Anda tentu tidak asing lagi dengan garam dapur. Hampir setiap masakan yang Anda makan pasti mengandung garam dapur. Senyawa kimia yang memiliki rumus kimia NaCl ini berwujud padat, namun mudah rapuh. Garam dapur juga memiliki titik didih yang sangat tinggi. Tahukah Anda, mengapa garam dapur memiliki sifat seperti itu? Sifat dari suatu senyawa kimia termasuk garam dapur dipengaruhi oleh jenis ikatan kimia dan struktur senyawa tersebut
Bagaimanakah cara unsur penyusun garam dapur berikatan? Bagaimana struktur senyawa garam dapur? Selidikilah oleh Anda dengan melakukan kegiatan berikut. Bagaimana hasil penyelidikan Anda mengenai proses pembentukan ikatan ion? Untuk lebih memahaminya, pelajarilah penjelasan berikut.
1. Atom Na dan Cl Berikatan dengan Cara Serah Terima Elektron
Atom Na memiliki konfigurasi elektron 2 8 1 sehingga elektron valensinya 1. Adapun konfigurasi elektron atom Cl adalah 2 8 7 sehingga elektron valensinya adalah 7. Dalam keadaan netral, atom Na dan Cl memiliki jumlah elektron dan proton yang sama banyak. Atom Na memiliki 11 proton dan 11 elektron, sedangkan atom Cl memiliki 17 proton dan 17 elektron. Pada keadaan ini, atom Na dan Cl tidak stabil. Berdasarkan kaidah oktet, untuk mencapai kestabilannya, atom Na harus melepaskan 1 elektron, sedangkan atom Cl membutuhkan 1 elektron. Apakah yang terjadi jika atom Na melepaskan elektron dan atom Cl menerima 1 elektron?
Atom Na akan bermuatan positif karena jumlah proton lebih banyak daripada jumlah elektron. Adapun atom Cl akan bermuatan negatif karena jumlah proton lebih sedikit daripada jumlah elektron. Dengan demikian, atom Na dan Cl dapat mencapai kestabilannya dengan cara serah terima elektron. Atom Na menyerahkan 1 elektron kepada atom Cl sehingga atom Cl menerima 1 elektron dari atom Na.
Karena berbeda muatan, ion Na+ dan ion Cl– akan saling tarik-menarik. Interaksi yang dinamakan interaksi elektrostatik ini berlangsung secara terusmenerus. Ikatan kimia yang terbentuk dengan cara serah terima elektron, seperti pembentukan NaCl, dinamakan ikatan ion. Senyawa yang terbentuk melalui ikatan ion disebut senyawa ion.
Menurut Anda, adakah senyawa lain selain NaCl yang proses pembentukan senyawanya melalui ikatan ion? Pelajarilah contoh soal berikut.
Bagaimana proses pembentukan ikatan ion pada senyawa-senyawa berikut.
a. CaCl2
b. MgO
Jawab
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.
2. Senyawa Ion Memiliki Struktur Ion Raksasa (Lattice)
Garam dapur (NaCl) merupakan senyawa ionik yang penting dalam kehidupan sehari-hari. Petani garam memperoleh kristal NaCl secara tradisional yaitu dengan cara menguapkan air laut dengan bantuan sinar matahari.
Jutaan atau bahkan miliaran ion Na+ dan ion Cl– dalam garam saling tarik-menarik sehingga membentuk struktur ion raksasa. Bagian kecil dari struktur ion raksasa NaCl dapat diamati pada gambar berikut.
Jika Anda mengamati gambar tersebut secara teliti, Anda akan melihat bahwa setiap ion Na+ dapat mengikat 6 ion Cl–. Begitu pula dengan ion Cl– yang dapat mengikat 6 ion Na+.
3. NaCl Memiliki Titik Didih yang Sangat Tinggi dan Mudah Rapuh
Ion Na+ dan Cl– memiliki interaksi elektrostatik yang sangat kuat sehingga untuk memutuskan ikatan tersebut diperlukan energi yang cukup tinggi. Itulah sebabnya senyawa NaCl memiliki titik didih yang sangat tinggi, yaitu 1.465 °C. Selain titik didih yang sangat tinggi, NaCl juga memiliki sifat mudah rapuh. Mengapa demikian? Struktur NaCl tersusun atas beberapa lapisan. Bayangkanlah apa yang akan terjadi jika lapisan bagian atas kristal NaCl diberikan dorongan.
Lapisan bagian atas akan bergeser sehingga ion-ion pada lapisan atas dan lapisan di bawahnya yang bermuatan sama akan saling berhadapan. Anda tentu telah mengetahui bahwa ion-ion yang bermuatan sama akan tolak-menolak. Dengan demikian, ikatan akan terlepas sehingga tidak heran jika garam dapur mudah rapuh. Ujilah kerapuhan garam dapur yang masih berbentuk balok.
Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.
1. Mengapa jumlah elektron ion Na+ lebih sedikit daripada atom Na?
2. Mengapa jumlah elektron ion Cl– lebih banyak daripada atom Cl?
3. Mengapa senyawa ion memiliki titik didih yang sangat tinggi dan mudah rapuh?
4. Gambarkanlah pembentukan ikatan ion pada senyawa-senyawa berikut.
a. CaO
b. KCl
c. MgCl2
d. Al2O3
Sumber :
Rahayu, Iman, 2009, Praktis Belajar Kimia 1 : Untuk Kelas X Sekolah Menengah Atas/Madrasah Aliyah, Jakarta : Pusat perbukuan Departemen Pendidikan Nasional, h. 39 – 43.
0 komentar:
Posting Komentar