b.Ikatan Kovalen

Ikatan kovalen adalah ikatan yang terjadi karena penggunaan pasangan elektron bersama. Pasangan elektron ini berasal dari kedua atom yang berikatan. Ikatan kovalen cenderung terjadi pada atom nonlogam. Dengan kata lain, kedua atom menggunakan elektron bersama untuk mencapai konfigurasi gas mulia. Untuk menggambarkan bagaimana ikatan kovalen terjadi digunakan rumus titik elektron (struktur Lewis). Rumus ini dapat menggambarkan peranan elektronvalensidalammengadakan ikatan.
            Rumus Lewis merupakan tanda atom yang di sekelilingnya terdapat titik, silang atau bulatan kecil yang menggambarkan elektron valensi atom yang bersangkutan.

1H: 1 (elektron valensi 1) dilambangkan dengan H.

3Li:  2, 1 (elektron valensi 1)

4Be: 2, 2 (elektron valensi   2)

5B: 2, 3 (elektron valensi 3)

6C: 2, 4 (elektron valensi 4)

7N:  2, 5 (elektron valensi 5)

8 O:  2, 6 (elektron valensi 6)

9F:2, 7 (elektron valensi 7)

10Ne:  2, 8 (elektron valensi   8)

Lambang rumus Lewis untuk elektron valensi atom di atas terlihat pada gambar di bawah ini

 

 

1.    Ikatan Kovalen Tunggal

Ikatan kovalen tunggal melibatkan sepasang elektron yang digunakan secara bersama-sama. Untuk memahami pembentukan ikatan kovalen tunggal, perhatikan pembentukan ikatan kovalen pada molekul H2 yang terbentuk dari dua buah atom H. Setiap atom H memiliki 1 elektron. Untuk mencapai konfigurasi seperti gas mulia, atom H memerlukan 1 elektron. Karena mempunyai daya tarik elektron sama, antara kedua atom H tidak mungkin terjadi serah terima elektron. Oleh karena itu, kedua atom memasangkan elektronnya. Masing-masing atom H menyumbangkan 1 elektron untuk dijadikan milik bersama. Sepasang elektron itu ditarik oleh kedua inti atom hidrogen hingga kedua atom berikatan.

Secara sederhana, pembentukan ikatan kovalen pada molekul H2 dapat digambarkan dengan struktur Lewis beikut.

 

                   H• + •H → H−H

Penulisan itu dapat disederhanakan dengan mengganti sepasang elektron yang digunakan untuk berikatan dengan sepotong garis dan menghilangkan semua elektron yang tidak digunakan untuk berikatan. Rumus Lewis yang sudah disederhanakan itu disebut rumus bangun atau rumus struktur. Dengan demikian, rumus bangun dari molekul H2 dapat ditulis HH. Dengan membentuk pasangan elektron maka masing-masing atom akan mempunyai konfigurasi elektron yang sama dengan atom helium dengan dua elektron pada kulit terluarnya.




Sepasang elektron dapat digantikan dengan sebuah garis yang disebut tangan ikatan sehingga struktur molekul H2 dapat dituliskan seperti gambar di atas.

Jumlah tangan ikatan dapat menggambarkan jumlah ikatan dalam suatu senyawa kovalen, dalam molekul H2 di atas ikatannya disebut ikatan kovalen tunggal.

            Selain terbentukdari atom yang senama atau segolongan, ikatan kovalen juga dapat terbentuk dari atom yang berbeda. Contoh molekul yang membentuk ikatan kovalen dari atom sejenis, segolongan, dan antara atom yang berbeda adalah Cl2, FCl, dan HCl.

 

Tahukah Anda?

Buckminsteerfulleren

 

            Pada tahun 1985, alotrop (dua bentuk molekular dari unsur tertentu) baru atom karbon ditemukan oleh Richard Smalley dan Robert Curt dari Universitas Rice, Texas. Alotrop itu diberi nama Buckminsterfulleren (Bucky ball). Senyawa ini terbentuk oleh aksi penembakan sinar laser pada grafit. Struktur sferis (seperti bola) ini terdiri atas 60 atom karbon dengan ikatan kovalen. Bentuk sferis yang lain terdiri atas 70, 72, dan 84 atom karbon. Senyawa ini banyak digunakan untuk katalis dan semikonduktor. Buckminsterfulleren sendiri diambil dari nama arsitek asal Amerika, Buchminster Fuller, yang telah membangun struktur geometri kompleks.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


2.    Ikatan Kovalen Rangkap

Sebagaimana dijelaskan sebelumnya, ikatan kovalen terbentuk karena adanya pemakaian bersama pasangan elektron. Penggunaan sepasang elektron menghasilkan ikatan kovalen tunggal. Jika yang digunakan untuk berikatan lebih dari satu pasang elektron, ikatan yang terbentuk adalah ikatan kovalen rangkap. Ada dua jenis ikatan kovalen rangkap, yaitu ikatan kovalen rangkap dua dan ikatan rangkap tiga.

 

a)   Ikatan Kovalen Rangkap Dua

Perhatikan terjadinya molekul O2 berikut.Molekul O2 terjadi dari dua atom oksigen dengan ikatan kovalen rangkap,

 


 

Gambar 3.1Pembentukan O2

 

Atom O mempunyai 6 elektron di kulit terluar. Untuk dapat mempunyai susunan oktet, atom itu harus menerima dua elektron dari atom lain. Masing-masing atom O akan mempunyai susunan oktet apabila terjadi ikatan rangkap pada molekul O2. Hal itu disebabkan oleh adanya dua pasang elektron yang digunakan bersama.

 

b)   Ikatan Kovalen Rangkap Tiga

Perhatikan terjadinya molekul N2 berikut.


 Gambar 3.2 Ikatan Kovalen Pada N2

Satu atom N mempunyai 5 elektron pada kulit terluar. Untuk mempunyai susunan oktet, atom N harus menerima 3 elektron dari atom lain. Masing-masing atom N akan mempunyai susunan oktet dengan membentuk ikatan kovalen rangkap tiga pada molekul N2. Hal itu disebabkan adanya tiga pasang elektron yang digunakan bersama. Contoh yang lain adalah C2H2 (gas karbit).

            Penentuan jenis ikatan yang terjadi dapat dilakukan dengan cara menuliskan struktur Lewisnya. Untuk memudahkan penggambaran struktur Lewis, lakukan langkah-langkah berikut.

1)   Jumlahkan elektron valensi dari semua atom yang berikatan. Jika berupa ion positif, kurangilah jumlah elektron valensi dengan muatannya. Jika berupa ion negatif, tambahkan jumlah elektron valensi dengan muatannya.

2)   Gunakan sepasang elektron untuk menggambarkan pembentukan ikatan antara dua atom.

3)   Lengkapilah jumlah atom yang terikat pada atom pusatsehingga memenuhi konfigurasi gas mulia (hukum oktet: memiliki elektron valensi 8, khusus untuk hidrogen hukum duplet: memiliki elektron valensi 2).

4)   Tuliskan sisi elektron pada atom pusat.

5)   Jika atom pusat belum memenuhi hukum oktet, lakukan pengaturan ulang dengan pembentukan ikatan rangkap 2 atau ikatan rangkap 3.

Setelah mempelajari ikatan ion dan ikatan kovalen, tahukah perbedaan diantara keduanya? Untuk mengetahuinya, perhatikan tabel berikut.

 

Tabel 3.3 Perbedaan Ikatan Ion dan Ikatan Kovalen

Ikatan Kovalen

Ikatan Ion

·           Atom yang paling stabil ketika mereka memiliki kulit elektron penuh

 

·           Untuk mencapai hal ini, mereka harus berbagi elektron.

 

 

 

·           Ikatan kovalen bisa tunggal, ganda, atau tiga, tergantung pada jumlah pasangan elektron bersama.

·      Beberapa atom memiliki daya tarik yang sangat kuat atau sangat lemah untuk elektron.

·      Atom-atom dengan daya tarik yang sangat kuat dapat “mencuri” elektron dari atom dengan daya tarik yang sangat lemah.

 

 

·      Senyawa terbentuk dengan cara ini disebut garam.

 

 a.    Senyawa Kovalen

Senyawa kovalen adalah senyawa yang memiliki ikatan kovalen. Pada umumnya senyawa kovalen tersusun atas unsur logam dan nonlogam. Contoh senyawa kovalen adalah H2O, HCl, O2, H2, CH4, dan lain-lain.

 

Tabel 3.4 Sifat Fisis Senyawa Kovalen

Sifat Fisis

Keterangan

Wujud pada suhu kamar

Senyawa kovalen berupa gas, cairan, atau padatan lunak pada suhu kamar.

Tingkat kekerasan

Senyawa kovalen bersifat lunak dan tidak rapuh.

Kelarutan

Senyawa kovalen umumnya tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut organik (kloroform, eter).

Titik didih dan titik leleh

Senyawa kovalen titik didih dan titik lelehnya rendah.

Daya hantar listrik

Senyawa kovalen umumnya tidak dapat menghantarkan arus listrik.

             Senyawa kovalen sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari. Setiap hari kita perlu makan dan minum untuk melangsungkan hidup. Nasi yang kita makan mengandung karbohidrat (C6H12O6); air (H2O) memiliki ikatan kovalen; dan untuk minuman yang manis, seperti teh, kopi, sirup perlu ditambah gula pasir/sukrosa (C12H22O11) yang merupakan senyawa kovalen.

            Senyawa kovalen pada umumnya memiliki ikatan kovalen yang mengikuti aturan oktet. Ada beberapa senyawa yang tidak mengikuti aturan oktet karena atom-atom dalam suatu molekul memiliki jumlah elektron valensi lebih atau kurang dari 8. Senyawa kovalen yang tidak mengikuti aturan oktet, antara lain, BeCl2, BCl3, BF3, NO2, PCl5, SF6, ClF3, IF7, dan SbCl5.

 Tabel 3.5 Perbedaan Senyawa Ion Dengan Senyawa Kovalen

Sifat

Senyawa Ion

Senyawa Kovalen

Fase

Padat

Sebagian besar cair

Titik lebur

Tinggi (>100°C sampai beberapa ratus °C)

Rendah (<100°C)

Titik didih

Tinggi (seringnya > 500°C)

Rendah (seringnya < 200°C)

Tingkat kekerasan

Tidak rapuh

Beberapa bersifat lembut seperti karet.

Kelarutan

Sebagian akan larut dalam cairan.

Sangat sedikit yang larut (gula), kebanyakan tidal larut.

Konduktivitas listrik

Larutan akan menghantarkan listrik.

Larutan atau campuran tidak menghantarkan listrik.

Susunan

Terbuat dari logam dan nonlogam.

Sebagian besar terbuat dari nonlogam.

Comments

Popular posts from this blog