ATOM DAN MOLEKUL
Atom
Atom adalah satuan dasar
materi yang terdiri dari inti atom yang dikelilingi oleh awan elektron yang
bermuatan negatif. Inti atom mengandung campuran proton yang bermuatan positif
dan neutron yang bermuatan netral (terkecuali pada Hidrogen-1 yang tidak
memiliki neutron). Elektron-elektron pada sebuah atom terikat pada inti atom
oleh gaya elektromagnetik. Demikian pula sekumpulan atom dapat berikatan satu
sama lainnya membentuk sebuah molekul. Atom yang mengandung jumlah proton dan elektron
yang sama bersifat netral, sedangkan yang mengandung jumlah proton dan elektron
yang berbeda bersifat positif atau negatif dan merupakan ion. Atom
dikelompokkan berdasarkan jumlah proton dan neutron pada inti atom tersebut.
Jumlah proton pada atom menentukan unsur kimia atom tersebut, dan jumlah
neutron menentukan isotop unsur tersebut.
Istilah atom berasal dari Bahasa Yunani (ἄτομος/átomos, α-τεμνω), yang berarti tidak dapat dipotong ataupun sesuatu yang tidak dapat dibagi-bagi lagi. Konsep atom sebagai komponen yang tak dapat dibagi-bagi lagi pertama kali diajukan oleh para filsuf India dan Yunani. Pada abad ke-17 dan ke-18, para kimiawan meletakkan dasar-dasar pemikiran ini dengan menunjukkan bahwa zat-zat tertentu tidak dapat dibagi-bagi lebih jauh lagi menggunakan metode-metode kimia. Selama akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20, para fisikawan berhasil menemukan struktur dan komponen-komponen subatom di dalam atom, membuktikan bahwa 'atom' tidaklah tak dapat dibagi-bagi lagi. Prinsip-prinsip mekanika kuantum yang digunakan pada fisikawan kemudian berhasil memodelkan atom.
Istilah atom berasal dari Bahasa Yunani (ἄτομος/átomos, α-τεμνω), yang berarti tidak dapat dipotong ataupun sesuatu yang tidak dapat dibagi-bagi lagi. Konsep atom sebagai komponen yang tak dapat dibagi-bagi lagi pertama kali diajukan oleh para filsuf India dan Yunani. Pada abad ke-17 dan ke-18, para kimiawan meletakkan dasar-dasar pemikiran ini dengan menunjukkan bahwa zat-zat tertentu tidak dapat dibagi-bagi lebih jauh lagi menggunakan metode-metode kimia. Selama akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20, para fisikawan berhasil menemukan struktur dan komponen-komponen subatom di dalam atom, membuktikan bahwa 'atom' tidaklah tak dapat dibagi-bagi lagi. Prinsip-prinsip mekanika kuantum yang digunakan pada fisikawan kemudian berhasil memodelkan atom.
Relatif terhadap
pengamatan sehari-hari, atom merupakan objek yang sangat kecil dengan massa
yang sama kecilnya pula. Atom hanya dapat dipantau menggunakan peralatan khusus
seperti mikroskop penerowongan payaran (scanning tunneling microscope). Lebih
dari 99,9% massa atom berpusat pada inti atom, dengan proton dan neutron yang
bermassa hampir sama. Setiap unsur paling tidak memiliki satu isotop dengan
inti yang tidak stabil yang dapat mengalami peluruhan radioaktif. Hal ini dapat
mengakibatkan transmutasi yang mengubah jumlah proton dan neutron pada inti.
Elektron yang terikat pada atom mengandung sejumlah aras energi, ataupun
obrital, yang stabil dan dapat mengalami transisi di antara aras tersebut
dengan menyerap ataupun memancarkan foton yang sesuai dengan perbedaan energi
antara aras. Elektron pada atom menentukan sifat-sifat kimiawi sebuah unsur dan
mempengaruhi sifat-sifat magnetis atom tersebut.
PERKEMBANGAN MODEL ATOM
Istilah atom bermula dari zaman Leukipos dan Demokritus yang
mengatakan bahwa benda yang paling kecil adalah atom. Atom yang berasal dari
bahasa Yunani yaitu atomos, a artinya tidak dan tomos artinya dibagi.
Model atom mengalami perkembangan seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan
dan berdasarkan fakta-fakta eksperimen. Walaupun model atom telah mengalami
modifikasi, namun gagasan utama dari model atom tersebut tetap diterima sampai
sekarang. Perkembangan model atom dari model atom Dalton sampai model atom
mekanika kuantum yaitu sebagai berikut:
Model atom Dalton. Pada tahum 1803, John Dalton mengemukakan teorinya
sebagai berikut: setiap unsur tersusun atas partikel-partikel kecil yang tidak
dapat dibagi lagi yang disebut atom. Atom-atom dari unsur yang sama akan
mempunyai sifat yang sama, tetapi atom-atom dari unsur berbeda mempunyai sifat
yang berbeda pula. Dalam reaksi kimia tidak ada atom yang hilang, tetapi hanya
terjadi perubahan susunan atom-atom dalam unsur tersebut. Bila atom membentuk
molekul, atom-atom tersebut bergabung dengan angka perbandingan yang bulat
dansederhana, seperti 1 : 1, 2 : 1 , 2 : 3.
Model atom Dalton mempunyai beberapa kelemahan. Beberapa kelemahan itu
diantaranya tidak dapat menjelaskan sifat listrik materi, tidak dapat menjelaskan
gaya gabung unsur-unsur. Misalnya, mengapa dalam pembentukan air (H2O)
satu atom oksigen mengikat dua atom hydrogen.
Model atom Thomson. Setelah J.J. Thomson menemukan bahwa di dalam atom
terdapat elektron, maka Thomson membuat model atom sebagai berikut: Atom
merupakan suatu materi berbentuk bola pejal bermuatan positif dan di
dalamnya tersebar elektron-elektron (model roti kismis), atom bersifat
netral, jumlah muatan positif sama dengan jumlah muatan negatif. Model atom
Thomson tidak bertahan lama. Hal ini disebabkan karena model atom Thomson tidak
menjelaskan adanya inti atom.
Model atom Rutherfor. Setelah Rutherford menemukan inti atom yang bermuatan
positif dan massa atomnya terpusat pada inti, maka Rutherford membuat model
atom sebagai berikut: atom terdiri atas inti atom yang bermuatan positif dan
elektron yang bermuatan negatif mengelilingi inti atom; atom bersifat netral; jari-jari
inti atom dan jari-jari atom sudah dapat ditentukan. Dengan berkembangnya ilmu
pengetahuan alam, ternyata model Rutherford juga memiliki kekurangan. Kelemahan
mendasar dari model atom Rutherford ialah tidak dapat menjelaskan mengapa
elektron yang beredar mengelilingi inti tidak jatuh ke inti karena ada gaya
tarik menarik antara inti dan elektron. Dan menurut ahli fisika klasik pada
massa itu (teori Maxwell), elektron yang bergerak mengelilingi inti atom akan
melepaskan energi dalam bentuk radiasi.
Model atom Bohr. Berdasarkan hasil pengamatannya pada spektrum atom
hidrogen, Neils Bohr memperbaiki model atom Rutherford, dengan menyusun model
atom sebagai berikut: Atom terdiri atas inti atom yang mengandung proton
bermuatan positif dan elektron bermuatan negatif yang mengelilingi inti atom;
Ruang hampa Elektron mengelilingi inti Inti atom (bermuatan positif).
Model atom mekanika kuantum. Model atom mekanika kuantum didasarkan pada: elektron
bersifat gelombang dan partikel, oleh Louis de Broglie (1923); persamaan
gelombang elektron dalam atom, oleh Erwin Schrodinger (1926); asas
ketidakpastian, oleh Werner Heisenberg (1927). Menurut teori atom mekanika
kuantum, elektron tidak bergerak pada lintasan tertentu. Berdasarkan hal
tersebut maka model atom mekanika kuantum adalah sebagai berikut: Atom terdiri
atas inti atom yang mengandung proton dan neutron, dan elektron-elektron
mengelilingi inti atom berada pada orbital-orbital tertentu yang membentukkulit
atom, hal ini disebut dengan konsep orbital, dengan memadukan asas
ketidakpastian dari Werner Heisenberg dan mekanika gelombang dari Louis de
Broglie, Erwin Schrodinger merumuskan konsep orbital sebagai suatu ruang
tempat peluang elektron dapat ditemukan. Kedudukan elektron pada
orbital-orbitalnya dinyatakan dengan bilangan kuantum.
MOLEKUL
Banyak partikel terkecil
dari suatu zat di alam yang bukan atom, melainkan gabungan dari dua atau
lebih atom unsur, baik dari unsur yang sama maupun berbeda. Gabungan dua
atom atau lebih yang berasal dari unsur yang sama atau berbeda disebut
molekul. Jika atomnya berasal dari unsur yang sama maka molekul tersebut
disebut molekul unsur. Jika suatu molekul tersusun atas dua atau lebih atom
dari unsur yang berbeda maka disebut molekul senyawa. Tidak seperti unsur logam
yang partikel-partikel terkecilnya tersusun atas atom, partikel-partikel
terkecil dari unsur-unsur bukan logam dapat berupa atom maupun
molekul. Unsur-unsur golongan gas mulia (VIIIA) tersusun atas partikel terkecil
kelompok atom. Adapun unsur-unsur golongan halogen (VIIA) tersusun
atas molekul unsur. Untuk memantapkan pemahaman tentang perbedaan antara
molekul unsur dan molekul senyawa, kita ambil contoh gas oksigen dan gas
karbon dioksida (lihat Gambar disamping ). Dari gambar tersebut terlihat bahwa
molekul gas oksigen tersusun atas dua atom unsur yang sama, yaitu atom oksigen
sehingga molekul oksigen termasuk molekul unsur (rumus O2),
sedangkan molekul-molekul gas karbon dioksida termasuk molekul senyawa karena
tersusun atas atom-atom dari unsur yang berbeda, yaitu satu atom karbon dan dua
atom oksigen (rumus CO2). Contoh lain dari molekul unsur adalah
molekul yang dibentuk oleh atom unsur hidrogen. Dua atom unsur
hidrogen membentuk molekul unsur diatomik (disusun oleh dua atom) dengan
rumus kimia H2. Selain unsur-unsur golongan halogen, unsur oksigen,
dan unsur hidrogen, unsur nitrogen juga tersusun atas molekul diatomik
dengan rumus molekul N2. Selain mampu membentuk molekul diatomik,
beberapa unsur bukan logam juga mampu membentuk molekul poliatomik
(molekul unsur yang tersusun atas tiga buah atau lebih atom). Misalnya,
ozon (O3) merupakan molekul yang tersusun atas tiga buah atom
unsur oksigen. Adapun belerang mampu membentuk molekul unsur yang tersusun atas
8 atom belerang (S8). Contoh zat yang partikel terkecilnya merupakan
molekul senyawa adalah air. Air yang biasa kita minum mengandung
partikel-partikel terkecil yang disebut molekul air. Molekul air ini tersusun
atas dua atom unsur hidrogen dan satu atom unsur oksigen (rumus H2O).
Karena molekul air tersusun dari atom-atom unsur yang berbeda maka molekul air
termasuk molekul senyawa. Molekul air dapat dihasilkan dari reaksi antara
molekul unsur hidrogen dan molekul unsur oksigen. Satu molekul oksigen bereaksi
dengan dua molekul hydrogen membentuk dua molekul air.
Struktur Elektron dari Atom terdiri
dari Unsur-unsur penting dalam kimia organik; C, H,
O, dan N; Setiap
kulit elektron berhubungan dengan sejumlah energi tertentu ; Elektron yang dekat ke inti lebih
tertarik oleh proton dalam inti energinya semakin rendah berada pada tingkat energi pertama ; Elektron
dalam kulit kedua
tingkat energi kedua energi yang
lebih tinggi daripada elektron dalam tingkat pertama.
Orbital Atom.
Posisi relatif sebuah elektron
terhadap inti atom sulit ditentukan, dapat
digambarkan posisi yang paling mungkin dengan teori kuantum .
Tiap kulit elektron suatu atom dibagi menjadi orbital
atom (atomic orbital). Orbital
atom adalah bagian dari ruang di mana
kebolehjadian
menemukan elektron tertinggi (90-95%). Rapat elektron (electron density)
menggambarkan kebolehjadian
ditemukannya elektron pada titik tertentu . Rapat elektron dalam orbital 1s
dan 2s sebagai fungsi jarak dari
inti.
Kurva rapat elektron-jarak untuk
orbital 2s mengungkapkan dua daerah dengan rapat elektron tinggi yang terpisah oleh
titik nol . Titik nol
ini disebut simpul (node), dan menyatakan daerah dalam
ruang yang kebolehjadian menemukan sebuah elektron sangat kecil. Semua orbital kecuali orbital 1s mempunyai
simpul.
Tingkat energi kedua mengandung tiga
orbital atom 2. Orbital 2p ada pada jarak
sedikit agak jauh dari inti daripada orbital 2s dan mempunyai energi lebih besar. Orbital p berbentuk seperti
halter; setiap orbital p mempunyai dua cuping yang terpisah oleh simpul (nodal plane)
pada inti .
Bola (suatu orbital s) adalah tidak
berarah; artinya tampak
sama bila dipandang dari setiap arah. Orbital p mempunyai orientasi
sekeliling inti. Ketiga orbital 2p terdapat pada sudut yang saling tegak
lurus, orbital p yang
saling tegak lurus kadang-kadang ditandai sebagai px,
py, dan pz. Karena ketiga orbital 2p
ekuivalen dalam bentuk dan dalam jarak dari inti, mereka mempunyai energi yang
sama .Orbital
yang mempunyai energi yang sama, seperti orbital 2p, disebut
terdegenerasi (degenerate).
Kulit elektron ketiga mengandung satu orbital 3s,
tiga orbital 3p, dan juga 5 orbital 3d.
Pengisian
Orbital
Elektron mempunyai spin, yang dapat
berputar menurut arah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam (+1/2 atau –1/2). Spin dari partikel bermuatan, menimbulkan
medan magnet kecil (momen magnet) dan dua elektron dengan spin berlawanan mempunyai
momen magnet berlawanan,
dengan demikian setiap orbital dapat mempunyai maksimum dua elektron, tetapi elektron-elektron tersebut
harus berlawanan spin. Jumlah
elektron maksimum pada tiga tingkat energi berturut-turut adalah 2, 8, dan 18
elektron.
Prinsip Aufbau
Orbital terisi oleh elektron sedemikian
rupa sehingga orbital yang berenergi terendah terisi lebih dulu . Suatu pemerian mengenai struktur
elektron dari unsur disebut konfigurasi
elektron
Aturan Hund, dalam pengisian orbital atom, pemasangan dua elektron dalam
orbital terdegenerasi tidak terjadi, sebelum masing-masing
orbital terdegenerasi mengandung satu elektron. Atom karbon mempunyai konfigurasi
elektron 1s2 2s2 2px1 2py1.
Jari-jari Atom
Jarak dari pusat inti ke elektron
paling luar . Jari-jari
atom disebut dengan jari-jari
kovalen. Nilai jari-jari atom biasanya diberikan dalam Angstrom (Ao),
1 Ao=10-8cm.
Atom
tidak memiliki batasan luar yang jelas, sehingga dimensi atom biasanya
dideskripsikan sebagai jarak antara dua inti atom ketika dua atom bergabung
bersama dalam ikatan kimia. Jari-jari ini bervariasi tergantung pada jenis
atom, jenis ikatan yang terlibat, jumlah atom di sekitarnya, dan spin atom.
Pada tabel periodik unsur-unsur, jari-jari atom akan cenderung meningkat
seiring dengan meningkatnya periode (atas ke bawah). Sebaliknya jari-jari atom
akan cenderung meningkat seiring dengan meningkatnya nomor golongan (kiri ke
kanan). Oleh karena itu, atom yang
terkecil adalah helium dengan jari-jari 32 pm, manakala yang terbesar adalah
sesium dengan jari-jari 225 pm. Dimensi ini ribuan kali lebih kecil daripada
gelombang cahaya (400–700 nm), sehingga atom tidak dapat dilihat menggunakan
mikroskop optik biasa. Namun, atom dapat dipantau menggunakan mikroskop
penerowonganpayaran.
Ukuran atom sangatlah kecil, sedemikian kecilnya lebar satu helai rambut dapat menampung sekitar 1 juta atom karbon. Satu tetes air pula mengandung sekitar 2 × 1021 atom oksigen. Intan satu karat dengan massa 2 × 10-4 kg mengandung sekitar 1022 atom karbon carbon. Jika sebuah apel diperbesar dengan ukuran sebesar Bumi, maka atom dalam apel tersebut akan terlihat sebesar ukuran apel asli tersebut.
Ukuran atom sangatlah kecil, sedemikian kecilnya lebar satu helai rambut dapat menampung sekitar 1 juta atom karbon. Satu tetes air pula mengandung sekitar 2 × 1021 atom oksigen. Intan satu karat dengan massa 2 × 10-4 kg mengandung sekitar 1022 atom karbon carbon. Jika sebuah apel diperbesar dengan ukuran sebesar Bumi, maka atom dalam apel tersebut akan terlihat sebesar ukuran apel asli tersebut.
Faktor yang paling berpengaruh penting adalah
jumlah proton dalam inti dan jumlah
kulit yang mengandung elektron . Inti dengan jumlah proton yang lebih
besar mempunyai tarikan yang lebih besar terhadap
elektron-elektronnya, termasuk elektron paling luar .
Bila kita bergerak dari atas ke bawah dalam satu
golongan dalam sistem berkala, jumlah kulit elektron bertambah dan karenanya, jari-jari atom bertambah
juga.
Keelektronegatifan
Ukuran kemampuan atom untuk menarik
elektron luarnya, atau elektron valensi .
Makin besar jumlah proton berarti makin besar muatan
inti positif, dan dengan demikian
tarikan untuk elektron ikatan bertambah . Oleh karena itu keelektronegatifan
bertambah dari kiri ke kanan untuk
periode tertentu dalam sistem berkala .
Skala Pauling adalah
skala numerik dari keelektronegatifan, skala ini diturunkan dari perhitungan
energi ikatan untuk berbagai unsur yang terikat oleh ikatan kovalen.
Keelektronegatifan dari beberapa unsur
(skala Pauling)
Pengantar Ikatan Kimia
G. N.Lewis dan W. Kossel mengemukakan
teori sebagai berikut: Ikatan ion dihasilkan dari perpindahan elektron
dari satu atom ke atom yang lain. Ikatan
kovalen dihasilkan dari penggunaan bersama-sama sepasang
elektron oleh dua atom.
Atom memindahkan atau membuat pasangan elektron untuk
mencapai konfigurasi elektron gas mulia. Konfigurasi ini biasanya adalah
delapan elektron dalam kulit terluar, sesuai dengan konfigurasi elektron dari
neon dan argon. Teori ini disebut Aturan
Oktet.
Atom yang kehilangan elektron menjadi ion positif (kation).
Atom yang mendapat elektron menjadi ion negatif (anion).
Ikatan ion terjadi
dari tarikan elektrostatik antara ion-ion yang berlawanan muatan.
Pemindahan elektron dapat digambarkan dengan titik untuk elektron valaensi.
Ikatan kovalen
Terbentuk oleh penggunaan bersama
sepasang elektron antara dua atom.
Elektron yang saling digunakan dihasilkan dari
penggabungan orbital atom menjadi orbital yang saling digunakan, yang disebut orbital molekul. Rumus Lewis atau struktur Lewis yang
menyatakan ikatan kovalen dinyatakan dengan titik-titik.
Muatan formal
Menggambarkan struktur Lewis dengan memberikan muatan elektrostatik
disebut muatan formal.
Rumus Kimia
Rumus empirik menggambarkan jenis atom
dan perbandingan atom dalam suatu molekul. Etana (C2H6)
mempunyai rumus empirik CH3. Rumus molekul menggambarkan jumlah atom yang nyata dalam
molekul. Etana mempunyai rumus molekul C2H6. Rumus
struktur
menunjukkan struktur dari molekul yaitu muatan dari kaitan atom-atomnya. Untuk
dapat menerangkan atau meramalkan kereaktifan kimia, perlu diketahui struktur
dari molekul, karena itu rumus struktur adalah yang paling berguna dari
berbagai jenis rumus.
Rumus Struktur
Rumus Lewis adalah salah satu jenis rumus struktur. Rumus dengan garis-garis untuk ikatan
disebut rumus ikatan-valensi atau rumus garis.
Rumus Struktur
termampatkan
Rumus struktur lengkap sering
dimampatkan menjadi rumus yang lebih pendek dan sederhana. Ikatan tak selalu ditunjukkan, dan
atom yang sama jenisnya yang terikat satu dengan yang lain,
digolongkan menjadi satu.
Senyawa siklik dan rumus poligon
Atom karbon dapat disatukan menurut
cincin satu atau lebih disebut senyawa
siklik. Struktur
siklik biasanya dinyatakan oleh rumus
poligon (segi banyak), yang
merupakan jenis lain dari rumus termampatkan.
Panjang Ikatan
dan Sudut Ikatan
Jarak
yang memisahkan inti dari dua atom yang terikat kovalen disebut panjang ikatan
(bond length). Panjang
ikatan kovalen, yang dapat ditentukan secara eksperimental, mempunyai harga
0,74 Ao sampai 2 Ao .
Bila ada lebih dari dua atom dalam molekul, ikatan
membentuk sudut, yang disebut sudut
ikatan (bond angles), besar sudut ikatan 60o sampai
180o
Kebanyakan struktur organik mengandung
lebih dari tiga atom, dan lebih bersifat berdimensi tiga daripada berdimensi dua .
Ikatan garis (-) menyatakan ikatan pada bidang kertas.
Garis padat (-) menyatakan suatu ikatan yang ke luar dari pada kertas menuju
pengamat . Garis
yang putus-putus (----) menyatakan ikatan yang menunjukkan ke belakang kertas.
Energi Disosiasi Ikatan
Pemaksapisahan heterolitik (heterolytic
cleavage), pembelahan suatu atom yang akan menghasilkan sepasang ion.
Pemaksapisahan homolitik (homolytic cleavage),
pembelahan suatu atom yang akan menghasilkan atom atau gugus atom yang mempunyai
elektron tak berpasangan .
Ikatan Kovalen Nonpolar
Atom dengan keelektronegatifan yang
sama atau hampir sama membentuk ikatan kovalen, dan menerapkan tarikan yang
sama atau hampir sama terhadap elektron ikatan. Jenis
ikatan kovalen ini disebut ikatan
kovalen nonpolar. Dalam molekul organik, ikatan karbon-karbon dan ikatan
karbon-hidrogen adalah jenis ikatan nonpolar yang paling umum.
Dalam senyawa kovalen seperti H2O,
HCl, CH3OH, atau H2C=O, satu atom mempunyai
keelektronegatifan yang relatif lebih besar dari yang lain, sehingga terbentuk ikatan kovalen polar, ikatan dengan
distribusi rapat elektron yang tidak merata. Disamping keelektronegatifan, suatu faktor lain yang
menentukan derajat kepolaran suatu ikatan adalah polarizabilitas (polarizability)
atom-atom, yaitu kemampuan awan elektron untuk diubah bentuknya sehingga
mengimbas kepolaran.
Ikatan kimia dapat dianggap sebagai suatu rangkaian
kesatuan dari ikatan kovalen polar ke ikatan ion. Dalam rangkaian kesatuan ini
dikatakan mengenai bertambahnya karakter
ion dari ikatan .
Distribusi elektron dalam molekul
polar dapat dilambangkan oleh muatan parsial: d+ (positif parsial) dan d-
(negatif parsial). Cara lain Untuk menyatakan rapat
elektron yang berbeda-beda dalam suatu molekul adalah dengan panah bersilang
yang mengarah dari ujung molekul yang parsial positif ke ujung yang parsial
negatif.
Momen Ikatan
Momen ikatan, suatu ukuran kepolaran ikatan,
dapat dihitung dari nilai gaya yang dialami oleh gaya tersebut. Momen ikatan didefinisikan sebagai e x d,
dengan e sebagai muatan (satuan elektrostatik) dan d adalah jarak
antara muatan (dalam Ao), dalam satuan Debye (D).
Momen Dipol (m)
Jumlah vektor dari momen ikatan dalam
molekul. Karena adisi vektor menyangkut arah maupun besarnya momen ikatan, maka
momen dipol adalah ukuran kepolaran molekul secara keseluruhan.
Tarikan Antara Molekul Antaraksi dipol-dipol
Kecuali
dalam gas yang terdispersi, molekul saling tarik- menarik (attraction) dan tolak-menolak (repulsion). Tarikan dan tolakan ini terutama
timbul dari antaraksi dipol-dipol;
tarik-menarik antar
muatan yang berlainan dan tolak menolak antara muatan
yang sama.
Molekul nonpolar saling ditarik oleh
antaraksi dipol-dipol yang lemah yang disebut gaya London
Gaya London timbul dari dipol yang diinduksi dalam
satu molekul oleh molekul yang lain.
Antaraksi berbagai dipol-dipol (tarikan dan tolakan)
secara kolektif disebut gaya van der
Waals . Jarak
dimana gayanya terbesar disebut jari-jari
van der Waals. Bila dua
atom saling mendekat lebih dekat daripada jarak ini, timbul tolakan antara
kedua inti dan antara kedua perangkat elektron. Bila jarak antara kedua molekul
menjadi lebih besar dari jari-jari van der Waals, gaya tarik antara kedua
molekul berkurang.
Ikatan Hidrogen
Ikatan
yang terjadi antara hidrogen dengan
unsur yang bersifat elektronegatif.
Ikatan hidrogen dapat terbentuk antara dua senyawa
yang berbeda, seperti antara CH3OH dan H2O atau antara CH3NH2
dan H2O.
Pengaruh ikatan hidrogen
Titik didih
Senyawa yang berikatan hidrogen mempunyai titik didih
yang lebih tinggi daripada yang dapat diramalkan dari pertimbangan berat molekul saja. Etanol dan dimetil eter mempunyai
berat molekul yang sama, tetapi etanol memiliki titik didih yang lebih tinggi
daripada dimetil eter, dikarenakan dapat terjadi ikatan hidrogen.
Kelarutan
Kelarutan dari senyawa kovalen dalam air
adalah sifat lain yang dipengaruhi oleh ikatan hidrogen . Suatu senyawa yang dapat membentuk ikatan
hidrogen dengan air cenderung untuk
dapat lebih larut dalam air daripada
senyawa yang tidak dapat membentuk ikatan hidrogen.
Post a Comment