TEORI KIMIA DASAR : IKATAN KIMIA

 Oleh : Winda Setyo Rini (@T14-Winda) 

Abstrak

     Kimia merupakan ilmu yang sangat dekat dengan kehidupan kita. Kimia merupakan ilmu yang mempelajari materi dan perubahannya. Benda-benda yang terdapat disekitar kita merupakan suatu materi, yang tersusun dari atom-atom (unsur-unsur) yang kita ketahui sebagaimana termuat dalam tabel periodik. Atom-atom tersebut akan bergabung melalui ikatan kimia membentuk senyawa atau molekul. Kemudian kumpulan dari senyawa-senyawa tersebut nantinya akan membentuk benda-benda disekitar kita. Dalam kimia, ikatan kimia dibedakan menjadi ikatan antar atom (ikatan ion, ikatan kovalen, dan ikatan molekul) dan ikatan antar molekul (ikatan hidrogen). Atom-atom lainnya berikatan untuk mencapai kestabilan seperti atom-atom golongan gas mulia. Ikatan kimia melibatkan elektron valensi, yang dimana elektron valensi dalam ikatan kimia dilambangkan dengan lambang lewis.

Kata kunci : atom, ikatan kimia, lambang lewis, kestabilan, elektron valensi

Abstract

     Chemistry is a science that is very close to our lives. Chemistry is the science that studies matter and its changes. The objects around us are matter, which is composed of atoms (elements) that we know as contained in the periodic table. These atoms will join through chemical bonds to form compounds or molecules. Then a collection of these compounds will later form the objects around us. In chemistry, chemical bonds are divided into bonds between atoms (ionic bonds, covalent bonds, and molecular bonds) and intermolecular bonds (hydrogen bonds). Other atoms bond to achieve stability like the noble gas atoms. Chemical bonds involve valence electrons, which is where the valence electrons in chemical bonds are denoted by the Lewis symbol.

Keywords : atom, chemical bond, lewis symbol, stability, valence electrons

Pendahuluan

   Di alam terdapat banyak sekali atom-atom. Atom-atom yang ditemui di alam umumnya bersifat belum stabil. Untuk itu, atom-atom yang terdapat dialam ini akan berusaha untuk mencapai kestabilannya. Namun, di alam juga terdapat beberapa atom yang sudah bersifat stabil, yaitu atom-atom yang terdapat pada golongan gas mulia (golongan VIII A).

   Atom-atom golongan gas mulia dikatakan stabil, karena atom-atom yang terdapat pada golongan tersebut tidak mudah berubah ataupun tidak mudah bereaksi. Hal tersebut disebabkan karena atom-atom dalam golongan tersebut sudah memiliki konfigurasi elektron yang terisi penuh. Suatu atom dikatakan stabil apabila memiliki konfigurasi elektron seperti gas mulia (golongan VIII A). Sehingga dapat dikatakan bahwa suatu atom stabil ketika memenuhi kaidah duplet atau oktet. Kaidah duplet yaitu suatu atom memiliki 2 elektron pada kulit terluarnya seperti He, sedangkan kaidah oktet yaitu suatu atom memiliki 8 elektron pada kulit terluarnya seperti Ne, Ar, Kr, Xe, dan Rn.

    Atom-atom mencapai kestabilan dengan cara membentuk senyawa atau molekul, yaitu dengan cara berikatan antara satu atom dengan atom yang lain. Ikatan yang terbentuk dinamakan sebagai ikatan kimia. Terdapat beberapa cara atom untuk dapat saling berikatan. Menurut Lewis, dalam ikatan kimia atom-atom akan berikatan hanya dengan elektron terluar atau elektron valensinya. Dalam ikatan kimia, elektron valensi atom-atom dilambangkan dengan menggunakan lambang lewis.

Rumusan masalah

1. Apa itu ikatan kimia ?
2. Bagaimana penulisan struktur lewis pada ikatan kimia ?
3. Apa saja jenis-jenis ikatan kimia ?

Tujuan

1. Untuk mengetahui penjelasan dari ikatan kimia.
2. Untuk mengetahui penulisan struktur lewis pada ikatan kimia.
3. Untuk mengetahui jenis-jenis ikatan kimia.

Pembahasan

   Menurut Wulandari (2020), ikatan kimia dapat didefinisikan sebagai suatu efek yang dihasilkan ketika dua atom didekatkan satu sama lain sehingga energinya menjadi lebih rendah dibandingkan dengan energi awal sebelum keduanya berikatan. Ikatan kimia merupakan cara untuk atom dapat mencapai kestabilan. Untuk mencapai kestabilan atom-atom selain golongan gas mulia akan melakukan serah terima elektron (melepas atau menangkap elektron) ataupun dengan penggunaan bersama pasangan elektron. Kestabilan atom dicapai ketika atom memiliki konfigurasi elektron kulit terluar sama seperti konfigurasi elektron kulit terluar dari atom-atom golongan gas mulia, yaitu yang sesuai dengan kaidah duplet atau kaidah oktet.

Lambang Lewis

    Untuk menyatakan konfigurasi elektron kulit terluar dari atom-atom yang berikatan, Gilbert N. Lewis memperkenalkan sistem penulisan ikatan kimia menggunakan lambang, dinamakan lambang Lewis. Pada saat itu ada anggapan bahwa hanya elektron pada kulit terluar yang berperan dalam pembentukan ikatan kimia, sehingga hanya elektron pada kulit terluar yang diungkapkan dalam lambang Lewis. Lambang Lewis dinyatakan dengan cara menuliskan lambang atom dikelilingi oleh sejumlah titik atau garis untuk menyatakan elektron valensi (Hidayat, 2021). Perhatikan gambar berikut ini sebagai contoh lambang lewis atom!

Gambar 1 : lambang lewis atom K, Br, dan Sr 
Sumber : brainly.co.id

Jenis-Jenis Ikatan Kimia

     Ikatan kimia dapat dibedakan  menjadi 2 yaitu ikatan antar atom (seperti ikatan ion, ikatan kovalen, dan ikatan logam) dan ikatan antar molekul (seperti ikatan hidrogen). Ikatan antar atom merupakan suatu ikatan yang terjadi antar atom yang terdapat dalam molekul atau senyawa yang sama, sedangkan ikatan antar molekul merupakan suatu ikatan antar atom yang terdapat dalam molekul atau senyawa yang berbeda.

Ikatan Ion

     Ikatan ion atau disebut juga ikatan elektrovalen, merupakan suatu ikatan yang terjadi dikarenakan gaya tarik-menarik elektrostatis antara ion positif dengan ion negatif. Ikatan ion merupakan ikatan antar atom, yaitu ikatan antara atom logam (mudah melepas elektron) dan non logam (mudah menangkap elektron). Dalam ikatan ion terjadi proses serah terima elektron atau transfer elektron. Ikatan ion akan membentuk suatu senyawa yang dinamakan senyawa ion.

Contoh :
₁₁Na = 2 8 1 à melepas 1 elektron = Na⁺
₁₇Cl = 2 8 7 à menerima 1 elektron = Cl^-

Maka : Na⁺   +    Cl^-   à   NaCl 

Gambar 2 : struktur lewis NaCl 

Ikatan Kovalen 

     Ikatan kovalen merupakan suatu ikatan antar atom yang terjadi dikarenakan pemakaian bersama pasangan elektron yang berikatan (sharing electron). Ikatan kovalen merupakan ikatan yang terjadi antara sesama atom non logam atau antara atom logam dan non logam. Ikatan kovalen antara atom logam dan non logam, hanya dapat terjadi jika atom logam sulit melepas elektron. Ikatan kovalen dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu :

a.      Ikatan kovalen tunggal

ikatan kovalen yang terjadi apabila terdapat satu pasang elektron yang digunakan bersama. Contoh : pada senyawa HCl.

Gambar 3 : struktur lewis HCl 

b.      Ikatan kovalen rangkap

Ikatan kovalen rangkap dapat dibedakan lagi menjadi :

Ikatan kovalen rangkap dua

ikatan kovalen yang terjadi apabila terdapat dua pasang elektron yang digunakan bersama. Contoh : pada senyawa O₂ 

Gambar 4 : struktur lewis O₂ 

Ikatan kovalen rangkap tiga

ikatan kovalen yang terjadi apabila terdapat tiga pasang elektron yang digunakan

bersama. Contoh : pada senyawa N₂

Gambar 5 : struktur lewis N₂

        c.      Ikatan kovalen koordinasi

Ikatan kovalen yang terjadi apabila pasangan elektron yang digunakan bersama hanya berasal dari salah satu atom yang berikatan. Contoh : pada senyawa H₂SO₄

Gambar 6 : struktur lewis H₂SO₄

       Senyawa yang terbentuk dari atom yang berikatan kovalen dinamakan senyawa kovalen. Senyawa kovalen dibedakan menjadi dua, yaitu senyawa kovalen polar dan seyawa kovalen nonpolar. Senyawa kovalen polar atau nonpolar dapat diketahui dengan cara sebagai berikut : 

Gambar 7 : perbedaan senyawa kovalen polar dan nonpolar 

·         Ikatan logam

     Ikatan logam merupakan ikatan antar atom, yang terjadi antara atom logam dengan atom logam. Proses terjadinya ikatan logam yaitu dikarenakan adanya gaya tarik-menarik antara muatan positif yang terdapat pada ion-ion logam, dengan muatan negatif dari elektron yang bergerak bebas. Menurut Hidayat (2021), Terdapat beberapa teori yang menerangkan ikatan pada logam, di antaranya adalah model elektron bebas (lautan elektron), model ikatan resonansi, dan model pita.

Teori lautan elektron (Drude – Lorentz)

Atom-atom logam merupakan atom-atom yang akan melepaskan elektron dalam mencapai kestabilan, sehingga menghasilkan kation logam. Kemudian menurut teori ini, kation logam yang dihasilkan akan membentuk kisi Kristal dengan elektron. Teori ini menyatakan bahwa ikatan logam merupakan suatu ikatan yang terbentuk antara kation logam dan elektron valensi. Teori ini juga menjelaskan bahwa ikatan logam menghasilkan sifat-sifat logam, yaitu konduktor panas dan listrik, sifat mengkilap logam, dan logam dapat ditempa.

Model ikatan resonansi (Pauling)

Teori model ikatan resonansi ini berdasarkan hasil analisis dari percobaan yang dilakukan oleh pauling, yaitu analisis percobaan terhadap pola difraksi sinar X oleh Kristal litium. Teori ini mengungkapkan bahwa ikatan logam dapat dianggap sebagai ikatan kovalen yang beresonansi.

Model pita

Menurut Hidayat (2021), Kristal logam dapat dipandang sebagai molekul raksasa dengan sejumlah orbital molekul melingkupi seluruh kristal logam. Jadi, logam dapat dianggap sebagai ikatan terdelokalisasi ekstrim.

·       Ikatan hidrogen

     Suatu ikatan antar molekul yang terjadi akibat adanya gaya tarik-menarik antara atom hidrogen  yang berikatan dengan suatu atom yang memiliki elektronegatifan lebih besar dari molekul lainnya, seperti atom fluor (F), nitrogen (N), dan oksigen (O).

Contoh : 

Gambar 8 : bentuk ikatan hidrogen 
Sumber : RadenWinata.com 

Kesimpulan

     Di alam terdapat banyak atom-atom, yang dimana pada umumnya atom-atom tersebut dalam keadaan belum stabil, kecuali atom-atom golongan gas mulia (golongan VIIIA). Atom-atom tersebut mencapai kestabilan dengan cara berikatan antara satu atom dengan atom yang lain membentuk senyawa atau molekul. Ikatan yang terjadi antara satu atom dengan atom yang lain dinamakan ikatan kimia. Ikatan kimia hanya melibatkan elektron valensinya. Dalam ikatan kimia elektron valensi dilambangkan dengan lambang lewis. Ikatan kimia dapat dibedakan menjadi dua, yaitu ikatan antar atom dan ikatan antar molekul. Ikatan antar atom seperti ikatan ion, ikatan kovalen, dan ikatan logam sedangkan ikatan antar molekul seperti ikatan hidrogen.  

Daftar pustaka

Hidayat, Atep Afia. 2021. Ikatan Kimia. Modul Kimia dan Pengetahuan Lingkungan Industri. Jakarta : Universitas Mercu Buana.

Juwita, Ratulangi. 2017. Kimia Dasar. Padang : STKIP PGRI Sumatera Barat. Dalam http://repo.stkip-pgri-sumbar.ac.id/id/eprint/3855/1/Kimia%20Dasar-Ratulani.pdf (diakses pada 3 Oktober 2021)

Unair, Kimia. 2021. Ikatan Kimia. Dalam https://youtu.be/4Tzhyakr_v0 (diakses pada 3 Oktober 2021)

Wulandari, Nelly. 2020. Pendahuluan Ikatan Kimia. Dalam https://youtu.be/Grc1X5v7pcU (diakses pada 3 Oktober 2021)