IKATAN IONIK
I K
A T A N I O N I K
I. SEJARAH
Ikatan ionik dibentuk oleh tarikan
elekrostatik antara kation dan anion. Karena medan listrik suatu ion bersimetri
bola, ikatan ion tidak memiliki karakter arah. Untuk mengetahui ikatan kimia
dengan lebih dalam, atom harus dikenal dengan lebih dalam.
Dari awal abad 20, pemahaman
ilmuwan tentang struktur atom bertambah mendalam, dan hal ini mempercepat
perkembangan teori ikatan kimia. Kimiawan Jerman Albrecht Kossel (1853-1927) menganggap kestabilan gas mulia disebabkan
konfigurasi elektronnya yang penuh (yakni, konfigurasi elektron di kulit
terluarnya, kulit valensi, terisi penuh). Ia
berusaha memperluas interpretasinya ke atom lain. Atom selain gas mulia cenderung mendapatkan muatan
listrik (elektron) dari luar atau memberikan muatan listrik ke luar, bergantung apakah jumlah elektron
di kulit terluarnya lebih sedikit atau lebih banyak dari atom gas mulia yang terdekat dengannya.
Bila suatu atom kehilangan elektron, atom tersebut akan menjadi kation yang memiliki jumlah
elektron yang sama dengan gas mulia terdekat, sementara bila atom mendapatkan elektron, atom
tersebut akan menjadi anion yang memiliki jumlah elektron yang sama dengan atom gas mulia
terdekatnya.
Ia
menyimpulkan bahwa gaya dorong pembentukan ikatan
kimia adalah gaya elektrostatik antara kation dan anion. Ikatan kimia yang
dibentuk disebut
dengan ikatan ionik. Kulit K dan L atom natrium
terisi penuh elektron, tetapi hanya ada satu elektron di kulit terluar (M).
Jadi natrium dengan mudah kehilangan satu elektron terluar ini menjadi ion
natrium Na+ yang memiliki konfigurasi elektron yang sama dengan atom
neon Ne (1s22s22p6). Konfigurasi elektron atom
khlor (1s22s22p63s23p5).
Bila satu atom khlorin menangkap satu elektron untuk melengkapi kulit M-nya
agar menjadi terisi penuh, konfigurasi elektronnya menjadi (1s22s22p63s23p6)
yang identik dengan konfigurasi elektron argon Ar.
Pada waktu itu, sruktur kristal
natrium khlorida telah dianalisis dengan analisis kristalografik sinar- X, dan
keberadaan ion natrium dan khlorida telah diyakini. Jelas tidak ada
pertentangan antara teori Kossel dan fakta sepanjang senyawa ion yang
dijelaskan. Namun, teori ini belum lengkap, seperti dalam kasus dualisme
elektrokimia, dalam hal teori ini gagal menjelaskan fakta ekesperimen seperti
pembentukan senyawa hidrogen atau tidak diamatinya kation C4+ atau
anion C4-.
Ikatan ion merupakan sejenis interaksi elektrostatik
antara dua atom yang memiliki perbedaan elektronegativitas yang besar. Tidaklah
terdapat nilai-nilai yang pasti yang membedakan ikatan ion dan ikatan kovalen,
namun perbedaan elektronegativitas yang lebih besar dari 2,0 bisanya disebut
ikatan ion, sedangkan perbedaan yang lebih kecil dari 1,5 biasanya disebut
ikatan kovalen.[1]
Ikatan ion menghasilkan ion-ion positif dan negatif yang berpisah.
Muatan-muatan ion ini umumnya berkisar antara -3 e sampai
dengan +3e.
II. PENGERTIAN
Ikatan Ion = Elektrovalen = Heteropolar
Ikatan ion adalah ikatan yang terbentuk akibat gaya tarik
listrik (gaya Coulomb) antara ion yang berbeda. Ikatan ion juga dikenal sebagai
ikatan elektrovalen. Ikatan ion biasanya terjadi antara atom-atom yang mudah
melepaskan elektron (logam-logam golongan utama) dengan atom-atom yang mudah
menerima elektron (terutama golongan VIA den VIIA). Makin besar
perbedaan elektronegativitas antara atom-atom yang membentuk ikatan, maka
ikatan yang terbentuk makin bersifat ionik.
III. PEMBENTUKAN IKATAN ION
Telah diketahui sebelumnya bahwa ikatan antara natrium
dan klorin dalam narium klorida terjadi karena adanya serah terima elektron.
Natrium merupakan logam dengan reaktivitas tinggi karena mudah melepas elektron
dengan energi ionisasi rendah sedangkan klorin merupakan nonlogam dengan
afinitas atau daya penagkapan elektron yang tinggi. Apabila terjadi reaksi
antara natrium dan klorin maka atom klorin akan menarik satu elektron natrium.
Akibatnya natrium menjadi ion positif dan klorin menjadi ion negatif. Adanya
ion positif dan negatif memungkinkan terjadinya gaya tarik antara atom sehingga
terbentuk natrium klorida.
Ikatan ion hanya
dapat tebentuk apabila unsur-unsur yang bereaksi
mempunyai perbedaan daya tarik electron (keeelektronegatifan) cukup
besar. Perbedaan keelektronegati-fan yang besar ini
memungkinkan terjadinya serah-terima elektron. Senyawa
biner logam alkali dengan golongan halogen
semuanya bersifat ionik. Senyawa logam alkali tanah juga bersifat ionik,
kecuali untuk beberapa senyawa yang terbentuk dari berilium.
IV. SUSUNAN SENYAWA ION
Aturan
oktet menjelaskan bahwa dalam pembentukan natrium klorida,
natrium akan melepas satu elektron sedangkan
klorin akan menangkap satu elektron. Sehingga terlihat bahwa satu atom klorin
membutuhkan satu atom natrium. Dalam
struktur senyawa ion natrium klorida, ion positif
natrium (Na+) tidak hanya berikatan dengan satu
ion negatif klorin (Cl-) tetapi satu ion Na+ dikelilingi
oleh 6 ion Cl- demikian juga
sebaliknya. Struktur tiga dimensi natrium klorida
dapat digunakan untuk menjelaskan susunan senyawa ion.
V. PERBEDAAN ANTARA SENYAWA ION DAN KOVALEN
No
|
Sifat
|
Senyawa Ion
|
Senyawa Kovalen
|
1
|
Titik didih
|
Tinggi
|
Rendah
|
2
|
Titik leleh
|
Tinggi
|
Rendah
|
3
|
Wujud
|
Padat pada suhu kamar
|
Padat,cair,gas pada suhu kamar
|
4
|
Daya hantar listrik
|
Padat = isolator
Lelehan = konduktor Larutan = konduktor |
Padat = isolator
Lelehan = isolator
Larutan = ada yang konduktor
|
5
|
Kelarutan dalam air
|
Umumnya larut
|
Umumnya tidak larut
|
6
|
Kelarutan
dalam trikloroetana (CHCl3)
|
Tidak larut
|
Larut
|
VI. UNSUR-UNSUR YANG MUDAH MEMBENTUK IKATAN ION
- IA « VIIA
atau VIA
- IIA « VIIA atau VIA
- Unsur transisi « VIIA atau VIA
- IIA « VIIA atau VIA
- Unsur transisi « VIIA atau VIA
Contoh:
Na
--> Na
+ e -
1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 1s 2 2s 2 2p 6 (konfigurasi Ne)
1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 1s 2 2s 2 2p 6 (konfigurasi Ne)
Atom
Cl (VIIA) mudah menerima elektron sehingga elektron yang dilepaskan oleh atom
Na akan ditangkap oleh atom Cl.
Cl +
e - --> Cl
-
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 (konfigurasi Ar)
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 (konfigurasi Ar)
Antara
ion-ion Na + dan Cl - terjadi gaya tarik menarik
elektrostatik, sehingga membentuk senyawa ion Na + Cl - .
Contoh
lain : CaCl 2, MgBr 2, BaO, FeS dan
sebagainya.
VII. SIFAT-SIFAT
SENYAWA IONIK
a. bersifat polar
b. larutannya dalam air menghantarkan arus listrik
c. titik lelehnya tinggi
d. lelehannya menghantarkan arus listrik
e. larut dalam pelarut-pelarut polar
VIII.
TINJAUAN MENGENAI IKATAN IONIK
- Elektron ditransferkan dari satu atom ke atom yang lain sebagai hasil pembentukan ion positif dan ion negatif.
- Dayatarik elektrostatik antara ion positif dan ion negatif mengikat senyawa secara bersama-sama.
Jadi apa yang baru? Pada intinya – tidak. Yang perlu
diubah adalah tinjauan dimana terdapat suatu yang menarik mengenai struktur gas
mulia. Banyak sekali
ion yang tidak memiliki struktur gas mulia dibandingkan dengan yang memiliki
struktur gas mulia.
IX. PENTINGNYA STRUKTUR GAS MULIA PADA PEMBENTUKAN
ION
Seberapa
penting struktur gas mulia adalah terletak pada struktur elektronik gas mulia
seperti neon atau argon yang memiliki delapan elektron pada tingkat energi
terluarnya (atau dua elektron pada kasus helium). Struktur gas mulia tersebut
merupakan gagasan secara keseluruhan dalam suatu cara yang diinginkan untuk
menjelaskan atom supaya dimengerti.
Kamu
mungkin akan menangkap kesan yang kuat bahwa ketika atom-atom bereaksi,
atom-atom tersebut berusaha untuk mengorganisasi sesuatu hal tertentu seperti
tingkat energi terluarnya supaya terisi penuh atau kosong sama sekali. Ikatan
ionik pada natrium klorida
Natrium
(2,8,1) memiliki satu elektron lebih banyak dibandingkan struktur gas mulia
(2,8). Jika natrium tersebut memberikan kelebihan elektron tersebut maka natrium
akan menjadi lebih stabil.
Klor
(2,8,7) memiliki satu elektron lebih sedikit dibandingkan struktur gas mulia
(2,8,8). Jika klor tersebut memperoleh satu elektron dari tempat yang lain maka
klor juga akan menjadi lebih stabil.
Jawabannya
sangatlah jelas. Jika atom natrium memberikan satu elektron ke atom klor, maka
keduanya akan menjadi lebih stabil
Natrium
telah kehilangan satu elektron, karena itu natrium tidak lagi memiliki jumlah
elektron dan proton yang sebanding. Karena natrium memiliki jumlah proton satu
lebih banyak dibanding jumlah elektron, maka natrium memiliki muatan 1+. Jika
elektron dihilangkan dari sebuah atom, maka terbentuk ion positif.
Ion positif kadang-kadang disebut dengan kation.
Ion positif kadang-kadang disebut dengan kation.
Klor
memperoleh sebuah elektron, karena itu klor memiliki jumlah elektron satu lebih
banyak dibanding jumlah proton. Karena itu klor memiliki muatan 1-. Jika
elektron diperoleh oleh sebuah atom, maka terbentuk ion negatif.
Ion
negatif kadang-kadang disebut anion.
Khuluk
(sifat alami) ikatan
Ion natrium dan ion klorida berikatan satu sama lain
melalui dayatarik elektrostatik yang kuat antara muatan positif dengan muatan
negatif.
X. ION YANG TAK BERSTRUKTUR GAS MULIA
Kamu dapat menjumpai beberapa ion berikut pada pelajaran tingkat dasar. Semua ion tersebut bersifat sangat stabil, tetapi tidak satupun yang memiliki struktur gas mulia.
Fe3+
|
[Ar]3d5
|
|
Cu2+
|
[Ar]3d9
|
|
Zn2+
|
[Ar]3d10
|
|
Ag+
|
[Kr]4d10
|
|
Pb2+
|
[Xe]4f145d106s2
|
Gas mulia
(kecuali helium) memiliki struktur elektronik terluar ns2np6.
Selain
beberapa unsur pada permulaan deret transisi (skandium membentuk Sc3+
dengan struktur argon, sebagai contohnya), semua unsur transisi dan setiap
logam mengikuti deret transisi (seperti timah dan timbal pada golongan 4,
sebagai contohnya) akan memiliki struktur seperti yang disebutkan diatas.
Hal itu berarti bahwa hanya unsur-unsur yang terletak pada golongan 1 dan golongan 2 pada tabel periodik (terlepas dari hal aneh seperti skandium) dan alumunium pada golongan 3 saja yang dapat membentuk ion positif dengan struktur gas mulia (boron pada golongan 3 tidak dapat membentuk ion).
Ion negatif lebih teratur! Unsur-unsur yang terletak pada golongan 5,6 dan 7 yang membentuk ion negatif sederhana semuanya memiliki struktur gas mulia.
Jika unsur-unsur tidak membentuk struktur gas mulia ketika membentuk ion, bagaimana cara menentukan seberapa banyak elektron yang ditransferkan? Jawabannya terletak pada proses energetika pembentukan senyawa.
Hal itu berarti bahwa hanya unsur-unsur yang terletak pada golongan 1 dan golongan 2 pada tabel periodik (terlepas dari hal aneh seperti skandium) dan alumunium pada golongan 3 saja yang dapat membentuk ion positif dengan struktur gas mulia (boron pada golongan 3 tidak dapat membentuk ion).
Ion negatif lebih teratur! Unsur-unsur yang terletak pada golongan 5,6 dan 7 yang membentuk ion negatif sederhana semuanya memiliki struktur gas mulia.
Jika unsur-unsur tidak membentuk struktur gas mulia ketika membentuk ion, bagaimana cara menentukan seberapa banyak elektron yang ditransferkan? Jawabannya terletak pada proses energetika pembentukan senyawa.
XI. CARA MENENTUKAN MUATAN PADA ION
Unsur-unsur bergabung untuk membentuk senyawa yang se-stabil mungkin – senyawa yang menghasilkan energi paling besar pada saat proses pembentukannya. Lebih besar muatan ion positif yang dimiliki, menghasilkan dayatarik yang lebih besar terhadap ion negatif. Daya tarik yang lebih besar, maka lebih banyak energi yang dilepaskan ketika ion-ion bergabung.
Hal ini berarti bahwa selama unsur
membentuk ion positif akan cenderung untuk memberikan elektron sebanyak
mungkin.
Dibutuhkan
energi untuk menghilangkan elektron dari atom. Energi ini disebut dengan energi
ionisasi. Semakin banyak elektron yang kamu hilangkan, total
energi ionisasi menjadi semakin besar. Pada akhirnya energi ionisasi total yang
dibutuhkan menjadi sangat besar yang mana energi yang dilepaskan ketika terjadi
dayatarik antara ion positif dan ion negatif tidak cukup besar untuk
menutupinya.
Unsur-unsur membentuk ion yang menghasilkan senyawa yang paling stabil – yaitu senyawa yang melepaskan energi paling banyak secara keseluruhan (over-all).
Sebagai contoh, kenapa kalsium klorida CaCl2 lebih mudah terbentuk dibandingkan dengan CaCl atau CaCl3?
Unsur-unsur membentuk ion yang menghasilkan senyawa yang paling stabil – yaitu senyawa yang melepaskan energi paling banyak secara keseluruhan (over-all).
Sebagai contoh, kenapa kalsium klorida CaCl2 lebih mudah terbentuk dibandingkan dengan CaCl atau CaCl3?
Jika satu mol CaCl (mengandung ion
Ca+) terbentuk dari unsurnya, sesuatu hal yang memungkinkan untuk
memperkirakan bahwa dihasilkan kalor sekitar 171 kJ.
Akan tetapi, pembuatan CaCl2 (mengandung ion Ca2+) melepaskan lebih banyak kalor. Kamu dapat memperoleh 795 kJ. Kelebihan jumlah kalor yang dihasilkan menjadikan senyawa lebih stabil, hal inilah yang menyebabkan kenapa kamu akan lebih mudah memperoleh CaCl2 dibandingkan CaCl.
Bagaimana dengan CaCl3 (mengandung ion Ca3+)? Untuk membuat satu mol senyawa ini, kamu dapat memperkirakan bahwa kamu membutuhkan 1342 kJ. Hal ini menjadikan senyawa menjadi sangat tidak stabil. Kenapa begitu banyak energi yang dibutuhkan untuk membuat CaCl3? Hal ini karena energi ionisasi ketiga (energi yang diperlukan untuk menghilangkan elektron yang ketiga) sangat tinggi (4940 kJ mol-1) karena elektron yang dihilangkan berasal dari tingkat-3 dibandingkan daripada elektron dari tingkat-4. Karena elektron lebih dekat ke inti dibandingkan dua elektron pertama yang dihilangkan, hal ini menghasilkan tarikan yang lebih kuat.
Akan tetapi, pembuatan CaCl2 (mengandung ion Ca2+) melepaskan lebih banyak kalor. Kamu dapat memperoleh 795 kJ. Kelebihan jumlah kalor yang dihasilkan menjadikan senyawa lebih stabil, hal inilah yang menyebabkan kenapa kamu akan lebih mudah memperoleh CaCl2 dibandingkan CaCl.
Bagaimana dengan CaCl3 (mengandung ion Ca3+)? Untuk membuat satu mol senyawa ini, kamu dapat memperkirakan bahwa kamu membutuhkan 1342 kJ. Hal ini menjadikan senyawa menjadi sangat tidak stabil. Kenapa begitu banyak energi yang dibutuhkan untuk membuat CaCl3? Hal ini karena energi ionisasi ketiga (energi yang diperlukan untuk menghilangkan elektron yang ketiga) sangat tinggi (4940 kJ mol-1) karena elektron yang dihilangkan berasal dari tingkat-3 dibandingkan daripada elektron dari tingkat-4. Karena elektron lebih dekat ke inti dibandingkan dua elektron pertama yang dihilangkan, hal ini menghasilkan tarikan yang lebih kuat.
Argumentasi
yang sama digunakan untuk ion negatif. Sebagai contoh, oksigen dapat lebih
mudah membentuk ion O- dibandingkan ion O- atau ion O3-,
karena senyawa yang mengandung ion O2- menjadikan senyawa tersebut
paling stabil secara energetik.
Untuk lebih lengkapnya download diSINI
ayo pelajari juga pptnya..
file ppt bisa didownload di SINI
Selamat Belajarr....
Semoga suksesby Rohman
6 komentar:
:O :D
:a:
:h:
hey :a:
kalau maksud dari ikatan "paling ionik", tuh apa ya? Mohon dijelaskan
kalau maksud dari ikatan "paling ionik", tuh apa ya? Mohon dijelaskan
Posting Komentar