Jenis-Jenis Ikatan Kimia
Table of Contents
Terdapat tiga jenis ikatan kimia, yaitu Ikatan Ion (Ikatan Elektrovalen), Ikatan Kovalen, dan Ikatan Logam.
Ikatan Ion (Ikatan Elektrovalen)
Ikatan ion adalah ikatan yang terbentuk dari adanya gaya tarik menarik antara ion positif dan ion negatif. Ion positif terbentuk dikarenakan unsur logam melepaskan elektronnya, sedangkan ion negatif terbentuk dikarenakan unsur non-logam menerima elektron.Ikatan ion terjadi dikarenakan adanya peristiwa serah terima elektron.
Atom-atom membentuk ikatan ion dikarenakan masing-masing atom ingin mencapai keseimbangan atau kestabilan seperti struktur elektron gas mulia.
Ikatan ion terjadi antara
- ion positif dengan ion negatif
- atom-atom yang berenergi potensial ionisasi kecil dengan atom-atom yang berafinitas elektron besar (Atom-atom unsur golongan IA, IIA dengan atom-atom unsur golongan VIA, VIIA)
- atom-atom dengan keelektronegatifan yang kecil dengan atom-atom yang keelektronegatifan besar.
Contoh
Ikatan antara 11Na dengan 17Cl.
K | L | M | ||
11Na | : | 2 | 8 | 1, melepas 1 elektron membentuk Na+ : 2 8 |
17Cl | : | 2 | 8 | 7, menerima 1 elektron membentuk Cl- : 2 8 8 |
Na → Na++e-
Cl+e- → Cl-
––––––––––––––––– +
Na | + | Cl | → | Na+ | + | Cl- |
Na+ | + | Cl- | membentuk ikatan ion NaCl (natrium klorida) |
Sifat-sifat dari senyawa ion adalah sebagai berikut.
- Jika senyawa ion dalam bentuk yang padatan, maka tidak menghantar listrik karena partikel-partikel ionnya terikat kuat pada kisi, sehingga tidak ada elektron yang bebas bergerak.
- Leburan dan larutan senyawa ion menghantarkan listrik.
- Umumnya senyawa ion berupa zat padat kristal yang permukaannya keras dan sukar digores.
- Titik leleh dan titik didih senyawa ion tinggi.
- Senyawa ion larut dalam pelarut polar dan tidak larut dalam pelarut nonpolar.
Baca juga: Ikatan kimia
Ikatan Kovalen
Ikatan kovalen adalah ikatan yang terbentuk antara unsur non-logam dengan unsur non-logam yang lain dengan cara pemakaian bersama pasangan elektron. Terkadang terjadi dua atom dapat menggunakan lebih dari satu pasang elektron. Apabila yang digunakan bersama adalah dua pasang atau tiga pasang elektron, maka akan terbentuk ikatan kovalen rangkap dua atau rangkap tiga.Jumlah atau besar elektron valensi yang digunakan dalam berikatan tergantung dari kebutuhan tiap atom untuk mencapai konfigurasi elektron seperti gas mulia perhatikan kaidah duplet atau oktet.
Penggunaan secara bersama pasangan elektron digambarkan oleh Lewis menggunakan titik elektron. Rumus Lewis memperlihatkan tanda atom yang di sekelilingnya terdapat titik, silang atau bulatan kecil yang menggambarkan jumlah elektron valensi atom yang bersangkutan.
Jika dua buah atom hidrogen membentuk sebuah ikatan, maka masing-masing atom hidrogen akan menyumbangkan satu buah elektron dan membentuk sepasang elektron yang digunakan secara bersama. Sepasang elektron dapat digantikan dengan sebuah garis yang menggambarkan tangan ikatan.
Jumlah tangan dapat menggambarkan jumlah ikatan yang terjadi dalam suatu senyawa kovalen. Pada molekul H2 di atas ikatan yang dibentuk adalah ikatan kovalen tunggal. Molekul O2 terbentuk antar dua atom oksigen dengan ikatan kovalen rangkap, sedangkan pada molekul N2 terdapat tiga ikatan kovalen yang disebut sebagai ikatan kovalen rangkap tiga.
Contoh:
Pembentukan ikatan antara 1H dengan 7N membentuk NH3.
Atom nitrogen memerlukan tiga elektron untuk mendapatkan susunan elektron gas mulia, sedangkan tiap atom hidrogen memerlukan sebuah elektron agar mempunyai konfigurasi elektron seperti gas helium. Oleh karena itu, tiap atom nitrogen membutuhkan tiga atom hidrogen.
Sifat-sifat senyawa kovalen adalah sebagai berikut.
- Pada suhu kamar umumnya berupa gas (misal H2, O2, N2, Cl2, CO2), cair (misalnya: H2O dan HCl), ataupun berupa padatan.
- Memiliki titik didih dan titik leleh yang rendah, karena gaya tarik-menarik antar molekulnya lemah meskipun ikatan antar atomnya kuat.
- Dapat larut dalam pelarut non-polar dan beberapa di antaranya dapat berinteraksi dengan pelarut polar.
- Larutan yang dalam air ada yang mampu menghantar arus listrik (seperti HCl) tetapi sebagian besar tidak dapat menghantarkan arus listrik, baik padatan, leburan, maupun larutannya.
Kalian dapat memprediksi ikatan kimia apabila mengetahui konfigurasi elektron atau elektron valensinya dari atom unsur tersebut. Dari situ kalian akan dapat mengetahui jumlah kekurangan elektron dari masing-masing unsur agar dapat mencapai kaidah oktet dan dupet atau kestabilan struktur seperti struktur elektron gas mulia.
Jarak antara dua inti atom yang saling berikatan disebut dengan panjang ikatan. Sedangkan energi yang diperlukan untuk memutuskan ikatan disebut dengan energi ikatan. Pada pasangan unsur yang sama, yang memiliki ikatan tunggal merupakan ikatan yang paling lemah dan paling panjang. Semakin banyak pasangan elektron yang dimiliki bersama, maka semakin kuat ikatan dan panjang ikatannya semakin kecil atau pendek.
Related:
Contoh:
Ikatan | : | N − N | N = N | N ≡ N |
Panjang Ikatan (Å) | : | 1,47 | 1,24 | 1,10 |
Energi Ikatan (KJ/mol) | : | 163 | 418 | 941 |
Tanda (o) artinya sumber pasangan elektron yang dipakai secara bersama. Ikatan kovalen koordinat dapat terjadi antar suatu atom yang mempunyai pasangan elektron bebas dan sudah mencapai konfigurasi oktet dengan atom lain yang membutuhkan dua elektron dan belum mencapai konfigurasi oktet.
a. Ikatan Kovalen Koordinasi
Ikatan kovalen koordinasi adalah ikatan kovalen yang terjadi karena pasangan elektron yang digunakan bersama adalah hasil dari salah satu atom yang berikatan.
A∶ + B → A∶ + B atau A → B
Tanda (→) menjelaskan bahwa sumber pasangan elektron yang digunakan secara bersama. Ikatan kovalen koordinat dapat terjadi antara suatu atom yang memiliki pasangan elektron bebas dan sudah mencapai konfigurasi oktet dengan atom lain yang membutuhkan dua elektron dan belum mencapai konfigurasi oktet.
Contoh :
Ketika membuat rumus Lewis suatu unsur berdasarkan asam-asam oksi seperti asam sulfat atau H2SO4, lebih dahulu dituliskan gambaran strukturnya kemudian kita membuat rumus Lewisnya yang dimulai dari atom hidrogen. Ini dimaksudkan untuk mengetahui jenis-jenis ikatan yang ada, antara ikatan kovalen atau ikatan kovalen koordinat.
b. Polarisasi Ikatan Kovalen
Kepolaran senyawa adalah peristiwa dimana terjadinya perbedaan keelektronegatifan antar dua atom. Adanya perbedaan keelektronegatifan ini menyebabkan pasangan elektron ikatan lebih tertarik ke salah satu unsur saja, sehingga membentuk dipol. Dipol ini yang menyebabkan senyawa menjadi polar.Contoh senyawa HCl, pasangan elektron milik bersama akan lebih dekat kepada Cl karena daya tarik terhadap elektron Cl lebih besar dibandingkan H. Ini akan menyebabkan terjadinya polarisasi pada ikatan H – Cl. Dimana atom Cl lebih negatif daripada atom H, ini yang menyebabkan terjadinya ikatan kovalen polar.
Contoh:
- Senyawa kovalen polar adalah HCl, HBr, HI, HF, H2O, NH3.
- Senyawa kovalen non-polar adalah H2, O2, Cl2, N2, CH4, C6H6, BF3.
Pada ikatan kovalen yang terdiri dari lebih dua unsur, kepolaran senyawanya ditentukan berdasarkan hal-hal berikut.
- Jumlah momen dipol
Jika jumlah momen dipol adalah 0 (nol), maka senyawanya bersifat non-polar. Jika momen dipol tidak sama dengan 0 (nol) maka senyawanya bersifat polar.
Besarnya momen dipol suatu senyawa dapat diketahui dengan:
P = d x l
Keterangan:
P = momen dipol dalam satuan Debye (D)
d = muatan dalam satuan elektrostatis (ses)
l = jarak dalam satuan cm - Bentuk molekul
jika molekulnya berbentuk simetris maka senyawanya bersifat non-polar, sedangkan jika bentuk molekulnya tidak simetris maka senyawanya bersifat polar.
Ikatan Logam
Sifat-sifat yang dimiliki unsur logam adalah sebagai berikut.- pada suhu kamar umumnya padat
- mengilap
- menghantarkan panas dan listrik dengan baik
- dapat ditempa dan dibentuk.
Dalam bentuknya yang padat, atom-atom logam tersusun dalam susunan yang sangat rapat atau closely packed. Susunan logam terdiri dari ion-ion logam yang terdapat dalam lautan elektron. Dalam susunan seperti ini elektron valensi relatif bebas bergerak dan tidak terpaku pada salah satu inti atom. Ikatan logam terjadi karena interaksi antara elektron valensi yang bebas bergerak dengan inti atau kation-kation logam yang menghasilkan gaya tarik.
Jika kita bandingkan antara arang dan besi, dapat dilihat bahwa arang ikatan kovalen antar karbonnya akan hancur, sedangkan besi hanya akan bengkok. Hal ini bisa terjadi karena lautan elektron pada kristal logam memegang erat ion-ion positif (+) pada logam, sehingga apabila dipukul atau ditempa logam tidak akan pecah tercerai berai tetapi bergeser atau terlihat bengkok. Hal inilah alasan mengapa sifat logam ulet, dapat ditempa maupun diulur menjadi kawat.