Kepolaran Senyawa Uraian Materi 1. Kestabilan Unsur

70 Gambar 4. 16 Rumus struktur lewis BF 3 Atom B hanya memiliki 3 elektron valensi sehingga memerlukan 5 elektron untuk memenuhi kaidah oktet. Adapun atom F memiliki 1 elektron valensi sehingga hanya membutuhkan 1 elektron. Setiap atom F menerima 1 elektron yang disumbangkan atom B. Namun, atom B hanya menerima 1 elektron dari setiap atom F. Jadi, atom B kekurangan 2 elektron untuk memenuhi kaidah oktet. Senyawa dengan jumlah elektron valensi ganjil. Contohnya adalah NO 2 . Atom N mempunyai 5 elektron valensi dan masing-masing atom O mempunyai 6 elektron valensi. Kemungkinan rumus struktur Lewis untuk NO 2 sebagai berikut: Gambar 4. 17 Rumus struktur lewis NO 2 Dari rumus struktur Lewis NO 2 , akan terjadi ikatan kovalen tunggal dan rangkap dua meskipun demikian atom N masih belum memenuhi kaidah karena kekurangan 1 elektron valensi.

5. Ikatan Logam

Logam adalah unsur kimia yang mempunyai sifat-sifat kuat, liat, keras, penghantar listrik dan panas yang baik, serta mempunyai titik didih dan titik leleh yang tinggi. Atom logam mempunyai sedikit elektron valensi, sehingga sangat mudah untuk dilepaskan dan membentuk ion positif. Maka dari itu kulit terluar atom logam relatif longgar terdapat banyak tempat kosong sehingga elektron dapat berpindah dari satu atom ke atom lain.

a. Peran awan elektron dalam hantaran listrik logam

Di dalam kristal logam, setiap atom melepaskan elektron valensinya, sehingga terbentuk “awan elektron” dan kation, yaitu kumpulan inti atom yang bermuatan 71 positif dan tersusun rapat dalam awan elektron tersebut. Ion logam yang bermuatan positif tersebut terdapat pada jarak tertentu satu sama lain dalam kristalnya. Elektron valensi tidak terikat pada salah satu ion logam atau pasangan ion logam, melainkan terdelokalisasi terhadap semua ion logam. Oleh karena itu, elektron valensi tersebut bebas bergerak ke seluruh bagian dari kristal logam, sama halnya dengan molekul-molekul gas yang dapat bergerak. Mobilitas elektron dalam logam sedemikian bebas, sehingga elektron valensi logam mengalami delokalisasi, yaitu suatu keadaan dimana elektron valensi tersebut tidak tetap posisinya pada satu atom, tetapi senantiasa berpindah-pindah dari satu atom ke atom lain. Kulit terluar unsur logam relatif kosong karena elektron valensinya berjumlah sedikit. Hal ini memungkinkan berpindahnya elektron dari satu atom ke atom yang lain. Elektron valensi mengalami penyebaran yang cukup berarti karena kemudahan untuk berpindah sangat besar. Akibat penyebaran tersebut, elektron valensi menjadi berbaur dan menyerupai awan elektron atau lautan elektron yang membungkus ion positif di dalam atom. Sehingga struktur logam dapat dibayangkan sebagai pembungkusan ion-ion positif oleh awan atau lautan elektron. Sumber: http:1.bp.blogspot.com Gambar 4. 18 Ion logam dalam awan elektron Struktur yang demikian dapat digunakan untuk menjelaskan sifat-sifat khas logam seperti daya hantar listrik, daya tempa dan kuat tarik. Akibat awan elektron valensinya yang mudah mengalir maka logam juga bersifat sebagai konduktor yang baik. Penyebaran dan pergerakan elektron valensi yang cukup besar membuat logam ketika ditempa atau ditarik hanya mengalami pergeseran pada atom-atom penyusunnya sedangkan ikatan yang terbentuk tetap. 72 Dalam sistem periodik unsur, pada satu golongan dari atas kebawah, ukuran kation logam dan jari-jari atom logam makin besar, hal ini menyebabkan jarak antara pusat kation-kation logam dengan awan elektronnya semakin jauh, sehingga gaya tarik elektrostatik antara kation-kation logam dengan awan elektronnya semakin lemah . Jadi, menurut teori awan elektron di atas, kristal logam terdiri atas kumpulan ion logam bermuatan positif di dalam lautan elektron yang mudah bergerak. Ikatan logam terdapat dalam unsur-unsur, seperti tembaga, besi dan aluminium. Jenis ikatan ini dapat mempengaruhi sifat logam. Sifat fisis logam Sifat fisis logam ditentukan oleh ikatan logamnya yang kuat, strukturnya yang rapat, dan keberadaan elektron-elektron bebas. Beberapa sifat fisis logam yang penting:  Berupa padatan pada suhu ruang : atom-atom logam bergabung oleh ikatan logam yang sangat kuat membentuk struktur kristal yang rapat. Hal ini menyebabkan atom-atom tidak memiliki kebebasan bergerak seperti halnya pada zat cair pengecualiannya adalah HgRaksa.  Bersifat kuat, rapat dan keras tetapi lenturtidak mudah patah jika ditempa. Adanya elektron-elektron bebas dalam logam menyebabkan logam bersifat lenturtidak mudah patah.Hal ini dikarenakan sewaktu logam dikenakan gaya luar, maka elektron-elektron bebas akan berpindah mengikuti ion-ion positif yang bergeser. Kemudian, berikatan lagi dengan atom yang berada di sampingnya. Oleh karena itu, logam dapat ditempa, dibengkokkan, atau dibentuk sesuai keinginan.  Mempunyai titik didih dan titik lebur yang tinggi. Logam mempunyai titik didih dan titik lebur yang tinggi, dikarenakan atom-atom logam terikat oleh ikatan logam yang kuat. Untuk mengatasi ikatan tersebut, diperlukan energi dalam jumlah yang besar. Titik didih dan titik lebur logam berkaitan langsung dengan kekuatan ikatan logamnya. Kekuatan ikatan logam dipengaruhi oleh ukuran kation dan jari-jari atom logam. Semakin besar ukuran kation dan jari-jari atom, makin tinggi titik didih dan titik lebur logam sehingga ikatan logam yang dimiliki makin kuat. Hal ini dapat dilihat pada tabel titik didih dan titik lebur logam alkali. 73 Tabel 4. 4 Titik didih dan Titik lebur Logam Alkali Logam Jari-jari Atom Logam pm Kation Logam Ukuran Kation Logam pm Titik Lebur °C Titik Didih °C Li 157 Li+ 106 180 1330 Na 191 Na+ 132 97,8 892 K 235 K+ 165 63,7 774 Rb 250 Rb+ 175 38,9 688 Cs 272 Cs+ 188 29,7 690  Menghantarkan listrik dan panas yang baik. Di dalam ikatan logam, terdapat elektron-elektron bebas yang dapat membawa muatan listrik. Jika diberi suatu beda tegangan, maka elektron-elektron ini akan bergerak dari kutub negatif menuju kutub positif. Elektron-elektron yang bergerak bebas di dalam kristal logam memiliki energi kinetik dan jika dipanaskan akan memperoleh energi kinetik yang cukup untuk dapat bergerakbervibrasi dengan cepat. Dalam pergerakannya, elektron- elektron tersebut akan bertumbukan dengan elektron-elektron lainnya. Hal ini menyebabkan terjadinya transfer energi dari bagian bersuhu tinggi ke bagian bersuhu rendah.  Mempunyai permukaan yang mengkilap. Di dalam ikatan logam, terdapat elektron-elektron bebas. Sewaktu cahaya jatuh pada permukaan logam, maka elektron-elektron bebas akan menyerap energi cahaya tersebut dan akan melepas kembali energi tersebut dalam bentuk radiasi elektromagnetik dengan frekuensi yang sama dengan frekuensi cahaya awal. Oleh karena frekuensinya sama, maka kita melihat nyata sebagai pantulan cahaya yang datang. Pantulan cahaya tersebut memberikan permukaan logam tampak mengkilap.