topik4aikatankimia-1
TRANSCRIPT
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 1/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 1
IKATAN KIMIA
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 2/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 2
Ikatan Kimia
Bagian 1
• Struktur Lewis
• Ikatan Ionik
• Ikatan Kovalen Polar dan Non-polar • Panjang !nergi dan "rder Ikatan
• Muatan #ormal
• Struktur $esonansi• Penge%ualian Kaida& "ktet
• Teori '!SP$ dan (entuk dasar geometri
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 3/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 3
Kon)igurasi *as Mulia
Karena konfigarasi elektronna!gas m"lia sangat sta#il se$arakimia %an #era%a %i alam %alam#ent"k monoatomikna
Ke$"ali &eli"m!sem"anamem#ent"k 'emakaiankonfig"rasi elektron ang sama
ang sangat sta#ilKonf"g"rasi ini mem'"nai
elektron k"lit alensi
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 4/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 4
Kaida& "ktet
*tom sangat sta#il #ila k"lit terl"ar or#italna terisi'en" ata" kosong akan elektron
Ke$"ali & %an &e! k"lit terl"ar atom,atom memilikielektron maksim"m se-"mla oktet
S"at" atom akan
mele'as ata" menerima sena.a ionikmem#agi sena.a koalen
elektron "nt"k mengisi 'en" k"lit terl"ar ata"
mengosongkanna
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 5/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia
Ion dan Kaida& "ktet
Ion ang se%erana mer"'akan atom angtela mele'as ata" menerima elektron "nt"kmemen"i kai%a oktet
asar $ara term"%a (energi terke$il) "nt"k
mele'as ata" menangka' elektron agarmemen"i kai%a oktet
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 6/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 6
Struktur Lewis
enting "nt"k menggam#arkan elektron%i sekeliling atom! %item"kan ole 5
Le.is (116)7er"'akan gam#aran elektron alensi%ari "ns"r,"ns"r ang #erikatan
ig"nakan #iasana 'a%a "ns"r,"ns"r#lok s %an '
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 7/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 8
Sim(ol Lewis
Sim#ol Le.is "nt"k "ns"r 'erio%e ke 2
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 8/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia
Sen+awa Ionik
9m"mna a%ala 'a%atan %engan titik leleang tinggi (: 400 o;)
Ke#anakan lar"t %alam 'elar"t 'olar (air) %an
ti%ak lar"t %alam 'elar"t non 'olar (eksan)Leleanna dapat mengantarkan listrik
Lar"tannamengantarkan listriksangat #aik
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 9/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia
Ikatan Ionik
<er#ent"k karena a%ana %"a #"a gaa tarik,menarik elektrostatik antara ion #erm"atan 'ositif%an ion #erm"atan negatif
Ikatan ionik "m"mna ter#ent"k %ari "ns"r logam%engan "ns"r non logam
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 10/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 10
=nergi %an em#ent"kan Ikatan Ionik
Sikl"s >orn,&a#er
*'likasi %ari "k"m ess ang mem'erliatkansel"r" ste' 'em#ent"kan sena.a ionik
ig"nakan "nt"k mengit"ng energi kisi! angsangat s"lit %i"k"r se$ara eks'erimental
=nergi Kisi energi ang %i#"t"kan "nt"k
memisakan ion,ion %ari sena.a ionik sam'ai -arak ang tak ter#atas
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 11/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 11
=nergi %an em#ent"kan Ikatan Ionik
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 12/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 12
=nergi Kisi
Semakin tinggienergi kisi s"at"sena.a!semakin k"at
gaa tarik antarionna
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 13/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 13
Struktur Lewis ,ntuk sen+awa
Ionik
Sat" elektron 5a 'in%a ke atom ;lKe%"ana mengik"ti kai%a oktet
5a men-a%i 5a+ kation
;l men-a%i ;l, anion
7"atan + %an ? saling tarik menarik
mem#ent"k ikatan ionik
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 14/53
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 15/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 1
S
Struktur Lewis ,ntuk Sen+awa
Kovalena%a ikatan koalen! elektron %i#agi/%i'akai #ersama (sare) Str"kt"r Le.is
sangat mem#ant" "nt"k memis"alisasikanmolek"l koalen
• *%ana Ikatan rangka'
•7em#ant" menent"kan geometri molek"l
•7em#ant" men-elaskan ion 'oliatomik
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 16/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 16
enis !lektron
asangan Ikatan"a elektron ang %ig"nakan #ersama antara%"a atom mem#ent"k s"at" ikatan koalen
asangan #e#as (unshared pairs)
Yang ti%ak %i'akai #ersama antara %"a atomasangan s"ni ata" elektron non#on%ing
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 17/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 18
Ikatan Kovalen Tunggal
Apaka& memenu&i kaida&
"ktet ..
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 18/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 1
Kovalen Polar dan Non Polar
=lektron %i'akai se$ara merata <i%ak a%a #e%a%alam keelektronegatian
=lektron ti%ak %i'akai se$ara merata *%a #e%a%alam keelektronegatian
aris %a'at menatakan a%ana elektron
ang %i'akai #ersama
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 19/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 1
7olek"l olar
=lektron 'a%a molek"l 'olar #iasana -arang%i#agi se$ara merata
Karenana ter#ent"k 'olar molek"l
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 20/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 20
Keelektronegatian
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 21/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 21
Keelektronegatian
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 22/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 22
Keelektronegatian
>e%a kelektronegatian %alam s"at"sena.a koalen
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 23/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 23
Menggam(ar Struktur Lewis
;onto
Langka 1
am#arkan sem"a str"kt"r angm"ngkin
Setia' garis melam#angkan 2elektron
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 24/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 24
Menggam(ar Struktur Lewis
Langka 2
&it"ng sem"a -"mla elektron 'a%a
k"lit alensi
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 25/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 2
Menggam(ar Struktur Lewis
Langka 3;ek a'aka sem"a atom memen"i kai%a oktet
• Sem"a elektron #er'asangan
• *s"msikan ikatan rangka' #ila m"ngkin
9nt"k str"kt"r ;,A,A
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 26/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 26
Menggam(ar Struktur Lewis
>agaimana %enganstr"kt"r iniB
>agaimana %engan ikatan rangka' B
>agaimana BB
Ikatan rangka' %engan 4elektron
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 27/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 28
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 28/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 2
;onto str"kt"r Le.is7olek"l,molek"l g memen"i kai%a oktet 7olek"l -en"
& 5
&
&
& ;
&
&
&
1s
2s 2'
1s 1s
5
3 &
2s 2'
1s 1s 1s 1s
;
4 &
;C
gro"n% state
alen$e state
5&3;&
4
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 29/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 2
Ikatan $angkap
>agaimana mem#"ktikanna B
*%a 'er#e%aan 'an-ang ikatan %an
energinaDenisIkatan
Ar%erIkatan
an-angIkatan ('m)
=nergi IkatankD/mol
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 30/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 30
Muatan #ormalig"nakan "nt"k mem'erliatkan 'erkiraan%istri#"si kera'atan elektron 'a%a molek"lata" ion 'oliatomik
9nt"k setia' atom! m"atan formal (f) %a'at%itent"kan s##
f E F ? L ? G
HE m"atan formalF E elekron alensi %ari atom
L E elektron #e#as ang %imiliki atom
E elektron ang %i'akai #ersama
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 31/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 31
7"atan Hormal
;onto
9nt"k tia' atom AksigenF E 6 elektron
L E 4 elektron E 4 elektron7"atan Hormal 6 ? 4 ? G (4) E 0
9nt"k tia' atom Kar#onF E 4 elektronL E 0 elektron E elektron
7"atan Hormal 4 ? 0 ? G () E 0
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 32/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 32
7"atan Hormal
;onto9nt"k tia' atom Aksigen
F E 6 elektron
L E 2 elektron E 6 elektron7"atan Hormal 6 ? 2 ? G (6) E +1
9nt"k tia' atom Kar#onF E 4 elektronL E 2 elektron E 6 elektron
7"atan Hormal 4 ? 2 ? G (6) E +1
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 33/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 33
Struktur $esonansi
Ke%"ana memen"i kai%a oktet!
mem'"nai -"mla %an -enis ikatan angsama
7ana ang #enar BB
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 34/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 34
Str"kt"r Resonansi
Ke%"ana #enar
7engasilkan or%er ikatan 1! antaraS %an A
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 35/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 3
Struktur $esonansi
&3;
S
;&3
A
%,or#itals
&3; S
;&3
A
no %,or#itals
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 36/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 36
Penge%ualian Kaida& "ktet
<iga -enis 'enge$"alian
1S'esies %engan elektron le#i %ari
elektron ang mengelilingi atom2S'esies %engan elektron k"rang
%ari elektron
3S'esies %engan total elektron anggan-il
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 37/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 38
Spesies dengan elektron le(i& dari /
elektron
>iasana ter-a%i 'a%a "ns"r ang terletak'a%a 'erio%e 3 %an sele#ina! or#ital %%a'at/m"ngkin terli#at 'a%a ikatan
0onto&
'asang elektron ter%a'at %i sekitar atom
%an S "nt"k sena.a H %an SH4 6'asang elektron %isekitar atom S 'a%asena.a SH6
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 38/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 3
Spesies dengan elektron le(i& dari /
elektron
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 39/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 3
Atom +ang kurang dari / elektron
• >erili"m %an >oron ke%"ana akan mem#ent"ksena.a ang elektron alensina k"rang %ari
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 40/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 40
Atom +ang kurang dari / elektron
• 2e)isiensi elektron spesi selain &idrogendan &elium +ang mempun+ai elektron
valensi kurang dari /
• ,mumn+a merupakan spesi +ang reakti)dan (erga(ung mem(entuk ikatan dati)
#3B N43
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 41/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 41
Spesi dengan total elektron *anjil
• Sangat se%ikit s'esi %engan -"mlaelektron alensi an-il
• >erarti ar"s ter%a'at elektron ang tak,
#er'asangan! %an #ersifat reaktif• $A2IKAL s'esi ang mengan%"ng sat"
ata" le#i elektron ang tak #er'asangan
• i'er$aa mem'"nai 'eranan signifikan%alam 'roses 'en"aan %an ter-a%ina$an$er
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 42/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 42
Spesi dengan total elektron *anjil
• ;onto 5A
• as nitrogenmonoksi%a a%ala $onto sena.a%engan -"mla elektron gan-il
• ikenal -"ga se#agai oksi%a nitrit• 7em'"nai total 11 elektron alensi! 6 %ari
oksigen! %an %ari nitrogen
• Str"kt"r Le.is %ari 5A a%ala
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 43/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 43
Str"kt"r %an sifat,sifat ikatanHok"s 'a%a -arak %an kek"atan ikatan
a5 arak ikatan
• Darak ikatan ek"ili#ri"m E 'emisaan intern"klir %ari 2atom g #erikatan
• Informasi %a'at %i'erole %gn JR %an mikrosko'elektron ('a%at)! s'ektrosko'i IR %an mi$ro.ae (gas)
• Kontri(usi suatu atom dalam ikatan kovalen 6 jari7
kovalen #iasa %ig"nakan "nt"k estimasi -arak ikatan
• eg -arak ikatan ,5
1!10 + 084 E 14• <ren% -ari2 koalen %i sistem 'erio%ik miri' %engan -ari2 ionik
• ari7 van der waals...
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 44/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 44
# Kek"atan ikatan
;ara 'aling se%erana meng"k"r kek"atanikatan se$ara termo%inamika a%ala%engan menent"kan ental'i %isosiasiikatan
*,>(g) *(g) + >(g) ∆Η o (*,>)
=ntal'i ikatan rerata rerata ental'i %isosiasiikatan %iam#il %ari #e#era'a ikatan *,>%alam molek"l ang #er#e%a
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 45/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 4
7ore a#o"t #on% ental'
$ >agaimana tren% ental'i %isosiasi ikatan%ari #lok B
% *'aka "#"ngan elektronegativitas
dengan entalpi ikatanB
%efinisi kelektronegatifan %ari Lin"sa"ling
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 46/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 46
Latian
1 am#arkan str"kt"r Le.is %ari sena.a#erik"t H3! &;5! &5;! 5A2
,
2 &it"ngla m"atan formal ang %imilikiole setia' atom %alam sena.a 5A2H!
5;A,
3 am#arkan resonansi ang m"ngkin"nt" sena.a #erik"t ion sianat! 5A2!
oMon
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 47/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 48
engem#angan str"kt"r Le.is
• Str"kt"r Le.is ti%ak %a'at %ig"nakan"nt"k mem'erkirakan #ent"k/ geometris"at" molek"l! ter"tama molek"l
'oliatomik• engem#angan str"kt"r Le.is mo%elmolek"l FS=R! %ia.ali %ari i%e 5eilSi%g.i$k %an &er#ert o.ell %an 'a%ata"n 140 %imo%ernisasi ole Ronal%illes'ie %an Ronal% 5olm
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 48/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 4
'alen%e S&ell !le%tron Pair $epulsion T&eor+ 8'S!P$9
eometri %asar %a'at %itera'kan 'a%a setia' atom non,terminal#er%asarkan -"mla No#ekO ang menem'el ke'a%ana A#ek meli'"ti
atom,atom g terikat (single! %o"#le! tri'le! 'artial #on%s) an% N'asanganelektron #e#asO
'S!P$ %a'at meramalkan #ent"k molek"l #er%asrkan konfig"rasielektron %ari atom,atom 'em#ent"k molek"l %engan me-maksimumkan
jarak antara 7 titik pada permukaan +ang (undar
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 49/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 4
Fis"alisasi teori F=SR
D"mlao#ek
2 3 4 6
eometri linear trigonal'lanar tetrae%ral trigonal#i'rami%alC Aktae%ral
eometri ang ti%ak "m"m
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 50/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 0
5"m#er of
A#-e$ts
8
eometr 'entagonal#i'rami%al
sP"areanti,'rismati$
JeH, 57e4
+
Je,
H H H H H
Je %igam#arkan se#agai *J=2 %an
memiliki #ent"k 'entagonal 'lanar%it"r"nkan %ari geometri #i'irami%'entagonal
eometri ang ti%ak "m"m
eometri sekitar s"at" atom %igam#arkan %engan r"m"s "m"m
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 51/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 1
D"mlao#ek
2 3 4 6
eometri linear trigonal'lanar
tetrae%ral trigonal#i'rami%al
A$tae%ral
Horm"la(Sa'e)
*J2 *J3
(trig 'lanar)
*J2=
(#ent)
*J4
(tetrae%ral)
*J3=
('rami%al) *J2=2
(#ent)
*J
(t#' orsP"are
'rami%al)
*J4=
(seesa.)
*J3=2
(<,sa'e%)
*J2=3
(linear)
*J6
(o$tae%ral)
*J=
(sP"are 'rami%al) *J4=2
(sP"are 'lanar)
*J3=3
(<,sa'e%)
eometri sekitar s"at" atom %igam#arkan %engan r"m"s "m"m
*Jm=n
* E atom '"sat! J E atom g terikat! = E 'asangan elekton #e#as (lone 'air)!(m+n) a%ala -"mla o#ek (#ilangan sterik, S5) %i sekeliling *
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 52/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 2
Refinement of FS=R teor 're%i$te% geometries
Sterik relatif ang %i#"t"kan %an #esar tolakan ang #er#e%a %ari o#ekakan meng"#a 'engat"ran letak atom %i sekeliling atom '"sat
I n $ r e
a s i n g s t e r i $ % e m a n %
Lone 'air of ele$trons
7"lti'le #on%'olariMe% to.ar%$entral atom
5ormal single #on%
Long single #on%'olariMe% a.a from$entral atom
10Q
;&4
1066Q
5&3
104Q
A&2
7/26/2019 topik4aikatankimia-1
http://slidepdf.com/reader/full/topik4aikatankimia-1 53/53
RSL+YK (4/10/06) Ikatan Kimia 3
Latian
engan menga$" 'a%a teori F=SR!gam#arkan geometri %ari molek"l
• >H3
• &35>H3
• 7e;&E;&2