29
Kimia XI SMA
F. Ikatan Hidrogen
Antara molekul-molekul yang sangat polar dan mengandung atom hidrogen terjadi ikatan hidrogen. Titik didih senyawa “hidrida” dari unsur-unsur golongan
IVA, VA, VIA, dan VIIA, diberikan pada gambar 1.20.
Perilaku normal ditunjukkan oleh senyawa hidrida dari unsur-unsur golo- ngan IVA, yaitu titik didih meningkat sesuai dengan penambahan massa
molekul. Kecenderungan itu sesuai dengan yang diharapkan karena dari CH
4
ke SnH
4
massa molekul relatif meningkat, sehingga gaya Van der Waals juga makin kuat. Akan tetapi, ada beberapa pengecualian seperti yang terlihat pada
gambar, yaitu HF, H
2
O, dan NH
3
. Ketiga senyawa itu mempunyai titik didih yang luar biasa tinggi dibandingkan anggota lain dalam kelompoknya. Fakta
itu menunjukkan adanya gaya tarik-menarik antarmolekul yang sangat kuat dalam senyawa-senyawa tersebut. Walaupun molekul HF, H
2
O, dan NH
3
ber- sifat polar, gaya dipol-dipolnya tidak cukup kuat untuk menerangkan titik didih
yang mencolok tinggi itu. Perilaku yang luar biasa dari senyawa-senyawa yang disebutkan di atas
disebabkan oleh ikatan lain yang disebut ikatan hidrogen James E. Brady, 2000. Oleh karena unsur F, O, dan N sangat elektronegatif, maka ikatan
F – H, O – H, dan N – H sangat polar, atom H dalam senyawa-senyawa itu sangat positif. Akibatnya, atom H dari satu molekul terikat kuat pada atom
unsur yang sangat elektronegatif F, O, atau N dari molekul tetangganya melalui pasangan elektron bebas pada atom unsur berkeelektronegatifan besar itu.
Ikatan hidrogen dalam H
2
O disajikan pada gambar 1.21.
Gambar 1.20
Titik didih senyawa hidrida
dari unsur-unsur go- longan IVA, VA, VIA,
dan VIIA. Sumber: Chemistry, The Mole-
cular Nature of Matter and Change, Martin S.
Silberberg. 2000.
400 300
200 100
25 50
75 100
125 150
175 T
itik Didih Normal K
Bobot Molekul
Gambar 7.21
Molekul polar air kiri dan ikatan hidrogen pada air kanan. Sumber:
Chemistry, The Molecular Nature of Matter and Change, Martin S. Silberberg. 2000.
30
Kimia XI SMA
1. Diketahui massa molekul dari beberapa zat sebagai berikut. N
2
= 28, O
3
= 48, F
2
= 38 A
r
= 40, dan Cl
2
= 71. Susunlah zat-zat itu berdasarkan titik didihnya dan jelaskan alasan Anda
2. Ramalkan titik didih unsur-unsur halogen, dari atas ke bawah bertambah atau berkurang? Jelaskan jawaban Anda
3. Urutkan interaksi antarpartikel ikatan kovalen, ikatan Van der Waals, dan ikatan hidrogen, dimulai dari yang terlemah
1. Teori kuantum adalah teori yang didasarkan pada pernyataan bahwa energi berada dalam satuan yang sangat kecil, yang nilainya tertentu yang disebut kuanta. Jika
terjadi pengalihan energi, seluruh kuantum terlibat. 2. Foton adalah “partikel” cahaya. Energi dari seberkas sinar terpusatkan dalam foton
ini. 3. Fotolistrik adalah listrik yang diinduksi oleh cahaya foton.
4. Spektrum atom spektrum garis adalah spektrum yang dihasilkan oleh sinar yang dipancarkan oleh atom yang tereksitasi. Spektrum ini hanya mempunyai sederet garis
warna dengan panjang gelombang tertentu. 5. Kulit atom adalah lintasan elektron di mana elektron dapat beredar tanpa pemancaran
atau penyerapan energi dan berupa lingkaran dengan jari-jari tertentu. 6. Bilangan kuantum adalah bilangan bulat yang nilainya harus ditentukan untuk dapat
memecahkan persamaan mekanika gelombang, yang dimulai dari kulit K, L, M, dan seterusnya.
7. Ground state tingkat dasar adalah keadaan di mana elektron mengisi kulit-kulit dengan tingkat energi terendah.
8. Excited state keadaan tereksitasi adalah keadaan di mana ada elektron yang menempati tingkat energi yang lebih tinggi.
9. Untuk menyatakan kedudukan tingkat energi, bentuk, serta orientasi suatu orbital menggunakan tiga bilangan kuantum, yaitu bilangan kuantum utama n, bilangan
kuantum azimuth l, dan bilangan kuantum magnetik m
l
atau m. 10. Bilangan kuantum utama n menyatakan tingkat energi utama atau kulit atom.
Bilangan kuantum utama mempunyai harga mulai dari 1, 2, 3, dan seterusnya bilangan bulat positif yang dinyatakan dengan lambang K n = 1, L n = 2, dan seterusnya.
11. Bilangan kuantum azimuth l menyatakan subkulit. Nilai-nilai untuk bilangan kuantum azimuth dikaitkan dengan nilai bilangan kuantum utamanya, yaitu semua
bilangan bulat dari 0 sampai n – 1.
Latihan 1.3
Rangkuman
Kategori