Stuktur dan Ikatan Kimia

Struktur dan Ikatan Kimia dalam
senyawa Organik
Ikatan Kimia
 Teori awal tentang ikatan kimia. Tahun 1916 oleh Gilbert Newton Lewis ( Profesor di
University of California
 Lewis memperhatikan bahwa gas lembam (Iners gas), helium hanya memiliki dua
elektron di sekelililng intinya dan gas lemban neon hanya memiliki sepuluh elektron
(2,8)
 Atom kedua jenis tersebut harus memiliki susunan elektron yang sangat stabil karena
unsur-unsur tersebut tidak bergabung dengan atom lainnya.
 Atom-atom lain dapat bereksi sedemikian rupa untuk mencapai susunan stabil.
Kestabilan dapat di capai dengan dua cara yaitu: transfer dengan sepenuhnya
elektron dari satu atom ke atom lainnya atau atom-atom menggunakan elektron
bersama
Menu Utama
Bandingkan Mana Yang Lebih Stabil ?
IKATAN KIMIA
Materi
Konfigurasi
Konfigurasi
gas mulia
2
2He
2 8
10Ne
2 8 8
18Ar
IKATAN KIMIA
Ikatan ion
Ik. Kovalen
Ik. Logam
KESTABILAN KONFIGURASI GAS MULIA
Kulit
n=1
n=2
n=3
n=4
n=5
He
2
Ne
2
8
Ar
2
8
8
Kr
2
8
18
8
Xe
2
8
18
18
8
Rn
2
8
18
32
18
n=6
8
Konfigurasi elektron gas mulia tergolong
konfigurasi penuh dan merupakan bentuk
konfigurasi elektron yang paling stabil dengan
elektron valensi berjumlah 8 (oktet) kecuali He
berjumlah 2 (duplet).
Materi
Konfigurasi
Konfigurasi
gas mulia
2
2He
2 8
Ikatan ion
Ik. Kovalen
Ik. Logam
KESTABILAN KONFIGURASI GAS MULIA
Kulit
n=1
n=2
n=3
n=4
n=5
He
2
Ne
2
8
Ar
2
8
8
Kr
2
8
18
8
Xe
2
8
18
18
8
Rn
2
8
18
32
18
n=6
8
Atom lain memiliki kecenderungan ingin stabil
seperti gas mulia terdekat.
10Ne
2 8 8
18Ar
IKATAN KIMIA
Atom unsur lain agar stabil menjadi oktet atau
duplet dengan 2 cara :
1. Serah terima elektron (Ikatan Ion)
2. Pemakaian bersama elektron (Ikatan Kovalen)
Materi
Konfigurasi
Konfigurasi
gas mulia
2
2He
Ikatan ion
Ik. Logam
CARA PENCAPAIAN KESTABILAN ATOM
He Ne
Atom 3Li dekat dengan?
Konfigurasi 3Li: 2 1
mulia Cenderung
2 8
Ar
Kr
Xe Rn
Agar atom Li stabil seperti gas
menerima
/ melepaskan
elektron
Berapa Elektron yang dilepas ?
1
10Ne
Ik. Kovalen
2
3
4
5
6
7
8
Li melepaskan 1 elektron membentuk Li+ yang stabil
2 8 8
2 1
18Ar
IKATAN KIMIA
Li
2
Li+ (stabil)
+
Materi
Konfigurasi
Konfigurasi
gas mulia
2
2He
Ikatan ion
Ik. Logam
CARA PENCAPAIAN KESTABILAN ATOM
Atom 17Cl dekat dengan?
He Ne
Konfigurasi 17Cl : 2 8 7
Agar atom Cl stabil seperti gas
mulia Cenderung
2 8
menerima
Ar
Kr
/ melepaskan
Xe Rn
elektron
Berapa Elektron yang diterima ?
1
10Ne
Ik. Kovalen
2
3
4
5
6
7
8
Cl menerima 1 elektron membentuk Cl- yang stabil
Cl- (stabil)
17Cl
2 8 8
28 7
18Ar
IKATAN KIMIA
2 8 8
Materi
Konfigurasi
Konfigurasi
gas mulia
2
2He
Ikatan ion
Ik. Kovalen
Ik. Logam
CARA PENCAPAIAN KESTABILAN ATOM
Atom 20Ca dekat dengan?
He Ne
Konfigurasi 20Ca: 2 8 8 2
mulia Cenderung
Ar
Kr
Xe Rn
Agar atom Ca stabil seperti gas
menerima
/ melepaskan
elektron
Berapa Elektron yang dilepas ?
2 8
1
2
3
4
5
6
7
8
Ca melepaskan 2 elektron membentuk Ca2+ yang stabil
10Ne
Ca2+ (stabil)
20Ca
2 8 8
2 8 8 2
18Ar
IKATAN KIMIA
2 8 8
+
Materi
Konfigurasi
Konfigurasi
gas mulia
2
2He
Ikatan ion
Ik. Logam
CARA PENCAPAIAN KESTABILAN ATOM
He Ne
Atom 8O dekat dengan?
Konfigurasi 8O: 2
6
mulia Cenderung
menerima
2 8
Ar
Kr
Xe Rn
Agar atom Cl stabil seperti gas
/ melepaskan
elektron
Berapa Elektron yang diterima ?
1
10Ne
Ik. Kovalen
2
3
4
5
6
7
8
O menerima 2 elektron membentuk O2- yang stabil
2 8 8
2 6
18Ar
IKATAN KIMIA
8O
28
O2- (Stabil)
Materi
Konfigurasi
Ikatan ion
Ik. Kovalen
Ik. Logam
Ikatan Ion:
Ikatan yang terjadi antara atom yang melepaskan elektron (uns.logam)
dengan atom yang menangkap elektron (unsur non logam).
1. Contoh: Ikatan Li2O (Litium Oksida)
Mula-mula unsur logam ( Li
dengan konfigurasi 2 1)
ingin
stabil
dengan
melepaskan 1 elektron
membentuk Li+
Li+ (stabil)
Li
Elektron yang dilepas oleh logam Li
ditangkap atom non logam ( O dengan
konfigurasi 2
6 ). Agar stabil O
membutuhkan 2 elektron membentuk O2-,
sehingga 1 atom O membutuhkan 2 atom Li
2
Ikatan Li dengan O terbentuk
28
Li+
2O
Li+ (stabil)
Li
2
O2- (Stabil)
O
Lihat Ulang
IKATAN KIMIA
Materi
Ikatan ion
Konfigurasi
Ik. Kovalen
Ik. Logam
2. Contoh: Ikatan NaCl (Natrium klorida)
Na ( logam ) memiliki nomor atom 11
dengan konfigurasi 2 8 1, cenderung
menerima / melepaskan Elektron ?
sebanyak 1 2 3 4 5 6 7 8
Cl ( non logam ) memiliki nomor atom 17
dengan konfigurasi 2 8 7, cenderung
menerima / melepaskan Elektron ?
sebanyak
1 2 3 4 5 6 7 8
Tranfer elektron
2 8 1
11Na
Na ( 2 8 1 ) → Na+ ( 2 8 ) + eCl ( 2 8 7 ) + e- → Cl- ( 2 8 8 )
Na + Cl  Na+ Cl- atau NaCl
IKATAN KIMIA
2 8 7
17Cl
1 Atom Na
Membutuhkan
1 Atom Cl
Materi
Konfigurasi
Ikatan ion
Ik. Kovalen
Ik. Logam
2. Contoh: Ikatan MgO (Magnesium Oksida)
Mg ( logam ) memiliki nomor atom 12
dengan konfigurasi 2 8 2, cenderung
menerima / melepaskan Elektron ?
sebanyak 1 2 3 4 5 6 7 8
O ( non logam ) memiliki nomor atom 8
dengan konfigurasi 2 6, cenderung
menerima / melepaskan Elektron ?
sebanyak
1 2 3 4 5 6 7 8
Tranfer elektron
2 8 1
12Mg
Mg ( 2 8 2 ) → Mg2+ ( 2 8 ) + 2eO ( 2 6 ) + 2e- → O2- ( 2 8 )
Mg + O  Mg2+ O2- atau MgO
IKATAN KIMIA
2 6
8O
1 Atom Mg
Membutuhkan
1 Atom O
Materi
Konfigurasi
Ikatan ion
Ik. Kovalen
Ik. Logam
2. Contoh: Ikatan CaCl2 (Natrium klorida)
Cl ( non logam ) memiliki nomor atom 17
dengan konfigurasi 2 8 7, cenderung
menerima / melepaskan Elektron ?
Ca ( logam ) memiliki nomor atom 20
dengan konfigurasi 2 8 8 2, cenderung ?
menerima / melepaskan Elektron ?
sebanyak 1 2 3 4 5 6 7 8
20Ca
sebanyak
Tranfer elektron
1 2 3 4 5 6 7 8
2 8
7
2 8
7
2 8 8 2
Ca ( 2 8 8 2 ) → Ca2+ ( 2 8 8 )+ 2eCl ( 2 8 7 ) + e- → Cl- ( 2 8 8 )
Ca + 2Cl  Ca+ 2Cl- atau CaCl2
IKATAN KIMIA
x1
x2
1 Atom Ca
Membutuhkan
2 Atom Cl
Materi
Konfigurasi
Ikatan ion
Ik. Kovalen
Ik. Logam
2. Contoh: Ikatan Al2O3 (Alumunium Oksida)
O ( non logam ) memiliki nomor atom 8
dengan konfigurasi 2 6, cenderung
menerima / melepaskan Elektron ?
Al ( logam ) memiliki nomor atom 13
dengan konfigurasi 2 8 3, cenderung
menerima / melepaskan Elektron ?
sebanyak 1 2 3 4 5 6 7 8
sebanyak
13Al
1 2 3 4 5 6 7 8
8O
Tranfer elektron
8O
13Al
8O
Al ( 2 8 3 ) → Al3+ ( 2 8 ) + 3eO ( 2 6 ) + 2e- → O2- ( 2 8 )
2Al + 3O  2Al3+ 3O2- atau Al2O3
IKATAN KIMIA
x2
x3
2 Atom Al
Membutuhkan
3 Atom O
Materi
Ikatan ion
Konfigurasi
Ik. Kovalen
Ik. Logam
Ikatan kovalen:
Ikatan antar atom berdasar penggunaan elektron secara bersamasama. Umumnya terjadi antara atom-atom non logam dengan atom
non logam
Ikatan kovalen dibedakan menjadi ikatan kovalen tunggal, rangkap dua,
rangkap tiga dan kovalen kordinasi
1. Contoh pembentukan Ikatan kovalen tunggal
a. Ikatan antara atom H (non logam) dengan atom H (non logam)
Ikatan H2
Dua atom H yang saling mendekat sehingga membentuk ikatan molekul H2
H
+
H
H H
atau H - H
Elektron yang Dipakai bersama
IKATAN KIMIA
Materi
Konfigurasi
Ikatan ion
Ik. Kovalen
Ik. Logam
2. Ikatan kovalen rangkap dua
Ikatan rangkap dua adalah ikatan dengan dua pasang elektron milik bersama
Di gambarkan dengan tanda dua garis ikatan ( = )
Contoh: Ikatan antara atom O (non logam) dengan atom O (non logam)
Ikatan O2
Atom O memiliki nomor atom 8 dengan 6 elektron terluar, agar dapat
stabil (oktet) atom O masing-masing membutuhkan 2 elektron.
O
+
O
O
O
atau O = O
Dua pasang Elektron
yang Dipakai bersama
Materi
Konfigurasi
Ikatan ion
Ik. Kovalen
Ik. Logam
Lihat SPU
3. Ikatan kovalen rangkap tiga
Ikatan rangkap tiga adalah ikatan dengan tiga pasang elektron milik bersama
di gambarkan dengan tanda tiga garis ikatan (
)
Contoh: Ikatan antara atom N (non logam) dengan atom N (non logam)
Ikatan N2
Atom N memiliki nomor atom 7 dengan 5 elektron terluar, agar dapat
stabil (oktet) atom N masing-masing membutuhkan 3 elektron.
N
+
N
N
N
atau N
Tiga pasang Elektron
yang Dipakai bersama
IKATAN KIMIA
N
Materi
Ikatan ion
Konfigurasi
Ik. Kovalen
Ik. Logam
Lihat SPU
3. Ikatan kovalen Koordinasi
Ikatan Kovalen Koordinasi adalah ikatan kovalen dimana pasangan
elektron yang dipakai bersama berasal dari salah satu atom yang
berikatan.
Misal : Pembentukan ikatan kovalen koordinasi dari NH4+
NH3 + H+
NH4+
+
+
H
H
H
N
+
H
H
N
H
PEB
IKATAN KIMIA
H+
H
H
H
N
H
H
Materi
Konfigurasi
Ikatan ion
Ik. Kovalen
Ik. Logam
Kepolaran Ikatan Kovalen
Kepolaran suatu senyawa kovalen dapat ditentukan berdasarkan:
a. Perbedaan keelektronegatifan atom-atom yang membentuk senyawa
b. Bentuk molekul senyawa kovalen
1. Senyawa kovalen Non Polar
Senyawa kovalen non polar terjadi bila dua atom non logam sejenis atau
dua atom non logam yang mempunyai keelektronegatifan yang sama saling
membentuk molekul (momen dipol=0 atau tidak terjadi polarisasi) dengan
ciri-ciri bentuk molekul simetris.
Contoh:
Molekul sejenis: H2, N2, Cl2, O2 dll
Molekul tak sejenis dengan bentuk simetris: BeCl2, BeF2, BH3, BCl3, CH4,
CCl4, PCl5, SF6
IKATAN KIMIA
Materi
Konfigurasi
Ikatan ion
Ik. Kovalen
Ik. Logam
2. Senyawa kovalen Polar
Senyawa kovalen polar dapat terjadi pada atom-atom non logam yang
tidak sejenis atau atom-atom yang mempunyai perbedaan keelektronegatifan
yang besar. Dalam molekul kovalen polar, pasangan elektron milik bersama
terletak lebih dekat pada inti elektron dari yang mempunyai keelektronegatifan besar. Jika dibandingkan kepolaran antara H – F dan H – Cl,
manakah yang paling polar ? Tentunya H – F lebih polar karena F memiliki
keelektronegatifan yang lebih besar dibandingkan Cl
H
F
Elektron yang dipakai bersama
Tertarik kearah F bukan H, karena
Keelektronegatifan F > H
Contoh:
Senyawa-senyawa kovalen polar: HCl, HF, HI, H2O, NH3 dll
IKATAN KIMIA
Latihan soal Sub Bab Ikatan Kimia
1. Jika atom X (Nomor atom =20), berikatan dengan atom Y (Nomor atom= 17)
a. Tuliskan konfigurasi elektrom atom X dan atom Y
20 X : ...........................................................
17 Y : ...........................................................
b. Ramalkan jenis ikatan kimia yang terbentuk ! (ikatan ion atau ikatan kovalen ).
Jelaskan !
c. Tuliskan rumus senyawa yang terbentuk !
d. Gambarkan struktur Lewis dan rumus ikatannya.
2. Jelaskan senyawa berikut ini bersifat polar atau non polar dengan menggambarkan struktur
Lewisnya. (Nomor atom H =1, O= 8, N = 7, C = 6, P = 15, Cl = 17).
a. H2O (bersifat............., Alasannya........................................)
b. NH3 (bersifat.............., Alasannya.......................................)
c. CH4 (bersifat..............., Alasannya......................................)
d. PCl3 (bersifat.............., Alasannya......................................)
e. CO2 (bersifat..............., Alasannya......................................)
3. Fessenden hal 10
4. Chart hart chart hal 10,18
Materi
Konfigurasi
Ikatan ion
Ik. Kovalen
Ik. Logam
Ikatan Logam:
Ikatan antar atom dalam unsur logam dengan menggunakan interaksi
elektron valensi.
Ion logam bermuatan positif di dalam elektron
Menurut teori awan elektron, kristal logam terdiri atas kumpulan ion logam
bermuatan positif didalam larutan elektron yang mudah bergerak. Ikatan logam
terdapat antara ion logam positif dan elektron yang mudah bergerak tersebut.
IKATAN KIMIA
Kesimpulan
Ikatan Kimia:
Ikatan antara atom-atom suatu unsur baik antar atom unsur sesamanya
maupun atom dari unsur lain.
Ikatan Kimia dibedakan jenisnya menjadi tiga, yaitu:
1. Ikatan Ion 2. Ikatan Kovalen
3. Ikatan Logam
Ikatan Ion:
Ikatan yang terjadi antara atom yang melepaskan elektron (uns.logam)
dengan atom yang menangkap elektron (unsur non logam)
Ikatan Kovalen:
Ikatan yang terjadi karena pemakaian bersama pasangan elektron yang
berasal dari atom-atom yang berikatan
Ikatan Logam:
Ikatan antar atom dalam unsur logam dengan menggunakan interaksi
elektron valensi.
IKATAN KIMIA
Sistem Periodik Unsur