Halaman
Ikatan Kimia39Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.1.Mengapa unsur golongan gas mulia bersifat stabil?2.Mengapa unsur logam cenderung melepaskanelektron?3.Mengapa unsur nonlogam cenderung menerimaelektron?4.Unsur Mg dan He memiliki elektron valensi 2.Mengapa unsur Mg bersifat logam, sedangkanunsur He termasuk gas mulia? Jelaskan.5.Gambarkanlah susunan elektron valensi unsur-unsur berikut:a.Bab.Lic.Brd.Oe.ArSoal PenguasaanMateri 2.1Gambar 2.3Logam natrium bersifat tidakstabil dan bereaksi dengan air.Oleh karena itu, logam natriumdisimpan di dalam minyak.Sumber:resourcescommittee.house.govIkatan IonKata Kunci3. Unsur-Unsur Mencapai Kestabilannya dengan CaraBerikatan dengan Unsur LainDalam keadaan bebasnya, unsur natrium cenderung bermuatan positif.Suatu atom dikatakan stabil jika semua kulitnya terisi penuh atau setengahpenuh. Dengan demikian, unsur-unsur golongan gas mulia bersifat stabil.Konfigurasi elektron unsur golongan gas mulia disebut konfigurasi duplet(untuk helium) dan oktet (untuk neon, argon, xenon, kripton, dan radon).Unsur-unsur gas mulia jarang ditemukan bereaksi dengan unsur lain kecualiuntuk Kr, Xe, dan Rn yang dapat bereaksi walaupun diperlukan kondisikhusus. Berikut ini konfigurasi elektron unsur-unsur gas mulia.BIkatan IonAnda tentu tidak asing lagi dengan garam dapur. Hampir setiapmasakan yang Anda makan pasti mengandung garam dapur. Senyawa kimiayang memiliki rumus kimia NaCl ini berwujud padat, namun mudah rapuh.Garam dapur juga memiliki titik didih yang sangat tinggi. Tahukah Anda,mengapa garam dapur memiliki sifat seperti itu? Sifat dari suatu senyawakimia termasuk garam dapur dipengaruhi oleh jenis ikatan kimia dan struktursenyawa tersebut.Bagaimanakah cara unsur penyusun garam dapur berikatan? Bagaimanastruktur senyawa garam dapur? Selidikilah oleh Anda dengan melakukankegiatan berikut.Nomor AtomUnsurHeNeArKrXeRn21018365486Tabel 2.2Konfigurasi Elektron Unsur Gas mulia22 82 8 82 8 18 82 8 18 18 82 8 18 32 18 8Konfigurasi Elektron288888Elektron ValensiUnsur logam dan nonlogam belum stabil. Untuk mencapai kestabilannya,unsur logam cenderung melepaskan elektron, sedangkan unsur nonlogamcenderung menerima elektron. Dengan melepaskan atau menerima elektron,konfigurasi elektron unsur logam dan nonlogam sama dengan konfigurasielektron gas mulia yang stabil. Setelah melepaskan elektron, unsur logambermuatan positif. Adapun unsur nonlogam akan bermuatan negatif setelahmenerima elektron. Atom bermuatan positif dapat berikatan dengan atombermuatan negatif membentuk senyawa.
Praktis Belajar Kimia untuk Kelas X40Proses Pembentukan Ikatan IonTujuanMenyelidiki proses terjadinya ikatan ionAlat dan BahanTabel periodik unsur-unsur kimiaLangkah Kerja1.Tuliskanlah konfigurasi elektron unsur-unsur yang menyusun garam dapur.2.Gambarkanlah struktur elektronnya.Jawablah pertanyaan berikut untuk menyimpulkan fakta.1.Berapakah jumlah elektron dan proton atom Na?2.Berapakah jumlah elektron dan proton atom Cl?3.Apakah yang akan terjadi jika atom Na melepaskan elektron?4.Apakah yang akan terjadi jika atom Cl menerima elektron?5.Bagaimana cara atom Na dan Cl berikatan?6.Bagaimana struktur senyawa NaCl?Diskusikanlah hasil yang Anda peroleh dengan teman Anda.Bagaimana hasil penyelidikan Anda mengenai proses pembentukanikatan ion? Untuk lebih memahaminya, pelajarilah penjelasan berikut.1. Atom Na dan Cl Berikatan dengan Cara Serah TerimaElektronAtom Na memiliki konfigurasi elektron 2 8 1 sehingga elektronvalensinya 1. Adapun konfigurasi elektron atom Cl adalah 2 8 7 sehinggaelektron valensinya adalah 7. Dalam keadaan netral, atom Na dan Cl memilikijumlah elektron dan proton yang sama banyak. Atom Na memiliki 11 protondan 11 elektron, sedangkan atom Cl memiliki 17 proton dan 17 elektron.Pada keadaan ini, atom Na dan Cl tidak stabil. Berdasarkan kaidah oktet,untuk mencapai kestabilannya, atom Na harus melepaskan 1 elektron,sedangkan atom Cl membutuhkan 1 elektron. Apakah yang terjadi jika atomNa melepaskan elektron dan atom Cl menerima 1 elektron?Atom Na akan bermuatan positif karena jumlah proton lebih banyakdaripada jumlah elektron. Adapun atom Cl akan bermuatan negatif karenajumlah proton lebih sedikit daripada jumlah elektron. Dengan demikian,atom Na dan Cl dapat mencapai kestabilannya dengan cara serah terimaelektron. Atom Na menyerahkan 1 elektron kepada atom Cl sehingga atomCl menerima 1 elektron dari atom Na.Karena berbeda muatan, ion Na+ dan ion Cl– akan saling tarik-menarik.Interaksi yang dinamakan interaksi elektrostatik ini berlangsung secara terus-menerus. Ikatan kimia yang terbentuk dengan cara serah terima elektron,seperti pembentukan NaCl, dinamakan ikatan ion. Senyawa yang terbentukmelalui ikatan ion disebut senyawa ion.Na2 8 1Cl2 8 7Na+2 8Cl–2 8 8Sumber: Chem-is-try.orgLegendaKimiaLinus Carl Pauling (1901–1994) adalah kimiawanterkenal abad ke-20. Dia jugamerupakan satu-satunyapenerima dua hadiah Nobeluntuk dua kategori yangberbeda, yaitu Nobel Kimiapada 1954 dan NobelPerdamaian pada 1962.Sejak kecil Pauling sudahgemar membaca berbagaibuku. Pauling jugamengunjungi laboratoriumkimia milik Lloyd Jeffress.Pada saat SMA diamelanjutkan bereksperimendi bidang kimia menggunakanbahan dan perlengkapan yangdia pinjam dari pabrik baja ditempat dia bekerja. Karyanyadi bidang kimia yang sangatdikagumi adalah hasilpenelitiannya tentang sifat-sifat ikatan kimia yangtertuang dalam bukunya yangterkenal The Nature of theChemical Bond and theStructure of Molecules andCrystals: An Introduction toModern Structural Chemistry.Ikatan ion adalah ikatanelektrostatik antara kationdan anion yang menyatukanion-ion menjadi senyawaionik. Contohnya ikatanpada senyawa NaCl.An ionic bond is the electro-static bond between cationand anion that holds ionstogether in an ioniccompound. For example is abond in NaCl.Anda HarusIngatYou Must RememberSelidikilah 2.2
Ikatan Kimia41Bagaimana proses pembentukan ikatan ion pada senyawa-senyawa berikut.a.CaCl2b.MgOJawaba.Konfigurasi elektron atom Ca: 2 8 8 2Konfigurasi elektron atom Cl: 2 8 7Untuk mencapai kestabilannya, atom Ca harus melepaskan 2 elektron,sedangkan atom Cl membutuhkan 1 elektron. Jadi, atom Ca memberikanmasing-masing 1 elektron kepada 2 atom Cl sehingga 1 atom Ca mengikat 2atom Cl. Setelah melepaskan 2 elektron, atom Ca menjadi ion Ca2+. Adapunatom Cl menjadi ion Cl– setelah menerima 1 elektron. Senyawa yang terbentukadalah CaCl2.b.Konfigurasi atom Mg: 2 8 2Konfigurasi atom O: 2 6Untuk mencapai kestabilannya, atom Mg harus melepaskan 2 elektron,sedangkan atom O membutuhkan 2 elektron. Jadi, atom Mg memberikan 2elektron kepada atom O sehingga 1 atom Mg mengikat 1 atom O. Setelahmelepaskan 1 elektron, atom Mg menjadi ion Mg2+. Adapun atom O menjadiion O2–, senyawa yang terbentuk adalah MgO.Menurut Anda, adakah senyawa lain selain NaCl yang prosespembentukan senyawanya melalui ikatan ion? Pelajarilah contoh soal berikut.2. Senyawa Ion Memiliki Struktur Ion Raksasa (Lattice)Garam dapur (NaCl) merupakan senyawa ionik yang penting dalamkehidupan sehari-hari. Petani garam memperoleh kristal NaCl secaratradisional yaitu dengan cara menguapkan air laut dengan bantuan sinarmatahari.Contoh2.2Cl2 8 7Ca2 8 8 2Cl2 8 7Cl–2 8 8Ca2+2 8 8Cl–2 8 8Mg2 8 2O2 6Mg2+2 8O2–2 8Untuk mengetahui lebih banyak mengenai garam dapur(NaCl), carilah informasi dari situs internet (misalkanwww.saltinstitute.org) mengenai struktur kimia, tempatdiperolehnya, sifat fisik, sifat kimia, hingga industripembuatan dan pengolahannya.Kerjakanlah secara berkelompok dan presentasikan hasil yangdiperoleh di depan kelas.Buktikanlah oleh AndaSumber: saltinstitute.orgGambar 2.4Petani garam sedangmenguapkan air laut.Sumber: Chemistry for YouKupasTu n t a sUnsur Mg, C, N, O dan Sberturut-turut memilikinomor atom: 12, 6, 7, 8,dan 16. Pasangan unsur yangmemiliki ikatan ionikadalah ....A.C dan SB.Mg dan OC . N dan OD.C dan OE.C dan NPembahasanIkatan ionik adalah ikatanantara unsur logam dan nonlogam. Ikatan ion terjadiantara unsur yang melepaselektron dan unsur yangmenerima elektron.Unsur logam: MgUnsur non logam: C, N, O, SJadi, yang mungkin terjadiikatan ion adalah (B) Mg dan O.UN 2003
Praktis Belajar Kimia untuk Kelas X42Na+Cl–KupasTu n t a sNomor atom unsur A, B, C,D, dan E berturut-turut 6, 8,9, 16, dan 19. Pasanganunsur yang dapat membentukikatan ion adalah pasanganantara unsur ....A.A dan CB.C dan EC .B dan DD.C dan DE.A dan BPembahasanIkatan ion terbentuk antaraatom logam dan nonlogam.Sifat atom logam dannonlogam ditentukan olehelektron valensi.Jadi, pasangan yang dapatmembentuk ikatan ion adalah(B) C dan E.EBTANAS 2002AtomABCDENomorAtomKonfigurasiElektron68916192 42 62 72 8 62 8 8 1ElektronValensiSifatAtom46761NonlogamNonlogamNonlogamNonlogamLogamDoronganInteraksi elektrostatikKata KunciJutaan atau bahkan miliaran ion Na+ dan ion Cl– dalam garam salingtarik-menarik sehingga membentuk struktur ion raksasa. Bagian kecil daristruktur ion raksasa NaCl dapat diamati pada gambar berikut.3. NaCl Memiliki Titik Didih yang Sangat Tinggidan Mudah RapuhIon Na+ dan Cl– memiliki interaksi elektrostatik yang sangat kuatsehingga untuk memutuskan ikatan tersebut diperlukan energi yang cukuptinggi. Itulah sebabnya senyawa NaCl memiliki titik didih yang sangat tinggi,yaitu 1.465 °C.Selain titik didih yang sangat tinggi, NaCl juga memiliki sifat mudahrapuh. Mengapa demikian? Struktur NaCl tersusun atas beberapa lapisan.Bayangkanlah apa yang akan terjadi jika lapisan bagian atas kristal NaCldiberikan dorongan.Na+Cl–Jika Anda mengamati gambar tersebut secara teliti, Anda akan melihatbahwa setiap ion Na+ dapat mengikat 6 ion Cl–. Begitu pula dengan ion Cl–yang dapat mengikat 6 ion Na+.