ikatan ion - WordPress.com

IKATAN ION
Oleh
Khalimatus Sa’diah
1317011033
JURUSAN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS LAMPUNG
2014
IKATAN ION
Definisi ikatan ion :
1. Ikatan tarik - menarik antara ion yang berlawanan (ion positif dan ion negatif).
Jadi, senyawa ion akhirnya bukan molekul satu atom diikat oleh dua atau tiga
atom sekitar. Seperti pada air adalah contoh senyawa kovalen karena satu atom
O diikat oleh dua atom H sekitar. Tetapi senyawa ion, dapat dilihat pada
struktur kristalnya itu satu ion menjadi bagian dari kristal - kristalnya.
Misalnya pada garam dapur (NaCl) :
Dalam 1 mm ada berjejer atom Na dan
Cl secara bergantian.
NaCl
Cl-
Na+
1 mm
ccm
Misal:
Ukuran Na+ ∞ 1 Å
Ukuran Cl- ∞ 1 Å
Na+
4Å
1 mm =
Cl-
Karena jari - jari
10−3
10−10
= 107
Jadi, dalam setiap 1 mm berjejer 107
atom Na dan Cl.
Dapat disimpulkan bahwa :
 Senyawa ion dalam suhu ruang berwujud padat. Dalam wujud padat tersebut
ada jutaan atom berselang - seling strukturnya. Tidak ada molekul NaCl,
tidak bisa kita isolasi satu Na dengan satu Cl. Yang ada bahwa senyawa ion
tersebut dalam bentuk padatan.
 Tersusun atas ion-ion positif dan negatif membentuk kristal ( tidak ada
molekul yang dapat terisolasi ).
2. Ikatan antara logam dan non logam
Pada logam melepas atau menyumbang elektron, sedangkan non logam
menerima elektron.
3. Ikatan serah terima elektron
Serah terima elektron yang berbicara secara energi / energetika : ikatan
terbentuk dalam proses eksoterm yang akan membentuk ikatan secara spontan
yakni ikatan yang terjadi dengan sendirinya tidak harus didorong-dorong oleh
energi atau sebagai proses yang selalu melepas energi.
1
Na (s) + 2 Cl2 (g)
Na+ (g) + Cl - (g)
E.I.1 Na = 496 𝑘𝑗⁄𝑚𝑜𝑙
Na (g) + Cl2 (g)
Na+ (g) + Cl - (g)
Energi Kisi
A.E.Cl = 348,8 𝑘𝑗⁄𝑚𝑜𝑙
NaCl (s)
Dalam proses diatas adalah termasuk proses endoterm (+). Jadi, jika ikatan ion
hanya terjadi serah terima elektron maka prosesnya endoterm yakni tidak spontan.
Selanjutnya ion-ion tersebut membentuk kristal sehingga ada energi kisi dengan
proses eksoterm yang dilakukan secara spontan. Energi kisi adalah energi yang di
butuhkan untuk memecah kristal ion menjadi ion-ionnya dalam bentuk gas atau
sebaliknya energi kisi adalah energi yang dilepas ion-ion dalam bentuk gas
membentuk kristalnya.
Siklus Born Haber
Siklus Born Haber adalah analisis energi secara lengkap dalam proses
pembentukan senyawa ion. Dalam siklus born haber dimulai dari unsur-unsur
dalam keadaan standar. Jadi, jika akan membentuk NaCl maka unsurnya terbentuk
dari natrium (Na) dan klor (Cl2). Natrium dalam suhu ruang bentuknya padat (s)
dan klor dalam suhu ruang bentuknya gas (g). Jika belajar termodinamika maka
membentuk langsung NaCl dalam bentuk padat yang energinya disebut kalor
pembentukan standar ( ∆Hfo ). Dalam siklus Born Haber tujuannya nanti jika
dalam siklus ada yang tidak diketahui maka kita bisa memakai data-data energi
lain ( hukum Hess).
Siklus Born Haber NaCl
Na+ (g) + Cl(g)
1
2
disosiasi =
𝑘𝑗
121,3 𝑚𝑜𝑙
1
Na+ (g) + 2Cl2(g)
A.E .Cl = -348,8
𝑘𝑗⁄
𝑚𝑜𝑙
Na+(s) + Cl-(g)
𝑘𝑗
E.Ionisasi 1 = 496 𝑚𝑜𝑙
1
Na (g) + 2Cl2(g)
S (Sublimasi)= 108
𝑘𝑗
𝑚𝑜𝑙
U ( Energi Kisi ) = -787
𝑘𝑗⁄
𝑚𝑜𝑙
1
Na (s) + 2Cl2(g)
∆Hfo
NaCl (s)
Pada proses diatas, ada 6 energi yang terlibat dan dalam membuat siklus born
haber harus menggunakan data dalam tabel.
Contoh Soal :
Bangun atau kontruksi siklus born haber untuk pembentukan RbBr dari unsurunsurnya termasuk energi kisi sepanjang dari pembentukan Rb(s) dan Br(l)
menjadi RbBr(s). Identifikasi berbagai energi yang terlibat maka indikasikan
eksotermik atau endotermik.
Jawab :
Siklus Born Haber RbBr
Rb+(g) + Br(g)
E.I.1 , Endoterm
A.E .Br eksoterm
Rb(g) + Br(g)
1
2
Disosiasi, Endoterm
Rb+ (s) + Br - (g)
1
Rb (g) + 2 Br2 (g)
V, Endoterm
1
Rb (g) + 2 Br2 (l)
U, Eksoterm
S, Endoterm
1
Rb (s) + 2 Br2 (l)
∆Hfo
RbBr (s)
Eksoterm
Besar energi kisi
Besarnya energi kisi diatur oleh Hukum Coulomb, yaitu :
E∞
𝑞+ . 𝑞−
𝑟
Contoh soal :
1. MgO dan NaCl besar mana energi kisinya ?
Jawab :
Yang berbeda dari keduanya adalah muatan dari ionnya.
MgO
Mg2+ + O2-
Na+ + Cl-
NaCl
Jadi, energi kisi 2 kali lebih besar dari energi kisi NaCl.
2. MgO dengan BeO besar mana energi kisinya ?
Jawab :
Yang berbeda dari keduanya adalah jari-jarinya (jarak dari ion positif dan
negatifnya).
Jari-jari MgO lebih besar dari BeO maka energi kisi BeO lebih besar dari
MgO.
3. MgO dengan CaS besar mana energi kisinya ?
Jawab :
Yang berbeda dari keduanya adalah jari-jarinya (jarak dari ion positif dan
negatifnya).
r
Mg2+
O2-
r
Ca2+
S2-
Jadi, karena jari-jari CaS lebih besar dari MgO maka energi kisi MgO lebih besar
dari energi kisi CaS.
Dari hukum coulomb dapat disimpulkan bahwa energi kisi berbanding lurus
dengan muatan dari ion-ionya, tetapi berbanding terbalik dengan jari-jari dari ionionnya.