ikatan kimia dan struktur molekul

Download Ikatan kimia dan struktur molekul

Post on 15-Jul-2015

240 views

Category:

Education

3 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • By LB & DW_Kimia ITBIkatan Kimia dan Struktur Molekul

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBKonfigurasi Gas MuliaGas mulia memiliki kestabilan kimia dan ditemukan sebagai molekul monoatomik.Kecuali helium, konfigurasi elektron gas mulia sama, yaitu terdapat 8 elektron pada kulit terluar (elektron valensi dan sangat stabil.

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBAturan OktetAtom bersifat paling stabil apabila pada kulit terluarnya terisi atau kosong oleh elektron.Kecuali untuk H dan He, kulit terluar yang terisi oleh 8 elektron disebut memunuhi kaidah Oktet.Atom-atom akan mengalami:Menerima atau melepaskan (senyawa ion)Pemakaian bersama (senyawa kovalen) elektron agar memenuhi kaidah oktet, yaitu kulit terluarnya terisi penuh atau kosong untuk mencapai kestabilan.

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBIkatan IonIkatan ion terbentuk akibat adanya gaya tarik elektrostatik antara ion-ion bermuatan positif dengan yang bermuatan negatif.Ikatan ion biasanya terbentuk antara logam reaktif dengan unsur non logam.

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBSenyawa IonTidak berada sebagai molekul tersendiriCenderung membentuk kristalIon-ion bersentuhan dengan ion lainnya dalam struktur kristalnya.Rumus molekulnya merupakan jumlah rata-rata ion-ion penyusunnya dalam struktur kristalnya.Contoh: NaCl (natrium klorida, garam dapur)

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBLogam-logam Bermuatan Banyak

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBLogam-logam Bermuatan Banyak

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBMengapa Hal ini Terjadi?Adanya perbedaan energi antara subtingkat energi p dan s, dimana energi suborbital p lebih besar.Logam memiliki kemampuan untuk melepaskan elektron pada suborbital p atau semua elektron pada kulit terluarnya.Kesimpulan: adanya perbedaan subtingkat energi dan kemampuan melepaskan elektron menyebabkan terbentuknya dua kemungkinan bilangan oksidasi pada banyak unsur.

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBLogam TransisiIngat, unsur-unsur logam transisi memiliki elektron yang mengisi kulit bagian dalam sehingga hampir semua memiliki konfigurasi elektron ns2.Muatan ion logam transisi yang perlu diingat:Semua Group IIIB: 3+Ni, Zn, Cd: 2+Ag: 1+Lantanida dan Aktinida: 3+Unsur lainnya mampu membentuk dua atau lebih kation.

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBMengapa Sebagian Besar Logam Transisi membentuk dua atau lebih kation?Ketika logam memiliki elektron pada suborbital d, maka elektron-elektron ini potensial untuk dilepaskan dalam membentuk kation logam.Contoh:Fe melepaskan dua elektron 4s membentuk Fe2+ dan dapat melepaskan dua elektron 4s dan satu elektron 3d membentuk Fe3+.Cu melepaskan satu elektron 4s membentuk Cu+ dan melepaskan satu elektron 4s dan satu elektron 3d membentuk Cu2+

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBEnergi Pembentukan Ikatan IonLingkar Born-HaberMerupakan aplikasi Hukum Hess yang menunjukkan semua tahap yang terlibat dalam pembentukan suatu senyawaLingkar Born-Haber digunakan untuk menghitung energi kisi yang sulit diukur secara percobaan.Energi KisiAdalah energi yang dibutuhkan untuk memisahkan ion-ion dari suatu padatan ion sampai pada jarak yang tak terhingga.

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBEnergi Pembentukan Ikatan IonContoh: Pembentukan Natrium KloridaTahap-tahap:Penguapan Natrium

    Dekomposisi molekul klor

    Ionisasi NatriumPenambahan elektron pada klor

    Pembentukan padatan NaCl

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBEnergi Pembentukan Ikatan Ion

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBEnergi KisiSemakin tinggi energi kisi, semakin kuat gaya tarik antara ion-ion.

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBStruktur LewisDitemukan oleh G.N. Lewis, untuk membantu menyusun elektron-elektron di sekitar atom, ion dan molekul.Struktur Lewis terutama digunakan untuk menggambarkan senyawa dari unsur-unsur blok-s dan blok-p.Aturan Umum:Gambarkan lambang atomSetiap kotak pada gambar di samping dapat terisi maksimal dua elektronHitung jumlah elektron valensi atomIsilah kotak-kotak di sekeliling lambang atom jangan membuat pasangan-pasangan elektron dulu kecuali diperlukan.

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBStruktur LewisContoh: Struktur Lewis untuk Oksigen:

    Struktur Lewis untuk unsur-unsur periode kedua:

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBStruktur Lewis dan Pembentukan NaCl

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBIkatan Kovalen dan Tipe ElektronPasangan elektron Ikatan:Dua elektron yang dipakai bersama oleh dua atom membentuk Ikatan Kovalen.Pasangan elektron bebas:Pasangan elektron yang tidak dipakai bersama oleh dua atom disebut elektron non ikatan.Pasangan elektron bebasPasangan elektron ikatan

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBIkatan Kovalen Nonpolar dan polar

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBMolekul Polar

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBKeelektronegatifanKemampuan suatu atom untuk terikat pada atom lain atau untuk menarik elektron pada dirinya. Berhubungan dengan energi ionisasi dan afinitas elektronTidak dapat diukur secara langsungNilainya tidak memiliki satuan karena bersifat relatif terhadap satu sama lainNilainya bervariasi untuk tiap senyawa tapi tetap berguna untuk dipakai meramalkan sifat secara kualitatif

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBKeelektronegatifan

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBKeelektronegatifanKemampuan relatif suatu unsur untuk menarik elektron dari atom lain.Semakin besar perbedaan keelektronegatifan antara dua atom yang berkatan, semakin polar ikatannya.Jika perbedaan keelektronegatifan cukup besar, elektron ditransfer dari atom yang kurang elektronegatif kepada atom yang lebih elektronegatif Ikatan IonJika perbedaan keelektronegatifan tidak besar, maka ikatannya menjadi nonpolar.

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBKeelektronegatifanTentukan perbedaan keelektronegatifan antara atom-atom terikat dalam senyawa berikut.Jawab:

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBContoh menggambar Struktur LewisContoh: CO2Tahap 1: gambarkan setiap struktur yang mungkin. Gambar garis mewakili sepasang elektron ikatan.

    Tahap 2: Tentukan jumlah total elektron valensiCO21 karbon x 4 elektron= 42 oksigen x 6 elektron= 12 Total elektron= 16Tahap 3: cobalah untuk memenuhi aturan oktet untuk tiap atom, buatlah ikatan rangkap bila perlu.

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBContoh menggambar Struktur Lewis

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBIkatan RangkapBagaimana cara mengetahui bahwa ikatan rangkap benar-benar ada? Caranya dengan melihat perbedaan energi ikatan dan panjang ikatannya!

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBMuatan FormalTujuan: untuk menunjukkan distribusi kerapatan elektron rata-rata dalam suatu molekul atau ion poliatom.Tandai tiap atom setengah jumlah elektron yang digunakan untuk berikatan.Tandai pula tiap atom semua elektron bebas yang dimilikya.Kurangi jumlah elektron pada tiap atom dengan jumlah elektron valensi setiap atom tunggal dalam unsurnya.Contoh: CO2Untuk tiap atom oksigen:4 elektron dari pasangan elektron bebas2 elektron dari ikatanTotal: 6 elektronMuatan formal: 6 - 6 = 0Untuk atom karbon:4 elektron dari ikatanTotal: 4 elektronMuatan formal: 4 4 = 0

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBMuatan FormalContoh lain: COUntuk Oksigen:2 elektron dari pasangan elektron bebas3 elektron dari pasangan elektron ikatanTotal: 5 elektronMuatan formal: 6 5 = +1Untuk Karbon:2 elektron dari pasangan elektron bebas3 elektron dari pasangan elektron ikatanTotal = 5 elektronMuatan formal = 4 5 = -1

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBStruktur ResonansiSeringkali ditemukan dua atau lebih struktur Lewis untuk suatu molekul:Masing-masing memenuhi aturan oktetMemiliki jumlah ikatan yang samaMemiliki tipe ikatan yang sama.Contoh: molekul SO2, mana yang benar?

    Keduanya benar dan merupakan struktur resonansi dari SO2 yang masing-masing memiliki ikatan rata-rata 1,5 antara atom S dan O.

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBStruktur ResonansiContoh molekul yang juga memiliki struktur resonansi: Benzen, C6H6.Semua ikatan pada benzen sama panjang.

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBPenyimpangan Aturan Oktet

    Tidak semua senyawa sesuai aturan oktetTerdapat tiga pengecualian yang menyimpang:Spesi yang memiliki lebih dari 8 elektron di sekitar satu atom, yaitu untuk unsur-unsur pada periode ketiga atau lebih, karena orbital d ikut terlibat dalam membentuk ikatan. Contoh:5 pasang elektron di sekitar P dalam PF5, 5 pasang elektron di sekitar S dalam SF4, 6 pasang elektron di sekitar S dalam SF6.Spesi yang memiliki elektron lebih sedikit daripada 8 elektron di sekitar satu atom. Berilium dan Boron akan membentuk senyawa yang memiliki jumlah elektron kurang dari 8 di sekitar mereka.

    Spesi dengan jumlah elektron total ganjil.

    By LB & DW_Kimia ITB

  • By LB & DW_Kimia ITBSpesi yang memiliki lebih dari 8 elektron di sekitar satu atomContoh: SO42-Tuliskan susunan atom-atom yang mungkinHitung jumlah total elektron: 6 atom dari S, 4 x 6 dari O dan 2 dari muatan. Total = 32Susun elektron di sekitar atom-