Laporan Kimia Dasar : Struktur Senyawa

ABSTRAK

Telah dilakukan percobaan berjudul “Struktur Senyawa” yang bertujuan agar praktikan mampu menyusun model setiap senyawa yang ditugaskan berdasarkan rumus molekulnya, mampu menggambarkan model senyawa dalam struktur tiga dimensi, mampu menggambarkan rumus struktur untuk setiap senyawa berdasarkan model molekul, mampu menuliskan rumus titik elektron untuk setiap rumus struktur, mampu menuliskan rumus titik elektron yang sesuai dengan elektron valensinya serta mampu menuliskan rumus struktur dan titik elektron untuk setiap model senyawa yang diberikan oleh asisten. Prinsip yang digunakan adalah prinsip analisa kualitatif, dimana praktikan melakukan pengamatan terhadap bentuk-bentuk ikatan kimia, yaitu ikatan tunggal, ikatan rangkap dua, dan ikatan rangkap tiga. Hasil dari percobaan ini adalah terbentuknya model tiga dimensi, rumus struktur dan rumus titik electron dari senyawa H₂, Cl₂, Br₂, I₂, HCl, HBr, CH₄, CCl₄, CH₂I_2, NH₃, NH₂OH, CO_2, dan CH₃OH. Kesimpulan dari percobaan ini adalah ikatan tunggal memiliki jarak ikatan lebih panjang dan energy ikatannya lebih kecil dibandingkan dengan ikatan ganda.

BAB I

PENDAHULUAN

1.1.            Latar Belakang

Senyawa adalah gabungan dari beberapa atom dan unsur yang membentuk suatu materi baru. Pada umumnya memiliki sifat yang sangat berbeda dengan materi pembentuknya. Senyawa memiliki perbandingan tertentu dalam setiap molekulnya dan biasanya dituliskan dengan rumus kimia. Senyawa meiliki ikatan kimia untuk mengikat atom-atom senyawa tersebut, salah satu jenis ikatan tersebut adalah ikatan kovalen. Ikatan kovalen adalah ikatan yang terjadi karena pemakaian elektron secara bersama oleh dua atom yang berikatan.

Ikatan kimia merupakan daya tarik yang mengikat suatu senyawa. Atom-atom yang bereaksi antara satu atom dengan atom lain membentuk substansi baru. Substansi baru tersebut disebut dengan senyawa. Bila dua atom atau lebih atom-atom berikatan dan membentuk ikatan kimia yang menghasilkan senyawa unik yaitu memiliki sifat kimia dan sifat fisika yang berbeda dari sifat asalnya (sifat dari unsure-unsur sebelum bereaksi). Penggabungan ini akan menghasilkan molekul atau senyawa yang sederhana dan kompleks.

Munculnya teori tentang ikatan kimia disebabkan oleh keberadaan golongan unsur gas mulia pada sistem periodik. Golongan unsur  gas mulia memperlihatkan kecenderungan yang sangat kecil untuk membentuk senyawa kimia. Hal ini disebabkan karena unsur gas mulia bersifat stabil, sangat sulit untuk bereaksi dengan unsur lain membentuk senyawa dan memiliki elektron valensi octet dan duplet. Hal ini memperlihatkan adanya kecenderungan dari atom-atom yang relatif tidak stabil dibandingkan dengan atom unsur bebasnya. Oleh karena itu, sangat penting bagi kita untuk dapat mengetahui dan mempelajari tentang ikatan kimia.

1.2.            Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan menyusun model senyawa berdasarkan rumus molekulnya, menggambarkan model senyawa dalam struktur tiga dimensi, menggambarkan rumus struktur untuk setiap senyawa berdasarkan model molekul, menuliskan rumus titik elektron untuk setiap struktur, menuliskan rumus titik elektron yang sesuai denagn elektron valensinya, dan menuliskan rumus struktur dan titik elektron untuk setiap model senyawa yang diberikan oleh asisten.

1.3.      Manfaat Percobaan

            Adapun manfaat dari percobaan ini adalah praktikan lebih memahami penerapan teori tentang hukum Lewis, mengerti perbedaan antara ikatan tunggal dan ikatan rangkap serta mampu menggambarkannya dalam bentuk tiga dimensi ataupun rumus struktur.

 BAB II

TINJAUAN KEPUSTAKAAN

Ikatan kimia adalah gaya tarik-menarik antara atom yang menyebabkan suatu senyawa kimia dapat bersatu. Kekuatan gaya tarik menarik ini menentukan sifat-sifat kimia dari suatu zat. Ikatan kimia dapat dibagi menjadi dua kategori besar, ikatan ion dan ikatan kovalen. Senyawa ion dibentuk oleh perpindahan elektron diantara atom untuk membentuk partikel yang bermuatan listrik dan mempunyai gaya tarik-menarik. Gaya tarik menarik diantara ion-ion yang bermuatan berlawanan merupakan suatu ikatan ion. Ikatan kovalen terbentuk dari pemakaian bersama elektron diantara atom-atom. Dengan kata lain, gaya tarik-menarik inti atom pada elektron yang dipakai bersama diantara elektron itu merupakan suatu ikatan kovalen (Brady, 1992).

Ketika atom berinteraksi untuk membentuk ikatan kimia, hanya bagian terluarnya yang bersinggungan dengan atom lain. Oleh karena itu, untuk mempelajari ikatan kimia, kita hanya perlu membahas terutama elektron valensi dari atom-atom yang terlibat. Sistem titik yang disusun oleh Lewis digunakan untuk menggambarkan elektron valensi dari atom-atom yang terlibat dalam pembentukan ikatan kimia dan untuk meyakinkan bahwa jumlah total elektron yang terlibat tidak mengalami perubahan. Lambang titik Lewis terdiri dari lambang unsur dan titik-titik yang setiap titiknya menggambarkan setiap elektron valensi dari atom-atom unsur. Unsur-unsur dalam satu golongan yang sama mempunyai konfigurasi elektron terluar yang mirip sehingga memiliki lambang titik Lewis yang mirip. Logam transisi, lantanida, dan aktinida mempunyai kulit dalam yang tidak terisi penuh, sehingga secara umum lambang titik Lewis dari unsur-unsur ini tidak dapat dituliskan secara sederhana (Chang, 2005).

Strategi untuk menuliskan struktur Lewis. Strategi ini dirancang agar langkah-langkah untuk menuliskan struktur Lewis dan agar dapat tercapai struktur Lewis yang masuk akal.

1.      Tentukan total banyaknya elektron valensi yang harus muncul dalam struktur.

2.      Identifikasikan atom pusat dan atom terminal.

3.      Tulislah struktur kerangka yang masuk akal. Hubungkan atom-atom pada struktur kerangka dengan ikatan kovalen tunggal.

4.      Untuk setiap ikatan pada strujtur kerangka, kurangkan dua dari banyaknya elektron valensi.

5.      Dengan elektron valensi yang tersisa, pertama-tama lengkapi oktet atom terminal. Lalu, sedapat-dapatnya, lengkapi oktet atom pusat. Jika terdapat cukup elektron valensi untuk melengkapi oktet bagi semua atom, struktur yang ditulis ini sudah memenuhi struktur Lewis.

6.      Jika tertinggal satu atau lebih atom pusat dengan oktet taklengkap setelah langkah 5, pindahkan elektron pasangan-bebas dari satu atau lebih atom terminal untuk membentuk ikatan kovalen ganda dengan atom pusat. Lakukan ini seperlunya untuk memnuhi oktet lengkap semua atom, sampai menghasilkan struktur Lewis yang memuaskan (Petrucci, 2011).

Ikatan kovalen terjadi karena sepasang elektron digunakan bersama-sama antara dua atom. Elektron yang saling digunakan didapat dari hasil penggabungan orbital atom menjadi orbital yang saling digunakan atau orbital molekul. Unsur hidrogen berada dalam bentuk diatomik, H₂. Bergabung kedua atom hidrogen adalah sama, mereka cenderung tidak mempunyai muatan berlawanan. Setiap atom hidrogen bebas mengandung satu elektron, dan jika atom harus konfigurasi elektron yang sama dengan atom helium, masing-masing harus memperoleh satu elektron lagi. Jika dua atom hidrogen untuk cukup berdekatan, kedua elektronnya akan secara efektif dipunyai oleh kedua atom. Inti hidrogen yang bermuatan positif tertarik ke pasangan elektron yang dipakai bersama di antara keduanya, dan terbentuklah ikatan kovalen. Setiap gugus elektron yang digunakan bersama di antara dua atom menghassilakn satu ikatan kovalen. Bila satu pasang elektron yang terlibat, ikatan dinamakan ikatan tunggal (single bond). Bila duang pasang elektron yang menggabungkan dua atom, ikatan disebut ikatan rangkap (double bond). Tiga pasanag elektron yang digunakan bersama di antara dua atom menghasilkan ikatan rangkap tuga (triple bond) (Goldberg, 2008).

Panjang ikatan dari suatu atom dapat dilihat dari orde ikatan senyawa tersebut. Orde ikatan yang dimaksud adalah ikatan tunggal, rangkap dua, atau rangkap tiga. Jika kita andaikan bahwa panjang ikatan kovalen tunggal sama dengan jumlah jari-jari atom yang saling berikatan, maka kita dapat membuat taksiran mengenai panjang ikatan dari kompilasi yang menghasilkan bahwa ikatan rangkap lebih pendek daripada ikatan tunggal. Energi ikatan yang dimiliki oleh ikatan rangkap lebih kuat dari pada yang dimiliki oleh ikatan tunggal. Dalam hal resonansi atau orbital, panjang ikatan memiliki nilai-nilai untuk masing-masing struktur reonansi, atau di antara nilai-nilai yang tidak ada ikatan, dan seandainya ikatan berpusat dua terlokalisasi (Rosenberg, 1989).

DAFTAR PUSTAKA

Brady, James E. 1992. Kimia Universitas Asas & Struktur. Binarupa Aksara, Jakarta.

Chang, Raymond. 2005. Kimia Dasar: Konsep-konsep Inti Jilid 1 Edisi Ketiga. Terjemahan dari General Chemistry: The Essential Concepts Third Edition, oleh Department Kimia ITB, Erlangga, Jakarta.

Goldberg, David E. Kimia untuk Pemula. Terjemahan dari Beginning Chemistry, oleh Dr. Suminar Setiati Achmadi, Ph. D, Erlangga, Jakarta.

Petrucci, Ralph H. dkk. 2011. Prinsip-Prinsip dan Aplikasi Modern. Terjemahan dari Principle and Modern Aplications, oleh Dr. Suminar Setiati Achmadi, Ph. D, PT Gelora Aksara Pratama, Jakarta.

Rosenberg, J.L. 1989. Teori dan Soal-soal Kimia Dasar. Terjemahan dari Theory and Problem of College Chemistry, oleh Jasjfi, Jakarta, Erlangga.