– dikelilingi oleh enam ion Na+ seperti yang diilustrasikan oleh gambar di bawah.
Struktur NaCl
1 Cl dikelilingi 6 Na dan sebaliknya 1 Na dikelilingi 6 Cl
Atom-atom membentuk ikatan ion karena masing-masing atom ingin mencapai keseimbangan/kestabilan seperti struktur elektron gas mulia. Ikatan ion terbentuk antara:
1. Ion positif dengan ion negatif
2.Atom-atom berenergi potensial ionisasi kecil dengan atom-atom berafinitas elektron besar (Atom-atom unsur golongan IA, IIA dengan atom-atom unsur golongan VIA, VIIA),
3. Atom-atom dengan keelektronegatifan kecil dengan atom-atom yang mempunyai keelektronegatifan besar.
B. Pembentukan Ikatan Ion
Sebagimana disebutkan di atas bahwa ikatan ion adalah ikatan yang terjadi akibat perpindahan elektron dari satu atom ke atom lain. Masih ingat kan sobat, ikatan antar unsur akan stabil jika eletron terluar berjumlah 2 dan 8. Perhatikan contoh pembentukan ikatan ion antara unsur Na (natrium) dan Cl (klorida) berikut ini:
Ikatan ion merupakan ikatan yang relatif kuat. Pada suhu kamar, semua senyawa ion berupa zat padat kristal dengan struktur tertentu. Dengan mengunakan lambang Lewis, pembentukan NaCl digambarkan sebagai berikut.
*Catatan:
Lambang titik elektron Lewis terdiri atas lambang unsur dan titik-titik yang setiap titiknya menggambarkan satu elektron valensi dari atom-atom unsur. Titik-titik elektron adalah elektron terluarnya.
C. Sifat-sifat Ikatan Ion
Selain bersifat relatif kuat, ikatan ion juga memiliki sifat-sifat yang lain, diantaranya adalah sebagai berikut:
1. Memiliki titik didih dan titik leleh yang tinggi. Ion positif dan negatif dalam kristal senyawa ion tidak bebas bergerak karena terikat oleh gaya elektrostatik yang kuat. Diperlukan suhu yang tinggi agar ion-ion memperoleh energi kinetik yang cukup untuk mengatasi gaya elektrostatik.
2. Keras tetapi rapuh. Bersifat keras karena ion-ion positif dan negatif terikat kuat ke segala arah oleh gaya elektrostatik. Bersifat rapuh dikarenakan lapisan-lapisan dapat bergeser jika dikenakan gaya luar, ion sejenis dapat berada satu di atas yang lainnya sehingga timbul tolak-menolak yang sangat kuat yang menyebabkan terjadinya pemisahan.
3. Berupa padatan pada suhu ruang.
4. Larut dalam pelarut air, tetapi umumnya tidak larut dalam pelarut organik
5. Tidak menghantarkan listrik dalam fasa padat, tetapi menghantarkan listrik dalam fasa cair.Zat dikatakan dapat menghantarkan listrik apabila terdapat ion-ion yang dapat bergerak bebas membawa muatan listrik.
IKATAN KOVALEN
Ikatan Kovalen adalah ikatanyang terjadi karena pemakaian pasangan elektron secara bersama oleh 2 atom yang berikatan. Ikatan kovalen terjadi akibat ketidakmampuan salah 1 atom yang akan berikatan untuk melepaskan elektron (terjadi pada atom-atom non logam).
Pembentukan ikatan kovalen terbentuk dari atom-atom unsur yang memiliki afinitas elektron tinggi serta beda keelektronegatifannya lebih kecil dibandingkan ikatan ion. Atom non logam cenderung untuk menerima elektron sehingga jika tiap-tiap atom non logam berikatan maka ikatan yang terbentuk dapat dilakukan dengan cara mempersekutukan elektronnya dan akhirnya terbentuk pasangan elektron yang dipakai secara bersama. Pembentukan ikatan kovalen dengan cara pemakaian bersama pasangan elektron tersebut harus sesuai dengan konfigurasi elektron pada unsur gas mulia yaitu 8 elektron (kecuali He berjumlah 2 elektron)
Contoh:
1H = 1
9F = 2, 7
Atom H memiliki 1 elektron valensi sedangkan atom F memiliki 7 elektron valensi. Agar atom H dan F memiliki konfigurasi elektron yang stabil, maka atom H dan atom F masing-masing memerlukan 1 elektron tambahan (sesuai dengan konfigurasi elektron He dan Ne). Jadi, atom H dan F masing-masing meminjamkan 1 elektronnya untuk dipakai bersama.
2. Ikatan Kovalen Rangkap Dua
Contoh:
Ikatan yang terjadi antara atom O dengan O membentuk molekul O2
Konfigurasi elektronnya :
8O= 2, 6
Atom O memiliki 6 elektron valensi, maka agar diperoleh konfigurasi elektron yang stabil tiap-tiap atom O memerlukan tambahan elektron sebanyak 2. Ke-2 atom O saling meminjamkan 2 elektronnya, sehingga ke-2 atom O tersebut akan menggunakan 2 pasang elektron secara bersama.
3. Ikatan Kovalen Rangkap Tiga
Contoh:
Ikatan yang terjadi antara atom N dengan N membentuk molekul N2
Konfigurasi elektronnya :
7N = 2, 5
Atom N memiliki 5 elektron valensi, maka agar diperoleh konfigurasi elektron yang stabil tiap-tiap atom N memerlukan tambahan elektron sebanyak 3. Ke-2 atom N saling meminjamkan 3 elektronnya, sehingga ke-2 atom N tersebut akan menggunakan 3 pasang elektron secara bersama.
\
Ikatan ion (atau ikatan elektro kovalen) adalah jenis ikatan kimia yang dapat terbentuk antara ion-ion logam dengan non-logam (atau ion poliatomik seperti amonium) melalui gaya tarik-menarik elektrostatik. Dengan kata lain,ikatan ion terbentuk dari gaya tarik-menarik antara dua ion yang berbeda muatan.
Misalnya pada garam dapur (natrium klorida).Ketika natrium (Na) dan klor (Cl) bergabung,atom-atom natrium kehilangan elektron, membentuk kation (Na+),sedangkan atom-atom klor menerima elektron untuk membentuk anion (Cl-).Ion-ion ini kemudian saling tarik-menarik dalam rasio 1:1 untuk membentuk natrium klorida.
Na + Cl → Na+ + Cl- → NaCl
Pada ikatan ionik,terjadi transfer elektron dari satu atom ke atom lainnya. Oleh karena berpindahnya elektron,maka ada atom yang kedapatan elektron menjadi bermuatan negatif, sedangkan atom yang kehilangan elektron akan bermuatan positif. Jika atom ketambahan elektron,maka atom tersebut menjadi ion negatif atau dikenal dengan istilah anion. Sedangkan jika atom kehilangan elektron, maka atom tersebut menjadi ion positif atau kation. Karena adanya perbedaan muatan antar ion (ion positif dan ion negatif), maka ion positif dan negatif akan saling tarik menarik oleh gaya elektrostatik. Kejadian inilah yang merupakan dasar dari ikatan ionik.
B. Ikatan Kovalen
1. Ikatan Kovalen Tunggal
Contoh:
1H = 1
9F = 2, 7
Atom H memiliki 1 elektron valensi sedangkan atom F memiliki
elektron valensi. Agar atom H dan F memiliki konfigurasi elektron yang
stabil, maka atom H dan atom F masing-masing memerlukan 1 elektron
tambahan (sesuai dengan konfigurasi elektron He dan Ne). Jadi, atom H
dan F masing-masing meminjamkan 1 elektronnya untuk dipakai
bersama.
2. Ikatan Kovalen Rangkap Dua
Contoh:
Ikatan yang terjadi antara atom O dengan O membentuk molekul O2
Konfigurasi elektronnya :
8O= 2, 6
Atom O memiliki 6 elektron valensi, maka agar diperoleh konfigurasi
elektron yang stabil tiap-tiap atom O memerlukan tambahan elektron
sebanyak 2. Ke-2 atom O saling meminjamkan 2 elektronnya, sehingga
ke-2 atom O tersebut akan menggunakan 2 pasang elektron secara
bersama.
3. Ikatan Kovalen Rangkap Tiga
Contoh:
Ikatan yang terjadi antara atom N dengan N membentuk molekul N2
Konfigurasi elektronnya :
7N = 2, 5
Atom N memiliki 5 elektron valensi, maka agar diperoleh konfigurasi
elektron yang stabil tiap-tiap atom N memerlukan tambahan elektron
sebanyak 3. Ke-2 atom N saling meminjamkan 3 elektronnya, sehingga
ke-2 atom N tersebut akan menggunakan 3 pasang elektron secara
bersama.
1. Ikatan Kovalen Polar
Ikatan kovalen polar adalah ikatan kovalen yang terbentuk ketika
elektron sekutu di antara atom tidak benar-benar dipakai bersama. Hal ini
terjadi ketika satu atom mempunyai elektronegativitas yang lebih tinggi
dari pada atom yang lainnya.Atom yang mempunyai elektronegativitas
yang tinggi mempunyai tarikan elektron yang lebih kuat. Akibatnya
elektron sekutu akan lebih dekat ke atom yang mempunyai
elektronegativitas tinggi.Dengan kata lain,akan menjauhi atom yang
mempunyai elektronegativitas rendah.Ikatan kovalen polar menjadikan
molekul yangterbentuk mempunyai potensial elektrostatis. Potensial ini
akan membuatmolekul lebih polar, karena ikatan yang terbentuk dengan
molekul polarlain relatif lemah.
Contoh ikatan kovalen polar
Dalam pembentukan molekul HF, kedua elektron dalam ikatan kovalen digunakan tidak seimbang oleh inti atom H dan inti atom F sehingga terjadi pengutuban atau polarisasi muatan.
2. Ikatan Kovalen Non Polar
Ikatan kovalen nonpolar adalah ikatan kovalen yang terbentuk ketika atom membagikan elektronnya secara setara (sama).Biasanya terjadi ketika ada atom mempunyai afinitas elektron yang sama atau hampir sama. Semakin dekat nilai afinitas elektron, maka semakin kuat ikatannya.Ikatan kovalen nonpolar terjadi pada molekul gas,atau yang sering disebut sebagai molekul diatomik.Ikatan kovalen nonpolar mempunyai konsep yang sama dengan ikatan kovalen polar,yaitu atom yang mempunyai nilai elekronegativitas tinggi akan menarik elektron lebih kuat.Pernyataan tesebut benar,namun jika terjadi pada molekul diatom (dimana atom penyusunnya adalah sama) maka elektronegativitas juga sama. Ilustrasi ikatan kovalen nonpolar seperti contoh berikut ini:
Contoh Ikatan Kovalen non Polar
Misalnya pada Iodine (I).Dalam pembentukan molekul I2, kedua elektron dalam ikatan kovalen digunakan secara seimbang oleh kedua inti atom iodin tersebut. Oleh karena itu, tidak akan terbentuk muatan (tidak terjadi pengutuban atau polarisasi muatan).
Ikatan Kovalen
Contoh senyawa lain yang memiliki bentuk molekul simetris dan bersifat
nonpolar adalah CH4, BH3, BCl3, PCl5, dan CO2.
. Ikatan Kovalen Koordinasi
Ikatan kovalen koordinasi adalah ikatan yang terbentuk dengan cara penggunaan bersama pasangan elektron yang berasal dari salah 1 atom yang berikatan [Pasangan Elektron Bebas (PEB)], sedangkan atom yang lain hanya menerima pasangan elektron yang digunakan bersama.
Dengan demikian dalam kasus ini ada pihak penyumbang (donor) dan ada pihak penerima (akseptor) pasangan elektron. Ikatan demikian ini tentu saja merupakan ikatan kovalen dan sering dinyatakan secara khusus sebagai ikatan kovalen koordinasi atau ikatan kovalen koordinat dengan simbol tanda panah dari atom donor menuju akseptor, meskipun hal ini bukan suatu keharusan.
