Transcription
[Musik]
Senyum sweet, Ageng sweet, Hollywood sweet, sweet, sweet. Oling sweet.
Assalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh. Mereka itu, ia melanjutkan materi kita. Hai pada bagian keempat ini kita akan bicarakan tentang panjang ikatan dan sudut ikatan.
Apa itu panjang ikatan? Panjang ikatan itu adalah jarak yang memisahkan inti dari dua buah atom. Jadi, kalau kita perhatikan di sini, contohkan soalnya, H dengan Cl misalnya, maka panjang ikatannya itu dulu nih.
Kemudian contoh yang lain, misalnya H2O. Nah, seperti ini. Ini juga ada penyaringannya. Ini tentu panjang ikatan yang dimaksud di sini adalah dalam bentuk jarak antara inti dan inti, bukan jarak antara huruf dengan huruf. Dan biasanya satuannya adalah Angstrom. Untuk H2O ini adalah 96 Angstrom.
Selanjutnya, bila lebih dari dua atom dalam molekul, maka dia akan membentuk sudut ikatan. Kalau di sini kan cuma dua, H-Cl, maka tidak ada sudutnya. Tetapi kalau di sini H2O, maka nanti dia akan membentuk sudut ikatan. Mana yang sebagai ikatan? Nah, inilah sudut ikatan yang dimaksud. Untuk H2O ini sudah datanya, yaitu sekitar 104,5 derajat.
Contoh yang lain, misalnya NH3. Nah, ini juga akan membentuk sudut ikatan. Sudut ikatannya adalah 107,3 derajat. Kebanyakan struktur organik itu mengandung lebih dari tiga atom. Jadi, nanti dia akan berada pada ruang dan berdimensi tiga, tentunya.
Terus, properti apa kita menuliskannya? Contoh yang tadi sebenarnya sudah kita tulis, NH3. Di situ dituliskan N, kemudian ada yang garisnya biasa, kemudian ada yang seperti ini lagi, tebal begini. Nah, satu lagi adalah ada yang dengan garis putus-putus. Perhatikan cara penulisannya. Jadi, kalau di sini ada H, ada H, dan ada satu lagi. Tadi kita sampaikan sudutnya adalah ini. Juga sama.
Nah, kemudian yang garis ini, garis biasa ini adalah pada bidang. Pada bidang. Sedangkan yang garis ini, yang tebal bawah ini, ini adalah mendekati kita. Mendekati. Sementara kalau untuk yang putus-putus ini adalah menjauhi kita. Menjauhi. Artinya, kalau boleh digambarkan, ini berada pada bidang ini. Sementara kalau yang H yang ini, yang tebal, berarti dia kesini. Sebenarnya kalau H yang putus-putus, dia berada di belakang papan tulis kita ini. Atau kalau tidak, digambarkan dengan model molekul seperti ini.
Jadi, kalau dilihat di sini, diperhatikan ya, bagian ini yang putih seperti yang kesini, apa kesini, ini adalah bagian yang berada pada bidang dan penulisannya adalah dengan garis biasa. Sementara yang hijau sini, ini adalah yang mendekati kita, mendekati pengamat, arah sini, dan itu ditulis dengan bagian yang tebal. Sementara kalau bagian yang putih yang satu lagi ini adalah menjauhi kita. Karena kita dari depan, berarti dia berada yang paling menjauhi, dan ini diberi tanda garis putus-putus. Demikian cara penulisan bagaimana kita membuat rumusnya ini dalam ruang tiga dimensi. Jadi, ada yang pada bidang, mendekati pengamat, mendekati kita, dan menjauhi kita.
Selanjutnya adalah energi disosiasi ikatan. Bila atom saling terikat untuk membentuk molekul, biasanya dilepaskan sejumlah energi tertentu. Sebaliknya, agar terjadi disosiasi menjadi atom-atomnya kembali, maka nanti dibutuhkan sejumlah energi. Nah, energi yang dibutuhkan agar terjadinya disosiasi ikatan itulah yang disebut dengan energi disosiasi ikatan agar nantinya dari molekul menjadi unsur-unsurnya kembali.
Sekarang kita perhatikan, ada dua cara. Yang pertama adalah apa yang disebut dengan pembelahan heterolitik. Di mana nanti pada pembelahan heterolitik itu, elektron ikatan itu akan diserahkan ke salah satu unsur saja. Contoh, ini kalian contohkan H-Cl. Jadi, kalau seperti ini, berarti elektronnya, elektron ikatan dibagikan, buat elektronnya seperti dipindahkan kedua-duanya ke Cl. Sehingga nanti akan terbentuk itu adalah H yang sudah kehilangan elektronnya dan Cl. Belum dibikin apa namanya, muatan, karena kita ingin menghitung sendiri muatannya. Seperti yang sebelumnya kita belajar muatan formal.
Jadi, kalau kita lihat di sini, H elektronnya sudah pindah keduanya ke Cl. Berarti Cl sekarang sudah delapan. Tidak ada sama sekali. Berarti dengan demikian, berapakah muatan dari H? Sama seperti yang sebelumnya cara menghitungnya. Elektron valensi dari H itu adalah satu. Ikatannya tidak ada. Elektron bebas juga tidak ada. Sama dengan satu atau positif. Makanya di sini dia akan membentuk H+.
Sedangkan di sini Cl, kita tahu bahwa Cl elektron valensinya tujuh. Ikatannya ada? Tidak ada. Bebasnya ada 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8. Karena memang dia tidak terikat. Sehingga totalnya adalah minus satu. Makanya di sini dia akan menjadi minus satu. Itu contoh yang pertama.
Contoh yang lain, misalnya H2O. Elektron ini juga prinsipnya tentu dia akan mengarah ke unsur yang lebih elektronegatif, yaitu O. Dalam hal ini, hingga seperti yang tadi juga, habis ini juga akan kehilangan elektron dan di sini nanti akan terbentuk O. Nah, dengan cara yang sama, nanti kita akan dapatkan bahwa ini muatannya adalah positif hanya, sementara O-nya negatif. Sehingga akan terbentuk O-. Biasanya ditulis. Tapi tadi seperti yang kita sampaikan sebelumnya, bahwa O itu sesungguhnya adalah muatannya bisa kita hitung sendiri.
Oke, kita hitung lagi. Elektron valensinya adalah enam. Kurang elektron ikatan atau jumlah ikatannya di sini adalah satu terhadap H, satu bebasnya adalah enam. Sehingga kita dapatkan minus satu. Makanya O minus. Yang negatif itu adalah oksigennya, bukan H-nya. Nah, itu adalah pembelahan heterolitik. Jadi, pada pembelahan heterolitik ini, elektron ikatan berpindah ke salah satu unsur saja.
Lain halnya dengan pembelahan homolitik. Pada pembelahan homolitik, elektron ikatan itu tetap. Itu akan terbagi menjadi kedua unsur yang terikat. Kalau di sini mungkin biasa disampaikan atau dituliskan dengan tanda panah seperti ini, di mana ujungnya itu, mata ujung pemancing yang seperti ujung panahnya ini satu, itu menandakan bahwa elektron yang dua ini dibagi dua, satu untuk yang kiri, satu lagi untuk yang kanan. Ya, sama dengan H yang.
Kalau kita perhatikan, berarti akan terdapat H yang memiliki elektron yang tidak berpasangan atau yang disebut juga dengan radikal bebas. Contoh yang lain barangkali kita bisa lihat H-H. Di sini sama seperti tadi, satu ke kiri, satu lagi ke kanan. Sehingga nanti akan terbentuk itu adalah H radikal dan H radikal. Ini juga akan mengikat nantinya.
Demikian dua cara untuk disosiasi ikatan. Yang pertama itu adalah pembelahan heterolitik, di mana elektron ikatan tersisa satu unsur saja, biasanya ke arah yang lebih elektronegatif. Sedangkan yang kedua adalah pembelahan homolitik, elektron ikatan akan dibagi dua sama terhadap unsur yang terikat.
Ikatan kovalen itu ada dua. Ada yang disebut dengan ikatan kovalen nonpolar. Kapan itu terjadi? Jika keelektronegatifan dari unsur-unsur yang terlibat itu adalah sama atau hampir sama. Saat itulah senyawa itu dikatakan disebut sebagai memiliki ikatan kovalen nonpolar. Kalau yang sama, contohnya Cl-Cl. Ini polar atau nonpolar? Jelas ini adalah nonpolar. Ini perbedaannya itu adalah bisa nol atau kecil.
Contoh lain antara N-N. Ini senyawa polar apa nonpolar? Kalau unsurnya sama, ini adalah otomatis adalah nonpolar. Kalau kita tambahkan yang lain yang mungkin H-H. Semua ini adalah termasuk pada senyawa yang nonpolar. Itu kalau misalnya sama atau memang perbedaannya tidak terlalu besar. Soalnya C-H seperti ini, CH4. Ini juga termasuk pada senyawa yang nonpolar atau senyawa yang lain seperti ini. Kalaupun nanti terdapat perbedaan antara H dan C keelektronegatifannya, tetapi perbedaannya tidaklah terlalu besar, maka ini termasuk kepada ikatan kovalen nonpolar.
Yang kedua, tentu adalah ikatan kovalen polar. Apa yang mempengaruhi ikatan kovalen polar? Yang mempengaruhi itu ada dua di sini. Yang pertama adalah memiliki perbedaan keelektronegatifan yang besar. Apa contohnya? H-Cl misalnya. Cl ini kan jauh perbedaan keelektronegatifannya. Atau misalnya H-O. Nah, ini juga perbedaan antara H dan O keelektronegatifannya juga besar, maka ini juga termasuk kepada ikatan kovalen polar. Atau yang lain misalnya CH3COOH. Nah, C dan O itu juga besar perbedaannya. C-O, C-H. Itu juga besar perbedaannya.
Kemudian faktor yang kedua apa? Apa yang disebut dengan polarisabilitas? Yaitu kemampuan sebuah awan elektron untuk didistorsi atau nanti diubah bentuknya sehingga dia akan mengimbas kepolaran. Artinya nanti adalah awan elektron-elektron terluar dari sebuah atom-atom yang besar itu akan berada lebih jauh dari inti dan kurang kuat terikat dibandingkan atom-atom yang lebih kecil. Akibatnya adalah atom besar itu akan lebih dapat dipolkan dibandingkan dengan atom yang lebih kecil. Contohnya adalah C-I. Meskipun C dan I perbedaan keelektronegatifan antara C dan I itu memang tidak terlalu jauh, tetapi seperti yang kita sampaikan tadi, bahwa I itu memiliki ukuran yang sangat besar. Akibatnya adalah dia lebih mudah untuk didistorsi, sehingga dia akan lebih polar.
Yang berikutnya adalah bagaimana penulisannya? Ada dua cara penulisan untuk senyawa ikatan kovalen polar ini. Yang pertama adalah dengan memberikan parsial positif dan parsial negatif. Contoh H-Cl. Mana yang lebih elektronegatif adalah Cl. Berarti kita tulisnya nanti adalah Cl-nya adalah delta negatif, H-nya adalah delta positif. Itu cara yang pertama.
Cara yang lain seperti apa? Nah, cara yang lain adalah dengan memberikan panah seperti ini, H ke Cl. Di mana panah arahnya itu adalah seperti ini, mengarahkan pada yang lebih elektronegatif. Nah, seperti itu. Jadi, yang lebih elektronegatif berarti berada di ujung panah. Seperti ini. Pangkal panah itu yang lebih elektropositif. Jadi, kalau misalnya kita tulis unsur yang lain, CH3-O. Berarti dari arah yang positif, ini dari C ke yang lebih elektronegatif. Demikian juga kalau dari sini ke O. Dan contoh-contoh yang lainnya.
Nah, sekarang Anda perhatikan CCl4 misalnya. Apakah dia juga termasuk kepada yang memiliki ikatan kovalen polar atau nonpolar? Silakan Anda cek masing-masing.
Momen ikatan. Bila ikatan kovalen polar, misalnya O-H, dibiarkan dalam medan listrik, maka ikatan itu akan mengalami sejumlah gaya tertentu. Ikatan yang lebih polar itu akan mengalami gaya yang lebih besar dibandingkan ikatan yang nonpolar. Jadi, momen ikatan itu adalah ukuran kepolaran dari ikatan. Secara matematis, kita bisa menghitung sebenarnya momen ikatan itu berapa, di mana di sini adalah muatan dikali dengan jarak antara muatannya. Biasanya dalam satuan Angstrom. Nah, hasil perkalian ini menghasilkan satuan apa yang disebut dengan Debye. Yang ini, kalau tidak salah, ini satuannya itu lebih kurang harganya itu adalah 235 kali 10 pangkat minus 30 Coulomb meter.
Jadi, kesimpulan bit adalah apa itu momen ikatan? Momen ikatan itu adalah ukuran kepolaran dari sebuah ikatan.
Membandingkan kepolaran ikatan. Jadi, kalau kita lihat di sini ada H2, ada NaCl, ada HCL, ada H2O, dan ada CH3OCH3. Kan itu kita cek satu persatu jenis ikatannya seperti apa, ya, baru nanti kita akan Urutkan. Yang pertama jelas bahwa H2. Nah, kalau H2 jelas bahwa ini unsurnya sama, ini adalah kovalen nonpolar.
Berikutnya adalah NaCl. NaCl itu adalah merupakan garam, dan ini garam biasanya adalah ikatan ion. Berarti inilah ikatan ion.
Baru HCL. Nah, kalau kita lihat lagi, ini termasuk pada kovalen polar karena ada perbedaan antara H dan Cl. Demikian juga dengan H2O. Ini juga termasuk pada kovalen polar. CH3OCH3. Nah, C-O itu sedikit polar. Ini termasuk sedikit polar, kovalen polar.
Kalau kita ingin membandingkan atau mengurutkan, jelas bahwa yang paling polar itu adalah ikatan ion. Dibandingkan ikatan kovalen polar. Maka tetap yang lebih polar itu adalah ikatan ion. Maka kalau kita Urutkan dari yang paling polar, berarti yang paling polar itu adalah NaCl. Baru kita bandingkan yang berikutnya adalah yang kovalen polar. Dari ketiga ini, HCL, H2O, dan C-O, tentu yang lebih polar itu adalah HCL dibandingkan H2O. Seperti yang berikutnya adalah H2O dibandingkan dengan C-O. Jadi, itu sesuai dengan urutan kepolarannya. Jadi, sekarang lagi disampaikan bahwa ketika kita mengurutkan, jangan lupa bahwa ikatan ion tetaplah ikatan yang paling polar dibandingkan dengan ikatan kovalen polar yang lainnya. Makanya urutan yang telah NaCl lebih polar dibandingkan dengan HCL, lebih polar dibandingkan dengan H2O, lebih polar dibandingkan dengan C-O, C-O lebih polar dibandingkan dengan H2.
Momen dipol yang disimbolkan dengan mu. Apa itu momen dipol? Momen dipol itu adalah jumlah vektor momen ikatan. Jadi, kalau kita bicara tentang vektor, berarti arah ikut menentukan. Jadi, dengan demikian, momen dipol itu sebenarnya adalah ukuran kepolaran dari molekul secara keseluruhan.
Kita perhatikan contoh CH3Cl. Apakah senyawa ini termasuk pada senyawa yang polar atau tidak? Kita perhatikan dulu apakah dia memiliki momen ikatan. Kalau kita perhatikan di sini, jelas bahwa ini ada C, ada Cl. Berarti ada perbedaan keelektronegatifan yang cukup besar. Kalau kita tandai seperti tadi, arahnya mengarah ke yang lebih elektronegatif. Demikian juga dengan yang ini, juga sama. Demikian juga dengan ini dua. Dan kalau kita perhatikan, berarti walaupun ini dia memiliki momen ikatan, tetapi arahnya saling berlawanan. Akhirnya adalah saling meniadakan. Sehingga dengan demikian, nantinya muatan dari CH3Cl ini adalah termasuk kepada senyawa yang nonpolar.
Contoh lain, CO2. Kalau kita tanya apakah CO2 memiliki momen ikatan? Jelas dia akan punya peningkatan karena di sini ada C dan O. Ya. Tetapi pada sisi yang lain juga ada C-O juga. Ibarat tarik menarik, satu menarik ke kanan, yang lainnya dari kiri. Akhirnya karena kekuatan yang sangat besar, momen dipolnya jadi nol. Sehingga ini juga termasuk pada senyawa yang nonpolar.
Bagaimana halnya dengan H2O? H2O. Jadi, kalau untuk H2O ternyata dia bentuknya tidak lurus, tetapi bentuknya adalah seperti V. Dengan demikian, maka secara keseluruhan di sini, ya, tetap dia akan memiliki momen dipol. Kan kalau antara O-H, satu ikatan O-H, satu lagi ikatan O-H. Ternyata harga untuk H2O itu adalah 0,84 Debye. Berarti demikian, senyawa H2O termasuk pada senyawa yang polar.
Keempat senyawa yang polar lainnya. Nah, kita lihat NH3. H-H. Dua sama. Sebenarnya dia juga memiliki momen ikatan masing-masing. Tetapi ini tidak saling meniadakan. Ya. Itu adalah 1,43 Debye. Nah, ini menunjukkan juga bahwa ini adalah senyawa yang polar.
Demikian ya, yang bisa disampaikan untuk bagian yang keempat ini. Untuk selanjutnya, tarikan antar dipol, kita akan buat video berikutnya. Kita akhiri dengan membaca Hamdalah, alhamdulillahirobbilalamin. Assalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh.