Isomer Hidrokarbon

Isomer hidrokarbon artinya kumpulan hidrokarbon yang mempunyai rumus mulekul yang sama namun berbeda bentuk/strukturnya…..
 
Contohnya : 
 
Ada suatu gas hidrokarbon yang tergolong dalam alkana yang mempunyai rumus molekul C4H10, coba gambarkan kemungkinan bentuk kerangkanya…?
 
 
Image and video hosting by TinyPic
Coba kalian perhatikan kedua hidrokarbon di atas…..keduanya mempunyai rumus molekul C4H10 akan tetapi….setelah digambar dapat digambar terdapat dua kemungkinan bentuk, yakni yang gambar disebelah atas bernama : n-butana dan gambar bawahnya bernama : 3-metil propana. Keduanya merupakan alkana dengan jumlah atom C yang sama (dengan otomatis jumlah atom H nya juga sama…..)
 
contoh di atas itulah yang disebut isomer…….
 
Jenis isomer ada 2 yakni isomer struktur dan isomer geometri…..kemudian isomer struktur dibagi lagi menjadi 2 yakni isomer kerangka dan isomer fungsi. Demikian juga dengan isomer geometri, juga dibagi lagi menjadi 2 yakni isomer optik aktif dan isomer cis-trans…..
 
baiklah sekarang kita bahas aja satu persatu……

ISOMER STRUKTUR

isomer struktur disebabkan perbedaan ikatan antar unsur-unsur penyusunnya sehingga mempunyai bentuk yang berbeda…..
 
sebagai contoh akan saya sebutkan isomer dari C6H14 (alkana),
 
dalam menggambarkan isomer dari  C6H14 hanya akan saya tulis ikatan antar atom C nya saja…. sedangkan atom H nya dapat kita tambahkan setelah suluruh isomer tergambar…. dengan ketentuan :

tanda ( – ) menunjukkan ikatan atom C tersebut dengan atom C lainnya…. jadi banyaknya tanda ( – ) menunjukkan banyaknya atom C lainnya yang diikat….karena jumlah ikatan dalam atom C maksimal 4 ikatan maka jumlah atom H yang diikat dapat ditentukan….. 
  • bila hanya terdiri dari satu tanda ( – ) maka atom C tersebut terletak di tepi…..dan mengikat 3 atom H.
  • bila terdiri dari 2 tanda ( – ) berarti atom C ersebut terletak diantara rantai lurus….dan mengikat 2 atom H.
  • bila terdiri dari 3 tanda ( – ) berarti atom C tersebut terletak pada percabangan yang berbentuk pertigaan….dan mengikat 1 atom H.
  • dan….bila terdiri dari 4 tanda ( – ) berarti atom C persebut terletak pada percabangan yang berbentuk perempatan…..dan juga berarti tidak ada ikatan dengan atom H karena jumlah ikatan maksimal yakni 4 ikatan, sudah terpenuhi….
kembali lagi dalam penggambaran isomer dari alkana dengan rumus  molekul C6H14, yaitu…..
 

 Agar dalam penggambaran isomer di atas, tidak ada bentuk yang terlewatkan….saran saya gambarlah dari rantai lurusnya seperti dalam gambar pojok kiri atas….kemudian kalian gambar bentuk dengan satu cabang, dua cabang dan seterusnya….seperti gambar sebelah kiri atas ke bawah….kemudian dilanjutkan gambar kanan atas ke bawah….

 
bila dalam penggambaran isomer di atas jumlah yang kalian buat berbeda berarti ada beberapa kemungkinan kesalahan penggambaran….diantaranya sebagai berikut :

Kemungkinan kesalahan yang dapat terjadi dalam penggambaran isomer alkana di atas…….
  • Cabang yang terletak di tepi….. —-> cabang tidak mungkin terletak di tepi, bila ada bentuk seperti cabang (benkok) di tepi….berarti sebenarnya itu merupakan rantai lurus.
  • Penomoran cabang yang salah…..nomor cabang disebut dari ujung terdekat.
  • Cabang yang lebih panjang dengan sisi rantai utama…—> cabang tidak mungkin lebih panjang dari sisi rantai utama….panjang cabang maksimal = panjang sisi rantai utama. (seperti gambar nomor 3 di atas…)
Untuk lebih mendalam….kita buat isomer dari Alkena dengan rumus molekul  C6H12,yakni…..
 

Untuk menjaga agar tidak ada bentuk isomer yang terlewatkan….salah satunya dapat dilakukan dengan urutan penggambaran di atas….darigambar  kiri atas ke bawah terus dilanjutkan ke gambar kanan atas ke bawah… yakni kita gambar rantai lurus dengan ikatan rangkap 2 nya di C nomor satu….kemudian kita gambar bentuk2 isomer yang bercabang satu dengan ikatan rangkap 2 nya tetap di C nomor satu….kemudian kita gambar bentuk2 isomer yang bercabang dua dengan ikatan rangkap 2 nya tetap di C nomor satu…. dan seterusnya, baru setelah berbagai bentuk isomer dengan ikatan rangkap 2 nya di nomor satu tergambar semua….kita gambar berbagai kemungkinan bentuk2 isomer yang rantai rangkap 2nya di nomor 2….dan seterusnya.
 
sebagai tambahan keterangan….coba kalian perhatikan gambar isomer sebelah kiri bawah….pada gambar tersebut cabang lebih panjang dari sisi rantai utama…..yakni cabang di C rangkap 2 sebelah kanan terdiri dari 2 atom C sedangkan sisi rantai utama sebelah kiri ikatan rangkap 2 hanya terdiri dari satu atom C…Apakah bentuk ini mungkin ??
 
Jawabannya  : 
mungkin…..karena dalam ikatan rangkap…. rantai utama harus mengandung ikatan rangkap…jadi penentuan rantai utama ditentukan dari ikatan rangkapnya itu sendiri….di sebelah kiri ikatan rangkap hanya ada satu kemungkinan…..yang terdiri dari satu atom C sedangkan di sebelah kanan ikatan rangkap ada dua kemungkinan…..yang kedua2nya sama panjangnya maka salah satunya sebagai cabang.
 
Bila jumlah penggambaran isomer berbeda dengan jumlah isomer di atas, berarti ada kemungkinan isomer yang belum tergambarkan atau terjadi kesalahan/penyebutan ganda…diantaranya sebagai berikut  :

Satu contoh lagi bentu isomer dari Alkuna dengan rumus molekul C6H10,yakni…..
 

Ketiga contoh di atas merupakan contoh isomer struktur untuk Alakana, Alkena dan Alkuna……
PENGGOLONGAN ISOMER STRUKTUR

untuk Alkena dan Alkuna….karena mempunyai gugus fungsi ikatan rangkap 2 atau 3 maka bentuk isomer strukturnya dapat digolongkan lagi dalam dua jenis….

1. Isomer kerangka : 

Isomer struktur yang mempunyai letak ikatan rangkap yang sama namun bentuk kerangka bangunnya berbeda. misalnya……

Semua isomer dari Alkuna di atas rantai rangkapnya sama2 terletak di C nomor satu.

2. Isomer Fungsi

Isomer struktur yang mempunyai bentuk kerangka yang sama namun ikatan rangkapnya berbeda. misalnya……
 

ISOMER GEOMETRI

Isomer geometri disebabkan oleh susunan atom dalam ruang. Jadi bila ada 2 senyawa hidrokarbon yang bentuk strukturnya sama, baik kerangkanya maupun letak gugus fungsionalnya sama, masih mungkin berbeda jenis jika susunan atom dalam ruangnya berbeda…..
untuk lebih jelasnya akan diuraikan dalam 2 masam bentuk isomer geometri di bawah ini  :

ISOMER CIS-TRANS

Syarat utama terbentuk isomer Cis-Trans adalah terdapat ikatan rangkap dua ( C=C) yang tiap-tiap karbon (C) dalam ikatan rangkap tersebut mengikat atom atau gugus atom yang berbeda.
Untuk membedakan Alkena yang mempunyai isomer Cis-Trans atau tidak, perhatikanlah dua contoh senyawa di bawah ini :

1.  CH2=CHCH3 ( n-propena)  bila digambarkan bentuk strukturnya secara lengkap akan tampak sebagai berikut :

Coba kalian perhatikan bentuk di atas, atom karbon yang tepat berada di sebelah kanan  ikatan rangkap selain mengikat C dengan ikatan rangkap juga mengikat 2 gugus yang berbeda yaitu – CH3 dan – H. Sedangkan atom karbon yang tepat berada di sebelah kiri ikatan rangkap mengikat 2 gugus yang sama yaitu –  H. karena gugus yang diikat sama maka senyawa ini tidak mempunyai isomer Cis-Trans.

2. CH3CH=CHCH3 ( 2-butena) bila digambarkan bentuk strukturnya secara lengkap akan tampak seperti ini  :

 

Kedua atom karbon yang mengikat ikatan rangkap tiap-tiap karbonnya baik yang sebelah kiri maupun yang sebelah kanan ikatan rangkap mempunyai dua gugus yang berbeda….yaitu -CH3dan H. jadi perlu diperhatikan di sini, yang dimaksud mengikat gugus yang berbeda adalah pada tiap-tiap karbon yang berikatan rangkap.
Jadi bentuk senyawa di atas mempunyai isomer Cis-Trans yang digambarkan sebagai berikut  :

Bila gugus yang sama dalam kedua karbon yang berikatan rangkap ( C=C ) terletak dalam satu sisi disebut Cis, sedangkan bila gugus yang sama dalam kedua karbon yang berikatan rangkap terletak berseberangan disebut trans.

ISOMER OPTIS AKTIF

Isomer ini terbentuk karena adanya atom C kiral. C kiral adalah atom karbon yang mengikat 4 gugus yang berbeda. Coba kalian perhatikan gambar di bawah ini  :

 
 

Pada gambar di atas terdapat C kiral, yakni yang diberi warna merah. Atom C tersebut mengikat 4 gugus yang berbeda, yakni atom hidrogen (H), metil (CH3-), etil (CH3-CH2-) dan propil (CH3-CH2-CH2-).
 untuk memahami isomer ini dibutuhkan model 3 dimensi…..misalnya tangan kita. Walaupun bagian tangan kanan dan kiri kita sama namun secara keseluruhan berbeda…tangan kiri dan kanan satu sama lainnya ibarat bayangan cermin.

By indahheriyantie

LARUTAN ELEKTROLIT DAN NON ELEKTROLIT

A. PENGERTIAN LARUTAN

Kita sering mendengar kata larutan. Ada larutan gula, larutan garam, larutan teh. Tapi bagaimana dengan air kopi? Apakah kita menganggapnya sebagai sebuah larutan? 
Suatu campuran terdiri dari dua komponen utama, yaitu zat terlarut dan zat pelarut. Jika dari contoh di atas zat terlarutnya adalah, gula, garam, teh, dan kopi; sedangkan zat pelarutnya adalah air. 

Suatu zat dikatakan larutan jika campuran antara zat terlarut dan pelarutnya bersifat homogen. Artinya tidak terdapat batas antar komponennya, sehingga tidak dapat dibedakan lagi antara zat pelarut (air) dan terlarutnya. Beda halnya dengan air kopi, masih terdapat perbedaan antara keduanya, walaupun secara kasat mata, airnya sudah berubah warna menjadi hitam. Hal ini juga berlaku untuk campuran antara pasir dan air. Anda bisa menambahkan sendiri contoh-contonya. Untuk air kopi kita menyebutnya sebagai larutan heterogen/campuran .

B. PENGERTIAN LARUTAN ELEKTROLIT

Mari kita kembali ke pokok bahasan ini. Pastinya kita pernah melihat orang melakukan penangkapan ikan dengan alat setrom listrik yang sumber arusnya berasal dari aki; atau kalian pernah mendengar penyataan jika kita menyentuh stop kontak dalam kondisi tangan basah, kemungkinan besar akan kesetrom. Apa yang menjadi faktor penyebab dari semua perilaku ini? Mengapa ikan bisa mati jika alat setrom dicelupkan kedalam air? Bukankah penghantar listrik erat kaitannya dengan suatu bahan logam? Pertanyaan-pertanyaan ini akan kita bahas di sini.

Suatu larutan dapat dikatakan sebagai larutan elektrolit jika zat tersebut mampu menghantarkan listrik. Mengapa zat elektrolit dapat menghantarkan listrik? Ini erat kaitannya dengan ion-ion yang dihasilkan oleh larutan elektrolit (baik positif maupun negative). Suatu zat dapat menghantarkan listrik karena zat tersebut memiliki ion-ion yang bergerak bebas di dalam larutan tersebut. ion-ion inilah yang nantinya akan menjadi penghantar. Semakin banyak ion yang dihasilkan semakin baik pula larutan tersebut menghantarkan listrik.

Sumber gambar: kimia.upi.edu

C. BERBAGAI JENIS LARUTAN ELEKTROLIT

Larutan apa saja yang dapat menghantarkan listrik? Terdapat berbagai jenis larutan yang bisa menghantarkan listrik. Pembagian zat tersebut adalah sebagai berikut.

1.  Berdasarkan jenis larutan

a.  Larutan asam (zat yang melepas ion H+ jika dilarutkan dalam air), contohnya adalah:
  1. Asam klorida/asam lambung : HCl
  2. Asam florida : HF
  3. Asam sulfat/air aki : H2SO4
  4. Asam asetat/cuka : CH3COOH
  5. Asam sianida : HCN
  6. Asam nitrat : HNO3
  7. Asam posfat : H3PO4
  8. Asam askorbat/Vit C
b.   Larutan basa (zat yang melepas ion OH jika dilarutkan dalam air), contohnya adalah:
  1. Natrium hidroksida/soda kaustik : NaOH
  2. Calcium hidroksida : Ca(OH)2
  3. Litium hidroksida : LiOH
  4. Kalium hidroksida : KOH
  5. Barium hidroksida : Ba(OH)2
  6. Magnesium hidroksida : Mg(OH)2
  7. Aluminium hidroksida : Al(OH)3
  8. Besi (II) hidroksida : Fe(OH)2
  9. Besi (III) hidroksida : Fe(OH)3
  10. Amonium hirdoksida : NH4OH
c.   Larutan garam (zat yang terbentuk dari reaksi antara asam dan basa), contohnya adalah:
  1. Natrium klorida/garam dapur : NaCl
  2. Ammonium clorida : NH4Cl
  3. Ammonium sulfat : (NH4)2SO4
  4. Calcium diklorida : CaCl2

2. Berdasarkan jenis ikatan: 

  1. Senyawa ion (senyawa yang terbentuk melalui ikatan ion), contohnya adalah: NaCl, CaCl2, AlCl3, MgF2, LiF (sebagian besar berasal dari garam)
  2. Senyawa kovalen polar (senyawa melalui ikatan kovalen yang bersifat polar/memiliki perbedaan keelektronegatifan yang besar antar atom), contohnya adalah: HCl, NaOH, H2SO4, H3PO4, HNO3, Ba(OH)2 (berasal dari asam dan basa)

D. KEKUATAN LARUTAN ELEKTROLIT

Kekauatan larutan elektrolit erat kaitannya dengan derajat ionisasi/disosiasi . Derajat ionisasi/disosiasi adalah perbandingan antara jumlah ion yang dihasilkan dengan jumlah zat mula-mula. Dapat dirumuskan sebagai berikut:

Derajat ionisasi memiliki rentang antara 0 sampai 1.

Jika derajat ionsisasi suatu larutan mendekati 1 atau sama dengan 1, ini mengindikasikan bahwa zat tersebut tergolong larutan elektrolit kuat. Artinya adalah sebagian besar/semua zat tersebut terionisasi membentuk ion positif dan ion negative. Hanya sebagian kecil/tidak ada zat tersebut dalam bentuk molekul netral. 

Jika derajat ionsisasi suatu larutan mendekati 0, ini mengindikasikan zat tersebut tergolong larutan elektrolit lemah. Artinya adalah hanya sebagian kecil zat tersebut yang terionsisasi menghasilkan ion positif dan ion negative. Sisanya masih berupa molekul netral. 

Jika derajat ionisasi suatu larutan sama dengan 0, ini mengindikasikan zat tersebut tergolong larutan non elektrolit. Artinya adalah zat tersebut tidak mengalami ionisasi/tidak menghasilkan ion positif dan ion negative, semuanya dalam bentuk molekul netral. Perhatikan gambar di bawah ini. 

Gambar A : Pada larutan ini derajat ionisasinya = 1; artinya semua larutan membentuk ion-ion (positif dan negative), tidak ada dalam bentuk molekul netralnya. Gelembung yang dihasilkan banyak dan dapat menyalakan nyala lampu.

Gambar B : Pada larutan ini derajat ionisasinya mendekati 1; artinya sebagian besar larutan terionisasi membentuk ion positif dan ion negative, hanya sebagian kecil dalam bentuk molekul netralnya. Walaupun masih terdapat molekul netral, gas yang terbentuk banyak (tapi tidak sebanyak gambar A) dan dapat menyalakan lampu. 

Gambar C : Pada larutan ini derajat ionisasinya mendekati 0; artinya hanya sebagian kecil yang terionsisasi membentuk ion positif dan ion negative. Sebagian besar terdapat dalam bentuk molekul netral. Gelembung yang dihasilkan sedikit, dan lampu tidak menyala. 

Gambar D : Pada larutan ini derajat ionisasinya = 0; artinya tidak ada zat yang terionisasi membentuk ion positif dan ion negative, semua zat masih dalam bentuk molekul netralnya. Tidak menghasilkan gelembung dan lampu tidak menyala.

E. PEMBAGIAN LARUTAN ELEKTROLIT

Terdapat dua jenis larutan elektrolit, yaitu sebagai berikut:

1. Elektrolit kuat, karakteristiknya adalah sebagai berikut:
  1. Menghasilkan banyak ion
  2. Molekul netral dalam larutan hanya sedikit/tidak ada sama sekali
  3. Terionisasi sempurna, atau sebagian besar terionisasi sempurna
  4. Jika dilakukan uji daya hantar listrik: gelembung gas yang dihasilkan banyak, lampu menyala
  5. Penghantar listrik yang baik
  6. Derajat ionisasi = 1, atau mendekati 1
  7. Contohnya adalah: asam kuat (HCl, H2SO4, H3PO4, HNO3, HClO4); basa kuat (NaOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2, LiOH), garam NaCl
2. Elektrolit lemah, karakteristiknya adalah sebagai berikut:
  1. Menghasilkan sedikit ion
  2. Molekul netral dalam larutan banyak
  3. Terionisasi hanya sebagian kecil
  4. Jika dilakukan uji daya hantar listrik: gelembung gas yang dihasilkan sedikit, lampu tidak menyala
  5. Penghantar listrik yang buruk
  6. Derajat ionisasi mendekati 0
  7. Contohnya adalah: asam lemah (cuka, asam askorbat, asam semut), basa lemah [Al(OH)3, NH4OH, Mg(OH)2, Be(OH)2]; garam NH4CN

Sebagai tambahan, larutan non elektrolit memiliki karakteristik sebagai berikut:
  1. Tidak menghasilkan ion
  2. Semua dalam bentuk molekul netral dalam larutannya
  3. Tidak terionisasi
  4. Jika dilakukan uji daya hantar listrik: tidak menghasilkan gelembung, dan lampu tidak menyala
  5. Derajat ionisasi = 0
  6. Contohnya adalah larutan gula, larutan alcohol, bensin, larutan urea.
By indahheriyantie

Sejarah Teori Elektron Valensi

Semenjak penemuannya separuh abad sebelumnya, salah satu teka-teki terbesar dalam kimia adalah fenomena valensi. Adalah misteri besar mengapa atom oksigen memiliki dua kait valensi dimana terjadi ikatan, dan mengapa karbon memiliki empat kait. Dengan kata lain, oksigen bersifat divalen sementara karbon bersifat tetravalen. Lebih jauh, ikatan ini tidak simetris radial seperti muatan listrik statis ataupun gravitasi namun tampak terarah pada sudut tertentu di sekitar atom. Dan keberadaan molekul dasar yang sangat stabil seperti H2 adalah memalukan – atas dasar apa ada gaya tarik kuat antara dua atom yang sama? Beberapa ilmuan seperti kimiawan Swiss, Alfred Werner, menggunakan kombinasi teori struktur organik dan ionik untuk mengembangkan sebuah skema yang menjelaskan dengan cerdas struktur zat inorganik kompleks yang disebut senyawa koordinasi.

 

Sementara itu, yang lain mencoba mencari petunjuk pada penemuan elektron. Pada awal 1902, atas kerja keras fisikawan Inggris, J.J. Thompson, Werner dan Ramsay beserta Rayleigh pada gas langka, Lewis secara diam-diam mempelajarinya dan menggambarkan sebuah skema, yang menunjukkan atom kubik dengan elektron luar, yang menjadi langkah pertama teori ikatan kimia elektron. Namun, masih menunggu Rutherford dan Bohr memberikan perkembangan awal teori inti atom yang segera diadopsi Lewis. Serentak dan secara independen, fisikawan Jerman Walther Kossel juga mengajukan teori yang sama. Lewis menyarankan kalau ikatan kimia terdiri dari pasangan elektron yang terjadi antara atom yang berkombinasi. Dengan pembagian elektron yang sama (membentuk apa yang disebut kimiawan fisika Amerika, Irving Langmuir, sebagai ikatan kovalen), tiap atom akan melengkapi kulit elektron terluar dan mencapai kestabilan. Selubung luar yang lengkap secara normal, menurut Lewis, terdiri dari delapan elektron – konfigurasi dari gas langka yang stabil, yang disebut gas mulia. Inilah aturan oktet, dan ia membantu menjelaskan mengapa periodisitas Mendeleyev sering terjadi dalam kelipatan delapan.

 

Irving Langmuir, penemu teori ikatan kovalen

 

Teori valensi elektron Lewis-Kossel-Langmuir (1916–23) masih sangat tidak lengkap, namun juga sangat membantu perkembangan kimia sehingga dasar-dasarnya masih bertahan selama berpuluh tahun. Tahun 1922 Bohr mengajukan konfigurasi elektron dalam apa yang disebutnya kulit K, L, M dan N. Teori ini dengan cepat dimodifikasi dengan perkembangan mendadak dalam mekanika kuantum oleh Bohr, fisikawan Jerman Werner Heisenberg, fisikawan Austria Erwin Schrodinger dan lainnya. Tahun 1927 dua peneliti Jerman bekerja sama dengan Schrodinger di Zurich, yaitu Fritz London dan Walter Heitler, menghasilkan penerapan pertama mekanika kuantum pada sistem kimia, molekul hidrogen.

 

Fritz London, menerapkan mekanika kuantum pada molekul hidrogen.

 

Ahli kimia fisik Amerika, Linus Pauling, bersama dengan John Slater, juga dari Amerika, secara independen mengembangkan pendekatan ini pada apa yang ia sebut metode ikatan valensi untuk memahami kombinasi kimia. Orbital di berbagai kulit elektron (diberi huruf s, p, d, dan f) dapat dihibridasi secara matematik, menghasilkan ikatan terarah yang teramati dalam senyawa kimia. Pauling juga menggunakan efek resonansi mekanika kuantum, khususnya untuk memahami senyawa aromatik. Semuanya dirangkum dalam karyanya, The Nature of the Chemical Bond (1939). Alternatif metode mekanika kuantum untuk memahami ikatan kimia, yaitu metode orbital molekul, dikembangkan oleh kimiawan Amerika Robert Mulliken dan fisikawan Jerman, Friedrich Hund. Walaupun lebih rumit secara matematis, pendekatan ini segera menggantikan pendekatan Pauling. Dalam berbagai hal, semenjak Lewis dan Bohr, telah dipahami kalau semua reaksi kimia dan semua ikatan kimia melibatkan kulit elektron terluar – elektron valensi – dari atom yang berpartisipasi.

 

Werner Heisenberg, salah seorang pendiri teori kuantum

 

Ahli kimia organik juga ikut serta memakai gagasan elektron dalam teori mereka. Tahun 1920an, kimiawan Inggris Robert Robinson dan Christopher Ingold – saingan besar – mengembangkan teori mekanisme reaksi organik elektron dengan berfokus pada penyusunan ulang pasangan elektron pada arah reaksi kimia. Bukan hanya hal ini memungkinkan para ahli kimia memahami detail reaksi dengan cara yang sebelumnya tidak mungkin, namun juga memungkinkan prediksi yang sukses terhadap reaktivitas berbagai senyawa organik dalam beraneka lingkungan kimia. Studi mekanika kuantum lainnya diterapkan pada zat organik, digabungkan dengan kinetika reaksi, sifat asam dan basa, dan metode instrumental untuk memahami senyawa, membawa pada bidang kimia baru yaitu kimia organik fisik.

 

Robert Robinson, pengembang teori mekanisme reaksi organik elektron

 
 
 
 
 
 
By indahheriyantie

Ikatan Kimia

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.

Ikatan dalam rumus kimia

Bentuk atom-atom dan molekul-molekul yang 3 dimensi sangatlah menyulitkan dalam menggunakan teknik tunggal yang mengindikasikan orbital-orbital dan ikatan-ikatan. Pada rumus molekul, ikatan kimia (orbital yang berikatan) diindikasikan menggunakan beberapa metode yang bebeda tergantung pada tipe diskusi. Kadang-kadang kesemuaannya dihiraukan. Sebagai contoh, pada kimia organik, kimiawan biasanya hanya peduli pada gugus fungsi molekul. Oleh karena itu, rumus molekul etanol dapat ditulis secara konformasi, 3-dimensi, 2-dimensi penuh (tanpa indikasi arah ikatan 3-dimensi), 2-dimensi yang disingkat (CH3–CH2–OH), memisahkan gugus fungsi dari bagian molekul lainnnya (C2H5OH), atau hanya dengan konstituen atomnya saja (C2H6O). Kadangkala, bahkan kelopak valensi elektron non-ikatan (dengan pendekatan arah yang digambarkan secara 2-dimensi) juga ditandai. Beberapa kimiawan juga menandai orbital-orbital atom, sebagai contoh anion etena−4 yang dihipotesiskan (\/C=C/\ −4) mengindikasikan kemungkinan pembentukan ikatan.sehingga terjadi ikatan rangkap dua antara banci2 dgn germo.wkwkwk iya kan gan…

Ikatan kuat kimia

Ikatan-ikatan berikut adalah ikatan intramolekul yang mengikat atom-atom bersama menjadi molekul. Dalam pandangan yang sederhana dan terlokalisasikan, jumlah elektron yang berpartisipasi dalam suatu ikatan biasanya merupakan perkalian dari dua, empat, atau enam. Jumlah yang berangka genap umumnya dijumpai karena elektron akan memiliki keadaan energi yang lebih rendah jika berpasangan. Teori-teori ikatan yang lebih canggih menunjukkan bahwa kekuatan ikatan tidaklah selalu berupa angka bulat dan tergantung pada distribusi elektron pada setiap atom yang terlibat dalam sebuah ikatan. Sebagai contohnya, karbon-karbon dalam senyawa benzena dihubungkan satu sama lain oleh ikatan 1.5 dan dua atom dalam nitrogen monoksida NO dihubungkan oleh ikatan 2,5. Keberadaan ikatan rangkap empat juga diketahui dengan baik. Jenis-jenis ikatan kuat bergantung pada perbedaan elektronegativitas dan distribusi orbital elektron yang tertarik pada suatu atom yang terlibat dalam ikatan. Semakin besar perbedaan elektronegativitasnya, semakin besar elektron-elektron tersebut tertarik pada atom yang berikat dan semakin bersifat ion pula ikatan tersebut. Semakin kecil perbedaan elektronegativitasnya, semakin bersifat kovalen ikatan tersebut.

Ikatan kovalen

Ikatan kovalen adalah ikatan yang umumnya sering dijumpai, yaitu ikatan yang perbedaan elektronegativitas (negatif dan positif) di antara atom-atom yang berikat sangatlah kecil atau hampir tidak ada. Ikatan-ikatan yang terdapat pada kebanyakan senyawa organik dapat dikatakan sebagai ikatan kovalen. Lihat pula ikatan sigma dan ikatan pi untuk penjelasan LCAO terhadap jenis ikatan ini.

Ikatan polar kovalen

Ikatan polar kovalen merupakan ikatan yang sifat-sifatnya berada di antara ikatan kovalen dan ikatan ion.

Ikatan ion

!Artikel utama untuk bagian ini adalah: Ikatan ion

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.[3] Ikatan ion menghasilkan ion-ion positif dan negatif yang berpisah. Muatan-muatan ion ini umumnya berkisar antara -3 e sampai dengan +3e.

Ikatan kovalen koordinat

Ikatan kovalen koordinat, kadangkala disebut sebagai ikatan datif, adalah sejenis ikatan kovalen yang keseluruhan elektron-elektron ikatannya hanya berasal dari salah satu atom, penderma pasangan elektron, ataupun basa Lewis. Konsep ini mulai ditinggalkan oleh para kimiawan seiring dengan berkembangnya teori orbital molekul. Contoh ikatan kovalen koordinat terjadi pada nitron dan ammonia borana. Susunan ikatan ini berbeda dengan ikatan ion pada perbedaan elektronegativitasnya yang kecil, sehingga menghasilkan ikatan yang kovalen. Ikatan ini biasanya ditandai dengan tanda panah. Ujung panah ini menunjuk pada akseptor elektron atau asam Lewis dan ekor panah menunjuk pada penderma elektron atau basa Lewis

Ikatan pisang

Ikatan pisang adalah sejenis ikatan yang terdapat pada molekul-molekul yang mengalami terikan ataupun yang mendapat rintangan sterik, sehingga orbital-orbital ikatan tersebut dipaksa membentuk struktur ikatan yang mirip dengan pisang. Ikatan pisang biasanya lebih rentan mengalami reaksi daripada ikatan-ikatan normal lainnya.

Ikatan 3c-2e dan 3c-4e

Dalam ikatan tiga-pusat dua-elektron, tiga atom saling berbagi dua elektron. Ikatan sejenis ini terjadi pada senyawa yang kekurangan elektron seperti pada diborana. Setiap ikatan mengandung sepasang elektron yang menghubungkan atom boron satu sama lainnya dalam bentuk pisang dengan sebuah proton (inti atom hidrogen) di tengah-tengah ikatan, dan berbagi elektron dengan kedua atom boron. Terdapat pula Ikatan tiga-pusat empat-elektron yang menjelaskan ikatan pada molekul hipervalen.

Ikatan tiga elektron dan satu elektron

Ikatan-ikatan dengan satu atau tiga elektron dapat ditemukan pada spesi radikal yang memiliki jumlah elektron gasal (ganjil). Contoh paling sederhana dari ikatan satu elektron dapat ditemukan pada kation molekul hidrogen H2+. Ikatan satu elektron seringkali memiliki energi ikat yang setengah kali dari ikatan dua elektron, sehingga ikatan ini disebut pula “ikatan setengah”. Namun terdapat pengecualian pada kasus dilitium. Ikatan dilitium satu elektron, Li2+, lebih kuat dari ikatan dilitium dua elektron Li2. Pengecualian ini dapat dijelaskan dengan hibridisasi dan efek kelopak dalam. [4]

Contoh sederhana dari ikatan tiga elektron dapat ditemukan pada kation dimer helium, He2+, dan dapat pula dianggap sebagai “ikatan setengah” karena menurut teori orbital molekul, elektron ke-tiganya merupakan orbital antiikat yang melemahkan ikatan dua elektron lainnya sebesar setengah. Molekul oksigen juga dapat dianggap memiliki dua ikatan tiga elektron dan satu ikatan dua elektron yang menjelaskan sifat paramagnetiknya.[5]

Molekul-molekul dengan ikatan elektron gasal biasanya sangat reaktif. Ikatan jenis ini biasanya hanya stabil pada atom-atom yang memiliki elektronegativitas yang sama.[5]

Ikatan aromatik

!Artikel utama untuk bagian ini adalah: Aromatisitas

Pada kebanyakan kasus, lokasi elektron tidak dapat ditandai dengan menggunakan garis (menandai dua elektron) ataupun titik (menandai elektron tungga). Ikatan aromatik yang terjadi pada molekul yang berbentuk cincin datar menunjukkan stabilitas yang lebih.

Pada benzena, 18 elektron ikatan mengikat 6 atom karbon bersama membentuk struktur cincin datar. “Orde” ikatan antara dua atom dapat dikatakan sebagai (18/6)/2=1,5 dan seluruh ikatan pada benzena tersebut adalah identik. Ikatan-ikatan ini dapat pula ditulis sebagai ikatan tunggal dan rangkap yang berselingan, namun hal ini kuranglah tepat mengingat ikatan rangkap dan ikatan tunggal memiliki kekuatan ikatan yang berbeda dan tidak identik.

Ikatan logam

Pada ikatan logam, elektron-elektron ikatan terdelokalisasi pada kekisi (lattice) atom. Berbeda dengan senyawa organik, lokasi elektron yang berikat dan muatannya adalah statik. Oleh karena delokalisai yang menyebabkan elektron-elektron dapat bergerak bebas, senyawa ini memiliki sifat-sifat mirip logam dalam hal konduktivitas, duktilitas, dan kekerasan.

Ikatan antarmolekul

Terdapat empat jenis dasar ikatan yang dapat terbentuk antara dua atau lebih molekul, ion, ataupun atom. Gaya antarmolekul menyebabkan molekul saling menarik atau menolak satu sama lainnya. Seringkali hal ini menentukan sifat-sifat fisik sebuah zat (seperti pada titik leleh).

 

Dipol permanen ke dipol permanen

Perbedaan elektronegativitas yang bersar antara dua atom yang berikatan dengan kuat menyebabkan terbentuknya dipol (dwikutub). Dipol-dipol ini akan saling tarik-menarik ataupun tolak-menolak.

Ikatan hidrogen

!Artikel utama untuk bagian ini adalah: Ikatan hidrogen

Ikatan hidrogen bisa dikatakan sebagai dipol permanen yang sangat kuat seperti yang dijelaskan di atas. Namun, pada ikatan hidrogen, proton hidrogen berada sangat dekat dengan atom penderma elektron dan mirip dengan ikatan tiga-pusat dua-elektron seperti pada diborana. Ikatan hidrogen menjelaskan titik didih zat cair yang relatif tinggi seperti air, ammonia, dan hidrogen fluorida jika dibandingkan dengan senyawa-senyawa yang lebih berat lainnya pada kolom tabel periodik yang sama.

Dipol seketika ke dipol terimbas (van der Waals)

!Artikel utama untuk bagian ini adalah: Gaya van der Waals

Dipol seketika ke dipol terimbas, atau gaya van der Waals, adalah ikatan yang paling lemah, namun sering dijumpai di antara semua zat-zat kimia. Misalnya atom helium, pada satu titik waktu, awan elektronnya akan terlihat tidak seimbang dengan salah satu muatan negatif berada di sisi tertentu. Hal ini disebut sebagai dipol seketika (dwikutub seketika). Dipol ini dapat menarik maupun menolak elektron-elektron helium lainnya, dan menyebabkan dipol lainnya. Kedua atom akan seketika saling menarik sebelum muatannya diseimbangkan kembali untuk kemudian berpisah.

Interaksi kation-pi

!Artikel utama untuk bagian ini adalah: Interaksi kation-pi

Interaksi kation-pi terjadi di antara muatan negatif yang terlokalisasi dari elektron-elektron pada orbital \pi dengan muatan positif.

Elektron pada ikatan kimia

Banyak senyawa-senyawa sederhana yang melibatkan ikatan-ikatan kovalen. Molekul-molekul ini memiliki struktur yang dapat diprediksi dengan menggunakan teori ikatan valensi, dan sifat-sfiat atom yang terlibat dapat dipahami menggunakan konsep bilangan oksidasi. Senyawa lain yang mempunyai struktur ion dapat dipahami dengan menggunakan teori-teori fisika klasik.

Pada kasus ikatan ion, elektron pada umumnya terlokalisasi pada atom tertentu, dan elektron-elektron todal bergerak bebas di antara atom-atom. Setiap atom ditandai dengan muatan listrik keseluruhan untuk membantu pemahaman kita atas konsep distribusi orbital molekul. Gaya antara atom-atom secara garis besar dikarakterisasikan dengan potensial elektrostatik kontinum (malaran) isotropik.

Sebaliknya pada ikatan kovalen, rapatan elektron pada sebuah ikatan tidak ditandai pada atom individual, namun terdelokalisasikan pada MO di antara atom-atom. Teori kombinasi linear orbital yang diterima secara umum membantu menjelaskan struktur orbital dan energi-energinya berdasarkan orbtial-orbital dari atom-atom molekul. Tidak seperti ikatan ion, ikatan kovalen bisa memiliki sifat-sifat anisotropik, dan masing-masing memiliki nama-nama tersendiri seperti ikatan sigma dan ikatan pi.

Atom-atom juga dapat membentuk ikatan-ikatan yang memiliki sifat-sifat antara ikatan ion dan kovalen. Hal ini bisa terjadi karena definisi didasari pada delokalisasi elektron. Elektron-elektron dapat secara parsial terdelokalisasi di antara atom-atom. Ikatan sejenis ini biasanya disebut sebagai ikatan polar kovalen. Lihat pula elektronegativitas.

Oleh akrena itu, elektron-elektron pada orbital molekul dapat dikatakan menjadi terlokalisasi pada atom-atom tertentu atau terdelokalisasi di antara dua atau lebih atom. Jenis ikatan antara dua tom ditentukan dari seberapa besara rapatan elektron tersebut terlokalisasi ataupun terdelokalisasi pada ikatan antar atom.

By indahheriyantie

Hello world!

Welcome to WordPress.com! This is your very first post. Click the Edit link to modify or delete it, or start a new post. If you like, use this post to tell readers why you started this blog and what you plan to do with it.

Happy blogging!

By indahheriyantie