I. Judul Percobaan : Ikatan Kimia

II. Hari / Tanggal Percobaan : Senin/21 November 2011; 10:30 WIB

III. Selesai Percobaan : 21 November 2011; 12:30 WIB

IV. Tujuan :

1. Membandingkan ikatan kimia dengan ikatan kovalen

2. Mengamati perubahan unsur klor dalam suatu senyawa, dari yang berkaitan kovalen

menjadi ionik

V. Tinjauan Pustaka

Ikatan kimia adalah daya tarik – menarik antara atom yang menyebabkan suatu

senyawa kimia dapat bersatu. Kekuatan daya tarik – menarik ini menentukan sifat – sifat

kimia dari suatu zat, dan cara ikatan kimia berubah jika suatu zat bereaksi digunakan untuk

mengetahui jumlah energi yang dilepas atau diabsorbsi selama terjadinya reaksi.

Ikatan kimia dapat dibagi menjadi dua kategori besar : ikatan ion dan ikatan

kovalen. Disebut terbentuk ikatan ion jika terjadinya perpindahan elektron diantara atom

untuk membentuk partikel yang bermuatan listrik dan mempunyai daya tarik – menarik. Daya

tarik – menarik diantara ion – ion yang bermuatan berlawanan merupakan suatu ikatan ion.

Ikatan kovalen terbentuk dari terbaginya elektron diantara atom – atom. Dengan kata lain,

daya tarik menarik inti atom pada elektron yang terbagi diantara elektron itu merupakan

suatu ikaan kovalen. (James E.Brady,1999)

Ikatan Ion

Ikatan ion adalah ikatan yang terbentuk akibat gaya tarik listrik (gaya Coulomb)

antara ion yang berbeda. Ikatan ion juga dikenal sebagai ikatan elektrovalen.

Ciri – ciri ikatan ion (Ralph H. Petrucci,1996) :

1. Ikatan ion terbentuk karena adanya perpidahan elektron antara sebuah atom logam dan

sebuah atom non logam. Dalam perpindahan ini atom logam menjadi ion yang bermuatan

positif (kation) dan atom non logam menjadi ion bermuatan negatif (anion).

2. Atom non logam memperoleh sebuah elektron yang cukup untuk menghasilkan anion

dengan konfigurasi elektron gas mulia.

3. Kecuali dalam keadaan gas, senyawa ion tidak tersusun dari pasangan ion sederhana atau

sekelompk kecil ion. Dalam keadaan padat setiap ion dikelilingi oleh ion – ion yang

muatannya berlawanan, membentuk suatu susunan yang disebut Kristal.

4. Yang disebut satuan rumus suatu senyawa ion ialah sekelompok terkecil ion – ion yang

bermuatan listrik netral.

Pembentukan Ikatan Ion

Telah diketahui sebelumnya bahwa ikatan antara natrium dan klorin dalam narium

klorida terjadi karena adanya serah terima elektron. Natrium merupakan logam dengan

reaktivitas tinggi karena mudah melepas elektron dengan energi ionisasi rendah sedangkan

klorin merupakan nonlogam dengan afinitas atau daya penangkapan elektron yang tinggi.

Apabila terjadi reaksi antara natrium dan klorin maka atom klorin akan menarik satu elektron

natrium. Akibatnya natrium menjadi ion positif dan klorin menjadi ion negatif. Adanya ion

positif dan negatif memungkinkan terjadinya gaya tarik antara atom sehingga terbentuk

natrium klorida. Pembentukan natrium klorida dapat digambarkan menggunakan penulisan

Lewis sebagai berikut:

Pembentukan NaCl

Pembentukan NaCl dengan lambang Lewis

Ikatan  ion  hanya  dapat  tebentuk  apabila  unsur-unsur  yang  bereaksi mempunyai

perbedaan daya tarik elektron (keeelektronegatifan)  cukup  besar.  Perbedaan 

keelektronegatifan yang  besar  ini  memungkinkan  terjadinya  serah-terima  elektron.

Senyawa  biner  logam  alkali  dengan  golongan  halogen  semuanya bersifat ionik. Senyawa

logam alkali tanah juga bersifat ionik, kecuali untuk beberapa senyawa yang terbentuk dari

Berilium.

Ikatan kovalen

Ikatan  kovalen  dapat  terjadi  karena  adanya  penggunaan elektron secara bersama.

Apabila ikatan kovalen terjadi maka kedua  atom  yang  berikatan  tertarik  pada  pasangan 

elektron  yang  sama.  Molekul hidrogen H2 merupakan contoh pembentukan ikatan kovalen.

Pembentukan ikatan kovalen atom-atom hidogen :

Masing-masing  atom  hidrogen  mempunyai  1  elektron  dan untuk mencapai

konfigurasi oktet yang stabil seperti unsur golongan  gas mulia maka masing-masing atom

hidrogen memerlukan tambahan 1 elektron. Tambahan 1 elektron untuk masing-masing atom

hidrogen tidak  mungkin  didapat  dengan  proses  serah  terima  elektron  karena

keelekronegatifan yang sama. Sehingga konfigurasi oktet yang stabil dpat  dicapai  dengan 

pemakaian  elektron  secara  bersama.  Proses pemakaian  elektron  secara  bersama  terjadi 

dengan  penyumbangan masing-masing 1 elektron ari atom hidrogen untuk menjadi pasangan

elektron milik bersama. Pasangan elektron bersama ditarik oleh kedua inti atom hidrogen

yang berikatan.

Pembentukan Ikatan Kovalen

Ikatan  kovalen  biasanya terjadi  antar  unsur  non logam  yakni antarunsur yang

mempunyai keelektronegatifan relatif besar. Ikata kovalen  juga  terbentuk  karena  proses 

serah  terima elektron  tidak mungkin  terjadi. Hidrogen   klorida   merupakan   contoh   lazim

pembentukan ikatan kovalen  dari atom hidrogen  dan  atom  klorin. Hidrogen   dan   klorin 

merupakan   unsur   nonlogam dengan  harga keelektronegatifan  masing-masing  2,1  dan 

3,0.  Konfigurasi  elektron atom hidrogen dan atom klorin adalah

H          : 1 )

Cl         : 2 ) 8 ) 7 )

Berdasarkan aturan oktet yang telah diketahui maka atom hidrogen kekurangan 1

elektron dan atom klorin memerlukan 1 elektron untuk membentuk konfigurasi stabil

golongan gas mulia. Apabila dilihat dari segi keelektronegatifan, klorin mempunyai harga

keelektronegatifan yang  lebih  besar  dari  hidrogen  tetapi  hal  ini  tidak  serta  merta

membuat klorin mampu menarik elektron hidrogen karena hidrogen juga mempunyai harga

keelektronegatifan yang tidak kecil. Konfigurasi  

stabil  dapat  tercapai  dengan  pemakaian  electron bersama. Atom hidrogen dan atom

klorin masing - masing menyumbangkan satu elektron untuk membentuk pasangan elektron

milik bersama. Seperti gambar yang tertera di bawa ini :

Pembentukan HCl

Ikatan Kovalen Rangkap dan Rangkap Tiga

Dua  atom  dapat  berpasangan  dengan  mengguna-kan  satu pasang, dua pasang atau

tiga pasang elektron yang tergantung pada jenis unsur yang berikatan. Ikatan dengan

sepasang elektron disebut ikatan  tunggal  sedangkan  ikatan  yang  menggu-nakan  dua 

pasang elektron  disebut  ikatan  rangkap  dan  ikatan  dengan  tiga  pasang elektron disebut

ikatan rangkap tiga. Ikatan rangkap misalnya dapat dijumpai pada molekul oksigen (O2) dan

molekul karbondiksida (CO2) sedangkan ikaran rangkap tiga misalnya dapat dilihat untuk

molekul nitrogen (N2) dan etuna (C2H2).

Ikatan Kovalen Polar dan Ikatan Kovalen Nonpolar

Berdasarkan  pengetahuan  keelektronegatifan  yang  telah diketahui maka salah satu

akibat adanya perbedaan keelektronegatifan antar dua atom unsur berbeda adalah terjadinya

polarisasi ikatan kovalen. Adanya polarisasi menyebabkan ikatan kovalen dapat dibagi

menjaadi ikatan kovalen polar dan ikatan kovalen nonpolar. Ikatan kovalen polar dapat

dijumpai pada molekul hidrogen klorida sedangkan ikatan kovalen nonpolar dapat dilihat

pada molekul hidrogen. Seperti yang tertera pada gambar di bawah ini :

Orbital H2 dan HCl, polarisasi ikatan kovalen

Pada hidrogen klorida terlihat bahwa pasangan elektron bersama lebih tertarik ke arah

atom klorin karena elektronegatifitas atom klorin lebih besar dari pada elektronegatifitas

atom hidrogen. Akibat hal ini adalah terjadinya polarisasi pada hidrogen klorida menuju atom

klorin. Ikatan jenis ini disebut ikatan kovalen polar. Hal yang berbeda terlihat pada molekul

hidrogen. Pada molekul hidrogen, pasangan elektron bersama berada ditempat yang berjarak

sama diantara dua inti atom hidrogen (simetris). Ikatan yang demikian ini dikenal sebagai

ikatan kovalen nonpolar.

Molekul Polar dan Molekul Nonpolar

Molekul yang berikatan secara kovalen nonpolar seperti H2, Cl2 dan N2 sudah tentu bersifat

nonpolar. Akan tetapi molekul dengan ikatan  kovalen  polar  dapat  bersifat  polar  dan

nonpolar  yang bergantung pada bentuk geometri molekulnya. Molekul dapat bersifat

nonpolar apabila molekul tersebut simetris walaupun ikatan yang digunakan adalah ikatan

kovalen polar.

Molekul H2O dan NH3 bersifat polar karena ikatan O-H dan N-H bersifat polar. Sifat

polar ini disebabkan adanya perbedaan keelektronegatifan dan bentuk molekul yang tidak

simetris atau elektron tidak tersebar merata. Dalam H2O, pusat muatan negatif terletak pada

atom oksigen

sedangkan pusat muatan positif pada kedua atom hidrogen. Dalam molekul NH3, pusat

muatan negatif pada atom nitogen dan pusat muatan positif pada ketiga atom hidrogen.

Molekul BeCl2dan BF3 bersifat polar karena molekul berbentuk simetris dan elektron tersebar

merata walupun juga terdapat perbedaan keelektronegatifan.

Kepolaran suatu molekul dapat diduga dengan menggambarkan ikatan menggunakan

suatu vektor dengan arah anak panah dari atom yang bermuatan positif menuju ke arah atom

yang bermuatan negatif. Molekul dikatakan bersifat nonpolar apabila resultan vektor sama

dengan nol. Sedangkan molekul bersifat polar apabila hal yang sebaliknya terjadi, resultan

tidak sama dengan nol.

Pada molekul CCl4, yang mempunyai bentuk molekul tetrahedaral dengan C sebagai

atom pusat dan dikelilingi oleh 4 atom Cl seperti pada Gambar di bawah ini.

Perbedaan keelektronegatifan C dan Cl adalah sebesar 3-2,5 = 0,5. Jadi ikatan C–Cl

termasuk ikatan kovalen (tepatnya ikatan kovalen polar) karena perbedaan keeltronegatifan

lebih kecil 1,7. Walaupun ikatan C–Cl berupa ikatan kovalen polar tetapi molekulnya bersifat

nonpolar.

Hal ini disebabkan, bentuk tetrahedral dari molekul CCl4 dapat dikatakan simetrism karena

memiliki pusat simetri pada atom C ditengah, sehingga jumlah momen ikatan yang sama

dengan nol. Atau dapat dikatan tarikan elektron akibat adanya perbedaan keelektronegatifan

saling meniadakan atau saling menguatkan (perhatikan tanda panah pada strutur). Hal ini

dapat diandaikan, suatu benda yang berada di tengah-tengah ditarik dari empat sudut dengan

kekuatan sama, maka benda tersebut tidak akan bergerak. Karena hal inilah molekul

CCl4 bersifat nonpolar.

Jika CCl4 salah satu atom Cl diganti oleh atom lain misalnya H, maka sifat molekul yang

awalnya nonpolar berubah menjadi polar. Hal ini disebabkan kepolaran ikatan C-H berbeda

dengan kepolaran ikatan C-Cl, sehingga momen dipol yang terbentuk tidak saling

meniadakan. Tetapi apabila semua atom C diganti oleh atom H maka molekulnya bersifat

nonpolar karena kepolaran semua ikatan C–H sama besar sehingga mpmen ikatan yang

terbentuk saling meniadakan.

VI. Prosedur Kerja

1. Membandingkan Ikatan Kovalen Dengan Ikatan Ion

- Dimasukkan ke dalam - Dimasukkan ke dalamTabung reaksi 1 tabung reaksi 2

- Dimasukkan 2 tetes AgNO3 pada masing - Masing tabung reaksi

- Amati perubahan

20 tetes aquades + 5 tetes NaCl 20 tetes CCl4

Waktu tebentuknya

reaksi

2. Perubahan Ikatan Kimia Satu Unsur dari Ikatan Kovalen menjadi Ionik

Dimasukkan ke dalam tabung reaksiDipanaskan selama ± 20 menitDijauhkan dari apiDitetesi 2 tetes CCl4

Dipanaskan ± 3 menit Didinginkan Ditambahkan 20 tetes HNO3 pekat Dipanaskan

DidinginkanDitambahkan 2 tetes AgNO3

CaO

endapan CaCl2

Endapan larut

Terdapat endapan AgCl warna putih

3. Reaksi Pemanasan Senyawa Organik

a) Seujung spatula

Dimasukkan ke dalam cawan porselin

Dipanaskan

b) Seujung spatula

Dimasukkan ke dalam cawan porselin Dipanaskan

cc

Kristal asam oksalat

Bau, pembentukan

kristal

Gula pasir

Bau, pembentukan

karamel

VII. Hasil Pengamatan

ALUR KERJA HASILPENGAMATAN DUGAAN / REAKSI KESIMPULAN1. Membandingkan ikatan

kovalen dengan ikatan ion

Ditambah 2 tetes AgNO3

Ditambah 2 tetes AgNO3

Terdapat endapan putih (AgCl) pada permukaan larutan

Larutan tidak bereaksi dan tidak menghasilkan senyawa baru, serta warna larutan tidak berwarna

NaCl tidak berwarna,AgCl tidak berwarnaNaCl(aq) + AgNO3(aq)

NaNO3(aq) +AgCl(s)

CCl4(aq) + AgNO3(aq)

CCl4(aq) + 2CaO(s) 2CaCl2(aq) + CO2(g)

Pada tabung reaksi yang pertama terjadi ikatan ion, sementara pada tabung reaksi kedua tidak terjadi reaksi karena keduanya berikatan kovalen, percobaan sesuai dengan hipotesis.

20 tetes aquades + 5 tetes NaCl

Terdapat endapan AgCl

20 tetes CCl4

Tidak ada endapan

2. Perubahan ikatan kimia satu unsur dari ikatan kovalen menjadi ionik

Dimasukkan ke dalam tabung reaksiDipanaskan ± 20 menit

Dijauhkan dari apiDitetesi 2 tetes CCl4

Dipanaskan ± 3 menit Didinginkan

Ditambahkan 20 tetes HNO3 pekat

DidinginkanDitambahkan 2 tetes AgNO3

3. Reaksi pemanasan senyawa organik

Warna campuran CaO dan CCl4 putih keruh, setlah dipanaskan 3 menit dan ditambah HNO3 warna larutan menjadi kuning, lalu kembali seperti semula (tak berwarna), setelah ditambahkan AgNO3

warna larutan tidak berwarna dan terdapat endapan putih (AgCl) pada permukaan larutan.

CaCl2(aq)+2AgNO3(aq)

2AgCl(s) + Ca(NO3)2(aq)

2H2C2O4(s) + 2O2(g)

C2H2O(s) + 2CO2(g) + H2O(l)

C12H22O11(s) + O2(g)

CO2(g) + 11H2O(l) + 11C(s)

Proses pemanasan dari CaO yang ditetesi CCl4

membentuk ikatan kovalen yang kemudian menjadi ionik dikarenakan ditetesi HNO3

dengan proses pemasan pula. Percobaan sesuai dengan hipotesis

Endapan CaCl2 warna putih susu

Endapan larut

Endapan AgCl warna putih

CaO

Kristal asam oksalat

Dimasukkan kedalam cawan porselin

Dipanaskan

Dimasukkan kedalam cawan porselin

Dipanaskan

Dihasilkan padatan kristal berbentuk seperti jarum (CO2) dan berbau tak sedap.

Terdapat Karbon berwarna coklat serta menghasilkan bau yang enak (reaksi karamelisasi)

Pemanasan pada H2C2O4

mengakibatkan pembentukan kristal sementara. Percobaan ini sesuai dengan hipotesis.

Pemanasan pada C12H22O11

mengakibatkan pembentukan karamel. Percobaan ini sesuai dengan hipotesis.

VIII. Analisis Data / Perhitungan / Persamaan Reaksi yang Terlibat

Persamaan reaksi yang terlibat :

1. a. NaCl(aq) + AgNO3(aq) NaNO3(aq) +AgCl(s)

b. CCl4(aq) + AgNO3(aq)

Pada tabung A terdapat endapan AgCl. Sedangkan pada tabung B tidak terjadi endapan. ( air larutan tetap jernih )

2. a. CCl4(aq) + 3CaO 2CaCl2(aq) + CaCO3

b. CaCl2(aq)+ 2AgNO3(aq) 2AgCl(s) + Ca(NO3)2(aq)

Membentuk endapan warna kuning dan endapan AgCl

Bau, pembentukan kristal

Gula pasir

Bau, pembetukan karamel

3. a. 2H2C2O4(s) + 2O2(g) C2H2O(s) + 2CO2(g) + H2O(l)

b.C12H22O11(s) + O2(g) CO2(g) + 11H2O(l) + 11C(s)

Terjadi pembentukan kristal berwarna putih serta menghasilkan bau yang tidak sedap.

Terjadi pembentukan karamel berwarna coklat serta menghasilkan bau yang sedap.

IX. Pembahasan

Dari analisa di atas, kami dapat mengetahui bahwa hasil percobaan yang kami dapatkan

sesuai dengan hipotesis yang telah kami buat, dimana terdapat reaksi:

NaCl(aq) + AgNO3(aq) NaNO3(aq) +AgCl(s)

Dalam reaksi tersebut dapat kami lihat bahwa terjadi pertukaran ion antara NaCl yang

bereaksi dengan AgNO3. Hal ini dibuktikan dengan membentuknya endapan AgCl. Karena ion –

ion dalam larutan saling mengikat yang mengakibatkan terbentuknya senyawa baru yang kami

ketahui berdasarkan pembentukan endapan putih tersebut. Masih dalam percobaan yang pertama,

namun yang kedua ini bereaksi antar ikatan kovalen yang mana tidak ada reaksi terjadi dan tidak

ada produk yang dihasilkan. Berikut persamaan yang kami peroleh:

CCl4(aq) + AgNO3(aq)

Hal ini terjadi dikarenakan ikatan kovalen cenderung memiliki perbedaan elektronegativitas

rendah dan sukar diganti dengan atom lain.

Kemudian pada percobaan yang kedua adalah perubahan ikatan kimia suatu unsur dari ikatan

kovalen menjadi ionic. Unsur tersebut adalah khlor, dalam persamaan reaksi yang kami peroleh

adalah sebagai berikut:

a. CCl4(aq) + 3CaO 2CaCl2(aq) + CaCOˡ

b. CaCl2(aq)+ 2AgNO3(aq) 2AgCl(s) + Ca(NO3)2(aq)

Dalam persaaman tersebut dapat dilihat bahwa atom C diubah menjadi ikatan ion oleh Ca

yang diberi perlakuan dengan pemanasan atau pembakaran yang mana ketika senyawa kovalen

tersebut dipanaskan, ikatan antar partikel putus dan berubah menjadi senyawa ionic.

Pada percobaan ketiga kami mengamati reaksi pemanasan oganik. Untuk yang pertama

adalah kristal asam oksalat, selama proses pemanasan kristal tersebut berubah bentuk menjadi

seperti sarang burung, yang mengeluarkan bau yang tak sedap (menyengat), sedikit membuat

sesak nafas. Pada proses ini membutuhkan waktu yang cukup lama untuk memanaskan kristal

asam oksalat tersebut.

Untuk yang kedua adalah pemanasan pada gula pasir (gula tebu) atau biasa disebut sukrosa.

Pada proses ini gula tersebut mengalami karamelisasi (proses menjadi karamel) berwarna coklat,

dengan bau yang sedap. Namun, proses ini juga lama sampai benar – benar gula menjadi

karamel. Proses pemansannya lebih lama dibandingkan dengan pemanasan asam oksalat.

X. Kesimpulan

Ikatan ion terbentuk karena terjadinya perpindahan suatu elektron dari atom ke atom yang

lain sehingga terbentuk ion positif dan ion negatif. Ikatan ini terjadi antar unsur-unsur dengan

potensial ionisasi rendah dengan unsur yang berafinitas elekton tinggi. Sedangkan, Ikatan

kovalen terbentuk karena terjadinya pemakaian bersama pasangan elektron valensi antara dua

atom atau lebih. Ikatan ini terjadi antara atom-atom yang sukar diganti oleh atom lain.

XI. Jawaban Pertanyaan

1. Reaksi antara senyawa ion umumnya berlangsung cepat. Hal ini disebabkan oleh adanya gaya tarik

menarik antara ion - ion yang muatannya berlawanan. Selain itu, pada senyawa ion titik leleh dan

titik didihnya lebih tinggi daripada senyawa kovalen, lelehan dan larutannya menghantarkan

arus listrik. Sedangakan, reaksi antara senyawa kovalen umumnya berlangsung lambat. Hal ini

disebabkan karena untuk berlangsungnya reaksi tersebut dibutuhkan energy untuk memutuskan ikatan-ikatan

kovalen yang terdapat dalam molekul zat yangbereaksi.

2. Struktur molekul gula pasir

Struktur molekul asam oksalat

3. kelarutan berkurang seiring dengan bertambahnya panjang rantai hidrokarbon dalam alkohol.

Apabila atom karbonnya mencapai empat atau lebih, penurunan kelarutannya sangat jelas

terlihat, dan campuran kemungkinan tidak menyatu. Kelarutan gas amoniak dalam air sangat

besar yaitu 1.145 l/l air pada suhu 0 oC dan tekanan 1 atmosfer, gas ini juga larut dalam

alkohol dan eter. Bila uap amonia bercampur dengan uap asam klorida maka akan terbentuk

kabut putih yang mengendap. Endapan putih tersebut adalah NH4Cl padat yang disebut

salmiak. Dalam dunia perdagangan dapat dijumpai larutan amonia pekat yang mengandung

25% gas NH3.

XII. Daftar Pustaka

www.IkatanKovalenChem-Is-Try.Org, tanggal 2 November 2011m

Brady, J. E. (1999). In D. S. Maun (Ed.), Kimia Universitas Asas & Struktur. Jakarta Barat: Binarupa Aksara.

www.IkatanKimia_Chem-Is-Try.OrgSitusKimiaIndonesia.html, tanggal 2 November 2011

www.IkatanIonChem-Is-Try.Org, tanggal 2 November 2011

Dasar, T. K. (2011). In Petunjuk Praktikum KIMIA DASAR 1. Surabaya: Unipress.

Petrucci, R. H. (1996). In P. D. Suminar Achmadi (Ed.), Kimia dasar Prinsip dan Terapan Modern. Jakarta: Erlangga.

www.ikatankovalenpolardannon polarVSmolekulpolardannonpolar«chemistryforpeacenotforwar.html, tanggal 2 November 2011

Mengetahui, Surabaya, 26 November 2011Dosen / Asisten Pembimbing Praktikan

( ) ( )

LAMPIRAN

Percobaan 1.

(terdapat endapan AgCl di permukaan larutan) (tidak terjadi reaksi)

Percobaan 2.

(saat larutan CaO dan CCl4 dipanaskan) (setelah didinginkan terdapat endapan AgCl)

Percobaan 3.

(terdapat padatan CO2 seperti jarum) (terdapat karbon berwarna coklat)