Ikatan kimia – apa itu, jenis, karakteristik, contoh

Kita menjelaskan apa itu ikatan kimia dan jenis-jenis yang ada. Juga, apa ciri-ciri utamanya dan beberapa contohnya. Ikatan kovalen, ion dan logam diketahui dan diterima sampai sekarang.

Apa itu ikatan kimia?

Ikatan kimia adalah kombinasi atom, molekul atau ion yang membentuk senyawa yang lebih kompleks yang memiliki stabilitas, mengubah sifat fisik dan kimianya. Setelah bergabung, dua atau lebih atom membentuk senyawa kimia.

Atom cenderung berkumpul untuk mencapai kondisi yang lebih stabil daripada sendirian, melengkapi muatan listriknya melalui pembagian elektron dari orbit atom terluarnya, serta melepaskan atau menerima elektron untuk membentuk ion (positif atau negatif) yang kemudian menarik secara elektrostatik untuk satu sama lain.

Ini karena proton dalam inti atom memiliki muatan positif dan elektron di sekitarnya memiliki muatan negatif, sehingga atom cenderung dikonfigurasi dengan cara yang paling netral.

Ada berbagai jenis ikatan kimia, tergantung pada jenis atom yang terikat, yang memiliki mekanisme ikatannya sendiri dan khas: sampai sekarang, ikatan kovalen, ion dan logam diketahui dan diterima tetapi ada teori dan perkiraan lain.

Jenis ikatan kimia

Ada tiga jenis utama ikatan kimia:

  • Ikatan kovalen. Itu terjadi ketika atom non-logam dengan elektronegativitas yang sama (biasanya tinggi) berkumpul untuk berbagi elektron dari orbit terakhirnya untuk membentuk senyawa kimia yang stabil.
  • Ikatan ion. Ini terdiri dari penyatuan atom logam dan non-logam, melalui transfer elektron dari logam ke non-logam. Dengan demikian, ion bermuatan listrik terbentuk, kation (+) dan anion (-), yang secara elektrostatik tertarik satu sama lain, membentuk ikatan dan membentuk senyawa kimia ion yang berbeda. Atom-atom yang membentuk ikatan jenis ini memiliki perbedaan keelektronegatifan yang besar.
  • Ikatan logam. Ini adalah salah satu yang terjadi antara atom-atom logam dari unsur yang sama dalam keadaan padat, yang merupakan struktur yang sangat kompak dan sempit di antara mereka sendiri. Ini adalah ikatan primer dan kuat, di mana inti atom bergabung satu sama lain dikelilingi oleh elektron mereka seperti di awan.

Ciri-ciri ikatan kimia

Polaritas

polaritas - ikatan kimia

Jika dua atom dari unsur yang berbeda dihubungkan, molekul polar dapat terbentuk.

Polaritas adalah ciri-ciri molekul yang dibentuk oleh ikatan kovalen, dan itu tergantung langsung pada sifat atom yang terikat.

Jika dua atom dari unsur yang sama terikat, tidak akan ada perbedaan antara keelektronegatifan masing-masing. Dengan cara ini, pasangan elektron yang mereka bagi akan tertarik ke masing-masing atom ini dengan gaya yang sama, sehingga distribusi muatan listrik akan seragam dalam molekul yang mereka bentuk.

Hal yang sama terjadi ketika atom dari unsur yang berbeda terikat, tetapi perbedaan elektronegativitasnya sangat kecil (kurang dari 0,4). Molekul yang terbentuk dengan cara ini disebut ‘nonpolar atau apolar’ dan jenis ikatan ini adalah ‘ikatan kovalen nonpolar’.

Di sisi lain, jika dua atom dari unsur yang berbeda terikat, dan perbedaan keelektronegatifan di antara mereka lebih besar dari 0,4, maka atom yang paling elektronegatif menarik elektron-elektron ikatan ke arahnya dengan gaya yang lebih besar, menghasilkan distribusi muatan yang tidak seragam dalam struktur molekul yang mereka bentuk. Molekul yang dibentuk oleh proses ini disebut ‘polar’ dan jenis ikatan ini adalah ‘ikatan kovalen polar’.

Ikatan kimia

Elektrovalensi

Elektrovalensi

Elektrovalensi terjadi ketika atom memperoleh atau kehilangan elektron.

Ikatan ion dicirikan oleh fakta bahwa atom-atomnya memiliki perbedaan keelektronegatifan yang besar (lebih besar dari 2), sejauh yang satu kehilangan dan yang lain menerima elektron saat bergabung.

Kapasitas listrik dalam atom ini dikenal sebagai elektrovalensi, karena beberapa unsur secara alami lebih rentan menjadi “donor” elektron (golongan IA, IIA, IIIA dari tabel periodik) dan yang lain cenderung menjadi “akseptor”. ”(Golongan VA, VIA dan VIIA).

Lautan elektron

Fenomena yang terjadi antara atom-atom logam dari jenis yang sama yang mengalami ikatan logam satu sama lain disebut “lautan elektron”. Dapat dilihat seolah-olah inti atom dibenamkan dalam lautan elektronnya.

Logam memiliki elektronegativitas yang rendah, yang mengkilap dan lunak, kondisi yang karena sifat dari ikatan yang memegang mereka bersama-sama dalam keadaan padat mereka: perintah kaku yang dapat digantikan oleh elektron valensi dari orbital mereka, yang memungkinkan konduksi besar dari. Logam listrik dan panas, dan kemampuan untuk mengembalikan hampir semua cahaya yang mengenai mereka.

Memutus ikatan kimia

Dalam elektrolisis, hidrogen dan oksigen dipisahkan dari air dengan listrik.

Ikatan kimia dapat putus dalam kondisi tertentu, ketika mengalami aksi panas, listrik atau zat lain yang memutuskan ikatan dan memungkinkan pelepasan atom yang terlibat.

Jadi, misalnya, ketika menerapkan listrik ke air, hidrogen dan oksigen yang menyusunnya dapat dipisahkan dalam proses yang disebut “elektrolisis”. Di sisi lain, dengan sangat meningkatkan suhu (menyediakan panas) protein, protein dapat didenaturasi dan memutuskan ikatan konstitutifnya.

Ikatan hidrogen

Jembatan hidrogen adalah penyatuan atom elektronegatif dengan atom hidrogen yang, pada gilirannya, terikat secara kovalen dengan atom elektronegatif lain, membentuk “jembatan” antara dua atom yang biasanya tidak dapat bergabung.

Namun, ini adalah jenis ikatan dengan gaya lemah, tetapi memungkinkan komposisi molekul kompleks, memberikan mereka stabilitas yang tinggi, baik dalam zat organik maupun anorganik.

Ada juga ikatan hidrogen antara molekul yang berbeda dari senyawa kimia yang sama. Misalnya, molekul air membentuk ikatan hidrogen antara oksigen dan atom hidrogen.

Ikatan hidrogen

Ikatan rangkap dua dan rangkap tiga

Ikatan rangkap dua dan rangkap tiga

Ikatan rangkap direpresentasikan secara grafis dengan dua garis.

Ikatan kovalen dapat tunggal, ganda atau rangkap tiga, tergantung pada jumlah pasangan elektron yang digunakan bersama antara atom-atom yang menyusunnya. Semakin banyak elektron yang digunakan bersama, semakin kuat ikatannya dan semakin banyak energi yang dibutuhkan untuk memutuskannya.

Ikatan tunggal digambarkan dengan garis AA tunggal, ikatan rangkap dengan dua A = A, dan ikatan rangkap tiga dengan tiga A≡A.

Contoh senyawa yang memiliki ikatan kovalen

Ikatan kovalen sangat umum dalam dunia kimia organik. Misalnya, hadir dalam zat seperti:

  • Benzena (C 6 H 6 )
  • Metana (CH 4 )
  • Glukosa (C 6 H 12 O 6 )
  • Amonia (NH 3 )
  • Klorofluorokarbon (“Freon”) (CFC)
  • Berlian, grafit, dan bentuk karbon lainnya (C)

Contoh senyawa yang memiliki ikatan ion

Banyak zat memiliki ikatan ion dalam senyawanya, seperti:

  • Magnesium oksida (MgO)
  • Tembaga (II) sulfat (CuSO 4 )
  • Kalium Iodida (KI)
  • Mangan Klorida (MnCl 2 )
  • Kalsium karbonat (CaCO 3 )
  • Besi (III) sulfida (Fe 2 S 3 )

Asal usul konsep

Walther Kossel - ikatan kimia

Walther Kossel mengusulkan teori di mana transfer total elektron terjadi.

Sejak zaman kuno telah diduga bahwa unsur-unsur penyusun materi dikelompokkan bersama menurut bentuk-bentuk afinitas tertentu. Tetapi itu akan terjadi pada tahun 1704 ketika Isaac Newton akan mendalilkan teorinya tentang ikatan kimia, berdasarkan teori atom yang telah dirumuskan, dan mencatat bahwa “sebuah gaya” menahan atom bersama-sama dalam reaksi kimia yang diamati.

Pada tahun 1819, berkat penemuan tiang volta, Jöns Jakob Berzelius memperkenalkan konsep elektropositif dan elektronegativitas pada teori kombinasi atom, dan kemudian, pada abad ke-20, Gilbert Lewis memperkenalkan konsep ikatan yang dibentuk oleh pasangan elektron., menimbulkan kemungkinan ikatan tunggal, rangkap dua dan rangkap tiga, karena atom dapat berbagi antara satu dan enam elektron. Dengan demikian ikatan kovalen muncul.

Pada tahun 1927 sebuah teori yang mirip dengan teori Lewis juga muncul, tetapi di mana terjadi transfer elektron total, dan diusulkan oleh Walther Kossel. Ini akan menimbulkan ikatan ion.

Referensi:

  • «Kimia» Dr. Aurelio Beltran. Fakultas Kimia Universitas Valencia. Editorial Reverté SA 1990. ISBN: 84-291-7183-5
  • «Kimia 1» Pascual de Anda Cárdenas. Umbral Redaksi. 2006. ISBN: 970-9758-29-2
  • “Kimia” edisi 9 na . Raymond Chang. 2007. ISBN-13: 978-0-07-298060-8
  • “Tautan Kimia” di Wikipedia.

Related Posts