Pengertian Ikatan Kimia

Pengertian Ikatan Kimia

Ikatan Kimia adalah pembentukan ikatan kimia antara dua atau lebih atom, molekul, atau ion untuk menghasilkan senyawa kimia. Ikatan kimia inilah yang membuat atom-atom tetap bersama dalam senyawa yang dihasilkan.

Gaya tarik menarik yang menyatukan berbagai unsur (atom, ion, dll.) Bersama-sama dan menstabilkannya dengan hilangnya energi secara keseluruhan dikenal sebagai ikatan kimia. Oleh karena itu, dapat dipahami bahwa senyawa kimia bergantung pada kekuatan ikatan kimia antara konstituennya; Semakin kuat ikatan antara konstituen, semakin stabil senyawa yang dihasilkan.

Yang sebaliknya juga berlaku; jika ikatan kimia antara konstituen lemah, senyawa yang dihasilkan akan kurang stabil dan akan dengan mudah menjalani reaksi lain untuk memberikan senyawa kimia yang lebih stabil (mengandung ikatan yang lebih kuat). Untuk menemukan kestabilan, atom mencoba kehilangan energinya.

Kapan pun materi berinteraksi dengan bentuk materi lainnya, suatu kekuatan diberikan pada satu sama lain. Ketika kekuatan menarik di alam, energi berkurang. Ketika kekuatan yang menjijikkan di alam, energi meningkat. Kekuatan menarik yang mengikat dua atom bersama dikenal sebagai ikatan kimia.

Teori tentang Ikatan Kimia

Albrecht Kössel dan Gilbert Lewis adalah orang pertama yang menjelaskan pembentukan ikatan kimia dengan sukses pada tahun 1916. Mereka menjelaskan ikatan kimia atas dasar kelambanan gas mulia.

Teori Lewis tentang Ikatan Kimia

  • Sebuah atom dapat dilihat sebagai ‘Kernel’ bermuatan positif (inti ditambah elektron dalam) dan kulit luar.
  • Kulit terluar hanya dapat menampung maksimal delapan elektron.
  • Delapan elektron yang ada di kulit terluar menempati sudut-sudut kubus yang mengelilingi ‘Kernel’.
  • Atom-atom memiliki konfigurasi oktet, yaitu 8 elektron di kulit terluar, sehingga melambangkan konfigurasi yang stabil.
  • Atom dapat mencapai konfigurasi stabil ini dengan membentuk ikatan kimia dengan atom lain. Ikatan kimia ini dapat dibentuk baik dengan mendapatkan atau kehilangan elektron (NaCl, MgCl2) atau dalam beberapa kasus karena berbagi elektron (F2).
  • Hanya elektron yang ada di kulit terluar, yang juga dikenal sebagai elektron valensi yang mengambil bagian dalam pembentukan ikatan kimia. Gilbert Lewis menggunakan notasi khusus yang lebih dikenal sebagai simbol Lewis untuk mewakili elektron valensi ini.
  • Secara umum, valensi suatu elemen dapat sama dengan jumlah titik pada simbol Lewis yang sesuai atau 8 dikurangi jumlah titik (atau elektron valensi).

Simbol Lewis untuk lithium (1 elektron), oksigen (6 elektron), neon (8 elektron) diberikan di bawah ini:

Ikatan Kimia

Di sini, jumlah titik yang mengelilingi simbol masing-masing mewakili jumlah elektron valensi dalam atom itu.

Teori Kossel tentang Ikatan Kimia

  • Gas mulia memisahkan halogen yang sangat elektronegatif dan logam alkali yang sangat elektropositif.
  • Halogen dapat membentuk ion bermuatan negatif dengan memperoleh elektron. Sedangkan logam alkali dapat membentuk ion bermuatan positif dengan kehilangan satu elektron.
  • Ion bermuatan negatif dan ion bermuatan positif ini memiliki konfigurasi gas mulia yaitu 8 elektron di kulit terluar. Konfigurasi elektronik umum gas mulia (kecuali helium) diberikan oleh ns 2 np 6 .
  • Karena muatan yang berbeda menarik satu sama lain, partikel bermuatan yang berbeda ini disatukan oleh gaya tarik elektrostatik yang kuat yang ada di antara mereka. Sebagai contoh, ion MgCl2, ion magnesium, dan klorin disatukan oleh gaya tarik elektrostatik. Ikatan kimia semacam ini yang ada antara dua partikel bermuatan berbeda dikenal sebagai ikatan elektrovalen.

Penjelasan Pendekatan Kossel-Lewis

Pada 1916 Kossel dan Lewis berhasil memberikan penjelasan yang berhasil berdasarkan konsep konfigurasi elektronik gas mulia tentang mengapa atom bergabung membentuk molekul. Atom gas mulia memiliki sedikit atau tidak ada kecenderungan untuk bergabung satu sama lain atau dengan atom unsur lain. Ini berarti bahwa atom-atom ini harus memiliki konfigurasi elektronik yang stabil.

Karena konfigurasi yang stabil, atom gas mulia tidak memiliki kecenderungan untuk mendapatkan atau kehilangan elektron dan, oleh karena itu, kapasitas gabungan atau valensinya nol. Mereka sangat lembam sehingga mereka bahkan tidak membentuk molekul diatomik dan eksis sebagai atom gas monoatomik.

Jenis-jenis Ikatan Kimia

Ketika zat berpartisipasi dalam ikatan kimia dan menghasilkan senyawa, stabilitas senyawa yang dihasilkan dapat diukur dengan jenis ikatan kimia yang dikandungnya.

Jenis ikatan kimia yang terbentuk bervariasi dalam kekuatan dan sifat. Ada 4 jenis utama ikatan kimia yang dibentuk oleh atom atau molekul untuk menghasilkan senyawa. Jenis ikatan kimia ini meliputi:

  • Ikatan Ion
  • Ikatan kovalen
  • Ikatan Hidrogen
  • Ikatan Polar

Jenis-jenis ikatan dalam ikatan kimia ini terbentuk dari kehilangan, perolehan, atau pembagian elektron antara dua atom / molekul.

Ikatan Ion

Ikatan ion adalah jenis ikatan kimia yang melibatkan transfer elektron dari satu atom ke molekul lain. Di sini, sebuah atom kehilangan elektron yang pada gilirannya diperoleh oleh atom lain. Ketika transfer elektron terjadi, salah satu atom mengembangkan muatan negatif dan sekarang disebut anion.

Atom lainnya mengembangkan muatan positif dan disebut kation. Ikatan ionik memperoleh kekuatan dari perbedaan muatan antara dua atom, yaitu semakin besar perbedaan muatan antara kation dan anion, semakin kuat ikatan ion.

Ikatan Ion

Ikatan Kovalen

Ikatan kovalen menunjukkan pembagian elektron antar atom. Senyawa yang mengandung karbon (juga disebut senyawa organik) biasanya menunjukkan jenis ikatan kimia ini. Pasangan elektron yang terbagi oleh dua atom sekarang meluas di sekitar inti atom, mengarah ke penciptaan molekul.

Ikatan Kovalen

Ikatan Kovalen Polar

Ikatan kovalen dapat berupa Polar atau Non-Polar. Dalam ikatan kimia Polar Kovalen, elektron dibagi secara tidak merata karena atom yang lebih elektronegatif menarik pasangan elektron lebih dekat ke dirinya sendiri dan menjauh dari atom yang kurang elektronegatif. Air adalah contoh molekul polar semacam itu.

Perbedaan muatan muncul di area atom yang berbeda karena jarak elektron yang tidak merata di antara atom-atom. Salah satu ujung molekul cenderung bermuatan positif sebagian dan ujung lainnya cenderung bermuatan negatif sebagian.

Ikatan Hidrogen

Dibandingkan dengan ikatan ionik dan kovalen, ikatan hidrogen adalah bentuk ikatan kimia yang lebih lemah. Ini adalah jenis ikatan kovalen polar antara oksigen dan hidrogen di mana hidrogen mengembangkan muatan positif parsial. Ini menyiratkan bahwa elektron ditarik lebih dekat ke atom oksigen yang lebih elektronegatif.

Ini menciptakan kecenderungan hidrogen tertarik pada muatan negatif dari atom tetangga. Jenis ikatan kimia ini disebut ikatan hidrogen dan bertanggung jawab untuk banyak sifat yang ditunjukkan oleh air.

Ikatan Hidrogen

Apakah Ikatan Ion itu?

Ikatan yang terbentuk sebagai akibat gaya tarik elektrostatik yang kuat antara spesies bermuatan positif dan negatif disebut ikatan elektrovalen atau ionik . Ion bermuatan positif dan negatif dikumpulkan dalam pengaturan teratur yang disebut kisi kristal yang distabilkan oleh energi yang disebut entalpi Lattice.

Kondisi untuk pembentukan ikatan ion

  • Energi ionisasi atom yang rendah membentuk kation.
  • Entalpi gain elektron tinggi dari atom yang membentuk anion.
  • Entalpi kisi negatif yang tinggi dari kristal terbentuk.

Secara umum, ikatan ion terbentuk antara kation logam dan anion non-logam.

Ciri-ciri Ikatan Kimia

1. Panjang Ikatan

Selama ikatan kimia, ketika atom saling berdekatan, daya tarik terjadi di antara mereka dan energi potensial dari sistem terus berkurang hingga jarak tertentu di mana energi potensial minimum. Jika atom datang lebih dekat, tolakan dimulai dan lagi energi potensial sistem mulai meningkat.

Pada jarak kesetimbangan, atom terus bergetar tentang posisi rata-rata mereka. Jarak kesetimbangan antara pusat-pusat nukleus dari dua atom yang terikat disebut panjang ikatannya.

Ini dinyatakan dalam istilah angstrom (A 0 ) atau pikometer (pm). Ini ditentukan secara eksperimental dengan difraksi sinar-X atau metode difraksi elektron atau metode spektroskopi. Panjang ikatan dalam ikatan kimia adalah jumlah jari-jari ionik mereka, dalam senyawa ionik. Dalam senyawa kovalen , itu adalah jumlah jari-jari kovalen mereka. Untuk molekul AB kovalen, panjang ikatan diberikan oleh d = r a + r b

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Panjang Ikatan

  • Ukuran atom: Panjang ikatan bertambah seiring bertambahnya ukuran atom. HI> HBr> HCl> HF
  • Multiplisitas Obligasi: Panjang obligasi menurun dengan meningkatnya pesanan obligasi.
  • Jenis hibridisasi: Orbital A berukuran lebih kecil, lebih besar karakter ‘s, lebih pendek adalah panjang ikatan.

Entalpi Ikatan

Ketika atom berdekatan, energi dilepaskan karena ikatan kimia di antara mereka. Jumlah energi yang diperlukan untuk memecah satu mol ikatan jenis sehingga untuk memisahkan molekul menjadi atom gas individu disebut entalpi ikatan atau entalpi ikatan. Entalpi ikatan biasanya dinyatakan dalam KJ mol -1.

Lebih besar adalah ikatan entalpi ikatan, lebih besar adalah kekuatan ikatan. Untuk molekul diatomik seperti H 2 , Cl 2 , O 2 , N 2 , HCl, HBr, HI entalpi ikatan sama dengan entalpi disosiasi mereka.

Dalam kasus molekul poliatomik, entalpi ikatan biasanya merupakan nilai rata-rata, karena energi disosiasi bervariasi dengan setiap jenis ikatan.

Dalam H 2 0, entalpi ikatan OH pertama = 502 KJ / mol; Entalpi ikatan kedua = 427 KJ / mol Rata-rata entalpi ikatan = (502 + 427) / 2 = 464,5 KJ / mol

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Entalpi Ikatan dalam Ikatan Kimia

Ukuran Atom

Semakin besar ukuran atom, semakin besar panjang ikatan dan lebih sedikit entalpi disosiasi ikatan yaitu semakin sedikit kekuatan ikatan selama ikatan kimia.

Multiplisitas Ikatan

Semakin besar multiplisitas ikatan, semakin besar entalpi ikatan disosiasi.

Jumlah Pasangan elektron yang Hadir

Lebih banyak jumlah pasangan elektron bebas yang hadir pada atom berikatan, lebih besar adalah tolakan antara atom dan dengan demikian lebih sedikit adalah entalpi disosiasi ikatan ikatan kimia.

Sudut ikatan

Ikatan terbentuk oleh tumpang tindih orbital atom. Arah tumpang tindih memberikan arah ikatan. Sudut antara garis-garis yang mewakili arah ikatan yaitu orbital yang mengandung elektron ikatan disebut sudut ikatan.

Faktor yang Mempengaruhi Entalpi Ikatan dalam Ikatan Kimia

Urutan Ikatan

Dalam representasi Lewis, jumlah ikatan yang ada di antara dua atom disebut urutan ikatan . Semakin besar urutan ikatan, semakin besar stabilitas ikatan selama ikatan kimia yaitu semakin besar ikatan entalpi. Semakin besar urutan obligasi, semakin pendek panjang ikatannya.

Resonansi dalam Ikatan Kimia

Ada molekul dan ion yang menggambar struktur Lewis tunggal tidak mungkin. Sebagai contoh, kita dapat menulis dua struktur O3.

Resonansi Ikatan Kimia 1

Dalam (A) ikatan oksigen-oksigen di sebelah kiri adalah ikatan rangkap dan ikatan oksigen-oksigen di sebelah kanan adalah ikatan tunggal. Di B situasinya justru sebaliknya. Akan tetapi, percobaan menunjukkan bahwa kedua ikatan itu identik.

Karena itu baik struktur A maupun B tidak dapat benar. Salah satu pasangan ikatan dalam ozon tersebar di wilayah ketiga atom daripada terlokalisasi pada ikatan oksigen-oksigen tertentu. Ikatan yang terdelokalisasi ini adalah jenis ikatan kimia di mana pasangan elektron ikatan tersebar di sejumlah atom daripada terlokalisasi di antara keduanya.

Resonansi Ikatan Kimia 2

Struktur (A) dan (B) disebut struktur beresonansi atau kanonik dan (C) adalah hibrida resonansi. Fenomena ini disebut resonansi, suatu situasi di mana lebih dari satu struktur kanonik dapat ditulis untuk suatu spesies. Aktivitas kimia suatu atom ditentukan oleh jumlah elektron dalam kulit valensinya. Dengan bantuan konsep ikatan kimia, seseorang dapat menentukan struktur suatu senyawa dan digunakan di banyak industri untuk produk-produk manufaktur di mana struktur sebenarnya tidak dapat ditulis sama sekali.

Contoh Resonansi dalam Ikatan Kimia

Beberapa contoh resonansi dalam ikatan kimia:

  • CO 3 2– ion

Bonding Pair in Ozone 01

  • Panjang ikatan karbon-oksigen dalam ion karboksilat sama karena resonansi. Carboxylate Ion
  • Bensol

Benzene Structure

  • Vinyl Klorida

Vinyl chloride

Perbedaan dalam energi bentuk kanonik dan resonansi hibrida disebut energi stabilisasi resonansi.

Gaya Dispersi London

Bentuk lain dari ikatan kimia disebabkan oleh gaya dispersi London. Gaya ini lemah dalam magnitude (kekuatan). Gaya-gaya ini terjadi karena ketidakseimbangan muatan sementara yang timbul dalam atom. Ketidakseimbangan muatan atom ini dapat menyebabkan dipol pada atom tetangga. Misalnya, muatan positif sementara pada satu area atom dapat menarik muatan negatif tetangga.

Contoh Soal tentang Ikatan Kimia dan Struktur Molekul

1. Mengapa atom bereaksi dan bagaimana?

Atom yang memiliki delapan elektron pada orbit terakhirnya stabil dan tidak memiliki kecenderungan untuk bereaksi. Atom yang memiliki kurang dari delapan elektron, kemudian bereaksi dengan atom lain untuk mendapatkan delapan elektron di orbit terluarnya, dan menjadi stabil. Atom yang memiliki sedikit lebih dari delapan elektron dapat kehilangan mereka, karena atom, yang kekurangan delapan. Atom yang tidak bisa kehilangan atau memperoleh, dapat berbagi untuk mendapatkan konfigurasi oktet. Molekul yang pendek dari konfigurasi oktet bahkan setelah reaksi, dapat menerima pasangan elektron bebas yang ada dalam atom atau molekul lain.

2. Sebutkan kekuatan yang terus bereaksi atom bersama?

Dalam logam, orbital luar atom saling tumpang tindih dan karenanya elektron yang ada di dalamnya bukan milik atom tertentu tetapi mengalir ke semua atom juga dan mengikat mereka semua bersama-sama (ikatan logam). Atom yang harus kehilangan dan mendapatkan elektron, menjadi ion dan disatukan oleh gaya tarik elektrostatik (Ionic Bond). Ketika atom memberi dan berbagi elektron secara merata, elektron yang dibagikan menjadi kekuatan pemersatu di antara mereka (ikatan kovalen). Pasangan elektron bebas dan bebas elektron yang mengandung molekul dapat kembali dan memuaskan haus oktaf dari atom yang kekurangan elektron. Elektron bersama menjembatani atom kaya elektron dengan atom kekurangan elektron (ikatan koordinat).

3. Apakah orbital hibridisasi itu? Apa kegunaannya?

Sub-orbital energi yang relatif sama, dapat bergabung dan membentuk satu set baru jumlah orbital yang sama, yang memiliki properti semua orbital yang berkontribusi secara proporsional dengan jumlah mereka. Orbital ini adalah orbital hibridisasi . Mereka berguna dalam menjelaskan kesamaan dalam panjang ikatan, sudut ikatan, struktur, bentuk dan sifat magnetik molekul.

4. sp3 dan dsp2 adalah empat orbital hasil hibridisasi. Tetapi satu adalah bentuk tetrahedral dan planar persegi lainnya. Mengapa?

orbital sp3 terbentuk dari sel-s dengan distribusi elektron yang seragam di sekitar inti dan sel-p-sub dengan distribusi dalam tiga sumbu vertikal. Orbital hibridisasi, karenanya memiliki distribusi elektron dalam tiga dimensi, sebagai arah tetrahedral.

Dalam dsp2 semua orbital yang terlibat hibridisasi I memiliki distribusi elektronnya di sekitar bidang yang sama. Oleh karena itu orbital hibridisasi juga berada di bidang yang sama sehingga menimbulkan geometri planar kuadrat.

5. Molekul oksigen bersifat paramagnetik. Apakah ada penjelasan?

Atom oksigen berbagi dua elektron, masing-masing dengan atom oksigen lain untuk membentuk molekul oksigen. Molekul oksigen menunjukkan sifat paramagnetik yang menunjukkan elektron tidak berpasangan. Teori orbital molekul telah diajukan untuk menjelaskan hal ini. Menurut teori ini, atom kehilangan orbitalnya dan lebih tepatnya membentuk jumlah orbital yang sama yang mencakup seluruh molekul dan karenanya disebut orbital molekul. Mengisi dari, orbital-orbital ini dalam rangka peningkatan energi membuat elektron tidak berpasangan menjelaskan perilaku paramagnetik dari molekul oksigen.

Pengertian Ikatan Kimia
Pengertian Ikatan Kimia 1

Ikatan Kimia adalah pembentukan ikatan kimia antara dua atau lebih atom, molekul, atau ion untuk menghasilkan senyawa kimia. Ikatan kimia inilah yang membuat atom-atom tetap bersama dalam senyawa yang dihasilkan.

Peringkat Editor:
5

Satu Balasan pada “Pengertian Ikatan Kimia”

Tinggalkan Balasan