Cara Membedakan Ikatan Ionik dengan Ikatan Kovalen

Sobat chem, pada edisi sebelumnya, kita sudah membahas cara membuat ikatan ionik dan ikatan kovalen serta cara-cara pembentukannya. Sangat mudah membuat dan membedakannya manakala kita diberikan nomor atom dari unsur-unsur yang berikatan. 
 

Namun, ketika nomor atomnya tidak diketahui, maka tentu hal tersebut akan menyulitkan bagi beberapa orang yang belum banyak hafal unsur-unsur kimia.

Nah, untuk mengatasi hal tersebut, mau tidak mau kita harus menghafalkan unsur-unsur kimia beserta termasuk ke dalam kelompok apa (logam, nonlogam, atau metaloid).

Mengapa kita harus menghafalkan unsur logam, nonlogam, dan metaloid?

Karena sifat ikatan (ionik atau kovalen), sangat ditentukan oleh jenis unsur penyusunnya. Pasangan unsur logam dengan nonlogam akan membentuk ikatan ionik, sedangkan pasangan unsur nonlogam dengan nonlogam akan membentuk ikatan kovalen.

Lalu bagaimana dengan unsur semilogam atau metaloid?

Unsur semilogam atau metaloid terletak di tengah-tengah antara unsur logam dengan nonlogam. Sifat fisikanya mirip dengan logam, seperti wujudnya padat, mengkilap, titik lelehnya cukup tinggi, dll. Akan tetapi, sifat kimianya (reaktifitasnya) mirip dengan nonlogam. Nah, karena pembentukan ikatan termasuk sifat kimia, maka dalam hal ikatannya, metaloid dikelompokkan bersama nonlogam. Sehingga ikatan yang terbentuk antara unsur metaloid dengan nonlogam, sama jenisnya dengan ikatan antara nonlogam dengan nonlogam (kovalen).

Jadi, sekarang kita memiliki tiga variasi kombinasi, yaitu :

Logam – nonlogam = ionik

nonlogam – nonlogam = kovalen

metaloid – nonlogam = kovalen

Karena jumlah unsur logam sangat banyak, sedangkan unsur nonlogam dan metaloid jumlahnya sedikit, maka kita hafalkan unsur nonlogam dan metaloid saja.

Unsur-unsur nonlogam meliputi : karbon (C), Fosfor (P), Nitrogen (N), Belerang (S), Oksigen (O), Hidrogen (H), Fluorin (F), Klorin (Cl), Bromin (Br), dan Iodin (I).

Cara menghafal unsur-unsur nonlogam sudah dibahas di sini, yaitu menggunakan jembatan keledai :

CPNS Ongkos Hajinya Fia (via) Celengan BrI

Selain itu, yang termasuk nonlogam juga adalah gas mulia (He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn).

Adapun metaloid, jumlahnya lebih sedikit lagi, hanya 7 buah, yaitu Boron (B), Silikon (Si), Arsen (As), Germanium (Ge), Antimon atau stibium (Sb), Tellurium (Te), dan Polonium (Po). Tiga unsur pertama penting untuk dihafal, sedangkan sisanya jarang keluar dalam soal-soal ujian. Tiga unsur pertama (B, Si, dan As) dapat dirangkai menjadi :

BSi Asyik

Nah, di luar unsur-unsur di atas, maka semuanya adalah unsur logam.

Jadi, jika kita diberikan pertanyaan, manakah senyawa-senyawa berikut ini yang berikatan ionik dan mana yang berikatan kovalen : CO₂, SiO₂, KO₂.

Jawab :

C = karbon = nonlogam

O = oksigen = nonlogam

Si = silikon = metaloid

K = kalium = logam.

Sehingga jawabannya adalah :

CO₂ = kovalen

SiO₂ = kovalen

KO₂ = ionik

Demikian penjelasannya, semoga memberikan penjelasan yang memuaskan bagi sobat chem sekalian.

@IF'38

Read More

Ikatan Kimia (bag. 2) : Cara membuat Ikatan Kovalen

2. Ikatan Kovalen

Setelah sebelumnya kita membahas ikatan ionik, sekarang kita akan membahas tentang ikatan kovalen.

Ketika atom-atom dari unsur-unsur yang cenderung menarik elektron ingin berikatan satu sama lain, maka tidak akan terjadi serah terima elektron, karena tidak ada yang mau memberikan elektronnya. Untuk memungkinkan terjadinya ikatan kimia, maka atom-atom tersebut membentuk ikatan kovalen.

Ikatan kovalen terbentuk karena pemakaian pasangan elektron secara bersama oleh dua buah atom yang berdekatan. (ingat, ikatan terbentuk oleh pasangan elektron, tidak boleh ganjil). Ikatan kovalen terjadi antara dua atom yang tidak memiliki perbedaan keelektronegatifan, atau perbedaannya tidak terlalu besar, keduanya sama-sama senang menarik elektron. Sehingga, ikatan kovalen umumnya terjadi pada ikatan antarunsur nonlogam. 

Senyawa yang berikatan kovalen disebut senyawa kovalen atau lebih dikenal dengan nama Molekul. Molekul adalah partikel terkecil dari suatu unsur atau senyawa yang memiliki keberadaaan yang stabil dan bebas. Ukuran molekul sangatlah kecil, jika kita perbesar gelas yang berisi air menjadi sebesar bumi, maka sebuah molekul air hanya akan berukuran sebesar bola golf.

Perlu diketahui, ikatan kovalen tidak hanya terbentuk antar atom unsur-unsur yang berbeda jenis, tapi juga dapat terjadi antar atom unsur-unsur yang sama, yang dikenal dengan nama molekul homonuklir atau molekul unsur. Contoh molekul unsur : O₂, N₂, H₂, F₂, Cl₂, Br₂, I₂, P₄, dan S₈. Lawannya adalah molekul heteronuklir atau molekul senyawa. Molekul senyawa terbentuk dari atom unsur-unsur yang berbeda jenis seperti : HCl, CO₂, H₂O, HNO₃, dll.

Ikatan kovalen tidak tersusun atas ion-ion. Ikatan ini terbentuk karena pasangan elektron membentuk semacam tali yang mengikat kedua atom dengan sangat kuat.

Senyawa dan unsur yang berikatan kovalen jumlahya sangat banyak. Berikut ini sebagiannya :

• gas oksigen (O₂) dan air (H₂O), dua molekul yang paling vital bagi kehidupan di muka bumi
• glukosa (C₆H₁₂O₆), sumber energi bagi tubuh makhluk hidup
• amonia (NH₃), bahan baku pembuatan pupuk urea

Contoh Soal :

Tentukan rumus kimia dari senyawa yang terbentuk dari unsur-unsur di bawah ini :

1. ₁H dengan ₁₆S 
2. Cl (gol. VIIA) dengan N (gol. VA)
3. ₆C dengan ₈O

Jawab :

Hal pertama kali yang harus dilakukan sama seperti cara membuat ikatan ionik, yaitu menentukan elektron valensi untuk mengetahui jumlah elektron yang dibutuhkan atau dilepaskan. Kemudian “mengawinkan” kedua atom menggunakan perkalian silang untuk mengetahui nilai indeksnya.

1. 

Ingat, H mengikuti aturan duplet, sehingga hanya membutuhkan 1 elektron supaya sama dengan unsur Helium, sehingga :

atau cukup : H₂S (angka "1" tidak perlu dituliskan)

 2.

3.

      C₂O₄ : 2 = CO₂ (angka pembagi yaitu 2 menunjukkan bahwa di dalamnya terdapat ikatan rangkap 2)

Nah, itulah beberapa cara untuk membuat ikatan kovalen. Seperti biasa, cara manapun yang dipakai, hasilnya akan sama, semuanya punya keunggulan dan kekurangan. Satu-satunya cara yang paling efektif dan paling jitu adalah dengan banyak berlatih dan belajar. Semakin sering kita berlatih, semakin mahir kita dalam membuat ikatan kimia.  Semoga yang sedikit ini bisa membantu sobat chem sekalian untuk lebih mudah memahami ikatan kimia Jika mau lebih lengkap dan lebih jelas, silahkan download bukunya di sini. Pada edisi selanjutnya, insya allah kita akan membahas tentang cara membedakan ikatan kovalen dengan ikatan ionik. Semoga bermanfaat

@IF'38

Read More

Ikatan Kimia (bag. 1) : Cara membuat ikatan ionik

Ikatan kimia merupakan ikatan yang terjadi antar atom unsur-unsur di alam. Ikatan inilah yang bertanggung jawab pada terbentuknya berjuta macam molekul dan senyawa. Ikatan kimia mampu mengukuhkan unsur-unsur untuk tetap dalam keadaan bersenyawa dengan unsur lain. Senyawa kimia adalah konsekwensi dari adanya ikatan kimia.

Berikut ini konfigurasi elektron dari unsur-unsur gas mulia

Helium	: 2
Neon	: 2 . 8
Argon	: 2 . 8 . 8
Kripton	: 2 . 8 . 18 . 8
Xenon	: 2 . 8 . 18 . 18 . 8
Radon	: 2 . 8 . 18 . 32 . 18 . 8

Nah, karena tidak semua unsur memiliki 8 buah elektron valensi, maka unsur-unsur tersebut berusaha mencari kekurangan elektron atau melepaskan kelebihan elektronnya agar mencapai konfigurasi elektron seperti gas mulia. Lewis berprinsip bahwa, atom membentuk ikatan dengan melepas, atau menarik, atau berbagi sejumlah elektron untuk mencapai struktur elektron terluar dari gas mulia terdekat. Konsepnya, atom cenderung untuk mengambil jalan tersingkat untuk menempuh konfigurasi gas mulia.

Artinya : Atom Hidrogen dan Litium cenderung menginginkan elektron terluarnya berjumlah 2 buah (mirip dengan atom helium). Sementara atom unsur-unsur lain ingin agar konfigurasi elektron terluarnya berjumlah 8 buah (mirip dengan gas mulia yang lain).

Ikatan kimia yang dibentuk dapat berupa ikatan ionik, dan dapat berupa ikatan kovalen. Selain kedua ikatan ini, ada juga ikatan logam yang tidak membentuk senyawa, namun ikatan ini mempertahankan atom-atom logam agar tidak bercerai-berai.

1. Ikatan Ionik

Bagaimana proses terbentuknya ikatan ionik ? ikatan ionik terjadi karena serah terima elektron antara satu unsur dengan unsur yang lain. Ikatan ionik terjadi antara dua jenis atom yang memiliki perbedaan keelektronegatifan yang sangat besar, atom yang satu melepaskan elektron, sedangkan yang lainnya menarik elektron. Sehingga, ikatan ionik hampir semuanya merupakan persenyawaan logam dengan nonlogam.

Secara umum, unsur-unsur yang jumlah elektron valensinya 1, 2, atau 3 buah, cenderung melepaskan elektron, sementara unsur-unsur yang jumlah elektron valensinya 4, 5, 6, atau 7 buah, cenderung menarik elektron.

Catatan :

Meskipun Hidrogen (₁H) memiliki 1 buah elektron valensi, dan boron (₅B) memiliki 3 buah elektron valensi, mereka cenderung menarik elektron

Senyawa yang terbentuk dari ikatan ionik disebut senyawa ionik atau garam. Dalam senyawa ionik pasti selalu ada kation (ion positif) dan anion (ion negatif).

Berikut ini tahap-tahap pembentukan senyawa ionik (kita pakai contoh natrium (₁₁Na) dengan klorin (₁₇Cl) membentuk natrium klorida) :

• Konfigurasi elektron Natrium = 2 . 8 . 1 ; jumlah elektron valensi = 1 buah. Konfigurasi elektron Klorin = 2 . 8 . 7 ; jumlah elektron valensi = 7 buah. Agar stabil, Natrium melepaskan 1 elektron supaya memiliki konfigurasi elektron dari gas mulia terdekat yaitu neon (2 . 8), sedangkan klorin menarik 1 elektron supaya memiliki konfigurasi elektron dari gas mulia terdekat yaitu argon (2 . 8 . 8).
• Karena melepaskan 1 buah elektron, maka natrium berubah menjadi ion positif (Na⁺), sementara klorin, karena menerima 1 buah elektron, maka dia berubah menjadi ion negatif (Cl^-).
• Karena adanya dua ion yang berbeda muatan (positif dan negatif), maka terjadilah gaya tarik menarik yang menyebabkan keduanya bersatu dan saling terikat. Gaya tarik ini dinamakan gaya elektrostatik. Gaya tersebut sangatlah kuat, sehingga ikatannya sulit diputuskan kecuali dengan memberikan suhu yang sangat tinggi.

Ada setidaknya tiga aturan penting dalam penulisan rumus kimia dalam senyawa ionik, yaitu:

• Ion positif ditulis terlebih dahulu dalam penulisan rumus kimia (Ini bukanlah keharusan, namun hanya aturan untuk memudahkan)
• Subscript pada rumus kimia harus menghasilkan rumus kimia yang secara listrik netral. (Ini keharusan)
• Subscript harus dalam keadaan perbandingan terkecil.

Contoh Soal :

Tentukan senyawa yang akan terbentuk dari reaksi antara unsur-unsur di bawah ini :

1. ₁₉K dengan ₁₆S
2. Ca (gol. IIA) dengan N (gol. VA)

Jawab :

Langkahnya adalah menentukan elektron valensi untuk mengetahui jumlah elektron yang dibutuhkan atau dilepaskan. Kemudian “mengawinkan” ion positif dengan ion negatif supaya menghasilkan senyawa yang netral (tidak bermuatan). (Ket : arah tanda panah keluar menunjukkan elektron dilepaskan, arah tanda panah ke dalam menunjukkan elektron diterima atau ditarik).

1. Kita buat konfigurasi elektron masing-masing unsur untuk menentukan jumlah elektron valensinya sehingga dapat diketahui jumlah elektron yang dilepaskan dan yang dibutuhkan 

Supaya terbentuk senyawa netral, maka untuk sebuah atom S, harus ada 2 buah atom K. Jadi, rumus kimia senyawanya adalah :

2 K ¹⁺ + S^2- = K₂S

2. Seperti biasa, kita tentukan elektron valensinya, kemudian kita hitung berapa elektron yang dilepaskan atau dibutuhkan

Supaya terbentuk senyawa netral, maka kita lakukan perkalian silang, sehingga :

Nah, itulah beberapa cara untuk membuat ikatan ionik. Cara manapun yang dipakai, hasilnya akan sama. Masing-masing cara di atas memiliki keunggulan dan kekurangan. Satu-satunya cara yang paling efektif dan paling jitu adalah dengan banyak berlatih dan belajar. Semakin sering kita berlatih, semakin mahir kita dalam membuat ikatan kimia. 
Semoga yang sedikit ini bisa membantu sobat chem sekalian untuk lebih mudah memahami ikatan kimia Jika mau lebih lengkap dan lebih jelas, silahkan download bukunya di sini.
Pada edisi selanjutnya, insya allah kita akan membahas tentang cara membuat ikatan kovalen dan cara membedakan ikatan kovalen dengan ikatan ionik.
Semoga bermanfaat

@IF'38

Read More