Ikatan Kimia & Imf

8/16/2019 Ikatan Kimia & Imf

1/77

IKATAN

KIMIA

(CHEMICAL BOND)


2/77

DEFINISI

Ikatan kimia ialah Ikatan yang dibentuk antar atomatau molekul untk mendapatkan kondisi yang stabil

dengan susunan elektron terluas saperti gas mulia.

Ikatan kimia merupakan ikatan yang dibentuk antar

atom maupun antar molekul melalui mekanikaberikut:

- Atom yang satu memberikan elektronnya, sedangkan

atom yang lain menerima elektron.

- Penggunaan pasangan elektron bersama. Pasanganelektron dapat berasal dari salah satu atau kedua

atom yang berkaitan.


3/77

Ada dua aturan bagi atom-atom dalam

berkaitan agar susunan elektronnya menjadi

seperti gas mulia sebagai berikut :• Aturan oktet, yang berarti jumlah elektron

terluarnya 8.• Aturan duplet, yang berarti jumlah elektron

terluarnya 2.

Unsur-unsur logam memiliki kecenderungan

melepaskan elektron untuk membentuk

konfigurasi seperti gas mulia, sebaliknyaunsur-unsur non logam memiliki

kecendrungan untuk menerima elektron.

Dalam usaha menstabilkan diri inilah maka

timbul ikatan antar atom.


4/77


5/77

1. IKATAN ANTAR ATOM

IKATAN IONIkatan ion terjadi akibat terjadinya gaya tarik

menarik elektron statik antara ion positif dengan ion

negatif.

a.Pembentukkan ion positifIon positif terbentuk ketika suatu atom melepaskan

elektron adalah atom-atom yang terletak pada

golongan IA (kecuali H) dan golongan IIA dari sistem

periodik unsur karena atom-atom golongan IA dan

IIA mempunyai potensial ionisasi rendah.

b. Pembentukkan ion negative

Ion negatif terbentuk ketika suatu atom menerima

elektron. Atom-atom yang mudah menerima elektron

terletak pada golongan VIIA dengan VIA karena

atom-atom golongan viia dan via mempunyai avinitas

elektron besar.


6/77

Ikatan ionkemungkinan besar dapat terjadi

antara unsur yang mempunyai potensial ionisasi

kecil dengan unsur yang mempunyai afinitas

elektron besar.Unsur yang mempunyai potensial ionisasi kecil

merupakan unsur logam, sedangkan unsur yang

mempunyai potensial ionisasi besar merupakan

unsur non logam. Dengan demikian, ikatan ionterjadi antaraunsur logamdenganunsur non logam.

Senyawa yang terbentuk antara atom-atom yang

terkait satu dengan yang lainnya dengan ikatan ion

dinamakan senyawa ion.

Sifat senyawa ion :o Keras dan rapuho Titik lebur dan titik didihnya tinggio Larut dalam air

o Larutannya dapat menghantarkan arus listrik.


7/77

Contoh Ikatan

Ionik


8/77

Ikatan KovalenKepolarannyaPolarJumlah Pasangan ElektronTungalRangkap duaRangkap tigaKoordinasi

IKATAN KOVALEN

Ikatan yang terjadi karena penggunaan bersama pasangan elektronoleh dua atom yang berkaitan. Ikatan kovalen biasanya terjadi antaraatom nonlogam dengan atom nonlogam.


9/77

1. Ikatan Kovalen Polar

Ikatan kovalen polar terjadi apabila pasangan elektron yang digunakan

bersama mengutub pada salah satu atom atau gugus atom. Disebabkan

karena perbedaan elektronegativitas (kecenderungan suatu atom

menarik elektron) yang cukup besar antara atom-atom yang berikatan.Karena elektron mengutub maka terbentuklah momen dipol ada sisi

yang positif dan ada bagian lain yang negatif. pasangan elektron akan

cenderung mendekati atom yang memiliki keelektronegatifan yang lebih

tinggi.

Atom h memiliki kelektronegatifan H = 2,1 sedangkan Klorin memiliki

keelektronegatifan Cl = 3,0.


10/77

2. Ikatan Kovalen Non Polar

Terjadi pada senyawa diatomik, senyawa yang bentuk molekulnya simetris

seperti senyawa metan (CH4) dimana satu atom diikat oleh beberapa atom

sejenis sehingga terjadi keseimbangan keelektronegtifan dan pasangan

elektron tidak mengutub ke satu atom.

Perbedaan ikatan kovalen polar dari senyawa diatomik dan senyawa dengan

struktur simetris adalah keberadaan momen dipol. Pada molekul unsr

diatomik seperti O2, tidak pernah terjadi momen dipol karenakeelektronegatifannya sama. Pada CH4, sebenarnya terjadi momen dipol

(meskipun kecil) antara C-H akan tetapi momen dipol tersebut saling

meniadakan sehingga resultannya = 0.


11/77

. aan ovaen oor nas

Ikatan kovalen yang terbentuk apabila elektron yang digunakan bersama

tidak berasal dari masing-masing atom yang berikatan melainkan dari hanya

salah satu atom. Atom lain hanya menerima pasangan elektron yang

digunakan bersama.

Contoh:

Ikatan kovalen pada molekul Sulfur Trioksida (SO3). konfigurasi elektron

dari atom sulfur (belerang) [2, 8, 6] ia memiliki 6 elektron dan hanya

membutuhkan tambahan 2 elektron. Tapi dalam senyawa SO3 ada 3 ikatan

kovalen rangkap. Otomatis hanya ada 1 ikatan kovalen biasa dan selebihnyahanya ikatan kovalen koordinasi


12/77

4. Ikatan Kovalen Tunggal

Merupakan ikatan kovalen dengan jumlah pasangan elektron yang digunakan bersama

berjumlah satu pasang.Contohnya ikatan pada beberapa senyawa diatomik dari unsur golongan 7 seperti Cl

2

, Br 2, dan F

2.

http://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-tunggal-pada-unsur-klorin.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-tunggal-pada-unsur-klorin.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-tunggal-pada-unsur-klorin.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-tunggal-pada-unsur-klorin.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-tunggal-pada-unsur-klorin.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-tunggal-pada-unsur-klorin.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-tunggal-pada-unsur-klorin.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-tunggal-pada-unsur-klorin.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-tunggal-pada-unsur-klorin.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-tunggal-pada-unsur-klorin.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-tunggal-pada-unsur-klorin.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-tunggal-pada-unsur-klorin.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-tunggal-pada-unsur-klorin.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-tunggal-pada-unsur-klorin.jpg


13/77

5. Ikatan Kovalen Rangkap Dua

ikatan kovalen rangkap dua ada dua pasang ! buah" elektron yang digunakan bersam

a. Contohnya pada senyawa oksigen #2"

http://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-rangkap-2.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-rangkap-2.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-rangkap-2.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-rangkap-2.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-rangkap-2.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-rangkap-2.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-rangkap-2.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/pembentukan-ikatan-kovalen-rangkap-2.jpg


14/77

6. Ikatan Kovalen Rangkap Tiga

menggunakan $ pasang % buah elektron". Contohnya pada pembentukan senyawa diatomik dari &

2.

http://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/mekanisme-pembentukan-ikatan-kovalen-rangkap-tiga.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/mekanisme-pembentukan-ikatan-kovalen-rangkap-tiga.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/mekanisme-pembentukan-ikatan-kovalen-rangkap-tiga.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/mekanisme-pembentukan-ikatan-kovalen-rangkap-tiga.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/mekanisme-pembentukan-ikatan-kovalen-rangkap-tiga.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/mekanisme-pembentukan-ikatan-kovalen-rangkap-tiga.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/mekanisme-pembentukan-ikatan-kovalen-rangkap-tiga.jpghttp://rumushitung.com/wp-content/uploads/2013/09/mekanisme-pembentukan-ikatan-kovalen-rangkap-tiga.jpg


15/77


16/77

- Adalah ikatan yang terbentuk akibat adanya gaya tarik-menarik yang terjadi antara

muatan positif dari ion-ion logam dengan muatan negatif dari elektron-elektron yangbebas bergerak.

- Atom-atom logam dapat diibaratkan seperti bola pingpong yang terjejal rapat 1

sama lain.

- 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 1 atom ke atom lain.

-Mobilitas elektron dalam logam sedemikian bebas, sehingga elektron valensi logam

mengalamidelokalisasi yaitu suatu keadaan dimana elektron valensi tersebut tidaktetap posisinya pada 1 atom, tetapi senantiasa berpindah-pindah dari 1 atom ke atom

lain.

-Elektron-elektron valensi tersebut berbaur membentuk awan elektron yang

menyelimuti ion-ion positif logam.

IKATAN LOGAM


17/77


18/77

2. GAYA ANTAR MOLEKUL

Molekul tersusun atas partikel yang bermuatan positif dan

negatif.

Ketika 2 buah molekul saling berdekatan terjadi gaya tark dan

tolak.


19/77


20/77

IPOLE DIPOLE ATTRACTION OR DIPOLE FORCE

Dipole-dipole forces =>adalah gaya elektrostatik

antara muatan parsial positiv suatu molekul

dengan muatan negatif molekul lainnya.

terjadi antara molekul polar yang netral, contoh:

H Cl

+

–

+

–

+

–

+

–


21/77

terjadi antara molekul nonpolar yang berdekatan dan akan

saling menginduksi membentuk dipol sementara, contoh: CCl4

Gaya dispersi London terdapat pada semua molekul tanpa

memperhatikan polaritasnya.

Figure 11. 5. Two schematic representations of the

instantaneous dipoles on two adjacent helium atoms, showing

the electrostatic attraction between them.

2. Gaya london


22/77

3. IKATAN HIDROGEN

terbentuk ketika atom H dari

suatu molekul berinteraksi

dengan atom yang sangat

elektronegatif (N, O, F) dari

molekul lain, contoh: HF


23/77

INTERMOLECULARFORCES OF ATTRACTION

Attractive forces that

cause atoms or molecules

to stick together


24/77

MIXTURES

Elements or

compounds blendedtogether but not

chemically combined


25/77

MIXTURES Can be solid, liquid, or gaseous mixtures

Solid mixture examples: Jewelry gold, most rocks, steel, alloys

Liquid mixture examples Beverages, sea water, solutions

Gaseous mixture examples Air, car exhaust


26/77

MIXTURESWhy do they form? What allows

the parts to stay mixed? Why do

they stay together?The components of a mixture are

held together byIMF’s –

intermolecular forces ofattraction


27/77

INTERMOLECULAR FORCES

All intermolecular forces are:attractive forces

between moleculesdo not makenew compoundsMakes the molecules “sticky”weaker than true “bonds”


28/77

TYPES OF IMF’S London (dispersion) forces

all molecules weakest interaction

dipole-dipole forces polar molecules

ion-dipole forces Between polar molecules and ions

hydrogen bonding H atoms w/ O, N, F not covalently bonded to it strongest interaction


29/77

POLAR FORCES“Dipole - Dipole” interactionspositive ends attract negative

ends of other moleculesabout 1% as strong as a

covalent bond


30/77

DIPOLE - DIPOLE

INTERACTIONS


31/77

FORCESMomentary dipole-dipoleinteraction

“instantaneous” dipole“induces” a dipole in aneighboring moleculebrief attractive forceresults


32/77


33/77

STEP 2


34/77


35/77

FORCESStrength depends on:size of electron cloud

bigger = strongernumber of atoms in moleculemore atoms = more electrons =

stronger


36/77

ION – DIPOLE FORCES

Between polar molecules and ions

Aqueous solutions of ionsPositive ends of polar moleculesattract negative ions

Negative ends attract positive ionsOnlyimportant in aqueous solutions


37/77


38/77

BONDSSpecial case of polarattraction

H atom is 1)bonded to high EN atom and 2)attracted to a high EN atom

it is not bonded to (N, O, F)5 times stronger than regularpolar attractions


39/77

BONDS


40/77

PHYSICAL PROPERTY EFFECTS OFINTERMOLECULARFORCES OF

ATTRACTION

…all come down to how sticky

the molecules are toward each

other…


41/77

THE KEY IDEA…

The stronger theIMF’s, the tighter themolecules cling toeach other, the harder

it is to separate them.


42/77

THE KEY IDEA…

In other words, the

harder it is toseparate molecules,

the stronger theirIMF’s


43/77


44/77

BOILING POINT

EFFECTSFormula Boiling

point

Polar? IM force

HCl -85oC Polar Dipole-

dipole

H2S -6!"oC Polar Dipole-

dipole

H2# $o

C Polar H-%onding

&r -$85!"oC 'onpolar london


45/77

BOILING POINT

EFFECTSFormula Boiling

Point

Polar? IM force

F2 -$88!$oC 'onpolar (ondonCl2 -)*!6oC 'onpolar (ondon

Br2

58!8oC 'onpolar (ondon

I2 $8*!*oC 'onpolar (ondon


46/77

BOILING POINT

EFFECTS

Formula Boiling point Polar? IM force

CH* -$6$!5oC 'onpolar (ondon

C2H6 -88!6oC 'onpolar (ondon

C)H8 -*2!$oC 'onpolar (ondon

C*

H$

-!5

o

C 'onpolar (ondonC5H$2 )6!$oC 'onpolar london


47/77

INTERMOLECULARFORCES OF ATTRACTION

Attractive forces that

cause atoms or molecules

to stick together


48/77

TYPES OF IMF’S London (dispersion) forces

all molecules weakest interaction

dipole-dipole forces polar molecules

ion-dipole forces Between polar molecules and ions

hydrogen bonding

H atoms w/ O, N, F not covalently bonded to it strongest interaction


49/77


50/77

SOLUBILITY OF A SOLID IN LIQUID

General rule:Like dissolves Like

Polar solutes dissolve in polar solventsSugar (polar solute) in H 2O (polar solvent)

Ionic solids dissolve in polar solvents NaCl(ionic solid) in H 2O (polar solvent)

Nonpolar solutes dissolve in nonpolar solvents Dried paint (nonpolar solute) in paint stripper – turpentine , etc.

(nonpolar solvent)


51/77

COLLIGATIVE PROPERTIES OF

SOLUTIONS

-Properties of solutions that are affected bythe number of dissolved particles, not theidentity of the particles

Example:vapor pressure lowering

The more particles (with little tendency tovaporize) that are added to a solvent, the

lower the vapor pressure of the solutionbecomes


52/77


SOLUTIONS

Density of a solution

The presence of dissolved particles (whosemass is greater than the mass of the solvent

particles) in a solution causes the density ofa solution to increase

Sugar water is more dense than pure water

Sugary sodas are more dense than dietsodas it takes more sugar molecules than artificial sweetenermolecules


53/77

SWIMMING IN THE DEAD SEA


54/77


55/77


SOLUTIONS

Freezing point depression

The presence of dissolved particles tends to lower the

freezing point of a liquid

Salt or other substances are used to melt ice, because

as they dissolve into the ice, they lower the freezing

point of the ice, and thus even more of the ice melts


56/77

Ygases are compressibleempty space between

moleculesWeak IMF’s won’t keep

molecules together

liquids, solids aren’tclosely packed


57/77

DIFFUSIONThe intermingling ofmolecules with each other

gases = rapid

much emptyspaceliquids = slowly more closely

packedsolids = negligible locked inplace


58/77

ON

Cohesion = molecules

sticking together

Adhesion = molecules

sticking to a substrate


59/77

VISCOSITYThe resistance of a fluid

to flow.The stronger the IMF’s,

the higher the viscosity


60/77

TENSIONIntermolecular attractions at the surface are only

inward towards the substance

SURFACETENSION


61/77

SURFACE TENSION ,CONTINUED

Molecules at the surface of aliquid act as a “skin”

the greater the IMF’s, the morepronounced the effect

liquids seek to lower theirsurface tension

water drops are spherical

SURFACETENSION


62/77

SURFACE TENSION ,CONTINUED


63/77

WETTINGThe spreading of a liquid

across a surface

must have adhesion≈ cohesion

GASOLINE ANONPOLAR


64/77

GASOLINE – A NONPOLAR

HYDROCARBON

Low surface tensiononly London forces

low cohesion spreads easily across most

surfaces

does not effectively “wet”

glass


65/77

H2O – A POLAR MOLECULE THAT H-BONDS

High surface tensionhydrogen bonding

High cohesive forces

High adhesive forceswill H-bond with O’s in glass

Good wetting agent for glass


66/77

Water beads on greasy glass eliminates H-bonding to glass

low adhesion


67/77

Surfactants, used in

soaps and detergents,

drastically lower thesurface tension of water

soapy water spreads moreeasily over dirty surfaces


68/77

VAPORIZATION

The change of a liquid → gas iscalledvaporization an example of separating

moleculesEvaporation: happens at theexposed surface of a liquid

Boiling: happens within theliquid itself


69/77

EVAPORATION

Liquids exert vapor pressuredue to the evaporated liquid

Thestronger the IMF’s, theslower the evaporation rate, the

lower the vapor pressure for agiven temperature


70/77

EVAPORATION

The higher the T of a substance,

the more molecules with enough

energy to overcome cohesive

forces/surface tension and

evaporate As liquid T↑, vapor P↑

T h


71/77

Minimum ' to evaporate

A

bu

n

d

an

c

e

(oolest warmest

Energy

Temperature is ~ the

average KE of a sample


72/77

WHAT HAPPENS...

To the evaporation rateif the temperature = theboiling point ?

All the molecules, onaverage, have enough energy

to vaporizethe liquidboils


73/77

WHAT HAPPENS...

If the vapor pressureequals the atmospheric

pressure ? All the molecules, onaverage, have enough

energy to vaporizethe liquidboils


74/77

T VS VAPOR PRESSURE

Temperature

V

a

p

P

r

e

ss

u

r

e

1.00 atm

100o

C


75/77

HOW CAN YOU BOIL A LIQUID?

1)Heat it to its boiling point

vapor P = air P

2)Reduce the air P above it toequal the vapor P of theliquid at that temperature

air P = vapor P all done!

http://www.hamsterdance.com/original.htmlhttp://www.hamsterdance.com/original.html


76/77

INTERMOLECULARFORCES OF

ATTRACTION Forces of attraction

between molecules


77/77

Wassalamualaiku

m w. W!.

Ikatan Kimia & Imf

Documents

Transcript of Ikatan Kimia & Imf