Ikatan Kimia

Ikatan Kimia

Teman-teman pada bahasan sebelumnya, kita telah mengenal struktur atom dan sistem periodik unsur, kita sudah mempelajari bahwa sampai saat ini jumlah unsur yang dikenal manusia, baik unsur alam maupun unsur sintetis telah mencapai sebanyak 118 unsur. Tahukah Kawan bahwa di alam semesta ini sangat jarang sekali ditemukan atom berdiri sendirian, tapi hampir semuanya berikatan dengan dengan atom lain dalam bentuk senyawa, baik senyawa kovalen maupun senyawa ionik.

Pernahkah Kita membayangkan berapa banyak senyawa yang dapat terbentuk di alam semesta ini?

Mengapa atom-atom tersebut dapat saling berikatan satu dengan yang lain?

Apakah setiap atom pasti dapat berikatan dengan atom-atom lain?

Apakah ikatan antaratom dalam senyawa – senyawa di alam ini semuanya sama?

Nah, untuk mengetahui jawaban dari pertanyaanpertanyaan tersebut, Teman-teman harus mempelajari Ikatan kimia ini.

Petama kita harus tau apa itu ikatan kimia?? Ikatan kimia adalah Gaya yang mengikat atom-atom dalam molekul atau gabungan ion dalam setiap senyawa.

Konsep ini pertama kali dikemukakan pada tahun 1916 oleh Gilbert Newton Lewis (1875-1946) dari Amerika dan Albrecht Kossel (1853-1927) dari Jerman (Martin S. Silberberg, 2000).

Konsep tersebut adalah:

1. Kenyataan bahwa gas-gas mulia (He, Ne, Ar, Kr, Xe, dan Rn) sukar membentuk senyawa merupakan bukti bahwa gas-gas mulia memiliki susunan elektron yang stabil.

2. Setiap atom mempunyai kecenderungan untuk memiliki susunan elektron yang stabil seperti gas mulia. Caranya dengan melepaskan elektron atau menangkap elektron.

3. Untuk memperoleh susunan elektron yang stabil hanya dapat dicapai dengan cara berikatan dengan atom lain, yaitu dengan cara melepaskan elektron, menangkap elektron, maupun pemakaian elektron secara bersama-sama.

1.       Konfigurasi Elektron Gas Mulia

gas mulia merupakan unsur yang paling stabil. Kestabilan ini disebabkan karena susunan elektronnya berjumlah 8 elektron di kulit terluar, kecuali helium (mempunyai konfigurasi elektron penuh). Hal ini dikenal dengan konfigurasi oktet, kecuali helium dengan konfigurasi duplet.

Tabel : Kunfigurasi electron unsur-unsur gas mulia

Kecenderungan aturan oktet. Konfigurasi oktet (konfigurasi stabil gas mulia) dapat dicapai dengan melepas, menangkap, atau memasangkan elektron.

Lambang Lewis adalah lambang atom disertai elektron valensinya. Elektron dalam lambang Lewis dapat dinyatakan dalam titik atau silang kecil (James E. Brady, 1990).

2.       Ikatan Ion

Ikatan ion adalah ikatan yang terjadi akibat perpindahan elektron dari satu atom ke atom lain.

Atom logam, setelah melepaskan elektron berubah menjadi ion positif (+). Sedangkan atom bukan logam, setelah menerima elektron berubah menjadi ion negative (-).

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.

Senyawa ion dapat diketahui dari beberapa sifatnya, antara lain:

1. Merupakan zat padat dengan titik leleh dan titik didih yang relatif tinggi. Sebagai contoh, NaCl meleleh pada 801 °C.

2. Rapuh, sehingga hancur jika dipukul.

3. Lelehannya menghantarkan listrik.

4. Larutannya dalam air dapat menghantarkan listrik.

3.       Ikatan Kovalen

Ikatan kovalen adalah ikatan yang terjadi akibat pemakaian pasangan electron secara bersama-sama oleh dua atom (James E. Brady, 1990). Ikatan kovalen terbentuk di antara dua atom yang sama-sama ingin menangkap elektron (sesame atom bukan logam). Dan dinyatakan oleh rumus bangun atau rumus struktur

Misalnya, rumus bangun H2 adalah H – H.

Contoh : 

Ikatan antara atom H dan atom Cl dalam HCl Konfigurasi elektron H dan Cl adalah:

H : 1 (memerlukan 1 elektron)

Cl : 2, 8, 7 (memerlukan 1 elektron)

Masing-masing atom H dan Cl memerlukan 1 elektron, jadi 1 atom H akan berpasangan dengan 1
atom Cl. Lambang Lewis ikatan H dengan Cl dalam HCl

·          Ikatan antara atom H dan atom O dalam H2O Konfigurasi elektron H dan O adalah:

H : 1 (memerlukan 1 elektron)

O : 2, 6 (memerlukan 2 elektron)

Atom O harus memasangkan 2 elektron, sedangkan atom H hanya memasangkan 1 elektron. Oleh karena itu, 1 atom O berikatan dengan 2 atom H. Lambang Lewis ikatan antara H dengan O
dalam H2O

 

·          Ikatan rangkap dua dalam molekul oksigen (O2), Oksigen (Z = 8) mempunyai 6 elektron valensi, sehingga untuk mencapai konfigurasi oktet harus memasangkan 2 elektron. Pembentukan ikatannya dapat digambarkan sebagai berikut.

Lambang Lewis ikatan O2

·          Ikatan rangkap tiga dalam molekul N2, Nitrogen mempunyai 5 elektron valensi, jadi harus memasangkan 3 elektron untuk mencapai konfigurasi oktet. Pembentukan ikatannya dapat digambarkan sebagai berikut.

Lambang Lewis ikatan N2

Pasangan elektron yang dipakai bersama-sama disebut pasangan elektron ikatan (PEI), sedangkan yang tidak dipakai bersama-sama dalam ikatan disebut pasangan elektron bebas (PEB). Misalnya:

·          Molekul H2O mengandung 2 PEI dan 2 PEB

·          Molekul NH3 mengandung 3 PEI dan 1 PEB

·          Molekul CH4 mengandung 4 PEI dan tidak ada PEB

a.       Ikatan Kovalen Koordinasi

Ikatan kovalen koordinasi adalah ikatan kovalen di mana pasangan electron yang dipakai bersama hanya disumbangkan oleh satu atom, sedangkan atom yang satu lagi tidak menyumbangkan elektron.

Contoh:

Atom N pada molekul amonia, NH3, mempunyai satu PEB. Oleh karena itu molekul NH3 dapat mengikat ion H+ melalui ikatan kovalen koordinasi, sehingga menghasilkan ion amonium, NH4+. Dalam ion NH4 +
terkandung empat ikatan, yaitu tiga ikatan kovalen dan satu ikatan kovalen koordinasi.

 

b.       Polaritas Ikatan Kovalen

Kedudukan pasangan elektron ikatan tidak selalu simetris terhadap kedua atom yang berikatan. Hal ini disebabkan karena setiap unsur mempunyai daya tarik elektron (keelektronegatifan) yang berbeda-beda. Salah satu akibat dari keelektronegatifan adalah terjadinya polarisasi pada ikatan kovalen.

 Contoh :

Pada contoh (a), kedudukan pasangan elektron ikatan sudah pasti simetris terhadap kedua atom H. Dalam molekul H2 tersebut muatan negatif (elektron) tersebar homogen. Hal ini dikenal dengan ikatan kovalen nonpolar. Pada contoh (b), pasangan elektron ikatan tertarik lebih dekat ke atom Cl karena Cl mempunyai daya tarik elektron lebih besar daripada H. Hal ini menyebabkan adanya polarisasi pada HCl, di mana atom Cl lebih negatif daripada atom H. Ikatan seperti ini dikenal dengan ikatan kovalen polar.

4.       Ikatan Logam

Ikatan elektron-elektron valensi dalam atom logam bukanlah ikatan ion, juga bukan ikatan kovalen sederhana. Suatu logam terdiri dari suatu kisi ketat dari ionion positif dan di sekitarnya terdapat lautan (atmosfer) elektron-elektron valensi. Elektron valensi ini terbatas pada permukaan-permukaan energi tertentu, namun mempunyai cukup kebebasan, sehingga elektron-elektron ini tidak terus-menerus

digunakan bersama oleh dua ion yang sama. Bila diberikan energi, elektron-elektron ini mudah dioperkan
dari atom ke atom. Sistem ikatan ini unik bagi logam dan dikenal sebagai ikatan logam.

(Jika tidak ada yang kurang jelas mohon di tanyakan.. Semoga bermanfaat)