IKATAN KIMIA
Adalah ikatan yang terjadi antar atom atau antar molekul dengan cara sebagai berikut :
a) atom yang 1 melepaskan elektron, sedangkan atom yang lain menerima elektron (serah terima elektron)
b) penggunaan bersama pasangan elektron yang berasal dari masing-masing atom yang berikatan
c) penggunaan bersama pasangan elektron yang berasal dari salah 1 atom yang berikatan
- Tujuan pembentukan ikatan kimia adalah agar terjadi pencapaian kestabilan suatu unsur.
- Elektron yang berperan pada pembentukan ikatan kimia adalah elektron valensi dari suatu atom/unsur yang terlibat.
- Salah 1 petunjuk dalam pembentukan ikatan kimia adalah adanya 1 golongan unsur yang stabil yaitu golongan VIIIA atau golongan 18 (gas mulia).
- Maka dari itu, dalam pembentukan ikatan kimia; atom-atom akan membentuk konfigurasi elektron seperti pada unsur gas mulia.
- Unsur gas mulia mempunyai elektron valensi sebanyak 8 (oktet) atau 2 (duplet, yaitu atom Helium).
|
Periode
|
Unsur
|
Nomor Atom
|
K
|
L
|
M
|
N
|
O
|
P
|
|
1
|
He
|
2
|
2
|
|
|
|
|
|
|
2
|
Ne
|
10
|
2
|
8
|
|
|
|
|
|
3
|
Ar
|
18
|
2
|
8
|
8
|
|
|
|
|
4
|
Kr
|
36
|
2
|
8
|
18
|
8
|
|
|
|
5
|
Xe
|
54
|
2
|
8
|
18
|
18
|
8
|
|
|
6
|
Rn
|
86
|
2
|
8
|
18
|
32
|
18
|
8
|
- Kecenderungan unsur-unsur untuk menjadikan konfigurasi elektronnya sama seperti gas mulia terdekat dikenal dengan istilah Aturan Oktet
Adalah lambang atom yang dilengkapi dengan elektron valensinya.
- Lambang Lewis gas mulia menunjukkan 8 elektron valensi (4 pasang).
- Lambang Lewis unsur dari golongan lain menunjukkan adanya elektron tunggal (belum berpasangan).
Berdasarkan perubahan konfigurasi elektron yang terjadi pada pembentukan ikatan, maka ikatan kimia dibedakan menjadi 4 yaitu : ikatan ion, ikatan kovalen, ikatan kovalen koordinat / koordinasi / dativ dan ikatan logam.
1). Ikatan Ion ( elektrovalen )
- Terjadi jika atom unsur yang memiliki energi ionisasi kecil/rendah melepaskan elektron valensinya (membentuk kation) dan atom unsur lain yang mempunyai afinitas elektron besar/tinggi menangkap/menerima elektron tersebut (membentuk anion).
- Kedua ion tersebut kemudian saling berikatan dengan gaya elektrostatis (sesuai hukum Coulomb).
- Unsur yang cenderung melepaskan elektron adalah unsur logam sedangkan unsur yang cenderung menerima elektron adalah unsur non logam.
Contoh 1 :
Ikatan antara dengan
Konfigurasi elektronnya :
= 2, 8, 1
= 2, 8, 7
- Atom Na melepaskan 1 elektron valensinya sehingga konfigurasi elektronnya sama dengan gas mulia.
- Atom Cl menerima 1 elektron pada kulit terluarnya sehingga konfigurasi elektronnya sama dengan gas mulia.
(2,8,1) (2,8)
(2,8,7) (2,8,8)
- Antara ion Na+ dengan terjadi gaya tarik-menarik elektrostatis sehingga terbentuk senyawa ion NaCl.
Contoh 2 :
Ikatan antara Na dengan O
ü Supaya mencapai oktet, maka Na harus melepaskan 1 elektron menjadi kation Na+
(2,8,1) (2,8)
ü Supaya mencapai oktet, maka O harus menerima 2 elektron menjadi anion
(2,6) (2,8)
ü Reaksi yang terjadi :
(x2)
(x1)
+
2 Na + O 2 Na+ + Na2O
Contoh lain : senyawa MgCl2, AlF3 dan MgO
v Soal : Tentukan senyawa yang terbentuk dari :
1). Mg dengan F
2). Ca dengan Cl
3). K dengan O
Senyawa yang mempunyai ikatan ion antara lain :
a) Golongan alkali (IA) [kecuali atom H] dengan golongan halogen (VIIA)
Contoh : NaF, KI, CsF
b) Golongan alkali (IA) [kecuali atom H] dengan golongan oksigen (VIA)
Contoh : Na2S, Rb2S,Na2O
c) Golongan alkali tanah (IIA) dengan golongan oksigen (VIA)
Contoh : CaO, BaO, MgS
Sifat umum senyawa ionik :
1) Titik didih dan titik lelehnya tinggi
2) Keras, tetapi mudah patah
3) Penghantar panas yang baik
4) Lelehan maupun larutannya dapat menghantarkan listrik (elektrolit)
5) Larut dalam air
6) Tidak larut dalam pelarut/senyawa organik (misal : alkohol, eter, benzena)
2). Ikatan Kovalen
- Adalah ikatan yang terjadi karena pemakaian pasangan elektron secara bersama oleh 2 atom yang berikatan.
- Ikatan kovalen terjadi akibat ketidakmampuan salah 1 atom yang akan berikatan untuk melepaskan elektron (terjadi pada atom-atom non logam).
- Ikatan kovalen terbentuk dari atom-atom unsur yang memiliki afinitas elektron tinggi serta beda keelektronegatifannya lebih kecil dibandingkan ikatan ion.
- Atom non logam cenderung untuk menerima elektron sehingga jika tiap-tiap atom non logam berikatan maka ikatan yang terbentuk dapat dilakukan dengan cara mempersekutukan elektronnya dan akhirnya terbentuk pasangan elektron yang dipakai secara bersama.
- Pembentukan ikatan kovalen dengan cara pemakaian bersama pasangan elektron tersebut harus sesuai dengan konfigurasi elektron pada unsur gas mulia yaitu 8 elektron (kecuali He berjumlah 2 elektron).
Ada 3 jenis ikatan kovalen :
a). Ikatan Kovalen Tunggal
Contoh 1 :
ü Ikatan yang terjadi antara atom H dengan atom H membentuk molekul H2
ü Konfigurasi elektronnya :
= 1
ü Ke-2 atom H yang berikatan memerlukan 1 elektron tambahan agar diperoleh konfigurasi elektron yang stabil (sesuai dengan konfigurasi elektron He).
ü Untuk itu, ke-2 atom H saling meminjamkan 1 elektronnya sehingga terdapat sepasang elektron yang dipakai bersama.
Rumus struktur =
Rumus kimia = H2
Contoh 2 :
v Ikatan yang terjadi antara atom H dengan atom F membentuk molekul HF
v Konfigurasi elektronnya :
= 1
= 2, 7
v Atom H memiliki 1 elektron valensi sedangkan atom F memiliki 7 elektron valensi.
v Agar atom H dan F memiliki konfigurasi elektron yang stabil, maka atom H dan atom F masing-masing memerlukan 1 elektron tambahan (sesuai dengan konfigurasi elektron He dan Ne).
v Jadi, atom H dan F masing-masing meminjamkan 1 elektronnya untuk dipakai bersama.
Rumus struktur =
Rumus kimia = HF
v Soal :
Tuliskan pembentukan ikatan kovalen dari senyawa berikut :
( lengkapi dengan rumus struktur dan rumus kimianya )
1) Atom C dengan H membentuk molekul CH4
2) Atom H dengan O membentuk molekul H2O
3) Atom Br dengan Br membentuk molekul Br2
b). Ikatan Kovalen Rangkap Dua
Contoh :
- Ikatan yang terjadi antara atom O dengan O membentuk molekul O2
- Konfigurasi elektronnya :
= 2, 6
- Atom O memiliki 6 elektron valensi, maka agar diperoleh konfigurasi elektron yang stabil tiap-tiap atom O memerlukan tambahan elektron sebanyak 2.
- Ke-2 atom O saling meminjamkan 2 elektronnya, sehingga ke-2 atom O tersebut akan menggunakan 2 pasang elektron secara bersama.
Rumus struktur :
Rumus kimia : O2
Tuliskan pembentukan ikatan kovalen dari senyawa berikut : (lengkapi dengan rumus struktur dan rumus kimianya)
1) Atom C dengan O membentuk molekul CO2
2) Atom C dengan H membentuk molekul C2H4 (etena)
c). Ikatan Kovalen Rangkap Tiga
Contoh 1:
- Ikatan yang terjadi antara atom N dengan N membentuk molekul N2
- Konfigurasi elektronnya :
= 2, 5
- Atom N memiliki 5 elektron valensi, maka agar diperoleh konfigurasi elektron yang stabil tiap-tiap atom N memerlukan tambahan elektron sebanyak 3.
- Ke-2 atom N saling meminjamkan 3 elektronnya, sehingga ke-2 atom N tersebut akan menggunakan 3 pasang elektron secara bersama.
Rumus struktur :
Rumus kimia : N2
Contoh 2:
- Ikatan antara atom C dengan C dalam etuna (asetilena, C2H2).
- Konfigurasi elektronnya :
= 2, 4
= 1
- Atom C mempunyai 4 elektron valensi sedangkan atom H mempunyai 1 elektron.
- Atom C memasangkan 4 elektron valensinya, masing-masing 1 pada atom H dan 3 pada atom C lainnya.
(Rumus Lewis) (Rumus bangun/struktur)
3). Ikatan Kovalen Koordinasi / Koordinat / Dativ / Semipolar
- Adalah ikatan yang terbentuk dengan cara penggunaan bersama pasangan elektron yang berasal dari salah 1 atom yang berikatan [Pasangan Elektron Bebas (PEB)], sedangkan atom yang lain hanya menerima pasangan elektron yang digunakan bersama.
- Pasangan elektron ikatan (PEI) yang menyatakan ikatan dativ digambarkan dengan tanda anak panah kecil yang arahnya dari atom donor menuju akseptor pasangan elektron.
Contoh 1:
atau
Contoh 2:
- Terbentuknya molekul ozon (O3)
- Agar semua atom O dalam molekul O3 dapat memenuhi aturan oktet maka dalam salah 1 ikatan , oksigen pusat harus menyumbangkan kedua elektronnya.
Rumus struktur :
O
4). Ikatan Logam
v Adalah ikatan yang terbentuk akibat adanya gaya tarik-menarik yang terjadi antara muatan positif dari ion-ion logam dengan muatan negatif dari elektron-elektron yang bebas bergerak.
v Atom-atom logam dapat diibaratkan seperti bola pingpong yang terjejal rapat 1 sama lain.
v Atom logam mempunyai sedikit elektron valensi, sehingga sangat mudah untuk dilepaskan dan membentuk ion positif.
v Maka dari itu kulit terluar atom logam relatif longgar (terdapat banyak tempat kosong) sehingga elektron dapat berpindah dari 1 atom ke atom lain.
v Mobilitas elektron dalam logam sedemikian bebas, sehingga elektron valensi logam mengalami delokalisasi yaitu suatu keadaan dimana elektron valensi tersebut tidak tetap posisinya pada 1 atom, tetapi senantiasa berpindah-pindah dari 1 atom ke atom lain.
Gambar Ikatan Logam
v Elektron-elektron valensi tersebut berbaur membentuk awan elektron yang menyelimuti ion-ion positif logam.
v Struktur logam seperti gambar di atas, dapat menjelaskan sifat-sifat khas logam yaitu :
a). berupa zat padat pada suhu kamar, akibat adanya gaya tarik-menarik yang cukup kuat antara elektron valensi (dalam awan elektron) dengan ion positif logam.
b). dapat ditempa (tidak rapuh), dapat dibengkokkan dan dapat direntangkan menjadi kawat. Hal ini akibat kuatnya ikatan logam sehingga atom-atom logam hanya bergeser sedangkan ikatannya tidak terputus.
c). penghantar / konduktor listrik yang baik, akibat adanya elektron valensi yang dapat bergerak bebas dan berpindah-pindah. Hal ini terjadi karena sebenarnya aliran listrik merupakan aliran elektron.
Polarisasi Ikatan Kovalen
Suatu ikatan kovalen disebut polar, jika Pasangan Elektron Ikatan (PEI) tertarik lebih kuat ke salah 1 atom.
Contoh 1 :
Molekul HCl
Meskipun atom H dan Cl sama-sama menarik pasangan elektron, tetapi keelektronegatifan Cl lebih besar daripada atom H.
Akibatnya atom Cl menarik pasangan elektron ikatan (PEI) lebih kuat daripada atom H sehingga letak PEI lebih dekat ke arah Cl (akibatnya terjadi semacam kutub dalam molekul HCl).
Jadi, kepolaran suatu ikatan kovalen disebabkan oleh adanya perbedaan keelektronegatifan antara atom-atom yang berikatan.
Sebaliknya, suatu ikatan kovalen dikatakan non polar (tidak berkutub), jika PEI tertarik sama kuat ke semua atom.
Contoh 2 :
Dalam tiap molekul di atas, ke-2 atom yang berikatan menarik PEI sama kuat karena atom-atom dari unsur sejenis mempunyai harga keelektronegatifan yang sama.
Akibatnya muatan dari elektron tersebar secara merata sehingga tidak terbentuk kutub.
Contoh 3 :
Meskipun atom-atom penyusun CH4 dan CO2 tidak sejenis, akan tetapi pasangan elektron tersebar secara simetris diantara atom-atom penyusun senyawa, sehingga PEI tertarik sama kuat ke semua atom (tidak terbentuk kutub).
Adalah suatu besaran yang digunakan untuk menyatakan kepolaran suatu ikatan kovalen.
Dirumuskan :
µ = Q x r ; 1 D = 3,33 x 10-30 C.m
keterangan :
µ = momen dipol, satuannya debye (D)
Q = selisih muatan, satuannya coulomb (C)
r = jarak antara muatan positif dengan muatan negatif, satuannya meter (m)
Perbedaan antara Senyawa Ion dengan Senyawa 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 |
Pengecualian dan Kegagalan Aturan Oktet
1). Pengecualian Aturan Oktet
a) Senyawa yang tidak mencapai aturan oktet
Meliputi senyawa kovalen biner sederhana dari Be, B dan Al yaitu atom-atom yang elektron valensinya kurang dari empat (4).
Contoh : BeCl2, BCl3 dan AlBr3
b) Senyawa dengan jumlah elektron valensi ganjil
Contohnya : NO2 mempunyai jumlah elektron valensi (5 + 6 + 6) = 17
c) Senyawa dengan oktet berkembang
Unsur-unsur periode 3 atau lebih dapat membentuk senyawa yang melampaui aturan oktet / lebih dari 8 elektron pada kulit terluar (karena kulit terluarnya M, N dst dapat menampung 18 elektron atau lebih).
Contohnya : PCl5, SF6, ClF3, IF7 dan SbCl5
2). Kegagalan Aturan Oktet
Aturan oktet gagal meramalkan rumus kimia senyawa dari unsur transisi maupun post transisi.
Contoh :
ü atom Sn mempunyai 4 elektron valensi tetapi senyawanya lebih banyak dengan tingkat oksidasi +2
ü atom Bi mempunyai 5 elektron valensi tetapi senyawanya lebih banyak dengan tingkat oksidasi +1 dan +3
Penyimpangan dari Aturan Oktet dapat berupa :
1) Tidak mencapai oktet
2) Melampaui oktet ( oktet berkembang )
Penulisan Struktur Lewis
Langkah-langkahnya :
1) Semua elektron valensi harus muncul dalam struktur Lewis
2) Semua elektron dalam struktur Lewis umumnya berpasangan
3) Semua atom umumnya mencapai konfigurasi oktet (khusus untuk H, duplet)
4) Kadang-kadang terdapat ikatan rangkap 2 atau 3 (umumnya ikatan rangkap 2 atau 3 hanya dibentuk oleh atom C, N, O, P dan S)
Langkah alternatif : ( syarat utama : kerangka molekul / ion sudah diketahui )
1) Hitung jumlah elektron valensi dari semua atom dalam molekul / ion
2) Berikan masing-masing sepasang elektron untuk setiap ikatan
3) Sisa elektron digunakan untuk membuat semua atom terminal mencapai oktet
4) Tambahkan sisa elektron (jika masih ada), kepada atom pusat
5) Jika atom pusat belum oktet, tarik PEB dari atom terminal untuk membentuk ikatan rangkap dengan atom pusat
Resonansi
- Suatu molekul atau ion tidak dapat dinyatakan hanya dengan satu struktur Lewis.
- Kemungkinan-kemungkinan struktur Lewis yang ekivalen untuk suatu molekul atau ion disebut Struktur Resonansi.
Contoh :
- Dalam molekul SO2 terdapat 2 jenis ikatan yaitu 1 ikatan tunggal () dan 1 ikatan rangkap ().
- Berdasarkan konsep resonansi, kedua ikatan dalam molekul SO2 adalah ekivalen.
- Dalam molekul SO2 itu, ikatan rangkap tidak tetap antara atom S dengan salah 1 dari 2 atom O dalam molekul itu, tetapi silih berganti.
- Tidak satupun di antara ke-2 struktur di atas yang benar untuk SO2, yang benar adalah gabungan atau hibrid dari ke-2 struktur resonansi tersebut.
Ikatan kimia
Dari Wikipedia Bahasa Melayu, ensiklopedia bebas.
Ikatan kimia merupakan daya tarikan yang menyatukan dua atau lebih atom. Ikatan kimia antara atom akan membentuk sama ada molekul atau ion, dan seterusnya sebatian kimia. Jenis ikatan kimia yang dibentuk bergantung kepada perbezaan keelektronegatifan (ΔE) antara atom-atom yang membentuk ikatan kimia itu. Secara amnya, seandainya perbezaan keelektronegatifan adalah sangat besar, ikatan kimia yang terbentuk dinamakan ikatan ion. Jika perbezaan keelektronegatifan adalah sangat kecil, dua kemungkinan ikatan kimia yang akan terbentuk; iaitu ikatan logam atau ikatan kovalen. Sekiranya perbezaan keelektronegatifan adalah sederhana, maka ciri-ciri ikatan ion, ikatan logam dan ikatan kovalen akan ditunjukkan.
Ikatan-ikatan ini berbeza dari segi kekuatan. Interaksi lemah antara atom dan molekul boleh terhasil dari kekutuban teraruh (seperti daya London) antara awan-awan elektron. Biasanya ikatan kovalen dan ion dianggap kuat, manakala ikatan hidrogen dan van der Waals dianggap lebih lemah.
Ikatan ion
Ikatan ion terbentuk antara dua atom yang mana perbezaan keelektronegatifan adalah sangat besar. Misalnya, garam NaCl (Na=1.0,Cl=3.0; ΔE=2.0).
Sebatian yang terbentuk hasil daripada ikatan ion dinamakan sebatian ion. Sebatian ion, secara amnya, mempunyai ciri-ciri fizik seperti larut dalam pelarut berkutub tetapi tidak larut dalam pelarut organik, takat lebur dan takat didih yang tinggi, membentuk kristal, dan mengonduksikan elektrik dalam keadaan leburan atau larutan akueus.
Ikatan logam
Ikatan logam terbentuk antara dua atom yang mempunyai keelektronegatifan yang kecil dan perbezaan keelektronegatifan yang sangat kecil. Misalnya logam Na (Na=1.0; ΔE=0).
Sebatian yang terbentuk hasil daripada ikatan logam dinamakan logam (sekiranya semua atom adalah sama) atau aloi (sekiranya terdapat atom-atom asing). Logam atau aloi, secara amnya, mempunyai ciri-ciri fizik seperti tidak larut dalam sebarang pelarut (kecuali logam atau aloi itu bertindak balas dengan pelarut itu sendiri), takat lebur dan takat didih yang tinggi, membentuk kristal (logam sahaja), dan mengonduksikan elektrik dalam keadaan pepejal.
Ikatan kovalen
Ikatan kovalen terbentuk antara dua atom yang mempunyai keelektronegatifan yang besar dan perbezaan keelektronegatifan yang sangat kecil. Misalnya gas Cl2 (Cl=3.0; ΔE=0).
Sebatian kovalen terbentuk hasil daripada ikatan kovalen. Sebatian kovalen, secara amnya, mempunyai ciri-ciri fizik seperti larut dalam pelarut organik tetapi tidak larut dalam pelarut berkutub, takat lebur dan takat didih yang rendah, tidak membentuk kristal, dan tidak mengonduksikan elektrik sama ada dalam keadaan pepejal, cecair, ataupun larutan akueus.
PERHATIAN!: Sifat-sifat fizik yang diberi diatas adalah bersifat AM sahaja. Terdapat banyak kes yang mana sebatian kovalen tidak memenuhi ciri-ciri di atas. Contohnya: alkohol sangat larut dalam pelarut berkutub, berlian mempunyai takat lebur dan takat didih yang sangat tinggi (lebih tinggi daripada beberapa logam dan sebatian ion), silika membentuk pelbagai kristal, dan grafit mengonduksikan elektrik dalam keadaan pepejal.
Pembentukan ikatan kovalen adalah sangat kompleks dan memerlukan pengetahuan mekanik kuantum.
Diambil daripada “http://ms.wikipedia.org/wiki/Ikatan_kimia”
Kategori: Kimia fizik | Kimia kuantum
|
Teori duplet dan oktet dari G.N. Lewis merupakan dasar ikatan kimia.
Lewis mengemukakan bahwa suatu atom berikatan dengan cara menggunakan bersama dua elektron atau lebih untuk mencapai konfigurasi elektron gas mulia (ns2np6)
TEORI INI MENDAPAT BEBERAPA KESULITAN, YAKNI :
|
1.
|
Pada senyawa BCl3 dan PCl5, atom boron dikelilingi 6 elektron, sedangkan atom fosfor dikelilingi 10 elektron. |
|
|
|
|
2.
|
Menurut teori ini, jumlah ikatan kovalen yang dapat dibentuk suatu unsur tergant~u~g jumlah elektron tak berpasangan dalam unsur tersebut.
Contoh : 8O : 1s2 2s2 2p2 2px2 2py1 2pz1
Ada 2 elektron tunggal. sehingga oksigen dapat membentuk 2 ikatan (H-O-H; O=O).
akan tetapi:
5B : 1s2 2s2 2px1
Sebenarnya hal ini dapat diterangkan bila kita ingat pada prinsip Hund, dimana cara pengisian elektron dalam orbital suatu sub kulit ialah bahwa elektron-elektron tidak membentuk pasangan elektron sebelum masing-masing orbital terisi dengan sebuah elektron.
Contoh : 5B : 1s2 2s2 2px1 (hibridisasi) 1s2 2s1 2px1 2py1
Tampak setelah terjadi hibridisasi untuk berikatan dengan atom B memerlukan tiga buah elktron, seperti BCl3 |
|
3.
|
Menurut teori di atas, unsur gas mulia tidak dapat membentuk ikatan karena di sekelilingnya telah terdapat
8 elektron. Tetapi saat ini sudah diketahui bahwa Xe dapat membentuk senyawa, misalnya XeF2 den XeO2. |
Teori lain adalah teori ikatan valensi. Dalam teori ini ikatan antar atom terjadi dengan care saling bertindihan dari orbital-orbital atom. Elektron dalam orbital yang tumpang tindih harus mempunyai bilangan kuantum spin yang berlawanan.
BEBERAPA MACAM IKATAN KIMIA YANG TELAH DIKETAHUI, ANTARA LAIN :
|
A.
|
Ikatan antar atom |
1. Ikatan ion = elektrovalen = heteropolar |
|
|
|
2. Ikatan kovalen = homopolar |
|
|
|
3. Ikatan kovalen koordinasi = semipolar |
|
|
|
4. Ikatan logam |
|
B.
|
Ikatan antar molekul |
1. Ikatan hidrogen |
|
|
|
2. Ikatan van der walls |
|
Ikatan kimia adalah sebuah proses fisika yang bertanggung jawab dalam interaksi gaya tarik menarik antara dua atom atau molekul yang menyebabkan suatu senyawa diatomik atau poliatomik menjadi stabil. Penjelasan mengenai gaya tarik menarik ini sangatlah rumit dan dijelaskan oleh elektrodinamika kuantum. Dalam prakteknya, para kimiawan biasanya bergantung pada teori kuantum atau penjelasan kualitatif yang kurang kaku (namun lebih mudah untuk dijelaskan) dalam menjelaskan ikatan kimia. Secara umum, ikatan kimia yang kuat diasosiasikan dengan transfer elektron antara dua atom yang berpartisipasi. Ikatan kimia menjaga molekul-molekul, kristal, dan gas-gas diatomik untuk tetap bersama. Selain itu ikatan kimia juga menentukan struktur suatu zat.
Kekuatan ikatan-ikatan kimia sangatlah bervariasi. Pada umumnya, ikatan kovalen dan ikatan ion dianggap sebagai ikatan “kuat”, sedangkan ikatan hidrogen dan ikatan van der Waals dianggap sebagai ikatan “lemah”. Hal yang perlu diperhatikan adalah bahwa ikatan “lemah” yang paling kuat dapat lebih kuat daripada ikatan “kuat” yang paling lemah.
Contoh model titik Lewis yang menggambarkan ikatan kimia anatara karbon C, hidrogen H, dan oksigen O. Penggambaran titik lewis adalah salah satu dari usaha awal kimiawan dalam menjelaskan ikatan kimia dan masih digunakan secara luas sampai sekarang.
Persamaan Kimia: gambaran kuantitatif dan singkat dari suatu reaksi kimia, dimana persamaan kimia mempunyai komponen-komponen, diantaranya:
- Pereaksi / Reaktan: zat yang berada di sebelah kiri tanda panah yang ada sebelum reaksi terjadi.
- Produk / Hasil reaksi: zat yang berada di sebelah kanan tanda panah yang terbentuk setelah terjadinya reaksi.
- koefisien: angka sebelum rumus kimia untuk menunjukkan jumlah relatif molekul pereaksi dan produk, koefisien 1 tidak perlu dituliskan.
- Tanda panah reaksi: tanda panah dibaca “bereaksi untuk menghasilkan” atau “menghasilkan”.
- Fasa: salah satu dari tiga bentuk molekul yaitu s (padat), l (cair), dan g (gas).
Persamaan kimia menggambarkan perubahan sesuatu bahan kimia kepada bahan lain yang disebabkan oleh kecenderungannya melakukan tindak balas apabila bercampur dengan bahan kimia lain atau penguraian tersendiri oleh tindakan haba atau cahaya. Persamaan ini menggunakan simbol kimia untuk menunjukkan apa yang berlaku di dalam sesuatu tindak balas kimia.
Bahan awal yang digunakan di dalam sesuatu tindak balas dikenali sebagai reaktan manakala bahan yang terhasil dikenali sebagai hasil. Di dalam persamaan kimia, setiap bahan yang terlibat diwakili oleh formula kimianya dengan semua reaktan dituliskan di sebelah kiri dan hasil disebelah kanan. Bahan ini dipisahkan daripada satu sama lain oleh satu anak panah yang menghala ke arah hasil (reaktan → hasil). Jika terdapat lebih daripada satu reaktan atau hasil dalam sesuatu tindak balas maka sebatian ini dipisahkan oleh tanda campur (+).
Contohnya, serbuk zink (Zn) dipanaskan bersama dengan serbuk sulfur (S), serbuk putih zink sulfida (ZnS) dihasilkan. Tindak balas ini boleh diwakili oleh persamaan kimia seperti berikut:
Zn (p) + S (p) → ZnS (p)
Huruf di dalam kurungan menunjukkan keadaan sebatian tersebut ketika tindak balas berlangsung; pepejal (p), cecair (ce), gas (g) dan akueus (ak).
Sebagai contoh persamaan seimbang lain bagi tindak balas di antara gas hidrogen dan gas oksigen ialah 2H2 (g) + O2 (g) → 2H2O (ce).
6. PERSAMAAN KIMIA
Persamaan kimia menggambarkan berlangsungnya reaksi. Arah reaksi
disimbulkan dengan arah anak panah yang menggambarkan proses perubahan
pereaksi menjadi produk reaksi. Persamaan reaksi yang lengkap dituliskan wujud
masing-masing zat dan koefisien reaksinya. Pada reaksi yang setara, koefisien
reaksi dituliskan sesuai dengan perbandingan bilangan bulat yang sederhana dari
masing-masing zat yang bereaksi dan yang dihasilkan dalam reaksi. Dengan
demikian maka jumlah atom-atom sebelum dan setelah reaksi juga akan sama dan
sesuai dengan hukum kekekalan massa (Lavoiser).
Macam-macam reaksi dan contohnya:
· Reaksi Kombinasi/Penggabungan:
4 Al (s) + 3 O2 (g) ¾® 2 Al2O3 (s)
· Reaksi Penguraian:
2 KClO3 (s) ¾® 2 KCl (s) + 3 O2 (g)
Ca(HCO3)2 (s) ¾® CaO (s) + 2 CO2 (g) + H2O (l)
· Reaksi Substitusi/Pertukaran:
Zn (s) + 2 HCl (aq) ¾® ZnCl2 (aq) + H2 (g)
AgNO3 (s) + NaCl (s) ¾® AgCl (s) + NaNO3 (aq)
· Reaksi Netralisasi/Penggaraman:
AgNO3 (s) + HCl (aq) ¾® AgCl (s) + HNO3 (aq)
HNO3 (aq) + NaOH (aq) ¾® NaNO3 (aq) + H2O (l)