Selasa, 20 Maret 2012

materi struktur senyawa


LAPORAN PENDAHULUAN
PRAKTIKUM KIMIA DASAR I
I   . Nomor Percobaan  : III
II . Nama Percobaan     : Struktur Senyawa
III. Tujuan Percobaaan :
1.      Menyusun model setiap senyawa yang ditugaskan berdasarkan rumus molekulnya.
2.      Menggambarkan model senyawa dalam tiga dimensi.
3.      Menggambarkan rumus struktur untuk setiap senyawa berdasarkan model molekulnya.
4.      Menuliskan rumus struktur dan titik elektron untuk setiap model senyawa yang diberikan oleh asisten.
IV . Dasar Teori
            Atom-atom bereaksi satu sama lain dengan menggunakan electron-elektron dalam tingkatan energy terluar . Antar aksi electron ini menghasilkan gaya tarik yang kuat “ikatan kimia” yang mengikat atom-atom bersamaan dalam satu senyawa. Dari rumus seperti H2O , H2O2 , HCl , CO2 , C2H2 jelas bahwa atom-atom dari unsure yang berlainan mempunyai kemampuan berlainan dalam mengikat satu sama lain . Kemampuan bersenyawa suatu unsure disebut dengan valensi.
Wajah struktur yang paling penting dari atom-atom dalam menentukan perilaku kimia ialah banyaknya electron dalam tingkatan energy terluarnya. Electron-elektron terluar ini dirujuk sebagai “electron valensi” . Bila atom-atom suatu unsure bersenyawa dengan atom-atom unsure lain , selalu terjadi perubahan dalam distribusi electron pada tingkatan energy terluarnya. Terjadinya pembentukan senyawa menyebabkan atom-atom unsur tertentu cenderung memperoleh electron dan unsure lain cenderung kehilangan electron . Masing-masing berupaya untuk menghasilkan suatu penataan electron yang stabil.
Na + Cl               Na + Cl
H  + Br               H  + Br
Pada umumnya, bila suatu unsur non logam bersenyawa dengan unsur-unsur non logam lain , electron tidak dibuang ataupun diambil oleh atom-atom melainkan digunakan secara bersama-sama yang disebut dengan “ikatan kivalen” . sehingga senyawa yang dibentuk oleh ikatan kivalen disebut dengan senyawa kovalen
Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengambil kesimpulan mengenai umus titik electron senyawa dari suatu model.Model tersebut disusun dari sejumlah bola dan tongkat penghubung.Setiap bola mewakili sebuah atom dan setiap tongkat penghubung mewakili satu ikatan kovalen tunggal. Satu ikatan kovalen tunggal terdiri atas dua electron yang digambarkan dengan 2 titik. Untuk menyusun suatu model , satu tongkat yang menghubungkan dua bola menggambarkan satu ikatan tunggal. Jika dua bola bergabung dengan dua tongkat , ini berarti satu ikatan ganda atau empat electron ikatan. Tiga tongkat yang menggabungkan dua bola menggambarkan tiga pasang electron ikatan.
(Tim penyusun praktikum kimia dasar 1 : Universitas Sriwijaya)
Ketika atom berinteraksi untuk membentuk ikatan kimia , hanya bagian terluarnya yang bersinggungan dengan atom lain. Oleh karena itu , untuk mempelajari ikatan kimia kita hanya perlu membahas terutama electron valensi dari atom-atom yang terlibat . Sistem titik yang disusun oleh Lewis digunakan untuk menggambarkan electron valensi dari atom-atom yang terlibat dalam pembentukan ikatan kimia dan untuk meyakinkan bahwa atom-atom yang terlibat tidak mengalami perubahan.Lambang titik lewis (lewi dot symbol) terdiri dari lambing unsure dan titik yang setiap titiknya menggambarkan setiap electron valensi dari atom-atom unsure. Unsur-unsur dalam satu golongan yang sama memiliki lambing titik lewis yang mirip. Logam transisi,lantanida, dan aktinida mempunyai kulit dalam yang tidak terisi penuh , sehingga secara umum lambing titik lewis dari unsur-unsur ini tidak dapat dituliskan secara lebih sederhana lagi. Struktur lewis sendiri adalah penggambaran ikatan kovalen yang menggunakan lambing titik lewis dimana pasangan electron ikatan dinyatakan dengan sati garis atau sepasang titik yang diletakkan diantara kedua atom , dan pasangan electron bebas dinyatakan dengan titik-titik pada masing-masing atom. Sedangkan penjelasan tentang ikata kovalen (covalent bond),  ikatan yang terbentk karena pemakaian bersama-sama dua electron oleh dua atom. Senyawa kovalen (covalent coumpuond) adalah senyawa yang hanya mengandung ikatan kovalen. Secara sederhana pasangan electron yang digunakan bersama sering dinyatakan dalam satu garis. Jadi ikatan kovalen dalam molekul hydrogen dapat ditulis sebagai H-H. Pada ikatan kovalen setiap electron dalam pasangan electron ikatan yang digunakan bersama ditarik oleh inti dari kedua atom yang berikatan. Gaya tarik inilah yang mengikat kedua atom hydrogen dalam molekul H2 dan yang berperan dalam pembentukan ikatan kovalen dalam molekul yang lainnya. Pasangan electron valensi yang tidak terlibat dalam pembentukan ikatan kovalen disebut electron nonikatan atau pasangan electron bebas .
Pembentukan molekul-molekul ini mengilustrasikan aturan octet (octet rule) yang dirumuskan oleh lewis “sebuah atom kecuali atom hydrogen cenderung membentuk ikatan sampai atom tersebut dikelilingi oleh delapan electron valensi” dengan kata lain ikatan kovalen akan terbentuk jika electron yang tersedia tidak cukup untuk masing-masing atom mencapai octet yang lengkap. Atom-atom dapat membentuk berbagai jenis ikatan kovalen yang berbeda . Dua atom yang berikatan melalui sepasang elektrn disebut dengan ikatan tunggal (single bond). Dalam beberapa senyawa , atom-atom berikatan dengan ikatan rangkap (multiple bond) , yaitu ikatan yang terbentuk jika dua atom menggunakan dua atau lebih pasangan electron secara bersama-sama. Ikatan antara dua atom yang menggunakan bersama dua pasang electron disebut dengan ikatan rangkap dua (double bond). Ikatan rangkap lebih pendek dibandingkan dengan ikatan tunggal . Panjang ikatan (bond length) didefinisikan sebagai jarak antara inti dari dua atom yang berikatan secara kovalen dalam suatu molekul.
(Chang,Raymond 2005.Kimia dasar jilid ketiga. Jakarta: Erlangga. Halaman 264-266)
Peranan Elektron dalam Pembentukan Ikatan Kimia
Pada tahun 1916, beberapa gagasan tentang pembentukan ikatan kimia adalah telah dikemukakan oleh dua orang kimiawan Amerika, Lewis, dan Langmuir, dan seorang kimiawan Jerman, Kossel. Menurut mereka, apabila gas mulia tidak bersenyawa dengan unsur lain, tentunya ada suatu keunikan dalam konfigurasi elektronnya yang mencegah persenyawaan dengan unsure lain.Apabila dugaan ini benar, atom yang bergabung dengn atom lain membentuk suatu senyawa , mungkin mengalami perubahan didalam konfigurasi elektronnya yang mengakibatkan atom-atom itu lebih menyerupai gas mulia.Lambang Lewis suatu unsure terdiri dari lambing kimia biasa yang dikelilingi oleh sejumlah titik. Lambang kimia melambangkan butir atom yang terdiri dari elektron pada inti atom dan kulit bagian dalam. Titik-titik melambangkan elektron pada kulit terluar atau elektron valensi.Teori struktur berdasarkan teori oktet. Kereaktifan atom tergantung pada tinggi rendahnya energi elektron. Elektron pada kulit terluar berenergi tinggi, sehingga elektron terluar ini yang menjadi penyebab adanya sifat mengikat dari atom. Elektron terluar  elektron valensi. Lewis memodifikasikan model atom Borh dengan teori struktur Kekule, yaitu: Atom dinyatakan dengan huruf, bulir menggambarkan inti dengan elektron-elektronnya. Elektron-elektron di kulit terluar digambarkan sebagai titik-titik yang mengelilingi bulir.
Garis valensi menurut teori struktur kekule mempunyai arti fisik yaitu e- tunggal. Teori kekule tidak menyadari adanya konsep pasangan e- yang menyendiri. Meskipun teori Lewis berlaku terutama untuk ikatan kovalen tapi gagasannya dapat digunakan untuk menggambarkan ikatan ion maupun kovalen. Struktur Lewis adalah kombinasi lambing Lewis yang menggambarkan perpindahan atom pemakaian bersama elektron dalam suatu ikatan kimia.Muatan formal adalah jumlah elektron kulit terluar ( valensi ) didalam atom terisolasi dikurangi dengan jumlah elektron yang diperuntukkan bagi atom tersebut didalam struktur Lewis.Suatu struktur Lewis yang didalamnya tidak terdapat muatan formal ( semua muatan formalnya nol ) lebih masuk akal dibandingkan struktur Lewis yang mempunyai muatan formal, jika muatan formal diperlukan, carilah struktur dengan muatan formal sekecil mungkin.                                                                                     (Petruci, Kimia Dasar hal : 169 )
Ikatan kovalen adalah sejenis ikatan kimia yang dikarakterisasikan oleh pasangan elektron yang saling terbagi (kongsi elektron) di antara atom-atom yang berikatan. Singkatnya, stabilitas tarikan dan tolakan yang terbentuk di antara atom-atom ketika mereka berbagi elektron dikenal sebagai ikatan kovalen.
Ikatan kovalen merangkumi banyak jenis interaksi, yaitu ikatan sigma, ikatan pi, ikatan logam-logam, interaksi agostik, dan ikatan tiga pusat dua elektron. Istilah bahasa Inggris untuk ikatan kovalen, covalent bond, pertama kali muncul pada tahun 1939. Awalan co- berarti bersama-sama, berasosiasi dalam sebuah aksi, berkolega, dll.; sehingga "co-valent bond" artinya adalah atom-atom yang saling berbagi "valensi", seperti yang dibahas oleh teori ikatan valensi. Pada molekul H2, atom hidrogen berbagi dua elektron via ikatan kovalen. Kovalensi yang sangat kuat terjadi di antara atom-atom yang memiliki elektronegativitas yang mirip. Oleh karena itu, ikatan kovalen tidak seperlunya adalah ikatan antara dua atom yang berunsur sama, melainkan hanya pada elektronegativitas mereka. Oleh karena ikatan kovalen adalah saling berbagi elektron, maka elektron-elektron tersebut perlu ter-delokalisasi. Lebih jauh lagi, berbeda dengan interaksi elektrostatik ("ikatan ion"), kekuatan ikatan kovalen bergantung pada relasi sudut antara atom-atom pada molekul poliatomik.         ( http://id.wikipedia.org/wiki/Ikatan_kovalen)
1.      Interaksi atom-atom logam (ikatan metalik/ikatan logam).
Dalam interaksi antar atom logam, ikatan kimia dibentuk oleh gaya tarik menarik-menarik elektron oleh inti (nucleus) yang berbeda. Asalnya elektron milik satu atom yang ditarik oleh inti atom tetangganya yang bermuatan +, dan elektron ini disharing dg gaya tarik yang sama oleh inti lain yang mengitarinya. Akibat jumlah elektron valensi yang rendah dan terdapat jumlah ruang kososng yang besar, maka e- memiliki banyak tempat untuk berpindah. Keadaan demikian menyebabkan e- dapat berpindah secara bebas antar kation-kation tersebut. Elektron ini disebut “delocalized electron” dan ikatannya juga disebut “delocalized bonding”.Elektron bebas dalam orbit ini bertindak sebagai perekat atau lem. Kation yang tinggal berdekatan satu sama lain saling tarik menarik dengan elektron sebagai semennya.
2.      Ikatan kovalen
Pada prinsipnya semua ikatan kimia berasal dari gaya tarik menarik inti (nucleus) yang bermuatan + terhadap e yang bermuatan negatif, Gaya tarik menarik ini ditentukan oleh Hukum Coulomb.Ikatan kovalen terbentuk, karena hampir semua unsur memiliki ruang kosong dan orbit luar berenergi rendah. Makin rendah energi suatu orbit, nakin tinggi stabilitas elektron yang ada di dalamnya. Semua unsur non-logam memiliki paling tidak 4 dari 8 elektron yang mungkin berada pada orbit luar, kecuali: H, dan  He. Perbedaan unsur non-logam dengan logam adalah tidak memiliki kelebihan ruang kosong yang berenergi rendah untuk penyebaran elektron yang akan disharing. Elektron yang dapat disharing dalam unsur non-logam tidak mengalami “delocalised” seperti pada ikatan metalik (ikatan logam). Jadi elektron ini tinggal terlokalisir dalam kedekatan antar 2 inti (ikatan kovalen).Valensi atau kekuatan penggabungan Valensi suatu atom adalah jumlah ikatan kovalen yang dapat terbentuk. Contoh: valensi H = 1, He = 0, F = 1, O = 2, Li =1.
3.      Ikatan non-logam dengan logam
Pasangan elektron yang membentuk suatu ikatan antara atom logam dan non-logam terletak pada orbit yang overlap antara 2 atom tersebut. Karena atom non logam tidak mempunyai ruang kosong dengan energi rendah, maka elektron akan tersebar pada daerah orbit yang overlap.Atom dari unsur yang berbeda memiliki kemampuan yg berbeda dalam menarik pasangan elektron dalam suatu ikatan kovalen.Elektro-negativitas: kemampuan relatif suatu unsur untuk memenuhi muatan listrik yang negatif. Ikatan kimia merupakan gaya yang menahan berkumpulnya atom-atom dalam molekul atau kristal.Pada banyak senyawa sederhana, teori ikatan valensi dan konsep bilangan oksidasi dapat digunakan untuk menduga struktur molekular dan susunannya.   Serupa dengan ini, teori-teori dari fisika klasik dapat digunakan untuk menduga bany­ak dari struktur ionic. Pada senyawa yang lebih kompleks / rumit, seperti kompleks logam, teori ikatan valensi tidak dapat digunakan karena membutuhken pemahaman yang lebih dalam dengan basis mekanika kuantum.Sementara teori atom sedang dikembangkan, berbagai gagasan juga dicetuskan tentang kombinasi atom yang menghasilkan senyawa kimia
(http://benito.staff.ugm.ac.id/IKATAN%20kimia%20benito.html)





 
DAFTAR  PUSTAKA

Anonim.2009.ikatan kovalen (http://id.wikipedia.org/wiki/Ikatan_kovalen) diakses
              pada tanggal 20 Oktober 2011.20.30
Benito.ikatan kimia (http://benito.staff.ugm.ac.id/ikatan%20kimia%20benito.html)                                  
              diakses pada tanggal 20 Oktober 2011.21.35
Chang,raymond. 2005.kimia dasar jilid ketiga. Jakarta: erlangga
Ralph.Pettruci.1967.Kimia Dasar 1.Jakarta:Erlangga
Tim Penyusun Kimia Dasar 1.2011.kimia dasar 1: Universitas Sriwijaya


 

Tidak ada komentar: