Soal dan Pembahasan Massa Atom Relatif

Soal dan Pembahasan Massa Atom Relatif:

Jika diketahui massa 1 atom oksigen 2,70 x 10–23 g, berapakah Ar atom O jika massa atom C 1,99 x 10–23 g?

Stoikiometri (2)

 2. Massa Molekul Relatif (Mr)

Molekul merupakan gabungan dari beberapa unsur dengan perbandingan tertentu. Unsur-unsur yang sama bergabung membentuk molekul unsur, sedangkan unsur-unsur yang berbeda membentuk molekul  senyawa. Massa molekul unsur atau senyawa dinyatakan oleh massa molekul (Mr). Massa molekul relatif adalah perbandingan massa molekul unsur atau

senyawa terhadap 1/12 x massa atom C–12. Secara matematis dapat dinyatakan:

Contoh Soal :

Tentukan Mr H2O apabila diketahui Ar H= 1, dan Ar O = 16.

3. Konsep Mol

 Dalam sistem SI, satu mol didefinisikan sebagai jumlah dari materi yang terdiri dari entitas-entitas (atom-atom, molekul-molekul, atau partikel-partikel lainnya) sejumlah jumlah atom-atom yang berada dalam 12 gram karbon-12. Nilai jumlah atom tersebut adalah 6,022×10²³ yang disebut bilangan Avogadro, N_A. jadi dalam satu mol suatu zat terdapat 6,022 x 1023 partikel. Nilai 6,022 x 1023 partikel per mol disebut sebagai tetapan Avogadro, dengan lambang L atau N.

4. Hukum Avogadro

hukum Avogadro yang menyatakan bahwa pada suhu dan tekanan yang sama, volume gas yang sama mengandung jumlah molekul yang sama atau banyaknya mol dari tiap-tiap gas volumenya sama. Berdasarkan hukum tersebut berlaku volume 1 mol setiap gas dalam keadaan standar (suhu 0° C dan tekanan 1 atm) sebagai berikut.

Volome gas dalam keadaan standar = 22,4 L

contoh soal:

1. Berapa volume gas CO2 yang massanya 22 g (Ar : C = 12, O = 16) jika diukur pada
tekanan 1 atm? (Mr CO2 = 44)

Lanjutkan Materi

Stoikiometri (1)

Stoikiometri

 

Stoikiometri adalah dasar perhitungan kimia yang menyatakan relasi kuantitatif rumus kimia dan persamaan kimia

Konsep Mol dan Massa Molar (})

Massa molar, }, didefinisikan sebagai massa dari 1 mol entitas (atom, ion, molekul, unit formula) dari materi. Satuan dari massa molar (}) adalah gram/mol.
  m = n
N  =  n. NA


1. Massa Atom Relatif (Ar)

Para ahli menggunakan isotop karbon C–12 sebagai standar dengan massa atom relatif sebesar 12. Massa atom relatif menyatakan perbandingan massa rata-rata satu atom suatu unsur terhadap 1/12 massa atom C–12. Atau dapat dituliskan:
1 satuan massa atom (amu) = 1/12 massa 1 atom C–12

Contoh:

Massa atom rata-rata oksigen 1,33 kali lebih besar dari pada massa atom karbon –12.
Maka: Ar O = 1,33 –> Ar C–12
= 1,33  –> 12
= 15,96

Para ahli membandingkan massa atom yang berbeda-beda, menggunakan skala massa atom relatif dengan lambang ”Ar”.

Para ahli memutuskan untuk menggunakan C–12 atau isotop 12C karena mempunyai kestabilan inti yang inert dibanding atom lainnya. Isotop atom C–12 mempunyai massa atom 12 sma. Satu sma sama dengan 1,6605655 x 10–24 g. Dengan digunakannya isotop 12C sebagai standar maka dapat ditentukan massa atom unsur yang lain.

Massa atom relatif suatu unsur (Ar) adalah bilangan yang menyatakan perbandingan massa satu atom unsur tersebut dengan 1/12 massa satu atom C–12.

ArX = ( massa atom rata – rata X ) / ( 1/12 massa atom karbon – 12 )


Contoh Soal

Jika diketahui massa 1 atom oksigen 2,70 x 10–23 g, berapakah Ar atom O jika massa atom C 1,99 x 10–23 g?

lanjutan

Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit

Larutan Elektrolit
Larutan elektrolit merupakan larutan yang dibentuk dari zat elektrolit. Sedangkan zat elektrolit itu sendiri merupakan zat-zat yang di dalam air terurai membentuk ion-ionnya. Zat elektrolit yang terurai sempurna di dalam air disebut elektrolit kuat dan larutan yang dibentuknya disebut larutan elektrolit kuat. Zat elektrolit yang hanya terurai sebagian membentuk ion-ionnya di dalam air disebut elektrolit lemah dan larutan yang dibentuknya disebut larutan elektrolit lemah.
Larutan Non-Elektrolit
Larutan non elektrolit merupakan larutan yang dibentuk dari zat non elektrolit. Sedangkan zat non elektrolit itu sendiri merupakan zat-zat yang di dalam air tidak terurai dalam bentuk ion-ionnya, tetapi terurai dalam bentuk molekuler.

Jenis – jenis larutan berdasrkan daya hantar listrik

1. Larutan elektrolit kuat
2. Larutan elektrolit lemah
3. Larutan non elektrolit

Tabel 1.1: Perbedaan sifat larutan elektrolit kuat, elektrolit lemah dan non elektrolit

Jenis Larutan	Sifat dan Pengamatan Lain	Contoh Senyawa	Reaksi Ionisasi
Elektrolit Kuat	– terionisasi sempurna – menghantarkan arus listrik – lampu menyala terang – terdapat gelembung gas	NaCl, HCl, NaOH, H2SO4,KCl	NaCl  Na+ + Cl– NaOH  Na+ + OH– H2SO4  2 H+ + SO42- KCl  K+ + Cl–
Elektrolit Lemah	– terionisasi sebagian – menghantarkan arus listrik – lampu menyala redup – terdapat gelembung gas	NH4OH, HCN, Al(OH)3	NH4OH  NH4+ +OH– HCN  H+ + CN– Al(OH)3  Al3+ + 3OH–
Non Elektrolit	– tidak terionisasi – tidak menghantarkan listrik – lampu tidak menyala – tidak terdapat gelembung gas	C6H12O6, C12H22O11, CO(NH2)2 C2H5OH	C6H12O6,C12H22O11, CO(NH2)2C2H5OH

CARA LARUTAN ELEKTROLIT MENGHANTARKAN ARUS LISTRIK
Larutan elektrolit dapat menghantarkan listrik karena mengandung ion-ion yang dapat bergerak bebas. Ion-ion itulah yang menghantarkan arus listrik melalui larutan

Berdasarkan percobaan yang dilakukan oleh Michael Faraday, diketahui bahwa jika arus listrik dialirkan ke dalam larutan elektrolit akan terjadi proses elektrolisis yang menghasilkan gas. Gelembung gas ini terbentuk karena ion positif mengalami reaksi reduksi dan ion negatif mengalami oksidasi. Contoh, pada larutan HCl terjadi reaksi elektrolisis yang menghasilkan gas hidrogen sebagai berikut.
HCl(aq)          →        H⁺(aq) + Cl ^– (aq)
Reaksi reduksi : 2H⁺(aq) + 2e- → H₂ (g)
Reaksi oksidasi : 2Cl ^– (aq) → Cl₂(g) + 2e-
Larutan elektrolit terdiri dari larutan elektrolit kuat contohnya HCl, H₂SO₄, dan larutan elektrolit lemah contohnya CH₃COOH, NH₃, H₂S. Larutan elektrolit dapat bersumber dari senyawa ion (senyawa yang mempunyai ikatan ion) atau senyawa kovalen polar (senyawa yang mempunyai ikatan kovalen polar). Zat elektrolit yang terurai dalam air menjadi ion-ion . Beberapa contoh zat elektrolit tersebut adalah sebagai berikut:
NaCl (aq)                     →        Na⁺ (aq) + Cl^– (aq)
HCl (aq)                       →        H⁺ (aq) + Cl^– (aq)
H₂SO₄ (aq)                   →        2 H⁺ (aq) + SO₄ ^2- (aq)
NaOH (aq)                   →        Na⁺ (aq) + OH^– (aq)
CH₃COOH (aq )           →        CH₃COO ^– (aq) + H⁺ (aq)
Zat non elektrolit yang tidak terurai menjadi ion-ion, tapi tetap berupa molekul. Contohnya:
C₂H₅OH (l)                   →        C₂H₅OH (aq)
CO(NH₂)₂ (s)               →        CO(NH₂)₂ (aq)

HUBUNGAN KEELEKTROLITAN DENGAN IKATAN KIMIA

 Senyawa Ion
Sebagai contoh dari kegiatan percobaan yang tergolong larutan elektrolit yang berikatan ion adalah garam dapur. Dapatkah Anda membedakan daya hantar listrik untuk garam pada saat kristal, lelehan dan larutan? Cobalah perhatikan uraian berikut. NaCl adalah senyawa ion, jika dalam keadaan kristal sudah sebagai ion-ion, tetapi ion-ion itu terikat satu sama lain dengan rapat dan kuat, sehingga tidak bebas bergerak. Jadi dalam keadaan kristal (padatan) senyawa ion tidak dapat menghantarkan listrik, tetapi jika garam yang berikatan ion tersebut dalam keadaan lelehan atau larutan, maka ion-ionnya akan bergerak bebas, sehingga dapat menghantarkan listrik. Pada saat senyawa NaCl dilarutkan dalam air, ion-ion yang tersusun rapat dan terikat akan tertarik oleh molekul-molekul air dan air akan menyusup di sela-sela butir-butir ion tersebut (proses hidrasi) yang akhirnya akan terlepas satu sama lain dan bergerak bebas dalam larutan seperti diperlihatkan pada Gambar 1.4.
Reaksi pelarutan NaCl padat di dalam air meghasilkan ion-ion Na⁺ dan ion-ion Cl ^– yang masing-masing berikatan dengan molekul-molekul air.
NaCl (s) + air à           Na⁺ (aq) + Cl^–(aq)

Gambar 1.4       Proses pelarutan NaCl padat di dalam air

3.2       Senyawa Kovalen
Senyawa kovalen terbagi atas:

1.  senyawa kovalen non polar, contoh : F₂, Cl₂, Br₂, I₂, CH₄
2.  senyawa kovalen polar, contoh: HCl, HBr, HI, NH₃.

Dari hasil percobaan diketahui bahwa hanya senyawa yang berikatan kovalen polar yang dapat menghantarkan arus listrik. Bagaimanakah hal ini dapat dijelaskan?
Kalau kita perhatikan, bahwa HCl merupakan senyawa kovalen diatomik yang bersifat polar, pasangan elektron ikatan tertarik ke atom Cl yang lebih elektronegatif dibanding dengan atom H. Akibatnya pada HCl, atom H lebih positif dan atom Cl lebih negatif.
Reaksi ionisasinya adalah sebagai berikut :

HCL(aq)           –>      H⁺(aq) +  Cl^–(aq)

Jadi walaupun molekul HCl bukan senyawa ion, jika dilarutkan ke dalam air maka larutannya dapat menghantarkan arus listrik karena menghasilkan ion-ion yang bergerak bebas.

 

 

Tempat Belajar Online

Proyek Tempat Belajar Online ini kami buat untuk membimbing anda belajar di rumah. Proyek ini akan kami lengkapi dengan, materi, video pembelajaran, latihan, dan ulangan / ujian. Silahkan klik gambar di bawah untuk memilih kelas yang akan dipelajari. Mohon kirim komentar untuk perbaikan.

Kelas X

Kelas XI

Kelas XII

UJIAN NASIONAL

PERUBAHAN MATERI

Perubahan materi adalah perubahan sifat suatu zat atau materi menjadi zat yang lain baik yang menjadi zat baru maupun tidak. Perubahan materi terbagi menjadi dua macam, yaitu :

1. Perubahan Materi Secara Fisika atau Fisis
Perubahan fisika adalah perubahan yang merubah suatu zat dalam hal bentuk, wujud atau ukuran, tetapi tidak merubah zat tersebut menjadi zat baru.

Contoh perubahan fisis :
a. perubahan wujud
- es balok yang mencair menjadi air
- air menguap menjadi uap
- kapur barus menyublim menjadi gas, dsb
b. perubahan bentuk
- gandum yang digiling menjadi tepung terigu
- benang diubah menjadi kain
- batang pohon dipotong-potong jadi kayu balok dan triplek, dll
c. perubahan rasa berdasarkan alat indera
- perubahan suhu
- perubahan rasa, dan lain sebagainya

2. Perubahan Materi Secara Kimia
Adalah perubahan dari suatu zat atau materi yang menyebabkan terbantuknya zat baru. Perubahan

Contoh perubahan kimia :
a. bensin biodiesel sebagai bahan bakar berubah dari cair menjadi asap knalpot.
b. proses fotosintesis pada tumbuh-tumbuhan yang merubah air, sinar matahari, dan sebagainya menjadi makanan
c. membuat masakan yang mencampurkan bahan-bahan masakan sesuai resep menjadi masakan yang dapat dimakan.
d. bom meledak yang merubah benda padat menjadi pecahan dan ledakan

KLASIFIKASI MATERI

Penyusun materi

Materi dapat tersusun dari substansi murni atau tunggal  yang  terdiri  dari  satu  unsur  atau  beberapa  unsur  yang membentuk suatu senyawa. Materi juga dapat tersusun dari senyawa campuran, yang tercampur secara homogen atau heterogen.

Substansi murni :

Materi yang mempunyai sifat dan komposisi tertentu.

Unsur :

Substansi murni  yang  tidak  dapat  dipisahkan  menjadi  sesuatu yang lebih sederhana, baik secara fisika maupun kimia, mengandung satu jenis atom. Contoh: hidrogen, oksigen.

Senyawa :

Terbentuk dari ikatan antara atom penyusunnya, dan dapat dipisahkan secara kimia menjadi unsur penyusunnya.

Contoh: air (H₂O), gula, CaCO₃.

Campuran :

Materi  yang  tersusun  dari  beberapa  substansi  murni,  sehingga mempunyai sifat dan komposisi yang bervariasi. Contoh: gula + air menghasilkan larutan gula, mempunyai sifat manis yang tergantung pada komposisinya.

Campuran homogen :

Mempunyai  sifat  dan  komposisi  yang  seragam  pada  setiap  bagian campuran, tidak dapat dibedakan dengan melihat langsung.
Contoh: garam dapur dan air.

Campuran heterogen :

Mempunyai  sifat  dan  komposisi  yang  bervariasi  pada  setiap  bagian campuran,  dapat  dibedakan  dengan  melihat  langsung  (secara  fisik terpisah).

Contoh: gula dan pasir.

Materi Kimia Tata Nama Senyawa Kimia

zulandri11: Dahulu zat kimia diberi nama sesuai dengan nama penemunya, nama tempat, nama zat asal, sifat zat, dan lain-lain. Dengan semakin bertambahnya jumlah zat yang ditemukan baik alami ataupun buatan, maka perlu adanya tata nama yang dapat memudahkan penyebutan nama suatu zat. IUPAC (International Union Pure and Applied Chemistry) merupakan badan internasional yang membuat tata nama zat kimia yang ada di dunia ini. Akan tetapi, untuk kepentingan tertentu nama zat yang sudah lazim (nama trivial) sering digunakan karena telah diketahui khalayak. Contohnya nama asam cuka lebih dikenal dibanding asam asetat atau asam etanoat.

Tata Nama Senyawa dan Persamaan Reaksi

A. Tata Nama Senyawa

Untuk memudahkan penamaan, senyawa dikelompokkan menjadi 2 yaitu senyawa organik dan senyawa anorganik. Senyawa anorganik dibagi dua yaitu senyawa biner dan senyawa poliatomik. Senyawa biner adalah senyawa yang mengandung dua jenis unsur, sedangkan senyawa poliatomik terdiri atas lebih dari 2 jenis unsur.

1. Tata nama senyawa anorganik

a. Tata nama senyawa anorganik biner

Senyawa biner ada 2 macam, yaitu terdiri atas atom:

• logam dan nonlogam;
• nonlogam dan nonlogam.

Jika senyawa biner terdiri atas atom logam dan nonlogam dengan logam yang hanya mempunyai satu

macam muatan/bilangan oksidasi, maka namanya cukup dengan menyebut nama kation (logam) dan diikuti nama anionnya (nonlogam) dengan akhiran -ida.

Contoh-contoh tata nama senyawa biner dari

 logam yang mempunyai satu bilangan oksidasi

Akan tetapi jika atom logam yang bertindak sebagai kation mempunyai lebih dari satu muatan/bilangan oksidasi, maka nama senyawa diberikan dengan menyebut nama logam + (bilangan oksidasi logam) + anionnya (nonlogam) dengan akhiran -ida.

Contoh-contoh tata nama senyawa biner dari 

logam yang mempunyai satu bilangan oksidasi

Jika senyawa biner terdiri atas atom unsur nonlogam dan nonlogam, maka penamaan dimulai dari nonlogam pertama diikuti nonlogam kedua dengan diberi akhiran -ida.

Contoh-contoh tata nama senyawa biner (nonlogam-nonlogam)

Jika 2 jenis nonlogam dapat membentuk lebih dari satu macam senyawa, maka digunakan awalan Yunani.

Contoh-contoh tata nama senyawa biner dari 

unsur yang dapat membentuk lebih dari satu macam senyawa

Senyawa yang memiliki nama umum boleh tidak menggunakan tata nama menurut IUPAC.

Contoh-contoh senyawa yang mempunyai nama umum.

b. Tata nama senyawa anorganik poliatomik

Senyawa anorganik poliatomik pada umumnya merupakan senyawa ion yang terbentuk dari kation monoatomik dengan anion poliatomik atau kation poliatomik dengan anion monoatomik/poliatomik. Penamaan dimulai dengan menyebut kation diikuti anionnya.

Contoh-contoh senyawa poliatomik.

Senyawa asam dapat didefinisikan sebagai zat kimia yang dalam air melepas ion H +. Contohnya HCl, H2SO4, H3PO4. (Materi asam akan dibahas lebih lanjutdi kelas XI). Penamaan senyawa asam adalah dengan menyebut anionnya dan diawali kata asam.

Contoh-contoh senyawa poliatomik

2. Tata nama senyawa organik

Jumlah senyawa organik sangat banyak dan tata nama senyawa organik lebih kompleks karena tidak dapat ditentukan dari rumus kimianya saja tetapi dari rumus struktur dan gugus fungsinya. Di sini hanya dibahas tata nama senyawa organik yang sederhana saja, karena senyawa organik secara khusus akan dibahas pada materi Hidrokarbon dan Senyawa Karbon.

Contoh-contoh senyawa organik yang sederhana

B. Persamaan Reaksi

Persamaan reaksi adalah persamaan yang menggambarkan hubungan zat-zat kimia yang terlibat sebelum dan sesudah reaksi kimia. Persamaan reaksi dinyatakan dengan rumus kimia zat-zat yang bereaksi dan hasil reaksi, angka koefisien, dan fase/wujud zat. Zat-zat yang bereaksi disebut pereaksi/reaktan dituliskan di sebelah kiri tanda anak panah, sedangkan zat-zat hasil reaksi atau produk reaksi dituliskan di sebelah kanan tanda anak panah.

Perubahan dari pereaksi menjadi hasil reaksi digambarkan dengan tanda anak panah. Angka koefisien menyatakan jumlah partikel dari setiap pereaksi dan hasil reaksi. Angka koefisien dituliskan di depan rumus kimia zat, agar reaksi menjadi setara. Reaksi dikatakan setara jika jumlah atom di kiri sama dengan jumlah atom di kanan tanda anak panah, sehingga sesuai dengan Hukum Kekekalan Massa. Wujud/fase zat ada 4, yaitu:

1. cair/liquid (l);

2. padat/solid (s);

3. gas (g);

4. larutan (aq).

Contoh: natrium hidroksida direaksikan dengan asam klorida menghasilkan natrium klorida dan air.

Maka persamaan reaksinya:

Natrium hidroksida + asam klorida  → natrium klorida +  air

NaOH(aq) +     HCl(aq)    →   NaCl(aq)+  H2O (aq)

NaOH dan HCl disebut pereaksi/reaktan

NaCl dan H2O disebut hasil reaksi

Dalam persamaan reaksi berlaku jumlah atom sebelum dan sesudah reaksi adalah sama. Pada reaksi tersebut:

Atom Na di kiri 1 dan di kanan 1

Atom O di kiri 1 dan di kanan 1

Atom H di kiri 2 dan di kanan 2

Atom Cl di kiri 1 dan di kanan 1

Jumlah atom di kiri 5 atom sedang di kanan juga 5 atom, maka persamaan tersebut telah setara. Jika terjadi jumlah atom sebelum dan sesudah reaksi tidak sama, maka persamaan reaksi tersebut belum setara.

Contoh:

Stoikiometri

Ikatan Kimia: Gaya Antar molekul

B. Gaya Antar molekul

Kemampuan menarik yang dimiliki suatu elektron disebut dengan gaya tarik-menarik. Adanya gaya tarik-menarik ini memungkinkan terjadinya suatu ikatan. Ikatan kimia terjadi karena adanya kecenderungan atom untuk memenuhi rumus duplet dan oktet dalam konfigurasi elektronnya. Kecenderungan ini menyebabkan atom memiliki kemampuan yang berbeda dalam menarik elektron. Elektronegativitas adalah istilah yang digunakan untuk menjelaskan daya tarik-menarik atom pada elektron dalam suatu ikatan.

Bagaimanakah gaya tarik-menarik itu timbul? Suatu atom dapat membentuk molekul atau ion karena adanya sifat elektronegativitas atau daya atom menarik elektron. Daya tarik-menarik timbul karena adanya perbedaan elektronegativitas pada suatu atom. Elektron yang berperan dalam hal ini adalah elektron pada kulit terluar (elektron valensi). Perhatikan Gambar 2.10 ini.

Pada molekul HCl, atom hidrogen mempunyai satu elektron pada kulit terluar, sehingga cenderung memenuhi rumus duplet, yaitu dengan mencari 1 elektron lagi agar genap menjadi dua. Di sisi lain, Cl memiliki 7 elektron pada kulit terluar dan cenderung memenuhi rumus oktet dengan mencari 1 elektron lagi agar genap menjadi delapan. Karena atom H baru memiliki 1 elektron, sementara atom Cl kekurangan 1 elektron, maka ketika jarak antara keduanya dekat, akan terjadi tarik-menarik dan terbentuklah ikatan. Cl mempunyai elektronegativitas yang lebih tinggi karena jumlah electron disekitar Cl lebih banyak. Jadi, pasangan elektron yang tersebar di antara atom H dan Cl tidak terbagi merata. Sisi atom Cl yang lebih negatif mengakibatkan atom H menjadi sisi positif dan atom Cl menjadi sisi negatifnya.

Sisi positif dinotasikan sebagai + yang menyatakan sebagian muatan positif dan sisi negatif dinotasikan dengan – yang menyatakan sebagian muatan negatif. Dalam molekul, muatan positif dan negatif yang sama dipisahkan oleh jarak yang menunjukkan suatu dipol. Perbedaan keelektronegatifan yang besar antaratom akan membentuk molekul yang bersifat polar. Sebaliknya, apabila perbedaan  keelektronegatifan antar atom kecil atau nol, maka molekul yang terbentuk bersifat non-polar.

Terdapat 3 jenis gaya tarik menarik antar molekul, yaitu gaya London, gaya tarik dipol-dipol dan gaya yang ditimbulkan oleh ikatan hidrogen. Semuanya akan kita bahas satu persatu.

1.      Gaya London

Elektron pada suatu atom mengalami pergerakan dalam orbital. Pergerakan atau perpindahan elektron ada suatu atom dapat mengakibatkan tidak meratanya kepadatan elektron pada atom, sehingga atom tersebut mempunyai satu sisi dipol dengan muatan lebih negatif dibandingkan sisi yang lain. Pergerakan ini menimbulkan dipol sesaat. Gambar 2.11 menggambarkan perbedaan sebaran elektron pada orbital normal dan orbital yang mengalami dipol sesaat. Adanya dipol sesaat menyebabkan molekul yang bersifat non-polar menjadi bersifat agak polar.

Gaya London adalah gaya tarik lemah yang disebabkan oleh adanya dipol imbasan sesaat. Dipol sesaat pada suatu atom dapat mengimbas atom yang berada di sekitarnya sehingga terjadilah dipol terimbas yang menyebabkan gaya tarik-menarik antara dipol sesaat dengan dipol terimbas. Gaya ini yang disebut sebagai Gaya London.

Pergerakan elektron yang mengakibatkan dipol sesaat dalam suatu molekul akan bertambah besar apabila molekul tersebut memiliki jumlah elektron yang semakin besar pula. Pergerakan elektron yang mengakibatkan dipol sesaat dalam suatu molekul disebut polarisabilitas. Jumlah elektron yang besar berkaitan dengan massa molekul relatif (Mr) molekul tersebut, sehingga semakin besar Mr suatu molekul, maka semakin besar polarisabilitasnya dan semakin besar pula Gaya Londonnya. Mudahnya suatu atom untuk membentuk dipol sesaat disebut polarisabilitas. Perhatikan contoh soal berikut untuk memahami kaitan jumlah electron dengan Mr dan bentuk molekul.

Bagaimana perbandingan Gaya London antara 2 molekul yang mempunyai 7 Mr yang sama? Molekul dengan struktur panjang mempunyai kemungkinan lebih besar untuk mengalami dipol sesaat atau lebih mudah mengalami polarisabilitas. Hal ini dikarenakan molekul dengan struktur panjang mempunyai bidang yang lebih luas bila dibandingkan dengan molekul yang memiliki struktur lebih rapat dan kecil. Neopentana dan normal pentana merupakan contoh 2 molekul dengan Mr sama.

2. Gaya Tarik Dipol-dipol

Gaya London terjadi pada molekul non-polar. Lantas bagaimana gaya tarik yang terjadi pada molekul polar? Molekul polar memiliki sebaran elektron yang tidak merata dikarenakan perbedaan keelektronegatifannya yang besar. Perbedaaan keelektronegatifan ini menyebabkan suatu atom terbagi menjadi dua muatan (dipol), satu ujung memiliki muatan positif dan lainnya bermuatan negatif. Terdapat kecenderungan bahwa ujung positif akan berdekatan dengan ujung negatif atom lain di dekatnya. Keadaan ini disebabkan adanya gaya tarik-menarik yang disebut dengan gaya tarik dipoldipol.

Perhatikan gaya tarik dipol-dipol pada molekul polar HCl berikut.

Gaya tarik ini menyebabkan molekul mempunyai titik didih dan titik leleh yang tinggi. Kekuatan gaya tarik dipol-dipol ini lebih kuat dibandingkan dengan Gaya London pada molekul non-polar. Tabel 2.2

memberikan perbedaan sifat fisis antara molekul polar dan non-polar.

Gaya tarik-menarik antarmolekul, yaitu Gaya London dan gaya tarik dipol-dipol bergabung untuk mengadakan ikatan antarmolekul. Gabungan kedua gaya ini disebut sebagai Gaya Van der Walls.

Gabungan dua gaya tarik-menarik, yaitu Gaya London dan gaya tarik dipol-dipol disebut sebagai Gaya Van der Walls

3. Ikatan Hidrogen

Apabila kita perhatikan keelektronegatifan dari unsure H2O, HF, dan NH3, atom H mempunyai sifat sangat positif, sedangkan atom O, F, dan N mempunyai sifat sangat negatif.

Perbedaan keelektronegatifan yang besar ini menyebabkan atom H terikat kuat pada atom O, F dan N. Ikatan ini yang disebut sebagai ikatan hidrogen. Perhatikan data Mr dan perbedaan

keelektronegatifan dari beberapa molekul pada Tabel 2.3 di samping.

Bandingkan elektronegativitas unsur-unsur dalam satu golongan, seperti yang tertulis pada Tabel 2.3. Tabel ini menunjukkan bahwa dalam satu golongan, yakni golongan VIIA, kemampuan menarik

dari atom H lebih efektif pada unsur dengan Mr yang lebih kecil, karena perbedaan elektronegativitasnya yang tinggi. Padahal secara teoritis, semakin besar Mr semakin besar pula elektronegativitasnya. Mengapa bisa demikian?

Kasus penyimpangan tersebut disebabkan oleh adanya ikatan hidrogen. Gaya yang dihasilkan oleh ikatan hidrogen lebih kuat dibandingkan Gaya Van der Walls. Pada unsur-unsur golongan VII dalam Tabel 2.3, terbentuk ikatan hidrogen yang kuat dan menyebabkan penyimpangan sifat fisis pada molekul sehingga molekul dengan ikatan hidrogen mempunyai titik didih yang relatif tinggi.

Sebelum membahas lanjut tentang ikatan hidrogen, diskusikanlah dahulu permasalahan tentang gaya antar molekul berikut.

Perhatikan baik-baik titik didih senyawa unsur hidrida golongan IVA, VA, VIA, VIIA, dan VIIIA pada Gambar 2.15. Gaya yang memengaruhi titik didih senyawa unsure hidrida golongan IVA, VA, VIA, VIIA, dan VIIIA adalah Gaya Van der Walls. Dalam satu golongan, dari atas ke bawah, unsur memiliki Gaya Van der Walls yang semakin bertambah sebanding dengan bertambah besarnya Mr. Sebagai

akibat yang seharusnya, titik didih dari atas ke bawah dalam satu golongan semakin bertambah. Namun kenyataannya tidaklah demikian. Perhatikan titik didih H2O, HF dan NH3. Ketiganya memiliki titik didih yang berbeda jauh dengan senyawa hidrida yang lain. Mengapa demikian? Diskusikan jawabannya.

D i s k u s

C. Pengaruh Gaya Antarmolekul terhadap Sifat Fisis Senyawa

Gaya tarik-menarik antara muatan positif dari dipol yang satu dengan muatan negatif dari dipol yang lain akan menentukan sifat fisis molekul, seperti titik didih dan titik beku. Gaya tarik-menarik juga menentukan bagaimana wujud suatu molekul, apakah berupa padatan, cair atau uap.

Gaya tarik-menarik yang besar antaratom memungkinkan molekul pada suhu tertentu berbentuk padatan. Pada keadaan gas, molekul berdiri sendiri dan tidak ada gaya tarik-menarik antarmolekul. Pada keadaan cair, akan dibutuhkan lebih sedikit gaya tarik-menarik antarmolekul diban dingkan

keadaan padatnya.

Perubahan bentuk molekul padatan menjadi cair memerlukan energy yang besar untuk mengimbangi gaya tarik-menarik tersebut. Energi ini ditunjukkan dengan titik cair (titik leleh) molekul. Begitu pula untuk menguapkan molekul yang berupa cairan, diperlukan energi yang ditunjukkan dengan titik didih. Maka, apabila gaya tarik antarmolekul besar, semakin besar pula titik didihnya.

Titik beku menunjukkan besarnya energi yang dibutuhkan molekul untuk berikatan. Besarnya titik beku sebanding dengan gaya yang terjadi antarmolekulnya. Perhatikan contoh soal berikut agar kalian lebih paham.

Selanujutnya:

ikatan Kimia