YOU ARE DOWNLOADING DOCUMENT

Please tick the box to continue:

Transcript

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

SEKOLAH MAPEL KELAS /SMT WAKTU

: : : :

SMA Negeri 4 Banda Aceh Kimia X/2 9 x 45 menit (3 x pertemuan)

A. Standar Kompetensi : 1. Memahami struktur atom, sifat-sifat, periodik unsur, dan ikatan kimia. B. Kompetensi Dasar 1.2 Membandingkan proses pembentukan ikatan ion, ikatan kovalen,ikatan koordinasi, ikatan logam serta hubungannya dengan sifat fisika senyawa yang terbentuk C. Indikator Pencapaian Kompetensi1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Menjelaskan kestabilan unsur Menggambarkan struktur lewis Mendeskripsikan proses pembentukan ikatan ion Menjelaskan sifat fisik senyawa ion Membedakan proses pembentukan ikatan kovalen dengan ikatan kovalen koordinasi Menjelaskan sifat fisik senyawa kovalen Menjelaskan ikatatan logam

D. Tujuan Pembelajaran Setelah selesai kegiatan pembelajaran siswa menjelaskan kestabilan unsur, proses pembentukan ikatan ion, sifat fisik senyawa ion, membedakan proses pembentukan ikatan kovalen dengan ikatan kovalen koordinasi, sifat fisik senyawa kovalen, dan ikatan logam. E. Materi Ajar Kestaabilan unsur Ikatan ion Ikatan kovalen dan ikatan kovalen koordinasi Ikatan logam Sifat fisik senyawa ion, senyawa kovalen dan senyawa logam ( terlampir) F. Metode Pembelajaran : 1. Model Pembelajaran 3. Metode : NHT ( Numbered Head Together) : ceramah, diskusi, tanya jawab, latihan1

2. Pendekatan pembelajaran : kontekstual, induktif

G. Langkah-langkah pembelajaran : 1. Pertemuan 1( 3 x 45 menit) indikator 1-3 No Kegiatan Waktu 1. Pendahuluan : 15 a. Guru menumbuhkan nilai takwa dengan menunjuk salah satu siswa memimpin berdoa, memeriksa kehadiran siswa, menanyakan kabar siswa sebagai kepedulian, disiplin dan tanggung jawab b. Guru memberikan apresepsi agar siswa menuliskan konfigurasi dari unsur-unsur gas mulia dengan rasa tanggung jawab c. Guru memberi motivasi dengan beberapa pertanyaan yang berkaitan dengan sifat dari ikatan ion yang contoh nya adalah garam dapur dan siswa secara percaya diri dan ketekunan menjawab pertanyaan guru d. Guru menumbuhkan rasa ingin tahu dengan menyampaikan tujuan pembelajaran tentang kestabilan unsur dan ikatan ion e. Guru menumbuhkan rasa ingin tahu siswa menyampaikan cakupan materi secara garis besar tentang kestabilan unsur dan ikatan ion 2. Kegiatan inti 105 Eksplorasi a. Guru membagi siswa menjadi kelompok-kelompok kecil . Setiap kelompok terdiri dari 4-5 siswa. b. Siswa berdiskusi tentang alasan suatu senyawa dapat larut dalam airc. Masing masing kelompok melakukan mengerjakan LKS dalam kelompok nya yang dibantu dengan media tabel periodik unsur dengan bertanggung jawab, ketekunan, dan mandiri sesuai dengan petunjuk yang diberikan

Metode Ceramah, tanya jawab

Praktikum, Diskusi & Tanya jawab

d. Masing masing kelompok diminta menyampaikan pendapatnya tentang alasan mengapa senyawa dapat larut dalam air secara mandiri, percaya diri dan bertanggung jawab. Elaborasi a. Masing-masing kelompok menyampaikan hasil diskusi secara mandiri dan bertanggung jawab b. Siswa bekerja keras dalam menyelasaikan beberapa pertanyaan mengenai kestabilan atom dan ikatan ion dengan menggunakan sistem tabel periodik Konfirmasi a. Siswa mendengarkan Guru memberikan tanggapan dan simpulan berdasarkan hasil diskusi kerja kelompok secara komunikatif. b. Siswa menyimak penguatan yang diberikan oleh guru2

No

Kegiatan Waktu mengenai alasan kestabilan suatu atom dan proses pembentukan ikatan kimia dengan cermat, teliti. c. Siswa menulis secara mandiri, bertanggung jawab catatancatatan penting mengenai materi pokok yang harus dikuasai siswa 3. Penutup 15 a. Guru membimbing siswa secara mandiri untuk membuat rangkuman dari materi yang telah dibahas b. Siswa melaksanakan penilaian akhir yang diberikan oleh guru secara bertanggungjawab, percaya diri, jujur c. Guru memberikan umpan balik terhadap materi yang telah diajarkan d. Guru merencanakan kegiatan tindak lanjut secara mandiri dengan memberikan penugasan terstruktur e. Guru memberikan penghargaan kepada setiap kelompok menunjukan bentuk perhatian dan kepedulian. f. Guru menumbuhkan rasa ingin tahu siswa agar gemar membaca dengan membuat laporan hasil presentasi secara berkelompok, dan dikumpulkan pada pertemuan selanjutnya

Metode

Ceramah, tanya jawab

2. Pertemuan 2 (3 x 45 menit) indikator No. Kegiatan 1. Pendahuluan : a. Guru menciptakan suasana kelas yang religius dan taqwa dengan menunjuk salah satu siswa memimpin berdoa, memeriksa kehadiran siswa sebagai wujud kepedulian lingkungan, nilai tagwa dan disiplin b. guru memberikan instruksi kepada siswa untuk mengumpulkan tugas yang berkaitan dengan tugas pada materi sebelumnya untuk menunjukan disiplin dan tanggung jawabc. Guru memberikan apresepsi dan bertanya berkaitan pertemuan sebelumnya yaitu tentang bagaimanakah oktet dan duplet? siswa dengan rasa tanggung memberikan jawaban atas pertanyaan yang berkaitan pertemuan yang pertama dengan konsep jawab dengan

Waktu 15

Metode Ceramah, tanya jawab

d. Guru menumbuhkan rasa ingin tahu dengan menyampaikan tujuan pembelajaran tentang sifat fisik senyawa ionik dan ikatan kovalen. e. d. Guru memberi motivasi siswa secara komunikatif dan kreatif dengan beberapa pertanyaan yang berkaitan pembentukan ikatan kovalen f. Guru menyampaikan cakupan materi secara garis besar atau secara umum tentang beberapa sifat dari senyawa ionik dan pembentukan ikatan kovalen.3

No. Kegiatan 2. Kegiatan inti Eksplorasi a. Guru membagi siswa menjadi kelompok-kelompok kecil . Setiap kelompok terdiri dari 4-5 siswa sesuai dengan kelompok praktikum b. masing-masing kelompok mengerjakan LKS yang memiliki beberapa pertanyaan tentang sifat fisik dari senyawa ionik dan pembentukan ikatan kovalen dengan ketekunan, potensi diri, saling menghargai, tanggung jawab. c. Masing masing kelompok diminta menyampaikan pendapatnya tentang hasil diskusi pembentukan ikatan kovalen dan sifat fisik dari senyawa ionik dalam kehidupan sehari-hari secara mandiri, adil dan bertanggung jawab. Elaborasi a. Masing-masing kelompok menyampaikan hasil diskusi nya melalui presentasi di depan kelas dengan percaya diri dan potensi diri siswa. b. Siswa bekerja keras dalam mencari menyelesaikan beberapa pertanyaan didalam LKS Konfirmasi a. Siswa mendengarkan guru memberikan tanggapan dan simpulan berdasarkan hasil diskusi kerja kelompok secara komunikatif dan tekun b. Siswa menyimak Guru memberikan penguatan tentang sifat fisik senyawa ionik dan pembentukan ikatan kovalen secara tanggung jawab. c. Siswa secara kreatif menulis catatan-catatan penting mengenai materi pokok yang harus dikuasai siswa secara mandiri 3. Penutup a. Guru membimbing siswa secara mandiri untuk membuat rangkuman dari materi yang telah dibahas b. Siswa menyimak Guru memberikan umpan balik terhadap materi yang telah diajarkan secara cermat, teliti c. Guru memberikan ulangan kepada siswa mengenai materi kestabilan atom, ikatan ionik, sifat sifat fisik senyawa ionik dan ikatan kovalen dengan bertanggung jawab dan jujur. d. Guru memberikan kegiatan tindak lanjut secara mandiri dengan memberikan penugasan terstruk mengenai materi yang telah dipelajari. e. Guru menumbuhkan rasa ingin tahu siswa agar gemar membaca dengan menyampaikan rencana pembelajaran untuk pertemuan berikutnya yaitu mengenai sifat fisik senyawa kovalen dan ikatan logam sebagai bahan diskusi pertemuan selanjutntya.4

Waktu 100

Metode Ceramah Diskusi & Tanya jawab

20

Ceramah, tanya jawab

3. Pertemuan 3 (3 x 45 menit) indikator 6-7 No. Kegiatan 1. Pendahuluan : a. Guru menciptakan suasana kelas yang religius dan taqwa dengan menunjuk salah satu siswa memimpin berdoa, memeriksa kehadiran siswa, kebersihan dan kerapian kelas sebagai wujud kepedulian lingkungan. b. Guru memberikan apresepsi dan bertanya berkaitan dengan pertemuan sebelumnya yaitu tentang perbedaan unsur logam dan non logam pada materi sebelumnya serta dapat memberikan contohnya. c. Guru menumbuhkan rasa ingin tahu dengan menyampaikan tujuan pembelajaran tentang sifat fisik dari senyawa kovalen dan ikatan logam. d. Guru memberi motivasi siswa secara komunikatif dan kreatif dengan beberapa pertanyaan yang berkaitan dengan ikatan logam e. Guru menyampaikan cakupan materi secara garis besar tentang sifat senyawa kovalen dan beberapa aplikasi dari sifat logam daloam kehidupan sehari-hari. 2. Kegiatan inti Eksplorasi a. Siswa duduk dalam kelompok-kelompok kecil . Setiap kelompok terdiri dari 4-5 siswa sesuai dengan kelompok bisanya. a. Masing masing kelompok diminta melakukan diskusi tentang sifat dari senyawa kovalen secara umum dan pembentukan ikatan logam secara mandiri bertanggungjawab, adil, dan bijaksana. b. Masing masing kelompok diminta menyampaikan pendapatnya tentang hasil diskusi secara mandiri , percaya diri dan tanggung jawab. Elaborasi a. Masing-masing kelompok menyampaikan hasil diskusi secara mandiri dan bertanggungjawab. b. Siswa bekerja keras dalam mengali informasi tentang aplikasi sifat-sifat logam yang berkaitan dengan kehidupan sehari-hari. Konfirmasi a. Siswa mendengarkan guru memberikan tanggapan dan simpulan berdasarkan hasil diskusi kerja kelompok secara komunikatif. b. Siswa menyimak guru memberikan penguatan tentang sifatsifat senyawa kovalen dan proses pembentukan iktan logam5

Waktu 15

Metode Ceramah, tanya jawab

100

Ceramah Diskusi & Tanya jawab

No.

Kegiatan serta sifatnya dalam kehidupan sehari-hari secar cermat, teliti. c. Siswa menulis secara tekun dan kreatif catatan-catatan penting mengenai materi pokok yang harus dikuasai siswa.

Waktu

Metode

3. Penutup a. Guru membimbing siswa secara mandiri untuk membuat rangkuman dari beberapa materi yang telah dibahas b. Guru melakukan penilaian akhir terhadap materi yang telah diberikan secara bertanggungjawab c. Guru memberikan umpan balik terhadap materi yang telah diajarkan secara demokratis d. Guru menumbuhkan rasa ingin tahu siswa agar gemar membaca dengan menyampaikan rencana pembelajaran untuk pertemuan berikutnya

20

Ceramah, tanya jawab

H.

Sumber Belajar

;

Permana, Irvan . 2009. Kimia SMA /MA untuk Kela X , semesteer 1 dan semester 2. Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional. Rahayu, Imam . 2009. Praktis belajar Kimia 1: Kimia untuk kelas X Sekolsh menengah Atas/Madrasah Aliyah. Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional. Sudarmo,Unggul. 2006. Kimia Untuk SMA Kelas X. Jakarta : Phibeta Aneka Gama. Sunarya,Yayan dan setabudi, Agus . 2009. Mudah dan aktif belajar kimia : Kimia untuk kelas X Sekolsh menengah Atas/Madrasah Aliyah. Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional. LKS Alat dan bahan I. tabel sistem periodik

Penilaian FORMAT PENILAIAN PSIKOMOTOR ASPEK PENILAIAN JUMLAH SKOR

NO

NAMA SISWA A B c d e

NILAI

Ket

6

1 2 3 4 5 Aspek yang dinilai : a. Keterampilan dalam mendata sifat senyawa logam pada golongan IA dan IIA diperpustakaan b. Keterampilan dalam mencari sifat-sifat senyawa logam di internet pada golongan IA dan IIA c. Keterampilan dalam menampilkan gambar

d. Keterampilan menggunakan sistem tabel periodik e. Keterampilan dalam bekerja sama

ket : Skala penilaian dibuat dengan rentangan dari 1 s/d 5. Penafsiran angka: 1 = 60; 2 = 70; 3 = 80; 4 = 90; 5 = 100 Nilai Siswa =jumlah skor x 100 500

Penilaian acuan patokan : A= 85-100 B= 70-84 C= 60-69 D= 46-59 E= 45

FORMAT PENILAIAN AFEKTIF DALAM DISKUSI KELOMPOK7

ASPEK PENILAIAN NO NAMA SISWA 1 1 2 3 4 5 6 Aspek yang dinilai : 2 3 4 5

JUMLAH SKOR

NILAI

KET

1. Seluruh perhatian diarahkan pada materi diskusi (skor maksimal = 20) 2. Mengikuti kegiatan diskusi secara aktif (skor maksimal = 20) 3. Pertanyaan yang diajukan telah difikirkan secara seksama dan ada kaitannya dengan materi diskusi (skor maksimal = 20) 4. Menjawab pertanyaan sesuai dengan maksud dan tujuan pertanyaan (skor maksimal = 20) 5. Menghargai saran dan pendapat sesama teman (skor maksimal = 20)

Ket : Nilai Siswa

=

jumlah skor x 100 100

Penilaian acuan patokan : A= 85-100 B= 70-84 C= 60-69 D= 46-59 E= 45

8

Instrumen Penilaian dan Pedoman Penskoran Pertemuan 2 Soal Ulangan Soal pilihan ganda1. Unsur-unsur gas mulia bersifat stabil disebabkan oleh . a. Energi ionisasinya rendah b. Afinitas elektronnya tinggi c. Elektron valensinya maksimal d. Wujudnya berupa gas monoatom e. Jari-jari atomnya kecil 2. Suatu unsur dikatakan stabil jika . a. Dialam berwujud gas b. Dapat bersenyawa dengan unsur lain c. Memiliki energi paling rendah d. Dapat menyumbangkan elektron valensinya e. Memiliki kemampuan untuk bereaksi 3. Pembentukan senyawa ion diantara dua unsur melibatkan . a. Penggunaan bersama elektron b. Sumbangan elektron ke seluruh kristal c. Transfer elektron diantara atom d. Penguraian molekul menjadi ion e. Gaya van der waals 4. Rumus senyawa yang terbentuk sebagai hasil reaksi antara Al dan Cl adalah . a. Al2Cl3 b. Al3Cl2 c. Al2Cl2 d. AlCl3 e. AlCl 5. Diketahui unsur-unsur dengan nomor atom sebagai berikut: 8X; 9Y; 11Q; 16R; unsur yang dapat membentuk ikatan ion adalah . a. X dan Q b. Q dan Z c. Y dan Q d. R dan X e. X dan Z19Z.

pasangan

6. Penggunaan bersama elektron dalam pembentukan ikatan kovalen melibatkan . 9

a. b. c. d. e.

Gaya elektrostatik diantaranya atom yang berikatan Transfer elektron diantara atom yang berikatan Penurunan energi menjadi molekul stabil Peningkatan energi menjadi molekul stabil Perubahan komposisi atom

7. Jumlah elektron yang digunakan bersama untuk membentuk ikatan kovalen tunggal . a. 1 b. 2 c. 4 d. 6 e. 8 8. Yang tidak termaksud sifat senyawa ion adalah . a. Larut dalam pelarut polar b. Larut dalam pelarut non polar c. Larutannya dapat menghantarkan listrik d. Terbentuknya oleh gaya elektrostatik e. Pada umumnya berbentuk kristal 9. Unsur P adalah unsur golongan IIA dan Q adalah unsur golongan VIA. Rumus senyawa yang dapat dibentuk dari kedua unsur ini adalah .

a. b. c. d. e.

P2Q PQ2 PQ6 PQ PQ3

10. Ikatan kovalen koordinasi terdapat pada . a. H2O b. NH4+ c. CH4 d. HF e. C2H4

Soal Essay1. Jelaskan bagaimana suatu atom yang tidak stabil harus mengikuti aturan oktet dan duplet! 2. Hal apakah yang cenderung mempengaruhi kestabilan atom? 3. Gambarkanlah struktur Lewis unsur-unsur berikut. a. K b. Ca c. S 4. Jelaskan proses pembentukan ikatan ion? 5. Tuliskan pembentukan ikatan ion dari senyawa berikut: a. CaCl2 b. MgO 10

6. 7. 8. 9.

Tuliskan karakteristik senyawa ion! Jelaskan perbedaan antara ikatan kovalen dengan ikatan kovalen koordinasi! Gambarkan ikatan kovalen dari senyawa NH3! Mengapa senyawa ion dalam keadaan padat tidak dpat menghantarkan listrik, sedangkan lelehannya dapat menghantarkan listrik? 10. Tunjukan ikatan kovalen koordiansi pada senyawa dibawah ini : a. SO3 No soal Pilihan Ganda Unsur-unsurnya yang bersifat stabil disebabkan oleh .. Jawab: (C) elektron valensinya maksimal 1 Kunci Jawaban Skor

1.

2.

1 Suatu unsur dikatakan stabil jika dapat bersenyawa dengan unsur lain. Unsur-unsur biasanya ditemukan di alam dalam keadaan tidak stabil dan unsur-unsur tersebut cenderung untuk membentuk senyawa yang lebih stabil.

( b) 3. atom-atom melakukan ikatan satu sama lain dengan cara serah-terima elektron valensi membentuk ikatan ion atau melakukan transfer elektron.(C) 4. 1

Konfigurasi elektron Al : Konfigurasi elektron Cl : 2 8 7 Untuk mencapai kestabilan atom Al melapaskan 3 elektron, sedangkan atom Cl membutuhkan 1 elektron. Jadi atom Al memberikan 1 elektron kepada 3 atom Cl sehingga 1 atom Al mengikat 3 atom Cl. Setelah melepaskan 3 elektron maka menjadi ion Al3+ dan atom Cl menjadi ion Cl-. Sehingga senyawa yang terbentuk adalah AlCl3. (d)

1

5.

8X 9Y

=26 =2711

1

11Q 16R 19Z

=281 =286 =2881

Yang dapat membentuk ikatan ion adalah pasangan Y dan Q, Y dan Z. oleh karena jawaban hanya tersedia Y dan Q maka (C)6.

Penggunaan bersama elektron dalam pembentukan ikatan 1 kovalen melibatkan transfer elektron diantara atom yang berikatan. (b) Jumlah elektron yang digunakan bersama untuk membentuk 1 ikatan kovalen tunggal adalah 2 atau sepasang elektron (b) Yang tidak termaksud sifat senyawa ion adalah larut dalam 1 pelarut polar dan non polar. (b) Unsur P adalah unsur golongan IIA dan Q adalah unsur 1 golongan VIA. Rumus senyawa yang dapat dibentuk dari kedua unsur ini adalah Jawab: masing masing dari atom p dan Q mempunyai elektron valensi 2 dan 6. Oleh karena itu atom P melepaskan 2 elektron valensi terluarnya, sedngkan atom Q mengikat 2 elektron yang dilepaskan oleh atom p untuk mencapai kestabilan sehingga membentuk PQ2 (b)

7.

8.

9.

10.

Ikatan kovalen koordinasi terdapat pada senyawa NH4+.

1

Sedangkan H2O adalah ikatan kovalen tunggal, CH4 adalah ikatan kovalen tunggal, HF adalah ikatan ion, C2H4 adalah ikatan kovalen tunggal. (b) Essay1 5

Suatu atom dapat mencapai konfigurasi elektron gas mulia yang bgersifat oktet atau duplet dengan cara melepaskan elektron valensi, menangkap elektron, atau menggunakan bersama elektron valensi membentuk pasangan elektron untuk mencapai suatu kestabilan.

12

2.

Jadi, untuk mencapai kestabilan, atom-atom yang mempunyai kestabilan energi ionisasi rendah cenderung melepaskan elektron, sedangkan atom-atom yang mempunyai afinitas elektron yang besar cenderung mengikat elektron.

5

3.

15 a. Unsur K memiliki nomor atom 19 sehingga konfigurasi elektronnya adalah 2 8 8 1. Dengan demikian, elektron valensi unsur K adalah 1 sehingga struktur Lewisnya dapat digambarkan sebagai berikut.

b. Unsur Ca memiliki nomor atom 20 sehingga konfigurasi elektronnya adalah 2 8 8 2. Dengan demikian, elektron valensi unsur Ca adalah 2 sehingga struktur Lewisnya dapat digambarkan sebagai berikut.

c. Unsur S memiliki nomor atom 16 sehingga konfigurasi elektronnya adalah 2 8 6. Dengan demikian, elektron valensi unsur S adalah 6 sehingga struktur Lewisnya dapat digambarkan sebagai berikut.

4.

Untuk mencapai keadaan stabil, atom-atom melakukan ikatan satu sama lain dengan cara serah-terima elektron valensi membentuk ikatan ion. Senyawa yang dibentuk dinamakan senyawa ion. Ikatan ion terbentuk akibat adanya serah-terima elektron di antara atom-atom yang berikatan sehingga konfigurasi elektron dari atom-atom itu menyerupai konfigurasi elektron gas mulia. Adanya serah-terima elektron13

10

menghasilkan atomatom bermuatan listrik yang berlawanan sehingga terjadi gaya tarikmenarik elektrostatik. Gaya tarikmenarik inilah yang disebut ikatan ion. Atom-atom yang menyerahkan elektron valensinya kepada atom pasangannya yang bermuatan positif disebut kation. Adapun atom-atom yang menerima elektron yang bermuatan negatif disebut anion.

5.

a. Konfigurasi elektron atom Ca: 2 8 8 2; Konfigurasi elektron atom Cl: 2 8 7, Untuk mencapai kestabilannya, atom Ca harus melepaskan 2 elektron, sedangkan atom Cl membutuhkan 1 elektron. Jadi, atom Ca memberikan masing-masing 1 elektron kepada 2 atom Cl sehingga 1 atom Ca mengikat 2 atom Cl. Setelah melepaskan 2 elektron, atom Ca menjadi ion Ca2+. Adapun atom Cl menjadi ion Cl setelah menerima 1 elektron. Senyawa yang terbentuk adalah CaCl2. b. Konfigurasi atom Mg: 2 8 2; Konfigurasi atom O: 2 6. Untuk mencapai kestabilannya, atom Mg harus melepaskan 2 elektron, sedangkan atom O membutuhkan 2 elektron. Jadi, atom Mg memberikan 2 elektron kepada atom O sehingga 1 atom Mg mengikat 1 atom O. Setelah melepaskan 1 elektron, atom Mg menjadi ion Mg2+. Adapun atom O menjadi ion O2, senyawa yang terbentuk adalah MgO

20

6.

Senyawa ion dapat menghantarkan arus listrik dalam wujud cair atau dilelehkan. Ketika senyawa ion dilelehkan, antaraksi antara kation dan anion melemah dan dapat bergerak lebih leluasa. Akibatnya, jika arus listrik dilewatkan, ion-ion tersebut dapat menghantarkan arus listrik dari potensial tinggi ke potensial rendah.

10

7.

Ikatan kovalen adalah ikatan yang terbentuk dari penggunaan 5 bersama pasangan elektron valensi. Sedangkan ikatan kovalen koordinasi adalah ikatan yang terbentuk dari bersama pasangan elektron valensi dari salah satu atom. Gambar struktur NH3 yaitu10

8.

14

9.

Karena terurai atau terionisasi menjadi ion ion penyusun nya, maka dari itu senyawa ion dapat menghantarkan listrik jika dilarutkan dalam air.

10

10.

10

15

Pertemuan 1

Ikatan IonI. Tujuan1. Menjelaskan kestabilan unsur 2. Menggambarkan struktur lewis 3. Mendeskripsikan proses pembentukan ikatan ion

II. Teori Terdapat sekelompok unsur yang atomnya stabil meskipun tidak bergabung dengan atom lain, yaitu unsur-unsur gas mulia. Selin gas mulia, hampir semua unsur yang ada dialam terdapat sebagai sentyawa (gabungan dua unsur atau lebih yang terikat secara ikatan kimia). Semua ini menunjukan bahwa dialam unusr-unsur tidak stabil dalam keadaan bebas. Kestabilan ini ada hubungannya dengan konfigurasi elektron yang dimilikinya. Untuk mencapai keadaan stabil, atom-atom melakukan ikatan satu sama lain dengan cara serah-terima elektron valensi membentuk ikatan ion. Senyawa yang dibentuk dinamakan senyawa ion. Ikatan ion terbentuk akibat adanya serah-terima elektron di antara atom-atom yang berikatan sehingga konfigurasi elektron dari atom-atom itu menyerupai konfigurasi elektron gas mulia. Adanya serah-terima elektron menghasilkan atomatom bermuatan listrik yang berlawanan sehingga terjadi gaya tarikmenarik elektrostatik III. Alat/ bahan/ sumber belajar1. Alat tulis 2. Buku kimia kelas X yang relevan 3. Sistem tabel periodik Unsur

IV. Langkah Kerja1. Carilah konfigurasi elektron unsur-unsur berikut: Na, Mg, Al, O, Cl, S, He, Ne dan kemudian tentukan elektron valensinya. (16 point) 2. Dalam buku latihan, catatlah hasil penyelidikan Anda dalam bentuk tebel sebagai berikut: (48 point) Unsur Nomor atom Konfigurasi elektron Elektron valensi Na Mg Al 16

O Cl S He Ne

3. Tulislah konfigurasi elektron yang menyusun garam dapur. (5 point) 4. Gambarlah struktur elektronnya(5 point)

V. Pertanyaan1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Manakan diantara unsur-unsur tersebut yang termaksud unsur logam? (1 point) Manakan diantara unsur-unsur tersebut yang termaksud unsur non logam? (1 point) Manakan diantara unsur tersebut yang termaksud unsur gas mulia? (1 point) Unsur-unsur manakah yang telah stabil? (2 point) Unsur-unsur manakah yang belum stabil? (2 point) Bagaimana cara unsur mencapai suatu kestabilan? (3 point) Apakah yang terjadi jika atom Na dari senyawa NaCl melepaskan elektron? (5 point) Apakah yang terjadi jika atom Cl dari senyawa NaCl menerima elektron? (5 point) Bagaimana cara atom Na dan Cl berikatan? (5 point) Bagaimana struktur senyawa NaCl? (5 point)

Kunci jawabanUnsur Na Mg Al O Cl S He Ne 11 12 13 8 17 16 2 10 17 Nomor atom Konfigurasi elektron (Ne) 3s1 (Ne) 3s2 3p1 (Ne) 3s2 3p1 1s2 2s2 2p4 (Ne) 3s2 3p5 (Ne) 3s2 3p4 1s2 1s2 2s2 2p6 1 2 3 6 7 6 2 8 Elektron valensi

1. 2. 3. 4. 5. 6.

Yang termaksud unsur logam adalah Na, Mg, Al, Yang termaksud unsur non logam adalah O, Cl, S Yang termaksud unsur gas mulia adalah Ne dan He Unsur yang telah stabil adalah Ne dan He Unsur yang belum stabil adalah Na, Mg, Al, O, Cl, S Unsur mencapai kestabilan dengan melepaskan atau menerima elektron untuk menbentuk konfigurasi gas mulia yang dipengaruhi energi ionisasi, afinitas elektron dan energi kisi dari suatu atom. Na (Z=11) : 2 8 1 Cl (Z=17) : 2 8 7

7. Na akan membentuk Na+ 8. Cl akan membentuk Cl9. Atom Na dan Cl terbentuk dengan cara serah terima elektron. Jadi, elektron yang dilepaskan oleh atom Cl sehingga Cl membentuk Cl- sedangkan elektron Na menerima 1 elektron dari atom Cl- sehingga atom Na membentuk na+ dan diikuti dengan gaya elektrostatik. 10. Na+ + Cl- NaCl

18

Pertemuan 2

Ikatan kovalen (LKS) I. Tujuan1. Menjelaskan sifat fisik senyawa ion 2. Membedakan proses pembentukan ikatan kovalen dengan ikatan kovalen koordinasi

II. Teori Secara umum sifat fisik senyawa ion dipengaruhi oleh struktur kristal ion tersebut. Beberapa sifat khas senyawa ion antara lain:a. Umum senyawa ion dapat larut dalam air. b. Dalam keadaan cair atau terlarut dalam air, senyawa ion dapat menghantarkan listrik. c. Ikatan yang cukup kuat dari ion negatif dan ion positif dengan gaya elektrostatis mengakibatkan titik lebur dan titik didihnya relatif tinggi. d. Kristal senyawa ion merupakan zat padat yang keras tetapi rapuh (mudah pecah) jika dipukul.

Untuk mencapai konfigurasi elektron seperti gas mulia, atom-atom cenderung mengadakan saham (saling menyumbang), setiap atom menyumbang elektron valensi untuk digunakan bersama. Ikatan yang terbentuk melalui penggunaan bersama pasangan elektron valensi dinamakan ikatan kovalen. Senyawa yang dibentuk dinamakan senyawa kovalen. Untuk menyatakan elektron valensi dalam ikatan kovalen, Lewis menggunakan rumus titik elektron. Dalam ikatan kovalen terjadi penggunaan bersama pasangan elektron valensi untuk mencapai konfigurasi elektron seperti gas mulia (oktet atau duplet). Jika pasangan elektron yang dipakai pada ikatan kovalen berasal hanya dari salah satu atom, mungkinkah ini terjadi? Berdasarkan gejala kimia, ternyata ada senyawa kovalen yang memiliki sepasang elektron untuk digunakan bersama yang berasal dari salah satu atom. Ikatan seperti ini dinamakan ikatan kovalen koordinasi. III. Alat/bahan/sumber belajar1. Alat tulis 2. Sistem tabel periodik 3. Buku kimia yang relevan

IV. Langkah kerja1. Tuliskan konfigurasi elektron atom-atom yang menyusun gas metana. (1 point) 2. Gambarkan struktur lewis yang menyusun gas metana. (4 point) 3. Tuliskna konfigurasi elektron atom O dan N. (2 point) 19

4. Gambarkan struktur lewis atom O dan N. (4 point) 5. Tuliskan konfigurasi elektron atom P dan Cl. (2 point) 6. Gambarkan struktur lewis atom P dan Cl. (4 point)

V. Pertanyaan1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Berapakah elektron valensi atom C? ( 1 point) Berapakah elektron valensi atom H? (1 point) Bagaimanakah cara atom C mencapai kestabilannya? (2 point) Bagaimanakah cara atom H untuk mencapai kestabilannya? (2 point) Bagaimana cara atom C dan H berikatan? (5 point) Bagaimana cara atom O untuk mencapai kestabilannya? (2 point) Bagaimana cara atom N untuk mencapai kestabilannya? (2 point) Apakah yang terjadi jika 2 atom O berikatan? (5 point) Apakah yang terjadi jika 2 atom N berikatan? (5 point) Apakah yang terjadi jika atom Cl dan P berikatan? (10 point)

Kunci jawaban Atom-atom penyusun metana adalah C dan H C (Z=6) : 1s2 2s2 2p21. 2. 3. 4. 5. H (Z=1) : 1s1 Elektron valensi atom C adalah 4 Elektron valensi atom H adalah 1 Untuk mencapai kestabilan cenderung atom C menerima 4 elektron Untuk mencapai kestabilan cenderung atom H melepaskan 1 elektron Atom C dapat berikatan dengan atom H dengan cara pemakaian elektron secara bersama sehingga 1 atom C mengikat 4 atom H O (Z=8) : 1s2 2s2 2p4 N (Z=7) : 1s2 2s2 2p3 Atom O mencapai kestabilan dengan menerima 2 elektron Atom N mencapai kestabilan dengan menerima 3 elektron Jika 2 atom O berikatan maka setiap atom O harus menyumbangkan 2 elektron yang harus digunakan bersama sehingga elektron yang digunakan bersama jumlahnya 4 Jika 2 atom N berikatan maka setiap atom N harus menyumbangkan 3 elektron yang harus dig7unakan bersama jumlahnya 6

6. 7. 8. 9.

P (Z=15) : (Ne) 3s2 3p3 Cl (Z=17) : (Ne) 3s23p5 10. Reaksi antara Fosfor dengan klorin akan menghasilkan PCl3 dan PCl5. Jumlah PCl3 dan PCl5 yang terbentuk bergantung pada banyaknya klorin yang direaksikan. Pada senyawa PCl3, 1 atom P mengikat 3 atom Cl. Adapun pada PCl5, 1 atom P mengikat 5 atom Cl. Struktur Lewis PCl3 menunjukkan bahwa setiap atom yang terlibat (1atom P dan 3 atom Cl) telah memenuhi kaidah oktet. Lain halnya dengan PCl5, struktur Lewisnya menunjukkan hanya 20

atom Cl yang memenuhi kaidah oktet, sedangkan atom P tidak memenuhi kaidah oktet. Atom P memiliki 10 elektron pada kulit terluarnya.

21

Pertemuan 3

Lembar Kerja Siswa (LKS)

I. Tujuan1. Menjelaskan sifat fisik senyawa kovalen 2. Menjelaskan ikatatan logam

II. Teori Beberapa sifat senyawa kovalen, yaitu:a. Dalam keadaan padat, cair atau gas, senyawa kovalen tidak dapat menghantarkan listrik. Beberapa senyawa kovalen polar, misalnya HCl, bila dilarutkan kedalam air dapat menghantarkan arus listrik. Pada umumnya senyawa kovalen tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut non polar, misalnya dalam karbon tetraklorida.(CCl4) Senyawa kovalen polar dapat larut dalam air.

b. c.

Ikatan pada logam berbeda dengan ikatan kimia lainnya sebab elektron-elektron dalam kristal logam bergerak bebas. Berikut ini dipaparkan sifat-sifat fisik logam:a. Teori Lautan Elektron

Menurut teori ini, kristal logam tersusun atas kation-kation logam yang terpateri di tempat (tidak bergerak) dikelilingi oleh lautan elektron valensi yang bergerak bebas dalam kisi kristal.Ikatan logam terbentuk antara kation-kation logam dan elektron valensi.b. Sikap Mengkilap Logam Jika cahaya tampak (visible) jatuh pada permukaan logam, sebagian elektron valensi logam akan tereksitasi. Ketika elektron yang tereksitasi itu kembali ke keadaan dasar akan disertai pembebasan energi dalam bentuk cahaya atau kilap. Konduktor Listrik dan Panas Jika listrik dialirkan melalui logam, elektron-elektron valensi logam akan membawa muatan listrik ke seluruh logam. Lentur (Tidak Kaku)

c.

d.

Kisi-kisi kation bersifat kaku (tetap di tempat), sedangkan elektron valensi logam bergerak bebas. III. Langkah Kerja Datalah unsur-unsur logam pada golongan IA dan IIA. Kemudian, carilah informasi dari buku di perpustakaan atau internet tentang sifat-sifat logam tersebut. Jangan lupa, sertakan gambar dari tiap-tiap unsur itu. Agar informasi yang didapatkan semakin mantap, diskusikan dengan teman-teman kalian. Salinlah hasil diskusi dalam bentuk kliping, lalu presentasikan di depan kelas. (50 point) Kunci jawaban22

Golongan IA Li K Rb Cs Fr Sifat sifat dari logam antara lain:a. Teori Lautan Elektron

Golongan IIA Be Mg Ca Sr Ba

Menurut teori ini, kristal logam tersusun atas kation-kation logam yang terpateri di tempat (tidak bergerak) dikelilingi oleh lautan elektron valensi yang bergerak bebas dalam kisi kristal.Ikatan logam terbentuk antara kation-kation logam dan elektron valensi.b. Sikap Mengkilap Logam Jika cahaya tampak (visible) jatuh pada permukaan logam, sebagian elektron valensi logam akan tereksitasi. Ketika elektron yang tereksitasi itu kembali ke keadaan dasar akan disertai pembebasan energi dalam bentuk cahaya atau kilap. Konduktor Listrik dan Panas Jika listrik dialirkan melalui logam, elektron-elektron valensi logam akan membawa muatan listrik ke seluruh logam. Lentur (Tidak Kaku)

c.

d.

Kisi-kisi kation bersifat kaku (tetap di tempat), sedangkan elektron valensi logam bergerak bebas.

Pertemuan 1 Soal Penugasan1. Mengapa jumlah elektron ion Na+ lebih sedikit daripada atom Na? (5 point) 2. Mengapa jumlah elektron ion Cl lebih banyak daripada atom Cl? (5 point) 3. Gambarkanlah pembentukan ikatan ion pada senyawa-senyawa berikut. (20 point)

a. CaO b. KCl c. MgCl2 d. Al2O3 Kunci jawaban

23

1. Jumlah elektron ion Na+ adalah 10, sedangkan jumlah elektron atom Na adalah 11. Jumlah elektron ion Na+ lebih kecil karena atom Na telah melepaskan 1 elektron terluarnya. Energi yang dibutuhkan untuk melepaskan 1 elktron pada kulit terluarnya itu disebut energi ionisasi. 2. Jumlah elektron ion Cl- adalh 18, sedangkan atom Cl adalah 17. Jumlah elektron ion Cl- lebih banyak dari atom Cl karena atom Cl menerima 1 elektron. Energi yang dibebaskan untuk menerima 1 elektron sehingga terbentuk anion disebut afinitas elektron. 3. Pembentukan ikatan ion pada: a. Ca2+ + O2- CaO b. K+ + Cl- KCl c. Mg2+ + 2Cl- MgCl2 d. 2Al3+ + 3O2- Al2O3

pertemuan 2 Soal Penugasan1. Manakah di antara senyawa berikut yang memiliki ikatan kovalen tunggal? (12 point)

a. Cl2 b. O2 c. N22. Gambarkanlah pembentukan ikatan kovalen pada H2O. (8point)

Kunci jawaban1. Yang memiliki ikatan kovalen tunggal: a. Cl-Cl b. O=O c. Ikatan kovalen rangkap 3 2. Pembentukan ikatan kovalen pada H2O yaitu H .x O x. H

24

URAIAN MATERI Pertemuan 1 A. Kestabilan Unsur Unsur-unsur dialam cenderung mengalami perubahan, tetapi ada juga yang relatif tetap atau tidak mengalami perubahan meskipun terkena perubahan cuaca atau terkena air keras sekalipun.logam besi merupakan unsur yang mudah sekali mengalami perubahan yaitu berkarat; sedangkan logam emas relatif tidak mengalami perubahan meskipun terkena hujan, panas, air keras sekalipun. Unsur-unsur yang mengalami perubahan, misalnya logam besi, diseebut sebagai unsur yang tidak stabil; sedangkan unsur-unsur yang tidak mengalami perubahan disebut sebagai unsur stabil. Terdapat sekelompok unsur yang atomnya stabil meskipun tidak bergabung dengan atom lain, yaitu unsur-unsur gas mulia. Selin gas mulia, hampir semua unsur yang ada dialam terdapat sebagai sentyawa (gabungan dua unsur atau lebih yang terikat secara ikatan kimia). Semua ini menunjukan bahwa dialam unusr-unsur tidak stabil dalam keadaan bebas. Kestabilan ini ada hubungannya dengan konfigurasi elektron yang dimilikinya. Pada tahun 1916, G.N. Lewis dan lamungir menyatakan bahwa unsur-unsur gas mulia sukar berikatan dengan unsur lain maupun dengan unsur yang sejenis sebab elektron valensinya sudah penuh. Konfigurasi eleketron valensi gas mulia sebanyak 8 elektron (oktet), kecuali helium 2 elektron (duplet). Seperti yang ditunjukan pada tabel A.1 Tabel A.1 konfigurasi elektron unsur-unsur gas mulia Unsur He Ne Ar Kr Xe Rn Nomor atom 2 10 18 36 54 86 Konfigurasi elektron 2 2 8 2 8 8 2 8 18 8 2 8 18 18 8 2 8 18 32 18 8

Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa suatu atom yang memiliki konfigurasi elektron serupa dengan gas mulia akan stabil. Dengan kata lain, unsur-unsur yang memiliki konfigurasi elektron tidak mirip dengan konfigurasi elektron gas mulia tidak stabil.

25

Berdasarkan hal itu, Lewis menyatakan bahwa unsur-unsur selain gas mulia dapat mencapai stabil dengan cara bersenyawa dengan unsur lain atau unsur yang sama agar konfigurasi elektron dari setiap atom itu menyerupai konfigurasi elektron gas mulia. Suatu atom dapat mencapai konfigurasi elektron gas mulia dengan cara melepaskan elektron valensi, menangkap elektron, atau menggunakan bersama elektron valensi membentuk pasangan elektron. Rumus Titik Elektron Molekul Poliatom Penggambaran rumus titik elektron (struktur lewis) dari molekul beratom banyak (poliatom) kadang-kadang menimbulkan kesulitan. Untuk mengatasi hal tersebut perlu dibuat beberapa kemungkinan. Beberapa catatan berikut dapat berguna dalam meramalkan struktur lewis dari molekul yang beratom banyak.1) Semua elektron terluar (elektron valensi) dari masing-masing atom yang berikatan harus dihitung 2) Umumnya atom-atom dalam struktur lewis akan mempunyai delapan elektron valensi, kecuali atom hidrogen yang hanya akan mempunyai dua elektron (duplet) 3) Jumlah elektron yang diterima oleh suatu atom akan sama dengan yang diberikan, kecuali terjadi ikatan koordinasi, yaitu suatu atom yang hanya memberi atau menerima saja pasangan elektron 4) Umumnya dalam struktur lewis semua elektron berpasangan termaksud pasangan elektron bebas (tidak untuk berikatan) 1. Pembentukan ion

Ion merupakan partikel yang bermuatan listrik positif maupun negatif. Ion positif dapat terjadi karena suatu atom melepaska elktronnya, sedangkan ion negatif (anion) dapat terjadi akibat suatu atom menangkap elektron. Muatan positif terjadi karena jumlah elektron lebih sediki8t dari jumlah pada jumlah proton didalam inti, sedangkan muatan negati terjadi karena jumlah elektron lebih banyak dari pada jumlah protonnya. membentuk ion, suatu atom akan melepas atau mengikat elektron. Atom-atom yang mempunyai energi ionisasi rendah, misalnya atom-atom dari unsur golongan IA dan IIA dalm sistem periodik unsur akan mempunyai kecenderungan melepaskan elektronnya, sedangkan atom-atom yang memiliki afinitas elektron yang besar misalnya atom-atom dari unsur-unsur golongan VIA dan VIIA dalam sistem periodik cenderung mengikat elektron. Jadi, untuk mencapai kestabilan, atom-atom yang mempunyai kestabilan energi ionisasi rendah cenderung melepaskan elektron, sedangkan atom-atom yang mempunyai afinitas elektron yang besar cenderung mengikat elektron.2. Menggunakan pasangan lektron bersama

Atom-atom yang mempunyai energi ionisasi tinggia akan sukar melepaskan elektronnya, sehingga dalam mencapai kestabilan akan sukar membentuk ion positif.26

Demikian pula atom-atom yang mempunyai afinitas elektron rendah., dalam mencapai kestabilan tidak membentuk ion negatif. Atom-atom yang sukar melepaskan elektron atau mempunyai energi ionisasi yang tinggi dan atom yang sukar menarik elektron atau mempunyai afinitas elektron yang rendah mempunyai kecenderungan untuk membentuk pasangan elektron yang dipakai bersama. Pasangan elektron yang dibentuk oleh atom-atom yang berikatan dapat berasal dari kedua atom yang bergabung atau dapat pula berasal dari salah satu atom yang bergabung. B. Ikatan Ion Untuk mencapai keadaan stabil, atom-atom melakukan ikatan satu sama lain dengan cara serah-terima elektron valensi membentuk ikatan ion. Senyawa yang dibentuk dinamakan senyawa ion. Ikatan ion terbentuk akibat adanya serah-terima elektron di antara atom-atom yang berikatan sehingga konfigurasi elektron dari atom-atom itu menyerupai konfigurasi elektron gas mulia. Adanya serah-terima elektron menghasilkan atomatom bermuatan listrik yang berlawanan sehingga terjadi gaya tarikmenarik elektrostatik. Gaya tarik-menarik inilah yang disebut ikatan ion. Atom-atom yang menyerahkan elektron valensinya kepada atom pasangannya yang bermuatan positif disebut kation. Adapun atom-atom yang menerima elektron yang bermuatan negatif disebut anion. Lewis menggambarkan elektron valensi atom dengan titik yang mengelilingi lambang atomnya. Jumlah titik menyatakan jumlah elektron valensi. Penulisan seperti itu dikenal dengan rumus titik elektron. Perhatikan proses pembentukan senyawa natrium klorida (NaCl) yang terbentuk dari atom natrium (Na) dan atom klorin (Cl) berikut. Na + Cl Na+Cl Atom natrium melepaskan satu elektron membentuk kation Na+, konfigurasi elektronnya sama dengan atom neon (2 8). Pada saat bersamaan, atom klorin menerima elektron dari atom natrium membentuk anion Cl, konfigurasinya sama dengan atom argon (2 8 8). Oleh karena kedua ion yang terbentuk memiliki muatan berlawanan maka terjadi gaya tarik-menarik elektrostatik (gaya coulomb) membentuk ikatan ion.

Ion Na bermuatan positif

ion Cl yang bermuatan negatif

27

Pada pembentukan kation, jumlah elektron yang dilepaskan sesuai dengan nomor golongan dalam tabel periodik. Pada pembentukan anion, jumlah elektron yang diterima sama dengan delapan dikurangi nomor golongan. Perhatikan tabel B.1 dibawah ini: Tabel B.1 Anion dan kation beberapa unsur IA Li+ Na+ K+ Rb+ IIA Be2+ Mg2+ Ca2+ Sr2+ VIA O2S2VIIA FClBrI-

Pertemuan 2 C. Sifat Fisik Senyawa Ion Seyawa ion umumnya akan memebentuk kristal. Jumlah ion psotif dan ion negatif dalam setiap unit kristal tidak dapat ditentukan secara tepat karena semakin besar ukuran kristal semakin banyak jumlah ion-ion penyusunanya. Meskipun demikian, perbandingan jumlah ion-ion positif dan ion-ion negatif selalu tetap. Kristal garam dapur atau NaCl membentuk struktur kristal kubus, setiap sebuah ion Na+ akan dikelilingi oleh enam ion Cldan sebaliknya setiap ion Cl- akan dikelilingi oleh enam ion Na+. jadi, dalam satu unit kristal NaCl jumlah ion Na+ dan Cl- =1:1. Hal ini berarti pula bahwadalam satu unit kristal NaCl jumlah ion Na+ : Cl- dapat berjumlah 6,12,18,36, dan seterusnya. Oleh karena itu, rumus kimia garam dapur hanya dapat dinyatakan sebagai rumus empirisnya yaitu NaCl. Secara umum sifat fisik senyawa ion dipengaruhi oleh struktur kristal ion tersebut. Beberapa sifat khas senyawa ion antara lain:a. Umum senyawa ion dapat larut dalam air. Adanya molekul air yang mengakibatkan ion-ion positif dan ion negatif akan tercerai berai (terpecah) karena gaya arik molekul-molekul air. b. Dalam keadaan cair atau terlarut dalam air, senyawa ion dapat menghantarkan listrik. c. Ikatan yang cukup kuat dari ion negatif dan ion positif dengan gaya elektrostatis mengakibatkan titik lebur dan titik didihnya relatif tinggi. d. Kristal senyawa ion merupakan zat padat yang keras tetapi rapuh (mudah pecah) jika dipukul, sebab adanya benturan yang mengakibatkan terjadinya pergeseran letak(posisi) ion negatif dan ion positif, sehingga ion positif akan berhadapan dengan ion negatif, demikian pula ion negatif yang berhadapan dengan ion positif. Akibatnya akan terjadi gaya tolak menolak yang menyebabkan terpecahnya kristal.

D. Ikatan Kovalen28

Unsur-unsur logam dan bukan logam cenderung membentuk senyawa ion untuk mencapai keadaan stabil melalui serah-terima elektron sehingga tercapai konfigurasi elektron seperti gas mulia. Di alam, banyak senyawa yang terbentuk dari unsur-unsur bukan logam seperti gas oksigen (O2), nitrogen (N2), dan metana (CH4). Bagaimanakah molekul-molekul tersebut dibentuk? 1. Ikatan Kovalen Menurut Lewis, atom-atom bukan logam dapat membentuk ikatandengan atom-atom bukan logam melalui penggunaan bersama pasangan elektron valensinya. Apa yang dimaksud dengan penggunaan bersama pasangan elektron valensi? Mengapa ikatan antar-atom bukan logam tidak melalui serah-terima elektron? Tabel C.1 beberapa unsur yang bukan logam dapat membentuk ikatan kovalen IA H IVA C VA N P VIA O S VIIA F Cl Br I

Atom-atom bukan logam umumnya berada pada golongan VAVIIA, artinya atom-atom tersebut memiliki elektron valensi banyak (57). Jika elektron valensinya banyak, apakah yang akan dilakukan atom-atom golongan VAVIIA untuk mencapai konfigurasi elektron seperti gas mulia? Untuk mencapai konfigurasi elektron seperti gas mulia, atom-atom cenderung mengadakan saham (saling menyumbang), setiap atom menyumbang elektron valensi untuk digunakan bersama. Ikatan yang terbentuk melalui penggunaan bersama pasangan elektron valensi dinamakan ikatan kovalen. Senyawa yang dibentuk dinamakan senyawa kovalen. Untuk menyatakan elektron valensi dalam ikatan kovalen, Lewis menggunakan rumus titik elektron. 2. ikatan kovalen tunggal Ikatan kovalen tunggal adalah ikatan yang terbentuk dari penggunaan bersama sepasang elektron (setiap atom memberikan saham satu elektron untuk digunakan bersama). Sepasang elektron ikatan dapat dinyatakan dengan satu garis. Misalnya, pada molekul HCl, sepasang elektron ikatan dapat dituliskan dalam bentuk HCl. Pada molekul CH4, keempat pasang elektron ikatan dapat dituliskan dalam bentuk seperti ditunjukkan pada gambar C.1 Gambar C.1 garis yang menyatakan pasangan elektron ikatan29

H H H

CH

3. Ikatan kovalen rangkap Dalam ikatan kovalen, selain ikatan kovalen tunggal juga terdapat ikatan kovalen rangkap dua dan rangkap tiga. Ikatan kovalen rangkap dua terbentuk dari dua elektron valensi yang disahamkan oleh setiap atom, misalnya pada molekul O2. Ikatan kovalen rangkap tiga terbentuk dari tiga elektron valensi yang disahamkan oleh setiap atom, misalnya dalam molekul N2. Dapatkah Anda menggambarkan pembentukan ikatan kovalen rangkap dua dan rangkap tiga pada molekul O2 dan N2? Konfigurasi elektron atom 8O= 2 6. Atom O akan stabil jika konfigurasi elektronnya serupa dengan 10Ne=2 8. Agar stabil maka atom O memerlukan 2 elektron tambahan. Kedua elektron ini diperoleh dengan cara patungan 2 elektron valensi dari masingmasing atom O membentuk ikatan kovalen rangkap dua (perhatikan Gambar C.2). gambar C.2 pembentukan ikatan kovalen rangkap dua dalam molekul O2

O

CO4. Ikatan kovalen polar Dalam molekul diatom homointi, seperti H2, Cl2, N2, O2, dan sejenisnya, kedua inti atom saling menarik pasangan elektron dengan ikatan sama besar sebab skala keelektronegatifan setiap atomnya sama. Untuk mengingat skala keelektronegatifan atom, simak kembali Bab Sistem Periodik Unsur-Unsur. Apakah yang terjadi jika atom H dan atom Cl berikatan? Anda tahu bahwa atom Cl lebih elektronegatif daripada atom H. Kelektronegatifan Cl = 3,0 dan H =2,1. Oleh karena atom Cl memiliki daya tarik terhadap pasangan elektron yang digunakan bersama lebih kuat maka pasangan elektron tersebut akan lebih dekat ke arah atom klorin. Apa akibatnya terhadap atom H maupun atom Cl dalam molekul HCl jika pasangan elektron pada ikatan itu lebih tertarik kepada atom klorin? Gejala tersebut menimbulkan terjadinya pengkutuban muatan. Oleh karena pasangan elektron ikatan lebih dekat ke arah atom Cl maka atom Cl akan kelebihan muatan negatif.30

Dengan kata lain, atom Cl membentuk kutub negatif. Akibat bergesernya pasangan elektron ikatan ke arah atom Cl maka atom H akan kekurangan muatan negatif sehingga atom H akan membentuk kutub positif. Oleh karena molekul HCl bersifat netral maka besarnya muatan negatif pada atom Cl harus sama dengan muatan positif pada atom H. Selain itu, kutub positif dan kutub negatif dalam molekul kovalen bukan pemisahan muatan total seperti pada ikatan ion, melainkan secara parsial, dilambangkan dengan . Jika dalam suatu ikatan kovalen terjadi pengkutuban muatan maka ikatan tersebut dinamakan ikatan kovalen polar. Molekul yang dibentuknya dinamakan molekul polar. Sebaran muatan elektron pada molekul polar terdapat di antara rentang ikatan kovalen murni seperti H2 dan ikatan ion seperti NaCl, perhatikan Gambar 3.5. Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa dalam molekul-molekul kovalen polar terjadi pemisahan muatan secara parsial akibat perbedaan keelektronegatifan dari atom-atom yang membentuk molekul. Ikatan kovalen murni (tidak terjadi pemisahan muatan)

Ikatan kovalen polar (terjadi pemisahan muatan secara parsial)

ikatan ion (terjadi pemisahan muatan total) Kepolaran molekul berkaitan dengan kemampuan suatu atom dalam molekul untuk menarik pasangan elektron ikatan ke arahnya. Kemampuan tersebut dinyatakan dengan skala keelektronegatifan. Selisih nilai keelektronegatifan dua buah atom yang berikatan kovalen memberikan informasi tentang ukuran kepolaran dari ikatan yang dibentuknya. Jika selisih keelektronegatifan nol atau sangat kecil, ikatan yang terbentuk cenderung kovalen murni. Jika selisihnya besar, ikatan yang terbentuk polar. Jika selisihnya sangat besar, berpeluang31

membentuk ikatan ion. Selisih keelektronegatifan antara atom H dan H (dalam molekul H2); atom H dan Cl (dalam HCl); dan atom Na dan Cl (dalam NaCl) berturut-turut adalah 0; 0,9; dan 2,1. 5. Ikatan kovalen koordinasi Dalam ikatan kovalen terjadi penggunaan bersama pasangan elektron valensi untuk mencapai konfigurasi elektron seperti gas mulia (oktet atau duplet). Jika pasangan elektron yang dipakai pada ikatan kovalen berasal hanya dari salah satu atom, mungkinkah ini terjadi? Berdasarkan gejala kimia, ternyata ada senyawa kovalen yang memiliki sepasang elektron untuk digunakan bersama yang berasal dari salah satu atom. Ikatan seperti ini dinamakan ikatan kovalen koordinasi. Pertemuan 3 E. Sifat Fisik Senyawa Kovalen Partikel senyawa kovalen adalah molekul, baik dalam keadaan gas, cair, maupun padat. Kebanyakan senyawa kovalen berwujud cair atau gas pada suhu kamar. Beberapa senyawa kovalen, misalnya silikon dioksida berwujud padat pada suhu kamar, karena merupakan kristal kovalen raksasa. Wujud senyawa kovalen sangat dipengaruhi gaya tarik antar molekul. Beberapa sifat senyawa kovalen, yaitu:a. Dalam keadaan padat, cair atau gas, senyawa kovalen tidak dapat menghantarkan listrik. Beberapa senyawa kovalen polar, misalnya HCl, bila dilarutkan kedalam air dapat menghantarkan arus listrik. b. Pada umumnya senyawa kovalen tidak larut dalam air, tetapi larut dalam pelarut non polar, misalnya dalam karbon tetraklorida.(CCl4) c. Senyawa kovalen polar dapat larut dalam air.

G. Ikatan Logam Logam dan bukan logam membentuk ikatan ion, bukan logam dan bukan logam membentuk ikatan kovalen. Ikatan apa yang terjadi jika atom logam dan atom logam berikatan? Atom logam dan atom logam membentuk kristal logam. Kristal logam yang Anda lihat sehari-hari, seperti logam besi, tembaga, dan aluminium memiliki ikatan logam pada atom-atomnya (perhatikan gambar D.1)

32

Ikatan pada logam berbeda dengan ikatan kimia lainnya sebab elektron-elektron dalam kristal logam bergerak bebas. Berikut ini dipaparkan sifat-sifat fisik logam.a. Teori Lautan Elektron

Terdapat beberapa teori yang menerangkan ikatan pada logam, di antaranya adalah teori lautan elektron dan teori pita. Khusus untuk teori pita tidak dibahas di sini sebab memerlukan pengetahuan tentang ikatan kovalen dengan pendekatan teori Mekanika Kuantum. Teori ikatan logam kali pertama dikembangkan oleh Drude (1902), kemudian diuraikan oleh Lorentz (1916) sehingga dikenal dengan teori elektron bebas atau teori lautan elektron dari Drude-Lorentz. Menurut teori ini, kristal logam tersusun atas kation-kation logam yang terpateri di tempat (tidak bergerak) dikelilingi oleh lautan elektron valensi yang bergerak bebas dalam kisi kristal (perhatikan Gambar D.2). Ikatan logam terbentuk antara kation-kation logam dan elektron valensi.

Elektron-elektron valensi logam bergerak bebas dan mengisi ruangruang di antara kisi-kisi kation logam yang bermuatan positif. Oleh karena bergerak bebas, elektron-elektron valensi dapat berpindah jika dipengaruhi oleh medan listrik atau panas.33

b. Sikap Mengkilap Logam

Menurut teori Drude-Lorentz, jika cahaya tampak (visible) jatuh pada permukaan logam, sebagian elektron valensi logam akan tereksitasi. Ketika elektron yang tereksitasi itu kembali ke keadaan dasar akan disertai pembebasan energi dalam bentuk cahaya atau kilap. Peristiwa ini menimbulkan sifat mengkilap pada permukaan logam.c. Konduktor Listrik dan Panas

Daya hantar listrik pada logam disebabkan oleh adanya elektron valensi yang bergerak bebas dalam kristal logam. Jika listrik dialirkan melalui logam, elektron-elektron valensi logam akan membawa muatan listrik ke seluruh logam dan bergerak menuju potensial yang lebih rendah sehingga terjadi aliran listrik dalam logam. Gambar D.3 sifat konduktor logam digunaka pada jaringan PLN

Jika sejumlah kalor (panas) diserap oleh logam, elektron-elektron valensi nlogam akan bergerak lebih cepat dan elektron-elektron tersebut membawa sejumlah kalor yang diserap. Akibatnya, kalor dapat didistribusikan oleh logam ke seluruh kristal logam sehingga logam menjadi panas.d. Lentur (Tidak Kaku)

Kisi-kisi kation bersifat kaku (tetap di tempat), sedangkan elektron valensi logam bergerak bebas. Jika logam ditempa atau dibengkokkanterjadi pergeseran kation-kation, tetapi pergeseran ini tidak menyebabkan patah karena selalu dikelilingi oleh lautan elektron (perhatikan Gambar D.4) Gambar D.4 kristal logam pada pisau jika ditempa tidak akan mudah patah

34

Sebagai pembanding, tinjaulah kristal ion, misalnya NaCl. Dalam kristal NaCl, kisi kation maupun elektron valensi tidak dapat bergerak (berada pada posisinya). H. Perbandingan Sifat Senyawa ion dan Senyawa Kovalen Perbedaan utama antara senyawa ion dan senyawa kovalen dapat dilihat pada tabel dibawah ini: No 1 Sifat-sifat fisik Titik didih dan titik leleh Konduktor listrik Senyawa Ion Tinggi Senyawa Kovalen Rendah

2

Sebagai konduktor dalam bentuk lelehan atau larutan dalam air Umumnya larut

Bukan konduktor dalam setiap keadaan

3 4

Kelarutan dalam air

Senyawa kovalen polar Umumnya larut dalam air dan pelarut polar Senyawa kovalen nonpolar umumnya larut

Kelarutan dalam pelarut Tidak larut polar Kelarutan dalam pelarut Tidak larut non polar

5

Menyetujui, Kepala Sekolah

Banda Aceh, 15 Mei 2011 Guru mata pelajaran

( Dra. Latifah hanum, M.Si) NIP. 19680101199403200235

( Intan Wilyta ) NIM. 0906103080028

Sistem tabel periodik

1 IAH Li

2 IIA4

13 IIIA5

14 IVA6

15 VA7

16 VIA8

17 VIIA9

18 VIII2

He

1,01

4,0 10

Be9,01 12

3 IIIB21

4 IVB22

5 VB23

6 VIB24

7

8

9

10

11 IB29

12 IIB30

B10,81 13

C12,01 14

N14,00 15

O15,99 16

F18,99 17

Ne

6,94 11

20,1 18

Na K

Mg24,31 20

VIIB VIIIB VIIIB VIIIB25 26 2728

Al26,09 31

Si28,09 32

P30,97 33

S32,07 34

Cl35,45 35

Ar36

2,99

39,9

Ca40,08 38

Sc44,96 39

Ti47,87 40

V50,94 41

Cr51,99 42

Mn54,94 43

Fe55,85 44

Co58,93

Ni58,69 46

Cu63,55 47

Zn65,39 48

Ga69,72 49

Ge72,61 50

As74,92 51

Se78,96 52

Br79,90 53

Kr54

9,10

83,8

45

Rb

Sr87,62 56

Y88,91 57*

Zr91,22 72

Nb92,91 73

Mo95,94 74

Tc98,00 75

Ru101,07 76

Rh102,91 77

Pd106,42 78

Ag107,87 79

Cd112,44 80

In114,82 81

Sn118,71 82

Sb121,76 83

Te127,60 84

I126,90 85

Xe

5,47

131, 86

Cs

Ba137,33 88

La Ac

Hf178,49 104

Ta180,95 105

W183,84 106

Re188,21 107

Os190,23 108

Ir192,22 109

Pt195,08 110

Au196,97 111

Hg200,59 112

Tl204,38 113

Pb207,20 114

Bi208,96 115

Po209,00 116

At210,00117

Rn

32,91

138,91 89**

222, 118

Fr

Ra226,00

Rf261,00

Db262,00

Sg263,00

Bh262,00

Hs266,00

Mt266,00

Uun269,00

Uuu272,00

Uub277,00

Uuq289,00

Uuh289,00

Uu

23,00

227,00

293,

58

59

60

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

71

*Lantanida Ce90 91

Pr

Nd92

Pm93

Sm94

Eu95

Gd96

Tb97

Dy98

Ho99

Er100

Tm101

Yb102

Lu103

140,12 140,21 144,24 145,00 150,36 151,96 167,25 158,93 162,50 164,93 167,26 168,93 173,04 174,97

**Aktinida

Th

Pa

U

Np

Pu

Am

Cm

Bk

Cf

Es

Fm

Md

No

Lr

232,04 231,04 238,03 237,00 244,00 243,00 247,00 247,00 251,00 252,00 257,00 258,00 25900 262,00

Non Logam Logam Alkali Logam Alkali Tanah Logam Transisi Halogen

Logam Lain (Metaloid) Gas Mulia Kelompok Lantanida Kelompok Aktinida

36