5.5 Ikatan kovalen polar [kembali]
Suatu ikatan yang seratus persen kovalen ialah yang pasangan elektron yang digunakan bersama-sama secara sama antara dua atom bukan logam. Pasangan elektron semacam iu membentukikatan kovalen polar, suatu ikatan kovalen dimana terdapat suatu gaya tarik elektrostatik antara kedua atom. Gaya tarik elektrostatik ini disebabkan karna adanya salah satu atom negatif sebagian dan atom yang lain positif sebagian.
Suatu ikatan kovalen polar menghasilkan suatu molekul polar, suatu molekul yang satu ujungnya relatif positif dan ujung yang lain relatif negatif, contohnya ialah HCL dan CIF, yang ditunjukan dalam gambar berikut. Dalam gambar berikut ini δ+ dan δ- melambangkan muatan positif parsial dan negatif parsial.
Gambar: Molekul diatom kovalen polar
5.5.1 Keelektronegatifan
. Tenaga yang dimiliki unsur untuk menarik pasangan elektron dalam suatu ikatan kovalen disebut keelektronegatifan. Secara umum makin tinggi energi pengionan pertama suatu unsur, makin tinggi pula keelektronegatifannya. Tingkat keelektronegatifan dapat dilihat pada tabel periodik, semakin kekanan sepanjang suatu periode untuk anggota keluarga A akan menunjukan tingkat keelektronegatifan semakin tinggi
.
Gambar : Tabel periodik unsur
5.5.2 Momen Dipol
Suatu molekul diatom polar adala suatu dipol, yakni suatu benda yang memiliki dua muatan berlawanan pada titiknya. Untuk molekul semacam itu dapat ditentukan suatu momen dipol, suatu ukuran terhadap derajat kepolaran. Momen dipol suatu molekul secara langsung bergantung pada jarak pemisahan muatan negatif dan positif itu; yakni,
Untuk molekul gas,momen dipol dapat diukur dalam suatu medan listrik yang sesuai, dalam suatu medan listrik molekul polar cenderung bersikap sedemikian sehingga ujung positif menghadap ke lempeng negatif dan ujung negatif menghadap ke lempeng positif.
Gambar : Molekul polar cenderung diluruskan dalam suatu medan listrik
Tabel : Momen dipol
Semua molekul datom dalam tabel diatas adalah polar. Dalam hal keempat hidrogen halida, HF, HCL, dan HI, momen-momen dipolnya sesuai dengan penurunan keelektronegatifan dari unsur-unsur VIIA, menurun dalam grup itu.
5.5.3 Geometri Molekul dan Momen Dipol.
Molekul yang mengandung lebih dari dua atom dapat berbentuk linear dapat pula memiliki bentuk ya ng lebih rumit, bergantung pada penataan inti-inti atomnya.
Gambar : beberapa bentuk yang lazim dari molekul sederhana dalam mana atom pusat A terikat pada dua atom B atau lebih. Garis tebal menunjukan bahwa suatu ikatan terletak pada bidang kertas. Gari purus menunjukan bahwa ikatan mengarah kebawah bidang kertas. Suatu baji menunjukan bahwa suatu ikatan mengarah ke arah atas bidang kertas.
Suatu momen ikatan ialah momen polar dari suatu ikatan individu. Untuk suatu molekul diatom, momen dipol dan momen ikatan adalah sama, tetapi untuk suatu molekul poliatom, momen dipol sama dengan penjumlahan vektor berbagai momen ikatan. Jumlah vektor momen ikatan ialah momen dipol molekul itu, seperti yang ditunjukan gambar berikut.
Gambar : Molekul triatom polar dan non polar. Arah vektor ialah menuju keaton yang lebih elektronegatif. Ujung plus menunjuk ke atom yang kurang elektronegatif.
5.6 Ukuran atom, molekul atom, dan ion [kembali]
5.6.1 jari jari kovalen dan van der waals
Jari-jari suatu atom ditentukan dengan pengukuran antara jarak inti dari atom-atom yang berikatan dalam suatu cntoh padat suatu unsur. Kemudian volume suatu atom dihitung atas dasar jari-jari kovalen jika unsur jika unsur itu bukan logam ataupun jari-jari logam untuk suatu logam.
Masalah dalam memberikan ukuran kepada atom-atom dapat digambarkan oleh kasus klor unsur, seperti gambar 5.12
Gambar 5.12
Jarak tak terikat antara atom-atom dapat juga diukur antara atom-atom dalam suatu molekul yang dapat digambarkan pada gambar 5.13
Gambar 5.13
Beberapa jari-jari van der waals dan kovalen ikatan tunggal untuk unsur-unsur non logam dicantumkan Dalam table 5.3
Gambar 5.3
Jarak antara ikatan atom yang berlainan, bila dua atom berlainan dihubungkan oleh suatu ikatan kovalen tunggal, jarak ikatan dapat diperkirakan dengan menjumlahkan jari-jari kovalen mereka. Misalnya, jarak ikatan C-CL dalam CCL4 ialah jari-jari kovalen untuk karbon dan klor.
Beberapa panjang ikatan tunggal eksperiman untuk H dan C yang terikat pada non logam yang representative dicantumkan dalam table 5.4 bersama-sama dengan harga yang dihitung dengan menjumlahkan jari-jari kovalen.
Table 5.4
5.6.2 jari jari logam
Jari-jari logam adalah setengah dari jarak antar inti antara sebuah atom logam dan salah satu tetangga dekatnya. Diagram atom-atom dalam gambar 5-14 didasarkan pada jari-jari logam semacam itu, yang diperoleh dari pengukuran.
5.6. jari-jari ion
Bila atom logam bereaksi dengan atom non logam untuk membentuk ion, kation-kation selalu lebih kecil daripada atomnya, dan anion selalu lebih besar. Hal ini ditunjukkan dlam table 5-15 oleh reaksi antara atom natrium dan klor yang menghasilkan natrium klorida.
Gambar 5.15
5.6.4 kecendrungan dalam ukuran atom dan ion.
Dalam gambar 5-14 perbedaan warna dan kegelapan menyatakan secara kasar keelektronegatifan unsur-unsur. Akan nampak kecendrungan umum berikut:
1. Umumnya ukuran atom mengecil dan keelektronegatifan bertambah dari kiri ke kanan dlam suatu periode tertentu.
2. Ukuran atom membesar dan keelektronegatifan berkurang dari atas ke bawah keluarga-keluarga A table berkala.
3. Atom-atom dengan keelektronegatifan yang rendah cendrung melepaskan electron dan membentuk ion positif kecil.
4. Dalam suatu periode, makin besar muatan positif, makin kecil ionnya
5. Atom dengan keelektronegatifan tinggi cendrung memperoleh electron dna membentuk ion negative besar
6. Dalam suatu periode, makin besar muatan negatifnya, makin besar ion itu.
5.7 Bilangan oksidasi [kembali]
Dalam menggunakan aturan delapan (dan dua) untuk menulis rumus untuk senyawa ion dari unsur - unsur nomor grub merupakan kuncinya. Kita andaikan bahwa sebuah atom logam kehilangan elektron-elektronya untuk membentuk suatu ion yang muatan positifnya sama dengan nomor grupnya, dan bahwa sebuah atom non-logam memperoleh elektron untuk membentuk ion negatifnya sama dengan grup minus 8. Rumus itu ditulis dengan persyaratan bahwa jumlah muatan positif harus sama dengan jumlah muatan negatif.
Agar tiap atom muatan positif sama
dengan muatan negatif, diperlukan tiga poin
untuk tiap ion . Maka rumusnya ialah .
Setengah reaksi dalam mana elektron dibuang disebut oksidasi. Setengah reaksi dalam mana elektron diikat disebut reduksi.
Himpunan bilangan kecil yang disebut bilangan oksidasi dan keadaan oksidasi yang ada hubungannya dengan angka banding-senyawa (dari) unsur-unsur, membantu untuk mengingat-ingat rumusuntuk senyawa dan untuk mengkorelasikan gejala-gejala kimia tertentu
Dalam senyawa ion bilangan oksidasi suatu ion sama dengan muatan ion itu. Bila bilangan oksidasi dicantumkan dalam rumus senyawa, maka bilangan ini ditulis di atas lambangnya, dengan tanda plus atau minus di depan angka. Bila terdapat lebih dari satu atom dalam rumus itu, bilangan oksidasi ditaruh dalm tanda kurung, dan banyaknya atom ditulis sebagai subskrip kanan (dari) tanda kurung itu.
Jika besarnya muatan pada sebuah ion harus ditunjukan maka bilangan yang diikuti dengan tanda plus atau minus ditaruh di atas kanan lambang. Untuk senyawa kovalen dalam satu ion atau lebih, pencantuman bilangan oksidasi bergantung pada aturan-aturan sebarang yang didasarkan paada keelektronegatifan unsur-unsur yang membangun senyawa itu. Tiga aturan diantaranya
1. Bilangan oksidasi suatu bilangan oksidasi unsur tak bersenyawa adalah nol.
Dalam suatu senyawa, unsur yang lebih elektronegatif diberi bilangan oksidasi negatif dan sebaliknya.
2. Unsur dengan bilangan oksidasi positif biasanya ditulis lebih dulu dalam rumus. Amonia, , adalah suatu kekecualian terhadap aturan ini
3. Dalam rumus senyawa, jumlah bilangan oksidasi negatif dan bilangan oksidasi positif sama dengan nol
5.7.1 Tabel Berkala dan Bilangan Oksidasi. Keadaan oksidasi yang biasa untuk beberapa unsur menampakan 2 hal penting :
1. Bilangan Oksidasi positif yang umum untuk semua unsur, kecuali untuk grup VIII dan oksigen serta flour ialah nomor grupnya. Bilangan ini terletak pada geris tebal di atas bilangan oksidasi nol
2. Bilangan oksidasi yang umum untuk semua non-logam ialah nomor grupnya minus 8. Misalnya, oksigen dalam H2O mempunyai bilangan oksidasi 6 – 8 = - 2. Bilangan-bilangan ini terletak pada garis tebal dibawah bilangan oksidasi nol.
Unsur keluarga B gugus I mempunyai bilangan oksidasi +1, +2, dan +3. Anggota keluarga B gugus II dan III biasanya menunjukan bilangan oksidasi masing-masing +2 dan +3. Masing-masing unsur dalam gugus IIIB sampai VIIB dapat menunjukan suatu bilangan oksidasi positif maksimum sama dengan nomor grupnya.
5.7.2 Perhitungan Bilagan Oksidasi. Karena jumlah bilangan oksidasi semua komponen dari suatu senyawa adalah nol. Dapatlah bilangan oksidasi suatu unsur yang kurang dikenal dalam sebuah senyawa dihitung, asal rumus senyawa dan bilangan oksidasi unsur-unsur lain dalam senyawa itu.
5.7.3 Ion Poliatom. Suatu ion yang dibuat dari dua atom atau lebih yang digabung oleh ikatan kovalen, disebut ion poliatom.
5.7.4 Rumus dan Bilangan Oksidasi. Daalam menggunakan bilangan oksidasi untuk meramalkan rumus-rumus senyawa, dipilih angka banding tersederhana atom-atom atau ion-ion yang membuat bilangan oksidasi plus dan minus menjadi nol.
5.8 Penamaan sistematis dari senyawa-senyawa [kembali]
Senyawa biner dan sehubungan. Suatu senyawa yang terdiri dari hanya dua unsur disebut senyawa biner. Biasanya rumus suatu senyawa biner ditulis dengan lambang untuk unsur yang kurang elektronegatif ditulis lebih dahulu. Oleh karena itu lambang untuk unsur dengan bilangan oksidasipositif disusul oleh lambang untuk unsur dengan bilangan oksidasi negatif.untuk senyawa biner, nama itu terdiri dari nama unsur pertama dan suatu kata yang berakhira dengan –ida (inggris: -ide) yang diturunkan dari nama unsur kedua. Misalnya :
Tidak semua nama yang berakhir dengan –ida menunjukan senyawa biner. Terdapat senyawa sehubungan yang mengandung anion poliatom yang nama sistematiknya berakhiran dengan –ida, seperti hidroksida HO-, dan sianida, CN-, contoh:
Penggunan awalan untuk menytakan perbaningan. Proposi stoikiometri dalam rumus-rumus sering dinyatakan dalam nama, dengan awalan numeris yunani. Contoh
Senyawa terner yang menganung oksigen. Suatu senyawa yang terdiri dari tiga unsur disebut senyawa terner. Bagian pertama nama adalah nama didasarkan pada nama suatu ion-oksi, suatu ion yang mengandung oksigen dan satu unsur lain.
Kelompok-kelompok –at dan –it. Nama-nama untuk senyawa dalam kelas ini diperoleh sebagai berikut:
1. Akar nama ion-oksi menyatakan unsur induknya, yakni unsur yang bukan oksigen. Misalnya, sulf- menyatakan sulfur (belerang)
2. Beberapa ion-oksi biasa secara sebarang disebut ion –at.
3. Suatu anion yang unsur induknya mempunyai bilangan oksidasi dua satuan kurang daripada (satu atom oksigen kurang dari pada) ion –at disebut ion –it.
Rumus dan nama beberapa senyawa yang mewakili dalam kelas –at dan –t adalah:
Kelas per- -at. Contoh:
Kelas hipo- -it. Contoh:
Tidak ada komentar:
Posting Komentar