Struktur Atom dan Ikatan Kimia : Kimia UTBK

Struktur atom dan ikatan kimia menjadi satu kesatuan pembelajaran dalam sub bab kimia.

Struktur Atom

Atom memiliki beberapa komponen seperti elektron, neutron, dan juga proton.

Berdasarkan teori atom Dalton, atom merupakan partikel terkecil materi yang tidak dapat terbagi lagi. Teori atom ini dapat menjelaskan hukum kekekalan massa dan hukum perbandingan tetap, tetapi tidak dapat menjelaskan tentang sifat listrik materi dan daya gabung unsur-unsur.

Proton bermuatan positif, elektron bermuatan negatif, dan neutron adalah netral.

No. Atom  = Jumlah proton = Jumlah elektron

No. Massa  = Jumlah proton + Jumlah neutron

3. Lambang Unsur (X)

Susunan suatu unsur netral dapat dinyatakan dengan lambang

ISOTOP, ISOBAR, DAN ISOTON

1. Isotop

Isotop adalah atom-atom unsur yang mempunyai nomor atom sama (proton) tetapi nomor massanya berbeda.

Contoh :

Karbon alam terdiri atas 2 jenis isotop yaitu ₆C¹² dan  ₆C¹³

2. Isobar

Isobar adalah atom-atom unsur yang berbeda (nomor atom berbeda) tetapi mempunyai nomor massa yang sama.

Contoh :

Isotop ₆C¹⁴ adalah isobar dengan isotop ₇N¹⁴

3. Isoton

Isoton adalah atom-atom unsur yang berbeda (nomor atom berbeda) tetapi mempunyai jumlah neutron yang sama.

Contoh :

Isotop ₆C¹³ dan isotop ₇N¹⁴ adalah isoton (keduanya mempunyai 7 neutron).

KONFIGURASI ELEKTRON DAN ELEKTRON VALENSI

1. Konfigurasi Elektron
2. Persebaran elektron dalam kulit-kulit atomnya disebut
3. Kulit atom yang pertama (yang paling dekat dengan inti) diberi lambang K, kulit ke-2 diberi lambang L, dst.
4. Jumlah masimum elektron pada setiap kulit memenuhi rumus 2n² (n= nomor kulit).

Contoh :

Kulit K (n = 1) maksimum 2 x 1² = 2 elektron

Kulit L (n = 2) maksimum 2 x 2² = 8 elektron

Kulit M (n = 3) maksimum 2 x 3² = 18 elektron

Kulit N (n = 4) maksimum 2 x 4² = 32 elektron

Kulit O (n = 5) maksimum 2 x 5² = 50 elektron

Catatan :

Meskipun kulit O, P dan Q dapat menampung lebih dari 32 elektron, namun kenyataannya kulit-kulit tersebut belum pernah terisi penuh.

1. Langkah-Langkah Penulisan Konfigurasi Elektron :

• Kulit-kulit diisi mulai dari kulit K, kemudian L dst.
• Khusus untuk golongan utama (golongan A) :
  1. Jumlah kulit = nomor periode
  2. Jumlah elektron valensi = nomor golongan
• Jumlah maksimum elektron pada kulit terluar (elektron valensi) adalah 8.

                Elektron valensi berperan pada pembentukan ikatan antar atom dalam membentuk suatu senyawa.

Sifat kimia suatu unsur ditentukan juga oleh elektron valensinya. Oleh karena itu, unsur-unsur yang memiliki elektron valensi sama, akan memiliki sifat kimia yang mirip.

• Untuk unsur golongan utama ( golongan A ), konfigurasi elektronnya dapat ditentukan sebagai berikut :

Sebanyak mungkin kulit diisi penuh dengan elektron.

Tentukan jumlah elektron yang tersisa.

• Jika jumlah elektron yang tersisa > 32, kulit berikutnya diisi dengan 32 elektron.
• Jika jumlah elektron yang tersisa < 32, kulit berikutnya diisi dengan 18 elektron.
• Jika jumlah elektron yang tersisa < 18, kulit berikutnya diisi dengan 8 elektron.
• Jika jumlah elektron yang tersisa < 8, semua elektron diisikan pada kulit berikutnya

Contoh Soal struktur atom dan ikatan kimia

a. Tentukan nomor atom dan massa atom dari 20 proton dan 20 neutron.

Jawab: sesuai teori, nomor atom adalah nomor proton dan elektron yaitu 20.

Massa atom adalah hasil penjumlahan proton dan neutron, sehingga massa atom dari atom tersebut adalah 20 + 20 yaitu 40.

b. Sebutkan konfigurasi elektron dari 17Cl

Jawab: Dengan cara sederhana, maka konfigurasi elektronnya adalah 2 8 7. Jadi atom ini berada di golongan VII A periode 3.

c. Ion Q⁺ mempunyai konfigurasi elektron 2. 8, maka nomor atom atom Q adalah…

Jawab: Atom Q melepas satu elektron. Artinya dari total konfigurasi yaitu 10, maka dikurangi satu menjadi 9 elektron.

Ikatan Kimia

setelah berikatan susunan  elektron masing-masing atom mencapai kestabilan.

Struktur atom dan ikatan kimia saling berkaitan sebagai berikut:

• Unsur yang no. atomnya £ 5 (H, He, Li, Be, B) cenderung memiliki 2 elektron seperti Helium (duplet)
• Unsur yang no. atomnya > 5 cenderung memiliki 8 elektron di kulit terluar (oktet)

1. Ikatan Ion (elektrovalen)
2. Terjadi jika atom unsur yang memiliki energi ionisasi kecil melepaskan elektron valensinya (membentuk kation) dan atom unsur lain yang mempunyai afinitas elektron besar menangkap/menerima elektron tersebut (membentuk anion).
3. Kedua ion tersebut kemudian saling berikatan dengan gaya elektrostatis (sesuai Hukum Coulomb).
4. Unsur yang cenderung melepaskan elektron adalah unsur logam sedangkan unsur yang cenderung menerima elektron adalah unsur non logam.

Contoh  :

• Ikatan antara dengan
• Konfigurasi elektronnya :

= 2, 8, 1

= 2, 8, 7

• Atom Na melepaskan 1 elektron valensinya sehingga konfigurasi elektronnya sama dengan gas mulia.
• Atom Cl menerima 1 elektron pada kulit terluarnya sehingga konfigurasi elektronnya sama dengan gas mulia.

(2,8,1) (2,8)

(2,8,7)         (2,8,8)

 

• Antara ion Na⁺ dengan terjadi gaya tarik-menarik elektrostatis sehingga terbentuk senyawa ion NaCl.

1. Sifat umum senyawa ionik :
2. Titik didih dan titik lelehnya tinggi.
3. Keras, tetapi mudah patah.

• Penghatar panas yang baik.

1. Lelehan maupun larutannya dapat menghantarkan listrik (elektrolit).
2. Larut dalam air.
3. Tidak larut dalam pelarut/senyawa organik (misal : alkohol, eter, benzena).

 

 

1. Senyawa yang mempunyai ikatan ion :
2. Golongan alakali (IA) kecuali atom H dengan golongan halogen (VIIA)

Contoh : NaF, KI, CsF

1. Golongan alkali kecuali atom H dengan golongan oksigen (VIA)

Contoh : Na₂S, Rb₂S, Na₂O

• Golongan alkali tanah (IIA) dengan golongan oksigen (VIA)

Contoh : CaO, BaO, MgS

2. Ikatan Kovalen
   1. Adalah ikatan yang terjadi karena pemakaian pasangan elektron secara bersamaan oleh 2 atom yang berikatan.
   2. Ikatan kovalen terjadi akibat ketidakmampuan salah 1 atom yang akan berikatan untuk melepaskan elektron (terjadi pada atom-atom non logam).
   3. Ikatan kovalen terbentuk dari atom-atom unsur yang memiliki afinitas elektron tinggi serta beda keelektronegatifannya lebih kecil dibandingkan ikatan ion.
   4. Atom non logam cenderung untuk menerima elektron sehingga jika tiap-tiap atom non logam berikatan maka ikatan yang terbentuk dapat dilakukan dengan cara mempersekutukan elektronnya dan akhirnya terbentuk pasangan elektron yang dipakai secara bersama.
   5. Pembentukan ikatan kovalen dengan cara pemakaian bersama pasangan elektron tersebut harus sesuai dengan konfigurasi elektron pada unsur gas mulia yaitu 8 elektron (kecuali He berjumlah 2 elektron).
   6. Ada 3 jenis Ikatan Kovalen yaitu :
      1. Ikatan Kovalen Tunggal
      2. ikatan kovalen rangkap dua
      3. ikatan kovalen rangkap tiga

Contoh  :

• Ikatan yang terjadi antara atom H dengan atom H membentuk molekul H₂.
• Konfigurasi elektronnya :  = 1
• Ke-2 atom H yang berikatan memerlukan 1 elektron tambahan agar diperoleh konfigurasi elektron yang stabil (sesuai dengan konfigurasi elektron He).
• Untuk itu, ke-2 atom H saling meminjamkan 1 elektronnya sehingga terdapat sepasang elektron yang dipakai bersama.
• Rumus struktur =
• Rumus kimia = H₂
  1. Ikatan Kovalen Rangkap Dua

Contoh :

• Ikatan yang terjadi antara atom O dengan O membentuk molekul O₂
• Konfigurasi elektronnya : = 2, 6
• Atom O memiliki 6 elektron valensi, maka agar diperoleh konfigurasi elektron yang stabil tiap-tiap atom O memerlukan tambahan elektron sebanyak 2.
• Ke-2 atom O saling meminjamkan 2 elektronnya, sehingga ke-2 atom O tersebut akan menggunakan 2 pasang elektron secara bersama.

 

Contoh soal:

Atom ₁₂A memiliki ciri

Jawab:

Nomor atom 12. Konfigurasi elektronnya adalah 2 8 2. Cenderung melepas 2 elektron.

Nah, itu dia pembahasan Struktur atom dan Ikatan Kimia. Apabila ada pertanyaan atau pendapat yang ingin disampaikan, bisa langsung serukan dikolom komentar dibawah ya.

Hubungi kami di 089628522526  atau Head Office kami 021-77844897 di setiap senin s.d jumat 09.00-17.00. Anda bisa menemui kami langsung di kantor Ocean Terrace Residence Blok E1 No.1 Jalan Tole Iskandar, Tirtajaya, Kec. Sukmajaya, Kota Depok, Jawa Barat. bimbel-kedokteran.com melayani les privat untuk semua wilayah Indonesia.