Bab 3 Ikatan Kimia
Ikatan
Kimia
Mate
ri
Aturan Oktet dan Lambang
Lewis
Ikatan Ion
Ikatan Kovalen
Ikatan Logam
Geometri Molekul
Kepolaran Senyawa
Gaya Tarik Antarmolekul
Sifat Senyawa
Di alam
Tidak ditemukan senyawa
alami unsur- unsur gas mulia
Menurut GN Lewis dan
Kossel
Kestabilan gas mulia berkaitan
dengan konfigurasi elektron
Gas mulia stabil karena
memiliki konfigurasi elektron
penuh
Konfigurasi Elektron Gas
Mulia
Kulit elektron
Unsu
r
Nomo
r
Atom
K
He
Ne
Ar
Kr
Xe
2
10
18
36
54
2
2
2
2
2
8
8
8
8
Rn 86
2
8
L
M
N
O P
8
18 8
18 18 8
1
18 32
8
Elektro
n
valensi
2
8
8
8
8
8
8
Dupl
et
Okte
t
Untuk
Aturan Oktet/
mencapai
Duplet
kestabilan,
unsur dari
golongan lain
Melepas
Loga
cenderung
m
Elektron
membentuk
konfigurasi
NonMenerima
elektron
loga
Elektron
seperti gas
m
mulia
Contoh
:
Na → Na+ +
eCl + e- →
Lambang
Lewis
Lambang atom disertai
elektron valensinya
Elektron valensi dinyatakan dengan
titik/ tanda silang
Ikatan Kimia
Gaya tarik menarik antara dua atom
atau lebih membentuk molekul atau
gabungan ion- ion sehingga
keadaannya menjadi lebih stabil
TUNGGAL
IKATAN ION
IKATAN
KIMIA
IKATAN
KOVALEN
IKATAN
LOGAM
RANGKAP
DUA
RANGKAP
TIGA
KOORDINASI
Ikatan
Ion
Gaya tarik menarik antara
ion yang berbeda muatan
(Gaya elektrostatik)
Terbentuk antara unsur logam dan
nonlogam
Membentuk
Logam
Melepas
Elektron
Nonloga
m
Menerim
a
Elektron
ion
bermuatan
positif
(Kation)
Membentuk
ion
bermuatan
negatif
(Anion)
Pembentukan MgCl2
Kation
:
2
8
Mg2+
2
lepaskan 2 elektron dari kulit terluar
Anion
:
2
8
Cl-
7
Menerima 1 elektron dalam kulit ter
Mg
Cl
+
Cl
Rumus Molek
+
Ikatan Kovalen
Ikatan yang terbentuk dengan cara
penggunaan pasangan elektron
bersama
Terbentuk antara unsur nonlogam dan
nonlogam
Ikatan Kovalen
Berdasarkan jumlah pasangan
elektron yang digunakan ikatan
kovalen terbagi menjadi :
Kovalen Tunggal
Kovalen Rangkap
Dua
Kovalen Rangkap
Tiga
Ikatan Kovalen Tunggal
Pembentukan CH4
:
Sepasang
elektron
bersama
x
2
4
x
Cx x
Membutuhkan 4 elektron untuk mencapai stabil
:
1
H
Membutuhkan 1 elektron untuk mencapai stabil
Pasangan Elektron
Ikatan (PEI)
H
x
x
H x Cx H
H
H Rumus Molekul
H C H
H
Ikatan Kovalen Rangkap Dua
Pembentukan O2
Dua pasang
elektron
bersama
xx
:
2
x
O
x
6
x
Membutuhkan 2 elektron untuk
x
mencapai stabil
:
2
O
6
Membutuhkan 2 elektron untuk
mencapai stabil
Pasangan Elektron Ikatan (PEI)
Pasangan Elektron Bebas (PEB)
xx
O
O
xx
x
x
xx
O
O
xx
Rumus Molekul
Ikatan Kovalen Rangkap Tiga
Pembentukan N2
:
xx
2 5
x
N
x
x
Tiga pasang
elektron
bersama
Membutuhkan 3 elektron untuk
mencapai stabil
:
2 5
N
Membutuhkan 3 elektron untuk
mencapai stabil
x
x
x
x
x
N N
Rumus Molekul
x
x
N N
Pengecualian kaidah
oktet
Contoh
Senyawa yang tidak
mencapai aturan oktet
BeCl2
BCl3
Senyawa dengan jumlah
elektron valensi ganjil
NO2
Senyawa dengan oktet
berkembang
PCl5
SF6
Ikatan Kovalen Koordinasi
Ikatan kovalen dimana pasangan
elektron yang digunakan bersama
berasal dari salah satu atom saja
Contoh :
NH4+
SO3
NH3.BC
l3
Pembentukan
SO3
:
2
8
S
6
Membutuhkan 2 elektron untuk
mencapai stabil
xx
2
x
O
xx
6
x
Membutuhkan 2 elektron untuk
mencapai stabil
O xx
xx
x
x
x S Ox
O
xx
xx
x
x
:
xx
O
x
x
Ikatan Kovalen Koordinasi
xx
x
x
xx
x
x
Rumus Molekul
xx
O
S
O
xx
xx
x
x
Ikatan Logam
Ikatan yang
terbentuk antar
atom logam
Elektron d
alam ikata
n
logam dap
at bergera
k
bebas dan
berindah
dari satu a
tom ke
atom lainn
ya
(delokalis
asi)
Sifat khas Logam
Penghantar listrik (konduktor)
Mengilap
Penghantar panas
Dapat ditempa dan ditarik
Geometri molekul
Meramalkan Geometri
Molekul
Teori Domain Elektron
Cara meramalkan berdasarkan tolak menolak
elektron- elektron pada kulit luar atom pusat
Prinsip
Dasar
• Satu PEI, baik ikatan tunggal, rangkap
dua atau tiga, merupakan satu domain
• Satu PEB merupakan satu domain
• PEB – PEB > PEB – PEI > PEI - PEI
Jumlah domain elektron atom pusat
dalam beberapa senyawa
Senya Rumus
No.
wa
Lewis
Atom
Pusat
PEI PEB
Jumlah
Domain
Elektron
1.
H2O
2
2
4
2.
CO2
2
0
2
3.
SO2
2
1
3
Notasi tipe molekul
AXnEm
Keterangan :
A = atom pusat
X = domain elektron
ikatan
E = domain elektron
bebas
n = jumlah domain PEI
m = jumlah domain PEB
Cara merumuskan tipe molekul
EV = Jumlah elektron valensi
E = Jumlah domain elektron
bebas
X = Jumlah domain elektron
Bentuk molekul berdasarkan notasi
bentuk molekul
Notasi
molekul
Bentuk molekul
Contoh
AX2
Linear
BeCl2
AX3
Segitiga planar
BF3
AX4
Tetrahedral
CCl4
AX5
Trigonal bipiramida
PCl5
AX6
Oktahedral
SF6
AX2E
Bengkok
SO2
AX3E
Trigonal piramida
NH3
AX2E2
Planar bentuk V
H2 O
AX4E
Bidang empat
SF4
AX3E2
Planar bentuk T
IF3
AX2E3
Linear
XeF2
AX5E
Piramida sisi empat
IF5
KEPOLARAN
SENYAWA
Hewan apakah
ini?
Kutub
Polar
bear
Kepolaran == Polarisasi/
pengkutuban ikatan
Mengapa
terbentuk
senyawa kovalen
polar ?
Perbedaan
Keelektronegatifan
Bentuk Molekul
Perbedaan
Keelektronegatifan
Uns
ur
H
C
N
Cl
O
F
Keelektronegatif
an
2,1
2,5
3,0
3,0
3,5
4,0
Apabila terdapat
perbedaan
keelektronegatif
an cukup besar,
senyawa
bersifat polar
(a) Muatan elektron tersebar secara merata dan
tidak terjadi polarisasi sehingga molekul H2
bersifat nonpolar
(b) Perbedaan keelektronegatifan besar
sehingga pasangan elektron berada lebih
dekat dengan atom yang memiliki
keelektronegatifan besar (Cl)
Bentuk molekul
Senyawa dengan bentuk molekul
simetris bersifat nonpolar
Senyawa dengan bentuk molekul
asimetris bersifat polar
Momen dipol
(µ)
suatu ukuran terhadap derajat
kepolaran
Momen dipol
merupakan hasil kali
muatan Q dan jarak
antar muatan r.
µ=QX
r
Za Momen dipol
t
(D)
HF
1,91
H2
1,84
O
NH
1,46
3
Gaya antarmolekul
Gaya- gaya van d
er waals
- Gaya dipol sesaa
t – dipol terimbas
(gaya
london)
- Gaya tarik dipoldipol
- Gaya tarik dipoldipol terimbas
en
g
o
r
d
i
h
Ikatan
Gaya Van der Waals
Gaya- gaya antarmolekul secara
kolektif
Polar
Gaya
dipoldipol
Gaya
London
Nonpol
ar
Gaya
London
Gaya dipol sesaat – dipol
terimbas (gaya london)
Antar molekul- molekul dalam zat
nonpolar
Perpindahan elektron
Elektron
bergerak
dalam orbital
Perpindahan elektron
menyebabkan suatu
molekul nonpolar
menjadi polar sesaat
Polarisasi
Dipol
Sesa
at
Dipol sesaat
mengimbas
ke molekul
lainnya
Molekul lain
mengalami
polarisasi
Dipol
terimbas
Mengimbas
Polarisabilitas merupakan kemampuan suatu
molekul untuk membentuk dipol sesaat/
mengimbas suatu dipol
Terkait
dengan :
Massa molekul relatif
(Mr)
Bentuk molekul
Gaya London besar
apabila :
Semakin
besar Mr
Mudah
terpolarisa
si
Bentuk
molekul
lurus
Mudah
terpolarisasi
Gaya tarik dipol- dipol
Antara molekul- molekul dalam zat
polar
Molekul- molekul cenderung menyusun diri
dengan kutub positif berdekatan dengan
kutub negatif dari molekul didekatnya
Gaya tarik dipol- dipol
terimbas
Antara molekul- molekul zat polar
dan molekul- molekul zat nonpolar
Contoh : Gaya antara molekul HF dan CCl 4
Ikatan Hidrogen
Gaya yang terbentuk antara H yang
elektropositif dengan unsur- unsur
yang memiliki keelektronegatifan
besar (N, O, F)
Ikatan
hidrogen
menyebab
kan titik
didih besar
Perbandingan gaya- gaya
antarmolekul
Gaya
London
<
Gaya
DipolDipol
<
Ikatan
Hidrog
en
PERBANDINGAN SIFAT SENYAWA ION DENGAN
SENYAWA KOVALEN
SIFAT
IKATAN ION
IKATAN KOVALEN
Titik Didih
Tinggi
Rendah
Kemudahan
menguap
Sukar menguap
Mudah menguap dan
memberikan bau yg
khas
Daya Hantar
Listrik
Lelehan dan larutannya
dapat menghantarkan
listrik
Lelehan tidak
menghantarkan listrik
Kelarutan
dalam air
Umumnya larut
Umumnya tidak larut
Kelarutan
dalam
pelarut
nonpolar
Umumnya tidak larut
Umumnya larut
Kimia
Mate
ri
Aturan Oktet dan Lambang
Lewis
Ikatan Ion
Ikatan Kovalen
Ikatan Logam
Geometri Molekul
Kepolaran Senyawa
Gaya Tarik Antarmolekul
Sifat Senyawa
Di alam
Tidak ditemukan senyawa
alami unsur- unsur gas mulia
Menurut GN Lewis dan
Kossel
Kestabilan gas mulia berkaitan
dengan konfigurasi elektron
Gas mulia stabil karena
memiliki konfigurasi elektron
penuh
Konfigurasi Elektron Gas
Mulia
Kulit elektron
Unsu
r
Nomo
r
Atom
K
He
Ne
Ar
Kr
Xe
2
10
18
36
54
2
2
2
2
2
8
8
8
8
Rn 86
2
8
L
M
N
O P
8
18 8
18 18 8
1
18 32
8
Elektro
n
valensi
2
8
8
8
8
8
8
Dupl
et
Okte
t
Untuk
Aturan Oktet/
mencapai
Duplet
kestabilan,
unsur dari
golongan lain
Melepas
Loga
cenderung
m
Elektron
membentuk
konfigurasi
NonMenerima
elektron
loga
Elektron
seperti gas
m
mulia
Contoh
:
Na → Na+ +
eCl + e- →
Lambang
Lewis
Lambang atom disertai
elektron valensinya
Elektron valensi dinyatakan dengan
titik/ tanda silang
Ikatan Kimia
Gaya tarik menarik antara dua atom
atau lebih membentuk molekul atau
gabungan ion- ion sehingga
keadaannya menjadi lebih stabil
TUNGGAL
IKATAN ION
IKATAN
KIMIA
IKATAN
KOVALEN
IKATAN
LOGAM
RANGKAP
DUA
RANGKAP
TIGA
KOORDINASI
Ikatan
Ion
Gaya tarik menarik antara
ion yang berbeda muatan
(Gaya elektrostatik)
Terbentuk antara unsur logam dan
nonlogam
Membentuk
Logam
Melepas
Elektron
Nonloga
m
Menerim
a
Elektron
ion
bermuatan
positif
(Kation)
Membentuk
ion
bermuatan
negatif
(Anion)
Pembentukan MgCl2
Kation
:
2
8
Mg2+
2
lepaskan 2 elektron dari kulit terluar
Anion
:
2
8
Cl-
7
Menerima 1 elektron dalam kulit ter
Mg
Cl
+
Cl
Rumus Molek
+
Ikatan Kovalen
Ikatan yang terbentuk dengan cara
penggunaan pasangan elektron
bersama
Terbentuk antara unsur nonlogam dan
nonlogam
Ikatan Kovalen
Berdasarkan jumlah pasangan
elektron yang digunakan ikatan
kovalen terbagi menjadi :
Kovalen Tunggal
Kovalen Rangkap
Dua
Kovalen Rangkap
Tiga
Ikatan Kovalen Tunggal
Pembentukan CH4
:
Sepasang
elektron
bersama
x
2
4
x
Cx x
Membutuhkan 4 elektron untuk mencapai stabil
:
1
H
Membutuhkan 1 elektron untuk mencapai stabil
Pasangan Elektron
Ikatan (PEI)
H
x
x
H x Cx H
H
H Rumus Molekul
H C H
H
Ikatan Kovalen Rangkap Dua
Pembentukan O2
Dua pasang
elektron
bersama
xx
:
2
x
O
x
6
x
Membutuhkan 2 elektron untuk
x
mencapai stabil
:
2
O
6
Membutuhkan 2 elektron untuk
mencapai stabil
Pasangan Elektron Ikatan (PEI)
Pasangan Elektron Bebas (PEB)
xx
O
O
xx
x
x
xx
O
O
xx
Rumus Molekul
Ikatan Kovalen Rangkap Tiga
Pembentukan N2
:
xx
2 5
x
N
x
x
Tiga pasang
elektron
bersama
Membutuhkan 3 elektron untuk
mencapai stabil
:
2 5
N
Membutuhkan 3 elektron untuk
mencapai stabil
x
x
x
x
x
N N
Rumus Molekul
x
x
N N
Pengecualian kaidah
oktet
Contoh
Senyawa yang tidak
mencapai aturan oktet
BeCl2
BCl3
Senyawa dengan jumlah
elektron valensi ganjil
NO2
Senyawa dengan oktet
berkembang
PCl5
SF6
Ikatan Kovalen Koordinasi
Ikatan kovalen dimana pasangan
elektron yang digunakan bersama
berasal dari salah satu atom saja
Contoh :
NH4+
SO3
NH3.BC
l3
Pembentukan
SO3
:
2
8
S
6
Membutuhkan 2 elektron untuk
mencapai stabil
xx
2
x
O
xx
6
x
Membutuhkan 2 elektron untuk
mencapai stabil
O xx
xx
x
x
x S Ox
O
xx
xx
x
x
:
xx
O
x
x
Ikatan Kovalen Koordinasi
xx
x
x
xx
x
x
Rumus Molekul
xx
O
S
O
xx
xx
x
x
Ikatan Logam
Ikatan yang
terbentuk antar
atom logam
Elektron d
alam ikata
n
logam dap
at bergera
k
bebas dan
berindah
dari satu a
tom ke
atom lainn
ya
(delokalis
asi)
Sifat khas Logam
Penghantar listrik (konduktor)
Mengilap
Penghantar panas
Dapat ditempa dan ditarik
Geometri molekul
Meramalkan Geometri
Molekul
Teori Domain Elektron
Cara meramalkan berdasarkan tolak menolak
elektron- elektron pada kulit luar atom pusat
Prinsip
Dasar
• Satu PEI, baik ikatan tunggal, rangkap
dua atau tiga, merupakan satu domain
• Satu PEB merupakan satu domain
• PEB – PEB > PEB – PEI > PEI - PEI
Jumlah domain elektron atom pusat
dalam beberapa senyawa
Senya Rumus
No.
wa
Lewis
Atom
Pusat
PEI PEB
Jumlah
Domain
Elektron
1.
H2O
2
2
4
2.
CO2
2
0
2
3.
SO2
2
1
3
Notasi tipe molekul
AXnEm
Keterangan :
A = atom pusat
X = domain elektron
ikatan
E = domain elektron
bebas
n = jumlah domain PEI
m = jumlah domain PEB
Cara merumuskan tipe molekul
EV = Jumlah elektron valensi
E = Jumlah domain elektron
bebas
X = Jumlah domain elektron
Bentuk molekul berdasarkan notasi
bentuk molekul
Notasi
molekul
Bentuk molekul
Contoh
AX2
Linear
BeCl2
AX3
Segitiga planar
BF3
AX4
Tetrahedral
CCl4
AX5
Trigonal bipiramida
PCl5
AX6
Oktahedral
SF6
AX2E
Bengkok
SO2
AX3E
Trigonal piramida
NH3
AX2E2
Planar bentuk V
H2 O
AX4E
Bidang empat
SF4
AX3E2
Planar bentuk T
IF3
AX2E3
Linear
XeF2
AX5E
Piramida sisi empat
IF5
KEPOLARAN
SENYAWA
Hewan apakah
ini?
Kutub
Polar
bear
Kepolaran == Polarisasi/
pengkutuban ikatan
Mengapa
terbentuk
senyawa kovalen
polar ?
Perbedaan
Keelektronegatifan
Bentuk Molekul
Perbedaan
Keelektronegatifan
Uns
ur
H
C
N
Cl
O
F
Keelektronegatif
an
2,1
2,5
3,0
3,0
3,5
4,0
Apabila terdapat
perbedaan
keelektronegatif
an cukup besar,
senyawa
bersifat polar
(a) Muatan elektron tersebar secara merata dan
tidak terjadi polarisasi sehingga molekul H2
bersifat nonpolar
(b) Perbedaan keelektronegatifan besar
sehingga pasangan elektron berada lebih
dekat dengan atom yang memiliki
keelektronegatifan besar (Cl)
Bentuk molekul
Senyawa dengan bentuk molekul
simetris bersifat nonpolar
Senyawa dengan bentuk molekul
asimetris bersifat polar
Momen dipol
(µ)
suatu ukuran terhadap derajat
kepolaran
Momen dipol
merupakan hasil kali
muatan Q dan jarak
antar muatan r.
µ=QX
r
Za Momen dipol
t
(D)
HF
1,91
H2
1,84
O
NH
1,46
3
Gaya antarmolekul
Gaya- gaya van d
er waals
- Gaya dipol sesaa
t – dipol terimbas
(gaya
london)
- Gaya tarik dipoldipol
- Gaya tarik dipoldipol terimbas
en
g
o
r
d
i
h
Ikatan
Gaya Van der Waals
Gaya- gaya antarmolekul secara
kolektif
Polar
Gaya
dipoldipol
Gaya
London
Nonpol
ar
Gaya
London
Gaya dipol sesaat – dipol
terimbas (gaya london)
Antar molekul- molekul dalam zat
nonpolar
Perpindahan elektron
Elektron
bergerak
dalam orbital
Perpindahan elektron
menyebabkan suatu
molekul nonpolar
menjadi polar sesaat
Polarisasi
Dipol
Sesa
at
Dipol sesaat
mengimbas
ke molekul
lainnya
Molekul lain
mengalami
polarisasi
Dipol
terimbas
Mengimbas
Polarisabilitas merupakan kemampuan suatu
molekul untuk membentuk dipol sesaat/
mengimbas suatu dipol
Terkait
dengan :
Massa molekul relatif
(Mr)
Bentuk molekul
Gaya London besar
apabila :
Semakin
besar Mr
Mudah
terpolarisa
si
Bentuk
molekul
lurus
Mudah
terpolarisasi
Gaya tarik dipol- dipol
Antara molekul- molekul dalam zat
polar
Molekul- molekul cenderung menyusun diri
dengan kutub positif berdekatan dengan
kutub negatif dari molekul didekatnya
Gaya tarik dipol- dipol
terimbas
Antara molekul- molekul zat polar
dan molekul- molekul zat nonpolar
Contoh : Gaya antara molekul HF dan CCl 4
Ikatan Hidrogen
Gaya yang terbentuk antara H yang
elektropositif dengan unsur- unsur
yang memiliki keelektronegatifan
besar (N, O, F)
Ikatan
hidrogen
menyebab
kan titik
didih besar
Perbandingan gaya- gaya
antarmolekul
Gaya
London
<
Gaya
DipolDipol
<
Ikatan
Hidrog
en
PERBANDINGAN SIFAT SENYAWA ION DENGAN
SENYAWA KOVALEN
SIFAT
IKATAN ION
IKATAN KOVALEN
Titik Didih
Tinggi
Rendah
Kemudahan
menguap
Sukar menguap
Mudah menguap dan
memberikan bau yg
khas
Daya Hantar
Listrik
Lelehan dan larutannya
dapat menghantarkan
listrik
Lelehan tidak
menghantarkan listrik
Kelarutan
dalam air
Umumnya larut
Umumnya tidak larut
Kelarutan
dalam
pelarut
nonpolar
Umumnya tidak larut
Umumnya larut