Senyawa polar dan non polar
Ciri-ciri senyawa polar :
- dapat larut dalam air dan pelarut polar lain
- memiliki kutub + dan kutub - , akibat tidak
meratanya distribusi elektron
-memiliki pasangan elektron bebas (bila bentuk molekul diketahui) atau
memiliki perbedaan keelektronegatifan
Contoh : alkohol, HCl, PCl3, H2O, N2O5
Senyawa polar digambarkan sebagai
Senyawa polar digambarkan sebagai
Ciri-ciri senyawa non polar :
- tidak larut dalam air dan pelarut polar lain
- Tidak memiliki kutub + dan kutub - , akibat
meratanya distribusi elektron
-tidak memiliki pasangan elektron bebas (bila bentuk molekul diketahui)
atau keelektronegatifannya sama
Contoh : Cl2, PCl5, H2, N2
Senyawa non polar digambarkan sebagai
Senyawa non polar digambarkan sebagai
UKURAN KUANTITATIF TITIK DIDIH
SENYAWA KOVALEN
* Senyawa polar titik didihnya lebih
tinggi daripada senyawa non polar
- Urutan titik didih, ikatan
hidrogen > dipol-dipol > non polar-non polar atau ikatan hidrogen
> Van der Waals > gaya london
- Bila sama-sama polar/non polar,
yang Mr besar titik didihnya lebih besar
Untuk senyawa karbon Mr sama, rantai
C memanjang titik didih > rantai bercabang (bulat)
PERBEDAAN SENYAWA POLAR DENGAN NON POLAR
SENYAWA POLAR
- dapat larut dalam air
- Memiliki pasangan elektron bebas (bentuk tdk
simetris)
- Berakhir ganjil, kecuali BX3 dan PX5
Cth : NH3, PCl3, H2O, HCl, HBr, SO3, N2O5, Cl2O5
SENYAWA NON POLAR
SENYAWA NON POLAR
- Tdk dapat larut dalam air
- Tdk memiliki pasangan elektron bebas (bentuk
simetris)
- Berakhir genap
Cth : F2, Cl2, Br2, I2, O2, H2, N2,
CH4, SF6, PCl5, BCl3
Manakah yang titik didihnya lebih tinggi ?
Manakah yang titik didihnya lebih tinggi ?
1.
F2 atau N2 ?
2.
CH4 atau C3H8?
3.
H2O atau H2S?
4.
NH3 atau XeF4?
5.
HF atau HI?
6.
PCl5 atau PCl3?
7.
n-pentana atau 2,2-dimetil propana?
Pasangan
elektron yang digunakan secara bersama pada pembentukan ikatan kovalen yang
terletak diantara dua inti atom akan ditarik oleh kedua inti atom yang
berikatan. Akibatnya akan mempengaruhi distribusi elektron di antara kedua inti
yang berikatan. Kemampuan menarik elektron kearah dirinya tergantung pada
keelektronegatifan masing-masing unsur yang berikatan.
8.
Untuk molekul unsur, seperti H2,
Cl2 dan N2 ikatan kovalen yang terbentuk seratus persen
bersifat kovalen. Hal ini disebabkan kedua inti atom memiliki kemampuan yang
sama untuk menarik elektron ke arah dirinya, sehingga elektron ikatan akan
terdistribusi secara merata di antara kedua inti, seperti yang ditunjukan pada
Gambar. Ikatan yang terbentuk dengan kemampuan menarik pasangan
elektron yang sama kuat disebut ikatan kovalen nonpolar.
10.
Gambar gambar Penyebaran elektron
pada ikatan kovalen nonpolar Cl-Cl
11.
12. Apabila kedua atom yang berikatan berbeda misalnya pada HF,
HCl dan HI, maka ikatan yang terbentuk tidak sepenuhnya bersifat kovalen. Hal
ini yang dinamakan ikatan kovalen polar. Dikatakan ikatan kovalen polar karena
kedua atom yang berikatan terdapat gaya elektrostatik.
14.
Gambar Ikatan kovalen polar C-Cl
15.
16. Berdasarkan perbedaan kelektronegatifan, suatu ikatan
kovalen dikatakan ikatan kovalen polar apabila suatu atom mampu menarik
elektron ikatan ke arah dirinya tanpa melakukan perpindahan secara sempurna.
17. Semakin besar perbedaan keelektronegatifan unsur-unsur yang
berikatan, semakin polar ikatan yang terbentuk bahkan mendekati sifat ionik. HX
(X = Cl, Br, I, F), H2O, CO2, CCl4,
BeCl2, BeCl3 dan NH3 merupakan beberapa contoh
senyawa dengan ikatan kovalen polar. Misalnya HCl, meskipun atom H dan Cl
sama-sama menarik pasangan elektron ikatan, tetapi keelektronegatifan Cl lebih
besar dari atom H sehingga distribusi elektron ikatan lebih terkonsentrasi pada
Cl.
18.
20.
Gambar ikatan kovalen polar H-Cl
21.
22. Molekul Polar dan Nonpolar
23. Suatu senyawa yang memiliki ikatan kovalen polar, belum
tentu molekul yang dimiliki bersifat polar.
Demikian juga untuk ikatan kovalen nonpolar, molekul yang dimiliki belum tentu
bersifat nonpolar. Kepolaran suatu molekul dinyatakan menggunakan suatu besaran
yang disebut momen dipol (µ). Besarnya momen dipol suatu molekul ditentukan
menggunakan persamaan berikut.
24. µ = Q x r 1 D = 3,33 x 10-30 C.m (coulombmeter)
25. µ = 0 →
molekul nonpolar
26. µ > 0 atau µ ≠ 0 →
molekul polar
27. keterangan:
28. µ = momen dipol (D, debye)
29. Q = selisih muatan (Coulomb)
30. r = jarak antara muatan positif dengan
muatan negatif (m)
31. Semakin besar harga momen dipol, semakin polar senyawa yang
bersangkutan bahkan mendekati ke sifat ionik. Harga momen dipol beberapa
molekul seperti yang tertera pada Tabel.
molekul
|
Momen dipol (D)
|
molekul
|
Momen dipol (D)
|
NO
NH3
HF
HCl
HBr
HI
H2O
|
0,159
0,23
1,78
1,078
0,82
0,44
1,85
|
CO
CO2
CHCl3
CH4
CCl4
BF3
BF2
|
0,112
0
1,09
0
0
0
0
|
34. Momen dipol merupakan suatu besaran vektor yang digambarkan
menggunakan moment ikatan. Jika jumlah vektor momen-momen ikatan
lebih besar dari nol, maka molekul tersebut bersifat polar, sebaliknya jika
jumlah vektor momen-momen ikatan sama dengan nol, maka maka molekul tersebut
bersifat nonpolar.
35. Momen ikatan terbentuk jika dua atom yang berikatan dalam
suatu senyawa memiliki perbedaan keelektronegatifan. Elektron yang yang ditarik oleh
atom yang lebih elektronegatif menunjukan arah momen ikatan dan ditunjukan
menggunakan tanda →
dari atom yang kurang elektronegatif menuju atom yang lebih elektronegatif.
36. Akibat tarikan elektron yang terjadi, terbentuk semacam
kutub negatif pada atom yang lebih elektronegatif, sedangkan pada atom yang
kurang elektronegatif akan terbentuk semacam kutub positif.
37.
Kutub
positif atau negatif yang terbentuk disebut muatan parsial, yang
digambarkan menggunakan simbol delta (δ).
Muatan parsial negatif (δ¯) diberikan pada unsur yang lebih
elektronegatif dan muatan parsial positif (δ+) diberikan pada unsur yang kurang
elektronegatif (lebih elektropositif).
38. Berikut contoh menggambar muatan parsial pada molekul HCl.
40. Dari contoh di atas terlihat bahwa terdapat muatan positif
dan negatif pada tanda δ
yang digunakan. Tanda tersebut tidak sama dengan +1 atau -1 seperti pada
simbol ion, tetapi tanda ini hanya menggambarkan elektron ikatan tidak
sepenuhnya dipindahkan ke atom Cl.
41. Untuk senyawa diatom yang disusun oleh unsur yang sejenis,
molekul yang dimiliki selalu bersifat nonpolar kecuali ozon yang bersifa polar. Hal ini disebabkan dua atom penyusun senyawa memiliki
keelektronegatifan sama sehingga tidak terbentuk momen ikatan. Sedangkan untuk
senyawa diatom yang disusun oleh dua atom yang berbeda molekul yang dimiliki
selalu bersifat polar karena adanya perbedaan keeltronegatifan.
42. Tetapi untuk senyawa-senyawa yang tersusun lebih dari dua
atom, kepolaran molekul tidak dapat ditentukan jika hanya didasarkan pada
perbedaan keelektronegatifan. Hal ini disebabkan senyawa-senyawa tertentu
walaupun memiliki ikatan kovalen polar tetapi molekulnya bersifat nonpolar.
Misalnya CCl4, CO2 dan BeCl2 merupakan
beberapa senyawa dengan ikatan kovalen polar tetapi memiliki molekul yang
nonpolar.
43. Pada molekul CCl4, yang mempunyai bentuk molekul
tetrahedaral dengan C sebagai atom pusat dan dikelilingi oleh 4 atom Cl seperti
pada Gambar.
45. Perbedaan keelektronegatifan C dan Cl adalah sebesar 3-2,5 =
0,5. Jadi ikatan C–Cl termasuk ikatan kovalen (tepatnya ikatan
kovalen polar) karena perbedaan keeltronegatifan lebih kecil 1,7. Walaupun
ikatan C–Cl berupa ikatan kovalen polar tetapi molekulnya bersifat nonpolar.
46. Hal ini disebabkan, bentuk tetrahedral dari molekul CCl4
dapat dikatakan simetrism karena memiliki pusat simetri pada atom C ditengah,
sehingga jumlah momen ikatan yang sama dengan nol. Atau dapat dikatan tarikan
elektron akibat adanya perbedaan keelektronegatifan saling meniadakan atau
saling menguatkan (perhatikan tanda panah pada strutur).
Hal ini dapat diandaikan, suatu benda yang berada di tengah-tengah ditarik dari
empat sudut dengan kekuatan sama, maka benda tersebut tidak akan bergerak.
Karena hal inilah molekul CCl4 bersifat nonpolar.
47. Jika CCl4 salah satu atom Cl diganti oleh atom
lain misalnya H, maka sifat molekul yang awalnya nonpolar berubah menjadi
polar. Hal ini disebabkan kepolaran ikatan C-H berbeda dengan kepolaran ikatan
C-Cl, sehingga momen dipol yang terbentuk tidak saling meniadakan. Tetapi
apabila semua atom C diganti oleh atom H maka molekulnya bersifat nonpolar
karena kepolaran semua ikatan C–H sama besar sehingga mpmen ikatan yang
terbentuk saling meniadakan.
48. Pada molekul BCl2 dan CO2 mempunyai
bentuk molekul linear dengan B dan C sebagai atom pusat.
50. Atom Cl dan atom O lebih elektronegatif dibanding atom B dan
C yang bertindak sebagai atom pusat (pada gambar yang berwarna hitam), sehingga
elektron ikatan lebih tertarik kearah atom Cl dan O. Namun, atom B dan C
masing-masing mengikat 2 atom yang sejenis maka momen ikatan yang terbentuk
tertarik ke arah yang berlawanan dengan kekuatan yang sama, sehingga molekulnya
bersifat nonpolar.
51. Molekul H2O walaupun rumus molekulnya mirip
dengan CO2 dan BCl2 tetapi bersifat polar.
53. Hal ini disebabkan, pada molekul H2O, atom O
sebagai atom pusat masih memiliki pasangan elektron bebas. Hal ini menyebabkan molekul H2O
tidak berbentuk linear seperti molekul CO2 dan BCl2,
sehingga momen ikatan yang terbentuk tidak saling menguatkan atau tidak saling
meniadakan.
0 komentar:
Posting Komentar