A. JUDUL PERCOBAANIkatan Kimia

B. HARI/TANGGAL PERCOBAAN

1. Mulai: jumat/23 nopember 2012 pukul 07.00 WIB

2. Selesai: jumat/23 nopember 2012 pukul 09.40 WIB

C. TUJUAN

1. Membandingkan ikatan kovalen dengan ikatan ionik

2. Mengamati perubahan kimia unsur klor dalam suatu senyawa, dari yang berikatan kovalen menjadi ionik.

D. DASAR TEORI

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 ikatan kovalen. (James E.Brady,1999).

1. 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)

a) Ikatan ion terbentuk karena adanya perpidahan elektron antara sebuah atom logam dan sebuah atom non logam. b) Dalam perpindahan ini atom logam menjadi ion yang bermuatan positif (kation) dan atom non logam menjadi ion bermuatan negatif (anion).c) Atom non logam memperoleh sebuah elektron yang cukup untuk menghasilkan anion dengan konfigurasi elektron gas mulia.d) Kecuali dalam keadaan gas, senyawa ion tidak tersusun dari pasangan ion sederhana atau sekelompk kecil ion. e) Dalam keadaan padat setiap ion dikelilingi oleh ion ion yang muatannya berlawanan, membentuk suatu susunan yang disebut Kristal. Yang disebut satuan rumus suatu senyawa ion ialah sekelompok terkecil ion ion yang bermuatan listrik netral.2. 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 dengan lambang Lewis

Ikatan ion hanya dapat tebentuk apabila unsur-unsur yang bereaksi mempunyai perbedaan daya tarik electron 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.3. 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 H2merupakan 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 golongangas 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 dapat dicapaidengan pemakaian elektronsecarabersama. 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.4. Ikatan Kovalen Ikatan kovalen adalah ikatan yang terjadi karena pemakaian pasangan elektron secara bersama oleh 2 atom yang berikatan.

a) Ikatan kovalen terjadi akibat ketidakmampuan salah 1 atom yang akan berikatan untuk melepaskan elektron (terjadi pada atom-atom non logam).b) Ikatan kovalen terbentuk dari atom-atom unsur yang memiliki afinitas elektron tinggi serta beda keelektronegatifannya lebih kecil dibandingkan ikatan ion.c) 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.d) 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).

Hidrogenkloridamerupakancontohlazim pembentukan ikatan kovalen dariatomhidrogen dan atomklorin. Hidrogen dan klorin merupakan unsur nonlogam denganharga keelektronegatifan masing -masing 2,1 dan 3,0. Konfigurasi elektron atom hidrogen dan atom klorin adalahH : 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 jugamempunyaiharga keelektronegatifan yangtidakkecil. Konfigurasi stabildapattercapaidenganpemakaianelectron bersama. Atom hidrogen dan atom klorinmasing - masing menyumbangkan satu elektron untuk membentuk pasangan elektron milik bersama. Seperti gambar yang tertera di bawah ini :

Pembentukan HCl

5. 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).6. 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.7. Molekul Polar dan Molekul Nonpolar

Molekul yang berikatan secara kovalen nonpolar seperti H2, Cl2dan N2sudah tentu bersifat nonpolar. Akan tetapi molekul denganikatan 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 NH3bersifat 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 oksigensedangkan 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 BF3bersifat 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 CCl termasuk ikatan kovalen (tepatnya ikatan kovalen polar) karena perbedaan keeltronegatifan lebih kecil 1,7. Walaupun ikatan CCl berupa ikatan kovalen polar tetapi molekulnya bersifat nonpolar.

Hal ini disebabkan, bentuk tetrahedral dari molekul CCl4dapat 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 CCl4bersifat nonpolar.

Jika CCl4salah 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 CH sama besar sehingga mpmen ikatan yang terbentuk saling meniadakan.

E. RANCANGAN PERCOBAAN1. Alat dan Bahan

a) Alat-alat

Tabung reaksi

Rak tabung reaksi

Pengaduk gelas

Pipet tetes

Cawan porselin

b) Bahan-bahan

Larutan NaCl-etanol

Kloroform

CCl4 Larutan AgNO3 CaO

Benzena

HNO3 pekat

Asam oksalat

Gula pasir

Aseton

2. Langkah Percobaan

Membandingkan ikatan kovalen dengan ikatan ion

a) Pertama-tama yang harus dilakukan adalah menyiapkan 2 tabung reaksi, tabung reaksi 1 diisi dengan 1 ml akuades dan 5 tetes larutan NaCl, tabung reaksi 2 diisi dengan 1ml CCl4b) Kedalam masing-masing tabung reaksi ditambahkan 2 tetes AgNO3. Lalu mengamati perubahan yang terjadi dan mencatat waktu untuk terbentuknya reaksi.

Perubahan ikatan kimia suatu unsur dari ikatan kovalen menjadi ionik

a) Menyiapkan tabung reaksi pyrex yang kering dan bersih.

b) Memasukkan seujung pengaduk serbuk CaO

c) Memanaskan dengan api . melakukan pemanasan tersebut secara terus-menerus selama 10 menit.d) Memindahkan tabung menjauhi api, kemudian meneteskan 2 tetes CCl4. Memanaskan lagi tabung reaksi kemudian menjauhkannya lagi dan menetesinya dengan 3 tetes CCl4. Memanaskannya lagi.

e) Mendinginkannya dan menambahkan 1mL HNO3 pekat.

f) Memanaskan tabung reaksi sampai endapan larut dan gas-gas yang terbentuk hilang. Mendinginkan dan menambahkan AgNO3 lalu mengamati perubahannya.

Reaksi pemanasan senyawa organika) Menyiapkan cawan porselin lalu mengisinya dengan sedikit kristal asam oksalat. Meletakkannya di atas kaki tiga dan memanaskannya.b) Mencatat perubahan yang terjadi meliputi bau, pembentukan kristal dsb.

c) Mengulangi prosedur a-c dengan mengganti asam oksalat dengan gula pasir.

3. Alur Kerja

F. HASIL PENGAMATAN

G. ANALISIS DATA1. Pada percobaan pertama, 5 tetes NaCl direaksikan dengan 1 mL air didalam tabung reaksi 1. Kemudian ditambahkan 2 tetes AgNO3 sesuai dengan persamaan:

NaCl(aq) + AgNO3(aq)AgCl(s) + NaNO3(aq)Sebelum bereaksi ketiga larutan tersebut berupa larutan yang jernih dan tidak berwarna. Setelah bereaksi, terbentuk larutan berwarna putih dan keruh. Kemudian dimasukkan 20 tetes CCl4 kedalam tabung reaksi 2. Setelah itu direaksikan dengan 2 tetes AgNO3 sesuai dengan persamaan:

CCl4(aq) + AgNO3(aq)

Sebelum keduanya bereaksi, CCl4 dan AgNO3 berupa larutan yang jernih dan tidak berwarna. Setelah bereaksi terbentuk larutan yang tetap jernih dan tidak berwarna.

2. Pada percobaan kedua, seujung spatula CaO yang dimasukkan dalam tabung reaksi dipanaskan selama 10menit. Sebelum dipanaskan CaO berupa serbuk berwarna putih. Kemudian dijauhkan dari api, setelah dipanaskan CaO berubah menjadi menggumpal. Setelah itu ditetesi dengan 2 tetes larutan CCl4 yang jernih dan tidak berwarna. Setelah bereaksi dengan CCl4 terbentuk padatan yang semakin menggumpal. Kemudian ditambahkan HNO3 pekat yang jernih dan tidak berwarna. Setelah proses penambahan HNO3 terbentuk larutan berwarna kuning. Kemudian kedalam larutan tersebut ditambahkan 2 tetes larutan AgNO3 yang jernih dan tidak berwarna. Setelah bereaksi, larutan berubah menjadi keruh dan terdapat endapan AgCl berwarna putih.3. Pada percobaan ketiga, 5 sendok spatula kristal H2C2O4 yang berwarna putih dan tidak berbau dimasukkan kedalam cawan porselin. Kemudian dipanaskan diatas kaki tiga dan H2C2O4 berubah menjadi larutan, berwarna putih dan berbau sengak. Setelah itu padatan H2C2O4 digantikan dengan kristal gula pasir yang diberi perlakuan yang sama dengan H2C2O4. Setelah dipanaskan gula berubah menjadi karamel yang berwarna coklat dan berbau harum. H. PEMBAHASANI. 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.J. JAWABAN PERTANYAAN1. 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 yang bereaksi.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 0oC 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.K. DAFTAR PUSTAKA

Brady, J. E. (1999). Kimia Universitas Asas & Struktur. Jakarta Barat: Binarupa Aksara.

Tim Kimia Dasar. (2012). Petunjuk Praktikum KIMIA DASAR 1. Surabaya: Unipress.

Anonim. 2008. Ikatan Kimia. From: www.IkatanKovalenChem-Is-Try.Org. Diakses tanggal 26 November 2012 pukul 20.00 WIB Anonim. 2008. Ikatan Kimia. From: www.IkatanIonChem-Is-Try.Org, tanggal. Diakses tanggal 26 November 2012 pukul 20.00 WIBSurabaya, 28 Nopember 2012Mengetahui,

Dosen / Asisten Pembimbing

Praktikan( .. )

( )

20 tetes aquades

+

5 tetes NaCl

Dimasukkan kedalam tabung reaksi 1

Diamati perubahannya mulai dari tetesan pertama

Dimasukkan 2 tetes AgNO3

Hasil

20 tetes CCl4

Dimasukkan kedalam tabung reaksi 2

Diamati perubahannya mulai dari tetesan pertama

Dimasukkan 2 tetes AgNO3

Hasil

Dipanaskan selama 10 menit

Dimasukkan kedalam tabung reaksi

Seujung spatula CaO

Dijauhkan dari api

Ditetesi 2 tetes CCl4

Hasil

(endapan CaCl2)

Dipanaskan 3 menit

Didinginkan

Ditambahkan 20 tetes HNO3 pekat

Dipanaskan

Hasil

(endapan larut)

Dimasukkan 2 tetes AgNO3

Didinginkan

Hasil

(terdapat endapan AgCl warna putih)

Seujung spatula Kristal asam oksalat

dimasukkan ke dalam cawan porselin

dipanaskan

HASIL

(bau, terbentuk kristal)

dipanaskan

Dimasukkan kedalam cawan porselin

Seujung spatula gula pasir

HASIL

Bau, terbentuk karamel