PERANGKAT PEMBELAJARAN SILABUS RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP) TOPIK : IKATAN KIMIA SUB TOPIK : STRUKTUR LEWIS, IKATAN ION NAMA : DANIELE TEGAR ABADI LADY SAPUTRA NPM : A1F010014 MATA PELAJARAN : KIMIA PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA DINAS PENDIDIKAN NASIONAL 1
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
PERANGKAT PEMBELAJARAN
SILABUS
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
TOPIK : IKATAN KIMIA
SUB TOPIK : STRUKTUR LEWIS, IKATAN ION
NAMA : DANIELE TEGAR ABADI LADY SAPUTRA
NPM : A1F010014
MATA PELAJARAN : KIMIA
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA
DINAS PENDIDIKAN NASIONAL
UNIVERSITAS BENGKULU
2013
1
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
Satuan Pendidikan : SMA
Topik : Ikatan Kimia
Sub Topik : Struktur Lewis, Ikatan Ion
Mata Pelajaran : Kimia
Kelas/Semester : X/ I (Satu)
Alokasi Waktu :2 x 45 menit
I. Standar Kompetensi :
Memahami struktur atom, sifat-sifat periodik unsur, dan ikatan kimia.
II. Kompetensi Dasar :
Membandingkan proses pembentukan ikatan ion dengan sifat fisika senyawa yang
terbentuk
III. Indikator
A. Kognitif
1. Produk:
a. Menjelaskan kecenderungan suatu unsur untuk mencapai kestabilannya
b. Menggambarkan susunan elektron valensi atom gas mulia (duplet dan oktet)
dan elektron valensi bukan gas mulia(struktur Lewis)
c. Menjelaskan proses terbentuknya ikatan ion.
2. Proses:
Melakukan diskusi kelas dan menemukan hal-hal yang berkaitan dengan kestabilan
unsur, struktur lewis, dan ikatan ion.
B. Psikomotor
1. Melakukan diskusi kelompok tentang kestabilan unsur
2. Melakukan diskusi kelompok tentang struktur lewis
3. Melakukan diskusi kelompok tentang perbandingan proses pembentukan ikatan
ion.
2
C. Afektif
1. Karakter
a. jujur,
b. tanggung jawab,
c. hati-hati,
d. teliti.
2. Keterampilan sosial:
a. bertanya,
b. menyumbang ide atau berpendapat,
c. menjadi pendengar yang baik,
d. berkomunikasi.
IV. Tujuan Pembelajaran:
A. Kognitif
1. Produk:
a. Secara mandiri siswa dapat menjelaskan kecenderungan suatu unsur untuk
mencapai kestabilannya
b. Secara mandiri siswa dapat menggambarkan susunan elektron valensi atom
gas mulia (duplet dan oktet) dan elektron valensi bukan gas mulia(struktur
Lewis)
c. Secara mandiri siswa dapat menjelaskan proses terbentuknya ikatan ion.
2. Proses
Diberikan bahan dan LDS SMA siswa dapat melaksanakan diskusi kelas untuk
membahas hal-hal yang nerakaiatan dengan kestabilan unsur, struktur lewis, dan
ikatan ion.
B. Psikomotor
Disediakan lembar diskusi siswa, sisawa dapat membahas mengenai kestabilan
unsure, struktur lewis, dan ikatan ion.
C. Afektif
1. Karakter:
3
Terlibat dalam proses belajar mengajar berpusat pada siswa, paling tidak siswa
dinilai Membuat kemajuan dalam menunjukkan karakter kejujuran, tanggung
jawab,hati-hati, dan teliti.
2. Keterampilan sosial:
Terlibat dalam proses belajar mengajar berpusat pada siswa, paling tidak siswa
dinilai Membuat kemajuan dalam menunjukkan perlaku keterampilan sosial
bertanya, menyumbang ide atau berpendapat, menjadi pendengar yang baik, dan
berkomunikasi.
V. Materi Ajar
ikatan Kimia :
Kestabilan unsur
Selain gas mulia di alam unsur-unsur tidak selalu berada sebagai unsur bebas (sebagai atom
tunggal), tetapi kebanyakan bergabung dengan atom unsur lain. unsur-unsur gas mulia mempunyai
8 elektron valensi sehingga gas mulia bersifat stabil. Atom-atom. Unsur cenderung mengikuti gas
mulia untuk mencapai kestabilan.
Jika atom berusaha memiliki 8 elektron valensi, atom disebut mengikuti aturan octet
Unsur-unsur dengan nomor atom kecil (seperti H dan Li) berusaha mempunyai electron valensi 2
seperti He disebut mengikuti aturan duplet. Cara yang diambil unsur supaya dapat mengikuti gas
mulia, yaitu:
1. melepas atau menerima elektron;
2. pemakaian bersama pasangan elektron.
Struktur Lewis
Menggunakan Aturan Oktet Untuk Menulis Struktur Lewis
Dalam penulisan struktur Lewis, diperlukan untuk mengerti bahwa kita harus mulai mempelajari
ini dari hal yang sangat sederhana, dimulai dengan atom-atom yang berdekatan kemudian
membentuk ikatan kimia, sehingga jumlah elektron dari atom itu harus =dibagi-bagikan sesuai
dengan aturan yangada yaitu aturan oktet, dimana dalam aturan oktet setiap atom harus memiliki 8
elektron valensi yang mengitarinya, dan pengecualian untuk atom hidrogen yaitu 2 elektron
valensi.
Struktur Lewis untuk molekul dengan ikatan tunggal
Kita dapat menggunakan nitrogen trifluorida ( ) sebagai contoh dalam pembuatan struktur Lewis.
Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut :
4
1. Tempatkan atom-atom berdampingan, tetapi dengan aturan atom yang mempunyai elektron
valensi paling kecil menjadi atom pusat. Hal ini dikarenakan semakin sedikit valensinya, maka
semakin banyak elektron yang ia perlukan untuk mencapai delapan elektron valensi. Dari hal
ini, dapat kita simpulkan bahwa N yang mempunyai lima elektron valensi menjadi atom
pusat, karena F mempunyai tujuh elektron valensi. Sebagai tambahan, jika terdapat ikatan
dalam satu golongan, maka yang menjadi atom pusat adalah yang periodenya lebih besar.
Selain itu, atom H tidak dapat menjadi atom pusat dikarenakan ia hanya mempunyai 1 elektron
bebas dan hanya bisa membentuk satu ikatan.
Hitung semua elektron valensi yang ada. Sebagai contoh yaitu N mempunyai elektron
valensi 5 elektron dan F 7 elektron.
Tambahan, untuk ion poliatomik, tambahkan pada setiap atom untuk ion yang bermuatan
negatif, dan mengurangi untuk ion positif.
3. Selanjutnya, gambarkan ikatan satu diantara N-F dan kurangi dua elektron untuk setiap
ikatan tunggal.Dikarenaka terdapat 3 ikatan tunggal, maka elektron yang terpakai adalah :3
ikatan N-F X 2 = 6 dan elektron yang tersisa adalah 26 - 6 = 20
4. Selanjutnya, bagikan sisa elektron ke masing-masing atom, didahului dengan pembagian
elektron kepada atom yang mengitari atom pusat untuk menjadikannya sesuai dengan
aturan oktet. Jika terdapat sisa setelah atom yang mengitarinya penuh, maka sisa elektron
diberikan kepada atom pusat.
Ikatan ion
Ikatan ion adalah ikatan yang terjadi akibat perpindahan elektron dari satu atom ke
atom lain (James E. Brady, 1990). Ikatan ion terbentuk antara atom yang melepaskan
elektron (logam) dengan atom yang menangkap elektron (bukan logam). Atom logam,
setelah melepaskan elektron berubah menjadi ion positif. Sedangkan atom bukan logam,
setelah menerima elektron berubah menjadi ionnegatif. Antara ion-ion yang berlawanan
muatan ini terjadi tarik-menarik (gaya elektrostastis) yang disebut ikatan ion (ikatan
elektrovalen). Ikatan ion merupakan ikatan yang relatif kuat. Pada suhu kamar, semua
senyawa ion berupa zat padat kristal dengan struktur tertentu. Dengan mengunakan
lambang Lewis, pembentukan NaCl digambarkan sebagai berikut.
5
NaCl mempunyai struktur yang berbentuk kubus, di mana tiap ion Na+ dikelilingi oleh 6
ion Cl– dan tiap ion Cl– dikelilingi oleh 6 ion Na+.
Menentukan unsur yang dapat melepaskan elektron atau menerima elektron untuk mencapai kestabilan dalam diskusi kelompok
Menggambarkan susunan elektron
65 Toleransi, Demokratis, Bersahabat/ Komunikatif, Rasa ingin tahu
6
valensi Lewis melalui diskusi kelas Ikatan ion
Penugasan Terstruktur Siswa mengrjakan latihan soal
3 Kegiatan Akhir
Menyimpulkan aturan oktet Menyimpulkan lambang Lewis Menyimpulkan pembentukan serta
sifat-sifat senyawa ionPenugasan Tidak Terstruktur
Siswa diberikan PR
10 Tanggung jawab,Jujur,Kreatif,Mandiri
IX. Sumber dan Media Pembelajaran
1. LDS SMA ikatan kimia
2. Kunci LDS SMA Ikaan Kimia
3. LP 1: Pengamatan Perilaku Berkarakter
4. LP 2: Pengamatan Keterampilan Sosial
5. Tabel Spesifikasi Lembar Penilaian
6. Silabus
X. Daftar Pustaka
Purba, Michael. 2006. Kimia Untuk SMA Kelas X. Jakarta : Erlangga
BSNP (Badan Standar Nasional Pendidikan). 2007. Model Silabus dan Rencana Pelaksanaan
Pembelajaran. Mata Pelajaran: Ilmu Pengetahuan Alam. SMP/MTS. Digandakan oleh
Kegiatan Penyelenggaraan Sosialisasi/Diseminasi/Seminar/Workshop/Publikasi Direktorat
Jenderal Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah.
Johnson, David W. & Johnson, Roger T. 2002. Meaningful Assessment. A Manageable and
Cooperative Process. Boston: Allyn & Bacon.
7
LEMBAR DISKUSI KELOMPOK
SENYAWA ION DAN SENYAWA KOVALEN
1. Sebutkan cara-cara yang ditempuh untuk memperoleh susunan elektron yang stabil !
2. Jelaskan apa yang dimaksud dengan teori oktet dan teori duplet !
3. Sebutkan Ciri –ciri senyawa ionic ?
4. Jelaskan cara pembentukan ikatan ion !
5. Jelaskan pengaruh gaya elektrostatik terhadap kekuatan ikatan ion !
8
KUNCI JAWABAN LEMBAR DISKUSI
1. Dengan cara melepaskan elektron, menangkap elektron, dan pemakaian elektron secra bersama-sama
2. Teori oktet adalah kecenderungan atom-atom untuk memiliki delapan elektron di kulit terluarnya
Teori duplet adalah kecenderungan atom-atom untuk memiliki dua elektron di kulit terluarnya
3. Ciri – ciri senyawa ionic adalah :
a. Padatan pada suhu kamar
b. Titik leleh dan titik didih tinggic. Senyawa ionic padat umumnya kurang baik menghantar listrik tetapi lelehannya menghantar
dengan baikd. Komposisi kimia dinyatakan sebagai rumus empiris bukan rumus molekul
4. Ikatan ion terjadi karena adanya gaya tarik menarik elektrostatik antara ion positif dan ion negatif. Ikatan ion terbentuk antara atom yang melepaskan elektron (menjadi ion positif) dengan atom yang menerima elektron (menjadi ion negatif).
5. Pengaruh gaya elektrostatik terhadap kekuatan ikatan ion adalah antara ion positif dan ion negatif akan memiliki perbedaan keelektronegatifan yang besar
9
LP 1 : KARAKTER
Format Pengamatan Perilaku Berkarakter
Siswa: Kelas: Tanggal:
Petunjuk:
Untuk setiap perilaku berkarakter berikut ini, beri penilaian atas perilaku berkarakter siswa
menggunakan skala berikut ini:
A = sangat baik B = Memuaskan
C = menunjukkan kemajuan D = memerlukan perbaikan
No Rincian Tugas Kinerja (RTK) A B C D Keterangan
1 Jujur
2 Tanggungjawab
3 Hati-hati
4 Teliti
Bengkulu, September 2011
Pengamat
( )
Sumber: Johnson, David W. & Johnson, Roger T. 2002. Meaningful Assessment. A
Manageable and Cooperative Process. Boston: Allyn & Bacon.
10
LP : KETERAMPILAN SOSIAL
Format Pengamatan Keterampilan Sosial
Siswa: Kelas: Tanggal:
Petunjuk:
Untuk setiap keterampilan sosial berikut ini, beri penilaian atas keterampilan sosial siswa itu
menggunakan skala berikut ini:
A = sangat baik B = Memuaskan
C = menunjukkan kemajuan D = memerlukan perbaikan
No Rincian Tugas Kinerja
(RTK)A B C D Keterangan
1 Bertanya
2 Menyumbang ide atau
pendapat
3 Menjadi pendengar yang
baik
4 Komunikasi
Bengkulu, September 2011
Pengamat
( )
11
Sumber: Johnson, DavidW. & Johnson, Roger T. 2002. Meaningful Assessment. A
Manageable and Cooperative Process. Boston: Allyn & Bacon.
BUKU SISWA (BS-01)
IKATAN KIMIA
Tujuan Pembelajaran:
Setelah mempelajari bab ini, Anda diharapkan mampu:
1. Menjelaskan pengertian ikatan kimia.
2. Menyebutkan macam-macam ikatan kimia.
3. Menjelaskan proses terjadinya ikatan ionik.
4. Memberikan contoh senyawa-senyawa ionik.
Pada bab struktur atom dan sistem periodik unsur, Anda sudah mempelajari bahwa
sampai saat ini jumlah unsur yang dikenal manusia, baik unsur alam maupun unsur sintetis
telah mencapai sebanyak 118 unsur. Tahukah Anda bahwa di alam semesta ini sangat jarang
sekali ditemukan atom berdiri sendirian, tapi hamper semuanya berikatan dengan dengan atom
lain dalam bentuk senyawa, baik senyawa kovalen maupun senyawa ionik. Pernahkah Anda
membayangkan berapa banyak senyawa yang dapat terbentuk di alam semesta ini? Mengapa
atom-atom tersebut dapat saling berikatan satu dengan yang lain? Apakah setiap atom pasti
dapat berikatan dengan atom-atom lain? Apakah ikatan antaratom dalam senyawa – senyawa
di alam ini semuanya sama? Untuk mengetahui jawaban dari pertanyaanpertanyaan tersebut,
Anda harus mempelajari babIkatan kimia ini. Pada bab ini Anda akan mempelajari apakah
ikatan kimia itu, mengapa atomatom dapat saling berikatan, apa saja jenis-jenis ikatan kimia,
dan lain-lain.
12
13
Gaya yang mengikat atom-atom dalam molekul atau gabungan ion dalam setiap senyawa
disebut ikatan kimia. Konsep ini pertama kali dikemukakan pada tahun 1916 oleh Gilbert
Newton Lewis (1875-1946) dari Amerika dan Albrecht Kossel (1853-1927) dari Jerman
(Martin S. Silberberg, 2000).
Konsep tersebut adalah:
1. Kenyataan bahwa gas-gas mulia (He, Ne, Ar, Kr, Xe, dan Rn) sukar membentuk senyawa
merupakan bukti bahwa gas-gas mulia memiliki susunan elektron yang stabil.
2. Setiap atom mempunyai kecenderungan untuk memiliki susunan elektron yang stabil seperti
gas mulia. Caranya dengan melepaskan elektron atau menangkap elektron.
3. Untuk memperoleh susunan elektron yang stabil hanya dapat dicapai dengan cara berikatan
dengan atom lain, yaitu dengan cara melepaskan elektron, menangkap elektron, maupun
pemakaian elektron secara bersama-sama.
a. Konfigurasi Elektron Gas Mulia
Dibandingkan dengan unsur-unsur lain, unsur gas mulia merupakan unsure yang paling stabil.
Kestabilan ini disebabkan karena susunan elektronnya berjumlah 8 elektron di kulit terluar,
kecuali helium (mempunyai konfigurasi elektron penuh). Hal ini dikenal dengan konfigurasi
oktet, kecuali helium dengan konfigurasi duplet.
Unsur-unsur lain dapat mencapai konfigurasi oktet dengan membentuk ikatan agar
dapat menyamakan konfigurasi elektronnya dengan konfigurasi elektron gas mulia terdekat.
Kecenderungan ini disebut aturan oktet. Konfigurasi oktet (konfigurasi stabil gas mulia) dapat
dicapai dengan melepas, menangkap, atau memasangkan elektron.
Dalam mempelajari materi ikatan kimia ini, kita juga perlu memahami terlebih dahulu
tentang lambang Lewis. Lambang Lewis adalah lambang atom disertai elektron valensinya.
14
Elektron dalam lambang Lewis dapat dinyatakan dalam titik atau silang kecil (James E. Brady,
1990).
b. Ikatan Ion
Ikatan ion adalah ikatan yang terjadi akibat perpindahan elektron dari satu atom ke
atom lain (James E. Brady, 1990). Ikatan ion terbentuk antara atom yang melepaskan elektron
(logam) dengan atom yang menangkap elektron (bukan logam). Atom logam, setelah
melepaskan elektron berubah menjadi ion positif. Sedangkan atom bukan logam, setelah
menerima elektron berubah menjadi ionnegatif. Antara ion-ion yang berlawanan muatan ini
terjadi tarik-menarik (gaya elektrostastis) yang disebut ikatan ion (ikatan elektrovalen). Ikatan
ion merupakan ikatan yang relatif kuat. Pada suhu kamar, semua senyawa ion berupa zat padat
kristal dengan struktur tertentu. Dengan mengunakan lambang Lewis, pembentukan NaCl
digambarkan sebagai berikut.
NaCl mempunyai struktur yang berbentuk kubus, di mana tiap ion Na+ dikelilingi oleh 6 ion
Cl– dan tiap ion Cl– dikelilingi oleh 6 ion Na+.
15
Senyawa ion dapat diketahui dari beberapa sifatnya, antara lain:
1. Merupakan zat padat dengan titik leleh dan titik didih yang relatif tinggi. Sebagai contoh,
NaCl meleleh pada 801 °C.
2. Rapuh, sehingga hancur jika dipukul.
3. Lelehannya menghantarkan listrik.
4. Larutannya dalam air dapat menghantarkan listrik.
Contoh lain pembentukan ikatan ion sebagai berikut.
a. Pembentukan MgCl2
Mg (Z = 12) dan Cl (Z = 17) mempunyai konfigurasi elektron sebagai berikut.
- Mg : 2, 8, 2
- Cl : 2, 8, 7
Mg dapat mencapai konfigurasi gas mulia dengan melepas 2 elektron, sedangkan Cl dengan
menangkap 1 elektron. Atom Mg berubah menjadi ion Mg2+, sedangkan atom Cl menjadi ion
Cl–.
- Mg (2, 8, 2) ⎯⎯→ Mg2+ (2, 8) + 2 e–
(konfigurasi elektron ion Mg2+ sama dengan neon)
- Cl (2, 8, 7) + e– ⎯⎯→ Cl– (2, 8, 8)
(konfigurasi elektron ion Cl– sama dengan argon)
Ion Mg2+ dan ion Cl– kemudian bergabung membentuk senyawa dengan rumus MgCl2.
Dengan menggunakan lambang Lewis, pembentukan MgCl2 dapat digambarkan sebagai
berikut.
b. Ikatan antara atom 12Mg dan 8O dalam MgO
Konfigurasi elektron Mg dan O adalah:
Mg : 2, 8, 2 (melepas 2 elektron)
O : 2, 6 (menangkap 2 elektron)
16
Atom O akan memasangkan 2 elektron, sedangkan atom Mg juga akan memasangkan 2
elektron.
c . Ikatan ion pada 19K dan 8O dalam K2O
Konfigurasi elektron:
K : 2, 8, 8, 1 (melepas 1 elektron) membentuk K+
O : 2, 6 (menerima 2 elektron) membentuk O2–
2 K+ + O2– ⎯⎯→ K2O
d. Ikatan ion pada Fe (elektron valensi 3) dengan Cl (elektron valensi 7)
membentuk FeCl3
Fe mempunyai elektron valensi 3 akan membentuk Fe3+
Cl mempunyai elektron valensi 7 akan membentuk Cl–
Fe3+ + 3 Cl– ⎯⎯→ FeCl3
17
SIFAT SENYAWA IONIK
1.Struktur/susunan kristal
Dalam keadaan padat, senyawa ionis terdapat dalam bentuk
kristal dengan susunan tertentu. Penafsiran terhadap hasil difraksi
sinar-X pada senyawa ion dapat memberi petunjuk mengenai
susunan internal dari kristal ion tersebut. Misalnya pada kristal
NaCl dapat diketahui bahwa setiap ion Na+ dikelilingi oleh 6 ion
Cl-, dan setiap ion Cl- juga dikelilingi oleh 6 ion Na+.
2. Isomorf
Senyawa-senyawa ion yang mempunyai susunan yang mirip satu sama lain seperti NaCl dan
KNO3 mempunyai bentuk kristal yang sama yang disebut isomorf. Di samping itu terdapat
pula senyawa-senyawa yang mempunyai muatan ion berbeda, tetapi mempunyai susunan
kristal yang sama, misalnya NaF dan MgO, CaCl2 dan K2S masing-masing mempunyai
susunan kristal yang sama. Fakta tersebut dapat dijelaskan dengan meninjau konfigurasi
elektron ion-ion penyusun kristal tersebut.
3. Daya hantar listrik
Baik dalam keadaan cair (meleleh) maupun dalam larutannya senyawa ionis dapat
menghantarkan arus listrik.
18
Pada table 1.1 dapat dilihat daya hantar berbagai senyawa klorida dalam keadaan cair
(meleleh) pada suhu titik lelehnya.
4. Titik leleh dan titik didih
Ion positif dan ion negative pada senyawa ionis, terikat satu sama lain oleh gaya elektrostatis
yang sangat kuat. Untuk memisahkan ion-ion tersebut baik yang terdapat dalam bentuk kristal
maupun dalam bentuk cairnya, diperlukan energy yang cukup besar, yang mengakibatkan titik
leleh dan titik didih senyawa ionis juga tinggi.
Pada table 1.2 dapat dilihat titik didih berbagai senyawa klorida.
19
5. Kelarutan
Pada umumnya senyawa ionis larut dalam pelarut yang mengandung gugs OH- seperti H2O
dan C2H5OH yang merupakan senyawa kovalen polar, sedangkan senyawa kovalen larut
dalam pelarut nonpolar.
6. Reaksi ion
Pada reaksi senyawa ionis, ion-ion tidak tergantung pada ion pasangannya, misalnya bila NaCl
dan AgNO3 (dalam larutan) dicampurkan, maka segera terbentuk endapan AgCl. Reaksi yang
terjadi adalah:
Ag+(aq) + Cl-(aq) AgCl (s)
7. Keras, kaku dan rapuh
20
LATIHAN :
1. Mengapa unsur-unsur golongan VIIIA (gas mulia) bersifat stabil?
2. Mengapa unsur-unsur selain golongan VIIIA (gas mulia) bersifat tidak stabil?
3. Bagaimana cara unsur-unsur selain golongan VIIIA mencapai kestabilan atau mencapai
hukum oktet?
4. Sebutkan macam-macam ikatan kimia yang Anda ketahui!
5. Apa yang dimaksud dengan ikatan ion?
6. Apakah syarat terjadinya ikatan ion?
7. Jelaskan terjadinya ikatan ion dan tulislah ikatan ion yang terjadi pada:
a. Mg (Z = 12) dengan F (Z = 9)
b. Ba (Z = 56) dengan Cl (Z = 17)
c. Ca (Z = 20) dengan S (Z = 16)
d. Fe (elektron valensi = 3) dengan Cl (elektron valensi = 7)
e. Zn (elektron valensi = 2) dengan Br (elektron valensi = 7)
f. Cr (elektron valensi = 3) dengan O (elektron valensi = 6)