Staff Site Universitas Negeri Yogyakarta
RESONANSI
Resonansi adalah delokalisasi elektron pada molekul atau
ion poliatomik tertentu dimana ikatannya tidak dapat dituliskan
dalam satu struktur Lewis
Struktur molekul atau ion yang mempunyai delokalisasi elektron
disebut dengan struktur resonan.
atau
Struktur resonan adalah salah satu dari dua atau lebih
struktur Lewis untuk satu molekul yang tidak dapat dinyatakan
secara tepat dengan hanya menggunakan satu struktur Lewis.
Istilah resonansi berarti penggunaan dua atau lebih struktur
Lewis untuk menggambarkan molekul tertentu.
RESONANSI
Masing-masing struktur resonan dapat melambangkan
struktur Lewis, dengan hanya satu ikatan kovalen antara
masing-masing pasangan atom.
Beberapa struktur Lewis digunakan bersama-sama untuk
menjelaskan struktur molekul. Namun struktur tersebut tidak
tetap, melainkan ada sebuah osilasi antara ikatan rangkap
dengan elektron, saling berbolak-balik (resonansi)
Struktur sebenarnya kemungkinan adalah peralihan dari dua
struktur resonan
Bentuk peralihan (intermediet) dari struktur resonan disebut
dengan hibrida resonan.
• Resonansi dalam kimia diberi simbol garis dengan dua
arah anak panah (
). Misal untuk resonansi ozon
(O3)
• Pada ozon, terdapat perpindahan elektron antar inti
yang dijealskan dengan anak panah. Perhatikan contoh
berikut:
Sifat Umum Resonansi
Molekul atau ion yang dapat beresonansi
mempunyai sifat-sifat berikut:
1.Dapat dituliskan dalam beberapa struktur
Lewis (struktur resonan). Tetapi tidak satupun
struktur tersebut melambangkan bentuk asli
molekul yang bersangkutan
2.Di antara struktur yang saling beresonansi
bukanlah isomer. Perbedaan antar struktur
hanyalah pada posisi elektron, bukan posisi inti.
3.Masing-masing struktur Lewis harus
mempunyai jumlah elektron valensi dan elektron
tak berpasangan yang sama
Sifat Umum Resonansi
4. Ikatan yang mempunyai orde ikatan yang
berbeda pada masing-masing struktur tidak
mempunyai panjang ikatan yang khas.
5. Struktur yang sebenarnya mempunyai energi
yang lebih rendah dibandingkan masingmasing struktur resonan
Aturan Untuk menggambarkan
struktur Resonansi
• Posisi elektron dapat diubah-ubah untuk
menghasilkan struktur resonansi yang lain,
tanpa mengubah posisi atom-atomnya
• Atom-atom yang saling berikatan harus tetap
dalam semua struktur resonasi.
• Walapupun suatu ion atau senyawa dapat
digambarkan secara lebih akurat dengan
menyertakan semua struktur resonansinya,
tetapi
agar sederhana biasanya hanya satu
struktur Lewis saja yang dipergunakan.
Resonansi
• Struktur Lewis Ozon (O3)
• Aturan oktet akan terpenuhi jika ikatan rangkap dua
ditempatkan di antara atom O pusat dengan salah
satu dari dua atom O ujung. Karena itu kita dapat
menggambarkam ikatan rangkap dua baik dengan
atom O ujun kiri maupun kanan, dan kedunya
merupakan struktur yang identik
Struktur Lewis Ozon
• Fakta kedua struktur ini tidak ada yang benar karena
panjang ikatan dua ikatan O memiliki nilai yang sama
diantara panjang O – O dan O=O, padahal dari struktur
diatas, kedua ikatan pada atom O pusat akan memiliki
panjang yang berbeda dikarenakan ikatan tunggal akan
memiliki panjang ikatan yang lebih panjang dibandingkan
dengan ikatan rangkap.
• Keanehan pada ikatan O3 ini dapat diatasi dengan
menggunakan konsep resonansi, pada struktur
resonansi terdapat dua atau lebih struktur Lewis untuk
satu molekul yang tidak dapat dinyatakan secara tepat
dengan hanya menggunakan satu struktur Lewis. Dalam
kasus ozon ini, struktur resonansi dari molekul O 3 dapat
digambarkan dengan menggunakan kedua struktur
Lewisnya
• Dapat diubah menjadi strutur resonansi:
• Istilah resonansi sering disalah artikan dengan
mengatakan bahwa molekul seperti ozon berpindah secara
cepat dari satu struktur resonansi ke satu struktur resonansi
lain. Namun hal ini tidaklah tepat karena perlu diingat
bahwa tidak satupun dari struktur resonansi yang diberikan
dapat menggambarkan secara tepat struktur resonansi
yang sesungguhnya, yang merupakan struktur tesendiri
yang unik dan stabil. Konsep resonansi hanyalah sebuah
cara untuk menggambarkan model
..
ikatan
tersebut
• Oleh karena banyaknya struktur yang terbentuk apabila
mengalami resonansi maka dalam penggambaran
struktur lewis nya dengan mendistribusikan kepadatan
elektron yang sama di antara ikatan. Biasanya ditandai
dengan garis putus-putus
Contoh resonansi lain
• Ion Nitrit (NO2-)
• Atau disederhanakan menjadi
Contoh resonansi lain
• Ion Nitrat (NO3-)
• Atau disederhanakan menjadi
Struktur Resonasi Benzena (C6H6)
• Resonansi terjadi karena adanya delokalisasi
elektron dari ikatan rangkap ke ikatan
tunggal. Delokalisasi elektron yang terjadi
pada benzena pada struktur resonansi adalah
sebagai berikut:
Struktur Resonasi Benzena (C6H6)
• Hal yang harus diperhatikan adalah, bahwa
lambang resonasi bukan struktur nyata dari
suatu senyawa, tetapi merupakan struktur
khayalan. Sedangkan struktur nyatanya
merupakan gabungan dari semua struktur
resonansinya. Hal ini pun berlaku dalam
struktur resonansi benzena, sehingga benzena
lebih sering digambarkan sebagai berikut:
Struktur Resonasi Benzena (C6H6)
• Dalam kasus benzena ini, Teori resonansi
dapat menerangkan mengapa benzena sukar
diadisi. Sebab, ikatan rangkap dua karbonkarbon dalam benzena terdelokalisasi dan
membentuk semacam cincin yang kokoh
terhadap serangan kimia, sehingga tidak
mudah diganggu. Oleh karena itulah reaksi
yang umum pada benzena adalah reaksi
substitusi terhadap atom H tanpa
mengganggu cincin karbonnya.
Ikatan Kovalen
• Ikatan kovalen merupakan ikatan antar
molekul non logam. Ikatan ini terjadi karena
terjadinya penggunaan pasangan elektron
yang digunakan secara bersamaan.
• Dalam ikatan kovalen dikenal dengan adanya
ikatan kovalen nonpolar dan polar.
• Perbedaan di antara keduanya adalah asal
pemakaian elektron yang digunakan untuk
berikatan
Ikatan kovalen nonpolar
• Ikatan kovalen non polar adalah Ikatan yang
terbentuk ketika atom membagikan
elektronnya secara setara (sama). Biasanya
terjadi ketika ada atom mempunyai afinitas
elektron yang sama atau hampir sama
• Ikatan kovalen nonpolar adalah ikatan kovalen
yang pasangan elektron yang dipakai
bersama tertarik sama kuat. Pada molekul
yang atom penyusunnya sejenis, contohnya
pada molekul H2, hal ini disebabkan tidak ada
perbedaan keelektronegatifan
Ikatan kovalen nonpolar
• Pada molekul yang penyusunnya beda jenis,
kepolaran senyawa disebabkan oleh bentuk
molekulnya yang simetris, atau momen dipol
= 0. Contoh pada senyawa CH4. Ikatan antar
atomnya bersifat polar, namun molekulnya
bersifat nonpolar, dikarenakan bentuknya
yang simetris dengan sudut sama besar.
Ikatan Kovalen Polar
• Ikatan kovalen polar adalah ikatan kovalen yang terbentuk ketika
elektron pasangan di antara atom tidak benar-benar dipakai bersama.
Hal ini terjadi ketika satu atom mempunyai elektronegativitas yang lebih
tinggi daripada atom yang lainnya.
• Ikatan kovalen polar adalah ikatan kovalen yang pasangan elektron yang
dipakai bersama cenderung tertarik ke salah satu atom yang berikatan.
Kepolaran ikatan disebabkan oleh adanya perbedaan keelektronegatifan
•
Ikatan Kovalen Polar
• Untuk molekul yang terdiri dari beberapa atom,
kepolaran molekul disebabkan bentuk molekulnya
tidak simetris atau momen dipole ≠ 0. Contoh :
pada air, H2O, atom pusat O memiliki 2 pasang
elektron bebas, 2 pasang elektron ikat, sehingga
tidak simetris, dapat digambarkan dengan model
berikut
•
Ikatan kovalen polar pada H 2O
Ikatan Kovalen Polar
• Pada HCl, keelektronegatifan Cl lebih besar dibandingkan
H, sehingga elektron cenderung tertarik ke arah Cl
•
Ikatan kovalen polar pada HCl
Perbedaan antara ikatan kovalen
nonpolar dan polar
• Ikatan kovalen nonpolar adalah ikatan kovalen
yang pasangan elektron yang dipakai
bersama tertarik sama kuat
• Ikatan kovalen polar adalah ikatan kovalen
yang pasangan elektron yang dipakai
bersama cenderung tertarik ke salah satu
atom yang berikatan
Hal-hal lain mengenai ikatan kovalen
non polar dan polar
• Pasangan elektron yang digunakan secara bersama pada
pembentukan ikatan kovalen yang terletak diantara dua inti atom
akan ditarik oleh kedua inti atom yang berikatan. Akibatnya akan
mempengaruhi distribusi elektron di antara kedua inti yang
berikatan. Kemampuan menarik elektron kearah dirinya tergantung
pada keelektronegatifan masing-masing unsur yang berikatan
• Untuk molekul unsur, seperti H2, Cl2 dan N2 ikatan kovalen yang
terbentuk seratus persen bersifat kovalen. Hal ini disebabkan
kedua inti atom memiliki kemampuan yang sama untuk menarik
elektron ke arah dirinya, sehingga elektron ikatan akan terdistribusi
secara merata di antara kedua inti, seperti yang ditunjukan pada
Gambar.Ikatan yang terbentuk dengan kemampuan menarik
pasangan elektron yang sama kuat disebut ikatan kovalen
nonpolar.
•
Gambar Penyebaran elektron pada ikatan kovalen nonpolar Cl-Cl
• Apabila kedua atom yang berikatan berbeda
misalnya pada HF, HCl dan HI, maka ikatan yang
terbentuk tidak sepenuhnya bersifat kovalen. Hal
ini yang dinamakan ikatan kovalen polar.
Dikatakan ikatan kovalen polar karena kedua
atom yang berikatan terdapat gaya elektrostatik.
Gambar Ikatan kovalen polar C-Cl
Berdasarkan perbedaan kelektronegatifan, suatu
ikatan kovalen dikatakan ikatan kovalen polar apabila
suatu atom mampu menarik elektron ikatan ke arah
dirinya tanpa melakukan perpindahan secara
sempurna
Molekul Polar dan Nonpolar
• Suatu senyawa yang memiliki ikatan kovalen polar, belum
tentu molekul yang dimiliki bersifat polar. Demikian juga
untuk ikatan kovalen nonpolar, molekul yang dimiliki
belum tentu bersifat nonpolar. Kepolaran suatu molekul
dinyatakan menggunakan suatu besaran yang disebut
momen dipol (µ). Besarnya momen dipol suatu molekul
ditentukan menggunakan persamaan berikut.
µ = Q x r 1 D = 3,33 x 10-30 C.m (coulombmeter)
µ = 0 → molekul nonpolar
µ > 0 atau µ ≠ 0 → molekul polar
keterangan:
µ = momen dipol (D, debye)
Q = selisih muatan (Coulomb)
r = jarak antara muatan positif dengan muatan negatif (m)
Semakin besar harga momen dipol, semakin polar
senyawa yang bersangkutan bahkan mendekati ke
sifat ionik. Harga momen dipol beberapa molekul
seperti yang tertera pada Tabel
Moleku
l
NO
NH3
HF
HCl
HBr
HI
H2 O
Momen
dipol (D)
0,159
0,23
1,78
1,078
0,82
0,44
1,85
molekul
CO
CO2
CHCl3
CH4
CCl4
BF3
BF2
Momen
dipol (D)
0,112
0
1,09
0
0
0
0
Momen dipol merupakan suatu besaran vektor yang
digambarkan menggunakan moment ikatan. Jika
jumlah vektor momen-momen ikatan lebih besar
dari nol, maka molekul tersebut bersifat polar,
sebaliknya jika jumlah vektor momen-momen
ikatan sama dengan nol, maka maka molekul
•tersebut
nonpolar jika dua atom yang berikatan
Momen bersifat
ikatan terbentuk
dalam suatu senyawa memiliki perbedaan
keelektronegatifan. Elektron yang yang ditarik oleh
atom yang lebih elektronegatif menunjukan arah
momen ikatan dan ditunjukan menggunakan tanda →
dari atom yang kurang elektronegatif menuju atom
yang lebih elektronegatif.
• Akibat tarikan elektron yang terjadi, terbentuk
semacam kutub negatif pada atom yang lebih
elektronegatif, sedangkan pada atom yang kurang
elektronegatif akan terbentuk semacam kutub positif
Kutub positif atau negatif yang terbentuk disebut
muatan parsial, yang digambarkan menggunakan
simbol delta (δ). Muatan parsial negatif (δ¯)
diberikan pada unsur yang lebih elektronegatif dan
muatan parsial positif (δ+) diberikan pada unsur
yang kurang elektronegatif (lebih elektropositif).
• Contoh menggambar muatan parsial pada molekul HCl.
• Dari contoh di atas terlihat bahwa terdapat muatan
positif dan negatif pada tanda δ yang digunakan. Tanda
tersebut tidak sama dengan +1 atau -1 seperti pada
simbol ion, tetapi
tanda ini hanya
menggambarkan elektron ikatan tidak sepenuhnya
dipindahkan ke atom Cl.
• Untuk senyawa diatom yang disusun oleh unsur yang
sejenis, molekul yang dimiliki selalu bersifat
nonpolar kecuali ozon yang bersifa polar.
• Hal ini disebabkan dua atom penyusun senyawa memiliki
keelektronegatifan sama sehingga tidak terbentuk momen
ikatan. Sedangkan untuk senyawa diatom yang disusun
oleh dua atom yang berbeda molekul yang dimiliki selalu
bersifat polar karena adanya perbedaan keeltronegatifan
• Tetapi untuk senyawa-senyawa yang tersusun lebih
dari dua atom, kepolaran molekul tidak dapat
ditentukan jika hanya didasarkan pada perbedaan
keelektronegatifan.
• Hal ini disebabkan senyawa-senyawa tertentu walaupun
memiliki ikatan kovalen polar tetapi molekulnya bersifat
nonpolar. Misalnya CCl4, CO2 dan BeCl2 merupakan
beberapa senyawa dengan ikatan kovalen polar tetapi
memiliki molekul yang nonpolar
• Molekul CCl4, bentuk molekul tetrahedaral dengan C
sebagai atom pusat dan dikelilingi oleh 4 atom Cl.
• Perbedaan keelektronegatifan C dan Cl adalah sebesar 3-2,5
= 0,5. Jadi ikatan C–Cl termasuk ikatan kovalen (tepatnya
ikatan kovalen polar) karena perbedaan keeltronegatifan
lebih kecil 1,7. Walaupun ikatan C–Cl berupa ikatan kovalen
polar tetapi molekulnya bersifat nonpolar.
• Hal ini disebabkan, bentuk tetrahedral dari molekul CCl4
dapat dikatakan simetris karena memiliki pusat simetri pada
atom C ditengah, sehingga jumlah momen ikatan yang
sama dengan nol. Atau dapat dikatakan tarikan elektron
akibat adanya perbedaan keelektronegatifan saling
meniadakan atau saling menguatkan (perhatikan tanda
panah pada struktur). Hal ini dapat diandaikan, suatu benda
yang berada di tengah-tengah ditarik dari empat sudut
dengan kekuatan sama, maka benda tersebut tidak akan
bergerak. Karena hal inilah molekul CCl4 bersifat nonpolar.
• Jika CCl4 salah satu atom Cl diganti oleh atom lain
misalnya H, maka sifat molekul yang awalnya nonpolar
berubah menjadi polar. Hal ini disebabkan kepolaran
ikatan C-H berbeda dengan kepolaran ikatan C-Cl,
sehingga momen dipol yang terbentuk tidak saling
meniadakan. Tetapi apabila semua atom C diganti oleh
atom H maka molekulnya bersifat nonpolar karena
kepolaran semua ikatan C–H sama besar sehingga
mpmen ikatan yang terbentuk saling meniadakan
• Pada molekul BCl2 dan CO2 mempunyai bentuk molekul
linear dengan B dan C sebagai atom pusat.
•
• Atom Cl dan atom O lebih elektronegatif dibanding
atom B dan C yang bertindak sebagai atom pusat (pada
gambar yang berwarna hitam), sehingga elektron ikatan
lebih tertarik kearah atom Cl dan O. Namun, atom B dan
C masing-masing mengikat 2 atom yang sejenis maka
momen ikatan yang terbentuk tertarik ke arah yang
berlawanan dengan kekuatan yang sama, sehingga
molekulnya bersifat nonpolar.
• Molekul H2O walaupun rumus molekulnya mirip dengan
CO2 dan BCl2 tetapi bersifat polar.
• Hal ini disebabkan, pada molekul H2O, atom O sebagai
atom pusat masih memiliki pasangan elektron bebas.
Hal ini menyebabkan molekul H2O tidak berbentuk
linear seperti molekul CO2 dan
BCl2, sehingga
momen ikatan yang terbentuk
tidak saling
menguatkan atau tidak saling
meniadakan
Resonansi adalah delokalisasi elektron pada molekul atau
ion poliatomik tertentu dimana ikatannya tidak dapat dituliskan
dalam satu struktur Lewis
Struktur molekul atau ion yang mempunyai delokalisasi elektron
disebut dengan struktur resonan.
atau
Struktur resonan adalah salah satu dari dua atau lebih
struktur Lewis untuk satu molekul yang tidak dapat dinyatakan
secara tepat dengan hanya menggunakan satu struktur Lewis.
Istilah resonansi berarti penggunaan dua atau lebih struktur
Lewis untuk menggambarkan molekul tertentu.
RESONANSI
Masing-masing struktur resonan dapat melambangkan
struktur Lewis, dengan hanya satu ikatan kovalen antara
masing-masing pasangan atom.
Beberapa struktur Lewis digunakan bersama-sama untuk
menjelaskan struktur molekul. Namun struktur tersebut tidak
tetap, melainkan ada sebuah osilasi antara ikatan rangkap
dengan elektron, saling berbolak-balik (resonansi)
Struktur sebenarnya kemungkinan adalah peralihan dari dua
struktur resonan
Bentuk peralihan (intermediet) dari struktur resonan disebut
dengan hibrida resonan.
• Resonansi dalam kimia diberi simbol garis dengan dua
arah anak panah (
). Misal untuk resonansi ozon
(O3)
• Pada ozon, terdapat perpindahan elektron antar inti
yang dijealskan dengan anak panah. Perhatikan contoh
berikut:
Sifat Umum Resonansi
Molekul atau ion yang dapat beresonansi
mempunyai sifat-sifat berikut:
1.Dapat dituliskan dalam beberapa struktur
Lewis (struktur resonan). Tetapi tidak satupun
struktur tersebut melambangkan bentuk asli
molekul yang bersangkutan
2.Di antara struktur yang saling beresonansi
bukanlah isomer. Perbedaan antar struktur
hanyalah pada posisi elektron, bukan posisi inti.
3.Masing-masing struktur Lewis harus
mempunyai jumlah elektron valensi dan elektron
tak berpasangan yang sama
Sifat Umum Resonansi
4. Ikatan yang mempunyai orde ikatan yang
berbeda pada masing-masing struktur tidak
mempunyai panjang ikatan yang khas.
5. Struktur yang sebenarnya mempunyai energi
yang lebih rendah dibandingkan masingmasing struktur resonan
Aturan Untuk menggambarkan
struktur Resonansi
• Posisi elektron dapat diubah-ubah untuk
menghasilkan struktur resonansi yang lain,
tanpa mengubah posisi atom-atomnya
• Atom-atom yang saling berikatan harus tetap
dalam semua struktur resonasi.
• Walapupun suatu ion atau senyawa dapat
digambarkan secara lebih akurat dengan
menyertakan semua struktur resonansinya,
tetapi
agar sederhana biasanya hanya satu
struktur Lewis saja yang dipergunakan.
Resonansi
• Struktur Lewis Ozon (O3)
• Aturan oktet akan terpenuhi jika ikatan rangkap dua
ditempatkan di antara atom O pusat dengan salah
satu dari dua atom O ujung. Karena itu kita dapat
menggambarkam ikatan rangkap dua baik dengan
atom O ujun kiri maupun kanan, dan kedunya
merupakan struktur yang identik
Struktur Lewis Ozon
• Fakta kedua struktur ini tidak ada yang benar karena
panjang ikatan dua ikatan O memiliki nilai yang sama
diantara panjang O – O dan O=O, padahal dari struktur
diatas, kedua ikatan pada atom O pusat akan memiliki
panjang yang berbeda dikarenakan ikatan tunggal akan
memiliki panjang ikatan yang lebih panjang dibandingkan
dengan ikatan rangkap.
• Keanehan pada ikatan O3 ini dapat diatasi dengan
menggunakan konsep resonansi, pada struktur
resonansi terdapat dua atau lebih struktur Lewis untuk
satu molekul yang tidak dapat dinyatakan secara tepat
dengan hanya menggunakan satu struktur Lewis. Dalam
kasus ozon ini, struktur resonansi dari molekul O 3 dapat
digambarkan dengan menggunakan kedua struktur
Lewisnya
• Dapat diubah menjadi strutur resonansi:
• Istilah resonansi sering disalah artikan dengan
mengatakan bahwa molekul seperti ozon berpindah secara
cepat dari satu struktur resonansi ke satu struktur resonansi
lain. Namun hal ini tidaklah tepat karena perlu diingat
bahwa tidak satupun dari struktur resonansi yang diberikan
dapat menggambarkan secara tepat struktur resonansi
yang sesungguhnya, yang merupakan struktur tesendiri
yang unik dan stabil. Konsep resonansi hanyalah sebuah
cara untuk menggambarkan model
..
ikatan
tersebut
• Oleh karena banyaknya struktur yang terbentuk apabila
mengalami resonansi maka dalam penggambaran
struktur lewis nya dengan mendistribusikan kepadatan
elektron yang sama di antara ikatan. Biasanya ditandai
dengan garis putus-putus
Contoh resonansi lain
• Ion Nitrit (NO2-)
• Atau disederhanakan menjadi
Contoh resonansi lain
• Ion Nitrat (NO3-)
• Atau disederhanakan menjadi
Struktur Resonasi Benzena (C6H6)
• Resonansi terjadi karena adanya delokalisasi
elektron dari ikatan rangkap ke ikatan
tunggal. Delokalisasi elektron yang terjadi
pada benzena pada struktur resonansi adalah
sebagai berikut:
Struktur Resonasi Benzena (C6H6)
• Hal yang harus diperhatikan adalah, bahwa
lambang resonasi bukan struktur nyata dari
suatu senyawa, tetapi merupakan struktur
khayalan. Sedangkan struktur nyatanya
merupakan gabungan dari semua struktur
resonansinya. Hal ini pun berlaku dalam
struktur resonansi benzena, sehingga benzena
lebih sering digambarkan sebagai berikut:
Struktur Resonasi Benzena (C6H6)
• Dalam kasus benzena ini, Teori resonansi
dapat menerangkan mengapa benzena sukar
diadisi. Sebab, ikatan rangkap dua karbonkarbon dalam benzena terdelokalisasi dan
membentuk semacam cincin yang kokoh
terhadap serangan kimia, sehingga tidak
mudah diganggu. Oleh karena itulah reaksi
yang umum pada benzena adalah reaksi
substitusi terhadap atom H tanpa
mengganggu cincin karbonnya.
Ikatan Kovalen
• Ikatan kovalen merupakan ikatan antar
molekul non logam. Ikatan ini terjadi karena
terjadinya penggunaan pasangan elektron
yang digunakan secara bersamaan.
• Dalam ikatan kovalen dikenal dengan adanya
ikatan kovalen nonpolar dan polar.
• Perbedaan di antara keduanya adalah asal
pemakaian elektron yang digunakan untuk
berikatan
Ikatan kovalen nonpolar
• Ikatan kovalen non polar adalah Ikatan yang
terbentuk ketika atom membagikan
elektronnya secara setara (sama). Biasanya
terjadi ketika ada atom mempunyai afinitas
elektron yang sama atau hampir sama
• Ikatan kovalen nonpolar adalah ikatan kovalen
yang pasangan elektron yang dipakai
bersama tertarik sama kuat. Pada molekul
yang atom penyusunnya sejenis, contohnya
pada molekul H2, hal ini disebabkan tidak ada
perbedaan keelektronegatifan
Ikatan kovalen nonpolar
• Pada molekul yang penyusunnya beda jenis,
kepolaran senyawa disebabkan oleh bentuk
molekulnya yang simetris, atau momen dipol
= 0. Contoh pada senyawa CH4. Ikatan antar
atomnya bersifat polar, namun molekulnya
bersifat nonpolar, dikarenakan bentuknya
yang simetris dengan sudut sama besar.
Ikatan Kovalen Polar
• Ikatan kovalen polar adalah ikatan kovalen yang terbentuk ketika
elektron pasangan di antara atom tidak benar-benar dipakai bersama.
Hal ini terjadi ketika satu atom mempunyai elektronegativitas yang lebih
tinggi daripada atom yang lainnya.
• Ikatan kovalen polar adalah ikatan kovalen yang pasangan elektron yang
dipakai bersama cenderung tertarik ke salah satu atom yang berikatan.
Kepolaran ikatan disebabkan oleh adanya perbedaan keelektronegatifan
•
Ikatan Kovalen Polar
• Untuk molekul yang terdiri dari beberapa atom,
kepolaran molekul disebabkan bentuk molekulnya
tidak simetris atau momen dipole ≠ 0. Contoh :
pada air, H2O, atom pusat O memiliki 2 pasang
elektron bebas, 2 pasang elektron ikat, sehingga
tidak simetris, dapat digambarkan dengan model
berikut
•
Ikatan kovalen polar pada H 2O
Ikatan Kovalen Polar
• Pada HCl, keelektronegatifan Cl lebih besar dibandingkan
H, sehingga elektron cenderung tertarik ke arah Cl
•
Ikatan kovalen polar pada HCl
Perbedaan antara ikatan kovalen
nonpolar dan polar
• Ikatan kovalen nonpolar adalah ikatan kovalen
yang pasangan elektron yang dipakai
bersama tertarik sama kuat
• Ikatan kovalen polar adalah ikatan kovalen
yang pasangan elektron yang dipakai
bersama cenderung tertarik ke salah satu
atom yang berikatan
Hal-hal lain mengenai ikatan kovalen
non polar dan polar
• Pasangan elektron yang digunakan secara bersama pada
pembentukan ikatan kovalen yang terletak diantara dua inti atom
akan ditarik oleh kedua inti atom yang berikatan. Akibatnya akan
mempengaruhi distribusi elektron di antara kedua inti yang
berikatan. Kemampuan menarik elektron kearah dirinya tergantung
pada keelektronegatifan masing-masing unsur yang berikatan
• Untuk molekul unsur, seperti H2, Cl2 dan N2 ikatan kovalen yang
terbentuk seratus persen bersifat kovalen. Hal ini disebabkan
kedua inti atom memiliki kemampuan yang sama untuk menarik
elektron ke arah dirinya, sehingga elektron ikatan akan terdistribusi
secara merata di antara kedua inti, seperti yang ditunjukan pada
Gambar.Ikatan yang terbentuk dengan kemampuan menarik
pasangan elektron yang sama kuat disebut ikatan kovalen
nonpolar.
•
Gambar Penyebaran elektron pada ikatan kovalen nonpolar Cl-Cl
• Apabila kedua atom yang berikatan berbeda
misalnya pada HF, HCl dan HI, maka ikatan yang
terbentuk tidak sepenuhnya bersifat kovalen. Hal
ini yang dinamakan ikatan kovalen polar.
Dikatakan ikatan kovalen polar karena kedua
atom yang berikatan terdapat gaya elektrostatik.
Gambar Ikatan kovalen polar C-Cl
Berdasarkan perbedaan kelektronegatifan, suatu
ikatan kovalen dikatakan ikatan kovalen polar apabila
suatu atom mampu menarik elektron ikatan ke arah
dirinya tanpa melakukan perpindahan secara
sempurna
Molekul Polar dan Nonpolar
• Suatu senyawa yang memiliki ikatan kovalen polar, belum
tentu molekul yang dimiliki bersifat polar. Demikian juga
untuk ikatan kovalen nonpolar, molekul yang dimiliki
belum tentu bersifat nonpolar. Kepolaran suatu molekul
dinyatakan menggunakan suatu besaran yang disebut
momen dipol (µ). Besarnya momen dipol suatu molekul
ditentukan menggunakan persamaan berikut.
µ = Q x r 1 D = 3,33 x 10-30 C.m (coulombmeter)
µ = 0 → molekul nonpolar
µ > 0 atau µ ≠ 0 → molekul polar
keterangan:
µ = momen dipol (D, debye)
Q = selisih muatan (Coulomb)
r = jarak antara muatan positif dengan muatan negatif (m)
Semakin besar harga momen dipol, semakin polar
senyawa yang bersangkutan bahkan mendekati ke
sifat ionik. Harga momen dipol beberapa molekul
seperti yang tertera pada Tabel
Moleku
l
NO
NH3
HF
HCl
HBr
HI
H2 O
Momen
dipol (D)
0,159
0,23
1,78
1,078
0,82
0,44
1,85
molekul
CO
CO2
CHCl3
CH4
CCl4
BF3
BF2
Momen
dipol (D)
0,112
0
1,09
0
0
0
0
Momen dipol merupakan suatu besaran vektor yang
digambarkan menggunakan moment ikatan. Jika
jumlah vektor momen-momen ikatan lebih besar
dari nol, maka molekul tersebut bersifat polar,
sebaliknya jika jumlah vektor momen-momen
ikatan sama dengan nol, maka maka molekul
•tersebut
nonpolar jika dua atom yang berikatan
Momen bersifat
ikatan terbentuk
dalam suatu senyawa memiliki perbedaan
keelektronegatifan. Elektron yang yang ditarik oleh
atom yang lebih elektronegatif menunjukan arah
momen ikatan dan ditunjukan menggunakan tanda →
dari atom yang kurang elektronegatif menuju atom
yang lebih elektronegatif.
• Akibat tarikan elektron yang terjadi, terbentuk
semacam kutub negatif pada atom yang lebih
elektronegatif, sedangkan pada atom yang kurang
elektronegatif akan terbentuk semacam kutub positif
Kutub positif atau negatif yang terbentuk disebut
muatan parsial, yang digambarkan menggunakan
simbol delta (δ). Muatan parsial negatif (δ¯)
diberikan pada unsur yang lebih elektronegatif dan
muatan parsial positif (δ+) diberikan pada unsur
yang kurang elektronegatif (lebih elektropositif).
• Contoh menggambar muatan parsial pada molekul HCl.
• Dari contoh di atas terlihat bahwa terdapat muatan
positif dan negatif pada tanda δ yang digunakan. Tanda
tersebut tidak sama dengan +1 atau -1 seperti pada
simbol ion, tetapi
tanda ini hanya
menggambarkan elektron ikatan tidak sepenuhnya
dipindahkan ke atom Cl.
• Untuk senyawa diatom yang disusun oleh unsur yang
sejenis, molekul yang dimiliki selalu bersifat
nonpolar kecuali ozon yang bersifa polar.
• Hal ini disebabkan dua atom penyusun senyawa memiliki
keelektronegatifan sama sehingga tidak terbentuk momen
ikatan. Sedangkan untuk senyawa diatom yang disusun
oleh dua atom yang berbeda molekul yang dimiliki selalu
bersifat polar karena adanya perbedaan keeltronegatifan
• Tetapi untuk senyawa-senyawa yang tersusun lebih
dari dua atom, kepolaran molekul tidak dapat
ditentukan jika hanya didasarkan pada perbedaan
keelektronegatifan.
• Hal ini disebabkan senyawa-senyawa tertentu walaupun
memiliki ikatan kovalen polar tetapi molekulnya bersifat
nonpolar. Misalnya CCl4, CO2 dan BeCl2 merupakan
beberapa senyawa dengan ikatan kovalen polar tetapi
memiliki molekul yang nonpolar
• Molekul CCl4, bentuk molekul tetrahedaral dengan C
sebagai atom pusat dan dikelilingi oleh 4 atom Cl.
• Perbedaan keelektronegatifan C dan Cl adalah sebesar 3-2,5
= 0,5. Jadi ikatan C–Cl termasuk ikatan kovalen (tepatnya
ikatan kovalen polar) karena perbedaan keeltronegatifan
lebih kecil 1,7. Walaupun ikatan C–Cl berupa ikatan kovalen
polar tetapi molekulnya bersifat nonpolar.
• Hal ini disebabkan, bentuk tetrahedral dari molekul CCl4
dapat dikatakan simetris karena memiliki pusat simetri pada
atom C ditengah, sehingga jumlah momen ikatan yang
sama dengan nol. Atau dapat dikatakan tarikan elektron
akibat adanya perbedaan keelektronegatifan saling
meniadakan atau saling menguatkan (perhatikan tanda
panah pada struktur). Hal ini dapat diandaikan, suatu benda
yang berada di tengah-tengah ditarik dari empat sudut
dengan kekuatan sama, maka benda tersebut tidak akan
bergerak. Karena hal inilah molekul CCl4 bersifat nonpolar.
• Jika CCl4 salah satu atom Cl diganti oleh atom lain
misalnya H, maka sifat molekul yang awalnya nonpolar
berubah menjadi polar. Hal ini disebabkan kepolaran
ikatan C-H berbeda dengan kepolaran ikatan C-Cl,
sehingga momen dipol yang terbentuk tidak saling
meniadakan. Tetapi apabila semua atom C diganti oleh
atom H maka molekulnya bersifat nonpolar karena
kepolaran semua ikatan C–H sama besar sehingga
mpmen ikatan yang terbentuk saling meniadakan
• Pada molekul BCl2 dan CO2 mempunyai bentuk molekul
linear dengan B dan C sebagai atom pusat.
•
• Atom Cl dan atom O lebih elektronegatif dibanding
atom B dan C yang bertindak sebagai atom pusat (pada
gambar yang berwarna hitam), sehingga elektron ikatan
lebih tertarik kearah atom Cl dan O. Namun, atom B dan
C masing-masing mengikat 2 atom yang sejenis maka
momen ikatan yang terbentuk tertarik ke arah yang
berlawanan dengan kekuatan yang sama, sehingga
molekulnya bersifat nonpolar.
• Molekul H2O walaupun rumus molekulnya mirip dengan
CO2 dan BCl2 tetapi bersifat polar.
• Hal ini disebabkan, pada molekul H2O, atom O sebagai
atom pusat masih memiliki pasangan elektron bebas.
Hal ini menyebabkan molekul H2O tidak berbentuk
linear seperti molekul CO2 dan
BCl2, sehingga
momen ikatan yang terbentuk
tidak saling
menguatkan atau tidak saling
meniadakan