MUDUL 10 IKATAN KIMIA Ikatan kimia adalah daya tarik-menarik antara atom yang menyebabkan suatu senyawa kimia dapat bersatu. Kekuatan daya tarik-menarik ini menentukan sifat-sifat kimia dari suatu zat, clan cara ikatan kimia berubah jika suatu zat bereaksi digunakan untuk mengetahui jumlah energi yang dilepas atau diabsorbsi selama terjadinya reaksi. Macam-macam ikatan kimia yang dibentuk oleh atom tergantung dari struktur elektron atom. Misalnya, energi ionisasi dan kontrol afinitas elektron dimana atom menerima atau melepaskan elektron, seperti yang telah dipelajari pada bagian sebelumnya, sifat- sifat ini tergantung dari struktur elektron dan letak unsur itu dalam susunan berkala. Ikatan kimia dapat dibagi menjadi dua kategori besar: ikatan ion dan ikatan kovalen. Disebut terbentuk ikatan ion jika terjadinya perpindahan elektron di antara atom untuk membentuk partikel yang bermuatan listrik clan mempunyai daya tarik-menarik. Daya tarik-menarik di antara ion-ion yang bermuatan berlawanan merupakan suatu ikatan ion. Ikatan kovalen terbentuk dari terbaginya (sharing) elektron di antara atom-atom. Dengan perkataan lain, daya tarik menarik inti atom pada elektron yang terbagi di antara elektron itu merupakan suatu ikatan kovalen. Pengikatan Dalam Ikatan Ion Logam cenderung bereaksi dengan nonlogam membentuk ikatan ion. Kita telah mempelajari juga bagaimana menggunakan susunan berkala untuk membantu mengingat muatan ion yang dibentuk oleh suatu unsur. Yang belum kita pelajari adalah uraian mengenai mengapa senyawa ion terbentuk dan mengapa unsur-unsur ini membentuk ion. Inilah yang merupakan tujuan kita sekarang, yaitu mempelajari terbentuknya senyawa ion, mempelajari bagaimana struktur elektron atom mempengaruhi jumlah elektron yang dapat berpindah, demikian juga kemampuan atom membentuk senyawa ion. Jika litium dan ' fluor bereaksi, unsur-unsur ini membentuk senyawa ion, LiF, yang mengandung ion Li' dan F. Konfigurasi elektron dari atom Li dan F adalah Li F 1 s2 2s1 dan 1 s2 2s22p5 http://www.mercubuana.ac.id

melepas elektron dari logam lebih besar dari pada energi yang dilepas pada pembentukan anion, jadi pembentukan ion dari atom yang netral hampir selalu endoterm. Jadi, apa yang menyebabkan senyaw ion terbentuk? Energi Kisi Alasan utama yang menyebabkan senyawa ion stabil adalah adanya daya tarik- menarik antara ion, yang terjadi bila senyawa kimia terbentuk dan menghasilkan berkurangnya energi potensial. Untuk mengetahui hal ini, marilah kita perhatikan energi potensial pada dua situasi berik-ut: situasi pertama adalah kumpulan atom netral dan situasi kedua kumpulan ion. Perhatikan bagaimana energi benibah jika kita pisahkan atom netral dan disatukan kembali partikel-pertikel itu sebagai ion. Daya tarik-menarik atom netral sangat lemah. (Sebetulnya menurut apa yang telah saudara pelajari sebelumnya, tidak ada alasan untuk percaya bahwa ada daya tarik-menarik antara atom netral). Karena daya tarik-menarik ini sangat lernah, maka untuk memisahkan atom-atom itu, hanya membutuhkan sedikit kenaikan energi potensialnya. Tetapi sebaliknya, jika partikel-parlikel ini dijadikan satu kembali sebagai ion, yang mempunyai daya tarik-menarik yang kuat, maka energi potensialnya turun besar sekali. Sebagai hasil akhir adalah ion dalam, bentuk kristal mempunyai energi potensial yang lebih rendah dari pada atom netral. Energi potensial yang rendah ini disebut energi kisi (lattice energy) dan jumlahnya lebih besar dari pada kenaikan energi potensial yang dibutuhkan untuk membentuk ion. Sebagai hasilnya, pembentukan senyawa ion adalah eksotermik. Sekarang barulah kita dapat mengerti mengapa demikian banyak ion cenderung membentuk konfigurasi elektron gas mulia. Konfigurasi ini tidak membutuhkan banyak energi untuk mengosongkan kulit valen suatu logam, jadi energi kisi yang eksotermik sudah cukup untuk mengkompensasi kontribusi endotermik pada seluruh perubahan energi. Meskipun demikian, masuk ke dalam inti gas mulia di bawah kulit terluar membutuhkan sangat banyak energi, lebih banyak dan energi kisi eksotermik yang dapat dihasilkan. Sebagai hasilnya, lepasnya elektron terhenti segera setelah munculnya inti gas mulia. Untuk nonlogam, penambahan elektron ke kulit valensi dapat dalam bentuk eksotermik atau sedikit endotermik. Meskipun demikian, segera setelah kulit valensi terisi penuh, setiap elektron yang ditambahkan terpaksa harus memasuki kulit yang lebih tinggi berikutnya. Masuknya elektron ke kulit berikutnya ini juga membutuhkan energi yang sangat banyak, lebih banyak dari energi yang dapat dipenuhi oleh energi kisi. Sebagai http://www.mercubuana.ac.id

besi, dengan anggapan apa yang akan terjadi pada setiap logam tertentu yang tidak mungkin terjadi, dengan demikian formula ion untuk unsur transisi hanya perlu dipelajari, seperti yang telah kita bicarakan pada Bab 4). SIMBOL/LAMBAN G LEWIS Biasanya sangat berguna untuk menempatkan label pada kulit' valensi elektron dari atom, bila atom-atom ini bergabung membentuk ikatan kimia. Sistim untuk melengkapinya diperkenalkan oleh Gilbert N.Lewis (1875-1946), seorang ahli kimia Amerika yang sangat terkenal. Sistim yang menggunakan tanda khusus ini disebut Simbol Lewis. Seperti terlihat pada Bal, sehclumnya. vatermi adalah istilah yang kadang-kaijang dikaitkan dengan ikatan kimia yang hiasanya iocrigganiharkan kemanipuan penihentukan ikatan khma suatu atorn. Untuk menyusun simbol Lewis pada suatu unsur, kita tulis simbol atomnya dengan memberi sejumlah titik mengelilingi atomnya (atau X atau lingkaran dan sebagainya), setiap titik mewakili satu elektron yang ada pada kulit valensi atom tersebut. Misalnya hidrogen, yang mempunyai satu elektron dalam kulit valensinya, simbol Lewisnya menjadi H. Dengan demikian, setiap atom yang mempunyai satu elektron pada kulit terluarnya mempunyai simbo; Lewis yang sama. Kesamaan simbol ini termasuk setiap unsur yang ada pada Golongan IA dari susunan berkala, jadi adi unsur Li, Na, K, Rb, Cs dan Fr mempunyai simbol Lewis yang dapat ditulis secara. umum X. (dimana X = Li, Na, dan seterusnya). Pada umumnya simbol Lewis untuk menggambarkan unsur dapat dilihat pada Tabel 8. 1. Tabel 8.1 Simbol Lewis untuk unsur Golongan A Golongan IA IIA IIIA IVA VA VIA VILA Simbol X· -X· -X- - -X- - -X: Pada umumnya jumlah elektron valensi suatu atom dan unsur tertentu sama dengan nomor golongan. Oleh sebab itu, dapat kita lihat bahwa nomor golongan juga sama dengan jumlah titik pada simbol Lewis. Hal ini berguna untuk mengingatnya, karena menuliskan simbol digu- Lewis untuk suatu unsur sangat sederhana. Perhatikan Tabel 8. 1, jumlah 'Isi, elektron yang tidak berpasangan untuk atom-atom dalam Golongan IIA, IIIA http://www.mercubuana.ac.id