a. Ikatan Ion
Dalam
kehidupan sehari-hari, tentu kita dapat menyaksikan sekelompok orang yang
mempunyai kelebihan materi dan sekelompok lain yang kekurangan materi. Pada
umumnya, orang yang memiliki kelebihan materi akan menyumbangkan sebagian
materinya kepada orang yang membutuhkan. Demikian halnya yang terjadi dalam
unsur-unsur kimia, yang digambarkan dengan ikatan ion.
Menurut
teori Lewis dan Kossel, ikatan ion terbentuk apabila suatu atom menerima atau
melepaskan satu/lebih elektron dari/kepada atom lain. Ikatan ion terjadi antara atom yang melepaskan elektron (logam)
dan atom yang menerima elekron (nonlogam) agar memiliki konfigurasi elektron seperti
gas mulia terdekat.
Dalam pembentukan ikatan ion, jumlah elektron yang dilepaskan
harus sama dengan jumlah elektron yang diterima. Ion-ion yang berlawanan muatan
tersebut menyebabkan timbulnya gaya tarik-menarik atau gaya elektrostatis yang
kuat sehingga terjadi ikatan ion yang disebut senyawa ion.
1.
Pembentukan Ion Positif
Ion positif
terbentuk karena suatu atom melepaskan elektron.
Atom yang cenderung melepaskan elektronnya adalah atom logam. Oleh karena
itu,unsur logam juga disebut unsur elektropositif. Unsur logam golongan utama
cenderung melepaskan elektron
valensinya agar memiliki konfigurasi seperti gas mulia. Jadi, unsur golongan IA
cenderung melepaskan 1 elektron, unsur golongan IIA cenderung melepaskan 2
elektron, dan unsur golongan IIIA cenderung melepaskan 3 elektron.
Contoh:
a. Unsur
golongan IA cenderung melepaskan 1 elektron
11Na: 2 8 1
→ 11Na+: 2 8 + e-
b.
Unsur golongan IIA cenderung
melepaskan 2 elektron
12Mg: 2 8 2
→ 12Mg2+: 2 8 + 2 e-
c.
Unsur golongan IIIA cenderung
melepaskan 3 elektron
13Al: 2 8 3
→ 13Al3+: 2 8 + 3 e-
|
Titik dan silang kadang-kadang
digunakan untuk membedakan antara elektron-elektron yang dimiliki oleh dua
atom yang berikatan. Namun, pada kenyataannya elektron-elektron adalah sama
untuk tiap atom. |
2.
Pembentukan Ion Negatif
Ion
negatif terbentuk karena suatu atom menangkap elektron. Atom yang cenderung
menangkap elektron adalah nonlogam. Oleh karena itu, unsur nonlogan disebut
unsur elektronegatif. Unsur nonlogam golongan utama cenderung menangkap elektron
sesuai dengan kekurangannya agar memiliki konfigurasi seperti gas mulia. Jadi,
unsur golongan VIIA cenderung menangkap 1 elektron, unsur golongan VIA
cenderung menangkap 2 elektron, dan unsur golongan VA cenderung menangkap 3
elektron.
Contoh:
a. Unsur
golongan VIIA cenderung menangkap 1 elektron
9F: 2 7 +
e- → 9F-: 2 8
b. Unsur
golongan VIA cenderung menangkap 2 elektron
8O: 2 6 +
2 e- → 8O2-: 2 8
c. Unsur
golongan VA cenderung menangkap 3elektron
7N: 2 5 +
3 e- → 7N3-: 2
8
3.
Pembentukan Ikatan Ion
Ikatan
ion adalah ikatan yang terbentuk karena adanya serah terima elektron. Hal itu
dapat terjadi karena adanya gaya elektrostatis antara ion positif dan ion
negatif. Oleh karena itu, ikatan ion terjadi antara ion logam (elektropositif)
dan nonlogam (elektronegatif). Ikatan ion juga disebut ikatan elektrovalen atau
heteropolar. Misalnya, ikatan yang ada dalam garam dapur (NaCl). Garam dapur
dibentuk dari atom natrium dan atom klorin. Natrium akan mempunyai
konfigurasiseperti gas mulia jika melepaskan satu elektron, sedangkan klorin
akan mempunyai konfigurasi seperti gas mulia jika menangkap satu elektron. Oleh
karena itu, interaksi kedua atom membentuk ion positif dan ion negatif.
Selanjutnya, ion Na+ dan Cl- membentuk NaCl. Lambang
Lewis pembentukan NaCl adalah sebagai berikut.
|
11Na
= 2, 8, 1 |
|
17Cl
= 2, 8, 7 |
Dan
Agar
konfigurasi elektron ion natrium sama dengan konfigurasi gas mulia (Ne) maka
natrium melepaskan satu elektronnya sehingga terbentuk ion yang bermuatan
positif (Na+).
|
Na(2, 8,
1) → Na+ (2,
8) + 1e- |
Elektron yang dilepaskan oleh Na
ditangkap oleh klorin sehingga terbentuk ion yang bermuatan negatif (Cl-).
Sekarang ion klorin memiliki konfigurasi elektron yang sama dengan konfigurasi
elektron gas argon atau memiliki delapan elektron pada kulit terluarnya
(mengikuti kaidah oktet).
|
Cl
(2, 8, 7) →
Cl- (2, 8,
8) |
Contoh pembentukan senyawa ion
lainnya adalah pada pembentukan senyawa MgCl2. Atom magnesium
melepas dua elektron sehingga terbentuk ion Mg2+. Dua elektron tersebut diterima oleh dua buah
atom klorin sehingga membentuk dua buah ion Cl-.
|
Mg(2, 8, 2)
→ Mg2+ (2, 8)
+ 2e- |
|
Cl
(2, 8, 7)
+ 1e- →
Cl- (2, 8,
8) Cl
(2, 8, 7)
+ 1e- →
Cl- (2, 8,
8) |
Sifat fisis senyawa ion
adalah sebagai berikut.
a. Wujud zat pada suhu
kamar
Senyawa ion beupa padatan pada
suhu kamar.
b. Tingkat kekerasan
Senyawa ion bersifat keras, tetapi tidak rapuh.
c. Kelarutan
Senyawa ion larut dalam air, tetapi umumnya tidak
larut dalam pelarut organik.
d. Titik didih dan titik
leleh
Senyawa ion
mempunyai titik didih dan titik leleh yang tinggi.
e.
Daya hantar listrik
Senyawa ion yang sering kita gunakandalam
kehidupan sehari-hari adalah kristal NaCl (garam dapur). Senyawa ion dalam fase
padat tidak dapat menghantarkan listrik, tetapi dalam fase cair (lelehan atau
larutan) dapat menghantarkan arus listrik.
Latihan 3.2
1. Gambarkan dan jelaskan proses pembentukan ikatan ion
unsur-unsur berikut dengan menggunakan lambang Lewis.
a.
12Mg dengan 16S
b.
11Na dengan 8O
2.
Unsur dengan konfigurasi
elektron: 2, 8, 8, 2,
jika akan mengikat unsur lain untk membentuk senyawa, bagaimanakah langkah terbaik
untuk membentuk senyawanya?
3. Empat unsur A,
B, C, D masing-asing mempunyai nomor atom 16, 17,
18, 19. Sebutkan pasangan yang dapat membentuk ikatan ion.
4. Jelaskan terjadinya ikatan ion pada senyawa berikut.
a. Al2O3 (nomor atom Al: 13 dan O: 8)
b. CaF2 (nomor atom Ca:20 dan F:9)
a.
Cara Menulis Rumus Senyawa Ion
Untuk
dapat menulis rumus senyawa ion, aturan di bawah ini perlu diikuti.
1. Dalam
senyawa ion, ion positif selalu dituliskan pada urutan pertama.
2. Tanda
yang menunjukkan jumlah muatan ion ditulis pada bagian atas dengan angka kecil.
3. Jumlah
muatan posistif harus sama dengan jumlah muatan negatif sehingga senyawa
bersifat netral. Contohnya pada pembentukan senyawa aluminium oksida. Agar
memiliki konfigurasi gas mulia, aluminium yang terletak dalam golongan IIIA
harus melepaskan tiga elektron terluarnya. Dengan demikian, Al membentuk ion Al3+.
Di lain pihak, oksigen membentuk ion O2- atau kekurangan 2 elektron.
Untuk menghasilkan 2 ion Al3+ harus mengikat 3 ion O2-.
Dengan demikian, jumlah muatan positif (2 x (3+) = 6+) sama dengan muatan
negatif (3 x (2-) = 6-).Berdasarkan banyaknya ion yang terlibat, rumus
aluminium oksida dituliskan sebagai Al2O3.
b.
Senyawa Ion Poliatomik
Ion
poliatomik disusun oleh lebih dari satu atom. Sama halnya dengan senyawa ion
yang lain, rumus senyawa ion poliatomikdidasarkan atas jumlah muatan posistif
dan negatif dari atom-atom penyusunnya. Lihat urutan pada Tabel 3.2 di bawah
ini.
Tabel 3.2
Beberapa Ion Poliatomik Yang Umum
|
Rumus |
Nama Ion |
|
NH4+ |
Amonium |
|
OH-
CN- NO2- NO3-
ClO- ClO2- ClO3- ClO4- BrO3- IO3- MnO4‑ |
Hidroksida Sianida Nitrit Nitrat Hipoklorit Klorit Klorat Perklorat Bromat Iodat Permanganat |
|
CO32- SO32-
SO42-
S2O32-
CrO42- Cr2O72- |
Karbonat Sulfit Sulfat Tiosulfat Kromat Dikromat |
|
PO33-
PO43- |
Fosfit Fosfat |
Beberapa
hal yang patut diperhatikan sebagai berikut.
1)
Kebanyakan ion poliatom
bermuatan negatif. Hanya ion amonium
(NH4+) yang bermuatan positif.
2)
Hanya OH- dan CN-
ion poliatom yang berakhiran –ida.
Pada umumnya ion poliatom negatif berakhiran –it atau –at. Ada beberapa
ion yang berawalan hipo, per, di atau
tio.
3)
Hampir semua ion poliatom
negatif mengandung atom oksigen. Ion yang berakhiran –it mengandung atom oksigen
lebih sedikit daripada ion yang berakhiran –at.
Senyawa yang terbentuk karena ikatan ion disebut senyawa
ion. Sebagian besar senyawa ion pada temparatur kamar berfase padat dan
memiliki struktur tertentu. Misalnya, NaCl mempunyai struktur Kristal berbentuk
kubus. Pada struktur itu, tiap ion Na+ dikelilingi oleh enam ion Cl-.
Sebaliknya, tiap ion Cl- juga dikelilingi oleh enam ion Na+.
Dengan demikian, perbandingan ion Na+dan Cl- adalah 1:1.
Hal itu bukan berarti tiap ion Na+ mengikat satu ion Cl-.
Akan tetapi, kedua ion membentuk struktur kristal.
Senyawa ion dibentuk dari unsur logam dan nonlogam. Hal
itu terjadi karena antara unsur logam dan nonlogam memiliki perbedaan
keelektronegatifan yang cukup besar. Perbedaan itu memungkinkan terjadinya
serah terima elektron. Akan tetapi, tidak setiap senyawa logam bersifat ion.
Beberapa sifat senyawa ion adalah merupakan zat padat yang memiliki titik didih
dan titik leleh yang relatif tinggi, rapuh sehingga mudah hancur jika dipukul,
larut dalam air, serta lelehan dan larutannya dapat menghancurkan arus listrik.
|
Fokus : Terapan |
|
Manfaat Senyawa Ion Senyawa ion memiliki banyak
manfaat bagi kehidupan Anda. Sabun dan detergen yang Anda gunakan dibuat
dari natrium hidroksida (NaOH) atau kalium hidroksida (KOH) dengan lemak
dan minyak. Aluminium klorohidrat, Al(OH)2Cl, dalam deodorant
membuat Anda percaya diri. Anda sikat gigi dengan pasta
gigi mengandung natrium fluorid. Di dalam perut Anda dihasilkan asam
klorida (HCl) yang membantu proses pencernaan. Tablet antasida yang mungkin
Anda makan mengandung aluminium hidroksida [Al(OH)3], magnesium
karbonat (MgCO3), atau magnesium hidroksida [Mg(OH)2]. Ketika pergi kesekolah, mobil
atau motor yang Anda kendarai memiliki baterai yang berisi timbal (IV)
oksida (PbO2) dan asam sulfat (H2SO4).
Karat yang terdapat pada mobil/motor merupakan besi(III) oksida (Fe2O3).
Anda berhenti saat lampu lalu lintas berwarna merah. Lampu tersebut berisi
seng oksida (ZnO). Sumber: Gendell, 1993:251Setiap ilmu memiliki manfaat bagi kehidupan, termasuk ilmu kimia.
Pelajarilah setiap pelajaran (ilmu) dengan baik karena suatu saat Anda akan
mendapatkan manfaatnya. |
Contoh
Soal 3.2
Tuliskan rumus kimia dari:
a.
Barium oksida
b.
Kalsium fluorida
c.
Kobalt(III) sulfida
d.
Magnesium nitrida
Jawab
a.
Ba2+ + O2- → BaO
(muatan ion sudah sama, sehingga satu Ba2+
dan satu O2-).
b. Ca2+
+ 2F- → CaF2
(muatan ion belum sama, sehingga dilakukan perkalian silang dan didapat hasil satu Ca2+ dan dua F-).
c. 2Co3+
+ 3S2- → Co2S3(muatan
ion belum sama, sehingga dilakukan perkalian silang dan didapat hasil dua Co3+ dan tigaS2-).
d.
3Mg2+ + 2N3- → Mg3N2
(muatan ion belum sama, sehingga dilakukan perkalian silang dan didapat
hasil tiga Mg2+ dan dua N3-).
Contoh Soal 3.3
Berilah
nama senyawa berikut ini.
a. Na2S
b. AlCl3
c. Cu2O
d. AgBr
Jawab
a. Natrium
sulfida
b. Aluminium
klorida
c. Tembaga(I)
oksida
d. Perak bromida
Contoh Soal 3.4
Tuliskan
rumus kimia dari:
a. Natrium
hidroksida
b. Kalsium
karbonat
c. Kalium
sulfat
d. Timbal(II)
nitrat
e. Barium
fosfit
Jawab
a.
Na+ + OH- → NaOH
(muatan ion sudah sama, sehingga satu Na+
dan satu OH-).
b.
Ca2+ + CO32- → CaCO3
(muatan ion sudah sama, sehingga satu
Ca2+ dan satu CO32-).
c.
2K+ + SO42- → K2SO4(muatan
ion belum sama, sehingga dilakukan perkalian silang dan didapat hasil dua K+ dan satu SO42-).
d.
Pb2+ + 2NO3- → Pb(NO3)2
(muatan ion belum sama, sehingga dilakukan perkalian silang dan didapat
hasil satu Pb2+ dan dua NO3-).
e.
3Ba2+ + 2PO33- → Ba3(PO3)2
(muatan ion belum sama, sehingga dilakukan perkalian silang dan didapat hasil tiga Ba2+ dan dua PO33-).
Contoh Soal 3.5
Berilah
nama senyawa berikut ini.
a. Al2(SO4)3
b. Ca(ClO)2
c. AgNO3
d. Fe(OH)3
e. K3PO4
Jawab
a. Aluminium
sulfat
b. Kalsium
hipoklorit
c. Perak
nitrat
d. Besi(III)
hidroksida
e. Kalium
fosfat
Latihan 3.3
1. Tuliskan
rumus kimia dari:
a. Perak
oksida
b. Magnesium
sulfida
c. Aluminium bromida
d. Natrium
nitrida
e. Besi(II)
klorida
2. Berilah
nama senyawa berikut.
a. AlBr3
b. CuO
c. MgCl2
d. FeCl2
e. Fe2S3
3.
Tuliskan rumus kimia dari:
a.
Kalium hidroksida
b.
Tembaga(II) sianida
c.
Kalsium fosfat
d.
Barium sulfat
e.
Amonium klorit
4.
Berilah nama senyawa berikut.
a.
Na2CO3
b.
PbCrO4
c.
(NH4)2CrO7
d.
Cu(CN)2
e.
Fe2(SO4)3
Referensi
- Susilowati, E. 2007.SAINS KIMIA Prinsip Dan TerapannyaUntuk Kelas X SMA dan MA. Solo : Penerbit PT Tiga Serangkai Pustaka Mandiri.
-
Anshory, I.2003. KIMIA SMU Kelas I. Jakarta. Penerbit : Erlangga
Comments
Post a Comment