ikatan kovalen – Grameds, tahukah kamu bahwa ikatan kimia terdiri dari berbagai jenis? Salah satu ikatan yang paling sering kita temui dalam senyawa kimia adalah ikatan kovalen. Ikatan kovalen terbentuk ketika dua atau lebih atom non-logam berbagi pasangan elektron untuk mencapai kestabilan. Ikatan ini dapat dibedakan berdasarkan jumlah pasangan elektron yang dibagikan dan sifat kepolaran yang dimilikinya.
Pemahaman tentang jenis-jenis ikatan kovalen dan sifat-sifatnya sangat penting dalam kimia, karena ikatan ini mempengaruhi banyak hal, mulai dari sifat fisik suatu zat hingga cara zat tersebut bereaksi dalam berbagai kondisi. Selain itu, memahami cara menggambar ikatan kovalen dengan tepat juga penting untuk menggambarkan struktur molekul yang lebih rumit.
Dalam artikel ini, kita akan membahas lebih dalam mengenai ikatan kovalen, mencakup pengertian, jenis-jenis ikatan kovalen, sifat-sifatnya, serta cara menggambar ikatan kovalen dengan tepat. Yuk, Grameds, simak penjelasan lengkap ikatan kovalen di bawah ini untuk menambah pemahaman kamu tentang ikatan kimia yang penting ini!
Daftar Isi
Pengertian Ikatan Kovalen
Sumber: Pexels
Grameds, ikatan kovalen adalah ikatan kimia yang terbentuk ketika dua atau lebih atom non-logam saling berbagi pasangan elektron untuk mencapai kestabilan elektron di kulit terluar mereka. Ikatan ini pertama kali ditemukan oleh Gilbert Newton Lewis.
Pada ikatan kovalen, elektron yang dibagikan akan tertarik oleh inti atom dari kedua atom yang terlibat, dan gaya tarik tersebut yang kemudian mengikat kedua atom itu. Sebagai contoh, dalam molekul hidrogen (H₂), dua atom hidrogen berbagi satu pasangan elektron, yang membentuk ikatan kovalen di antara keduanya.
Ikatan kovalen umumnya terjadi antara atom-atom yang memiliki elektronegativitas yang serupa atau hanya sedikit berbeda. Elektronegativitas sendiri merupakan kemampuan atom untuk menarik elektron dalam ikatan. Dalam ikatan kovalen, hanya elektron valensi atau elektron di kulit terluar atom yang terlibat. Elektron-elektron ini akan lebih bebas bergerak, sehingga memungkinkan terbentuknya ikatan.
Secara umum, ikatan kovalen terjadi antara atom non-logam atau antara atom semi-logam dan non-logam, yang keduanya memiliki kecenderungan untuk saling berbagi elektron guna mencapai konfigurasi elektron yang stabil. Itulah sebabnya ikatan ini disebut juga sebagai ikatan molekul, karena terbentuk dalam molekul-molekul yang bersifat netral dan memiliki struktur tertentu.
Jenis-Jenis Ikatan Kovalen
Ikatan kovalen dapat dibedakan berdasarkan jumlah pasangan elektron yang dibagikan dan kepolarannya. Berikut penjelasan lebih lanjut mengenai jenis-jenis ikatan kovalen, Grameds!
1. Jenis Ikatan Kovalen Berdasarkan Jumlah Pasangan Elektron
- Ikatan Kovalen Tunggal
Ikatan kovalen tunggal terbentuk ketika hanya satu pasang elektron yang dibagikan antara dua atom. Artinya, setiap atom memberikan satu elektron untuk digunakan bersama.
Contoh dari ikatan kovalen tunggal adalah molekul HCl dan H₂. Misalnya, dalam pembentukan HCl, atom hidrogen yang memiliki satu elektron di kulit terluarnya berbagi elektron dengan atom klor yang memiliki tujuh elektron di kulit terluarnya. Setelah berbagi satu pasang elektron, kedua atom tersebut mencapai kestabilan konfigurasi elektron di kulit terluarnya.
-
Ikatan Kovalen Rangkap Dua
Ikatan kovalen rangkap dua terbentuk apabila dua pasang elektron dibagikan antara dua atom. Masing-masing atom menyumbangkan dua elektron untuk digunakan bersama-sama.
Sebagai contoh, pada molekul O₂, atom oksigen dengan konfigurasi 6 elektron di kulit terluarnya akan berbagi dua pasang elektron dengan atom oksigen lainnya, sehingga kedua atom oksigen mencapai konfigurasi oktet yang stabil.
-
Ikatan Kovalen Rangkap Tiga
Ikatan kovalen rangkap tiga terjadi ketika tiga pasang elektron dibagikan antara dua atom. Dalam hal ini, masing-masing atom menyumbangkan tiga elektron untuk membentuk ikatan yang lebih kuat dan stabil.
Contoh dari ikatan kovalen rangkap tiga adalah molekul nitrogen (N₂), di mana dua atom nitrogen yang memiliki lima elektron di kulit terluarnya saling berbagi tiga pasang elektron, sehingga keduanya mencapai konfigurasi elektron stabil.
2. Jenis Ikatan Kovalen Berdasarkan Kepolarannya
- Ikatan Kovalen Polar
Ikatan kovalen polar terbentuk ketika pasangan elektron yang dibagikan antara dua atom tertarik lebih kuat ke salah satu atom karena perbedaan elektronegativitas yang signifikan. Semakin besar perbedaan keelektronegatifan antara kedua atom, semakin besar pula kepolaran ikatan tersebut.
Contohnya, pada molekul HCl, atom klor memiliki keelektronegatifan lebih tinggi daripada atom hidrogen, sehingga elektron dalam ikatan lebih tertarik ke atom klor. Akibatnya, atom klor menjadi lebih negatif, sedangkan atom hidrogen menjadi lebih positif.
- Ikatan Kovalen Nonpolar
Ikatan kovalen nonpolar terjadi ketika pasangan elektron dibagikan secara merata antara dua atom yang memiliki keelektronegatifan hampir sama. Ini biasanya terjadi pada molekul yang terdiri dari atom yang sama, seperti H₂, O₂, dan N₂.
Dalam molekul ini, tidak ada atom yang menarik elektron lebih kuat, sehingga ikatan tersebut tidak memiliki kutub positif atau negatif. Selain itu, dalam molekul yang simetris seperti metana (CH₄), elektron juga terbagi rata antara atom-atomnya.
Sifat-Sifat Ikatan Kovalen
Ikatan kovalen memiliki berbagai sifat yang dapat mempengaruhi perilaku senyawa yang terbentuk, baik dalam keadaan fisik maupun kimia, Grameds.
Berikut adalah beberapa sifat penting dari ikatan kovalen yang perlu Grameds ketahui.
1. Molekul yang Terbentuk Bersifat Netral
Salah satu ciri khas ikatan kovalen adalah bahwa molekul yang terbentuk bersifat netral, artinya tidak memiliki muatan listrik secara keseluruhan. Hal ini terjadi karena atom-atom yang terlibat dalam ikatan kovalen berbagi pasangan elektron untuk mencapai kestabilan konfigurasi elektron mereka.
Sebagai contoh, molekul air (H₂O) dan karbon dioksida (CO₂) adalah senyawa kovalen yang bersifat netral.
2. Titik Didih dan Titik Leleh Yang Relatif Rendah
Senyawa yang terbentuk melalui ikatan kovalen umumnya memiliki titik didih dan titik leleh yang lebih rendah dibandingkan dengan senyawa ionik. Hal ini karena gaya tarik menarik antar molekul kovalen biasanya lebih lemah daripada gaya tarik elektrostatik antara ion dalam senyawa ionik.
Sebagai contoh, air, meskipun memiliki ikatan kovalen yang kuat antara atom hidrogen dan oksigen, masih memiliki titik didih yang relatif rendah dibandingkan dengan senyawa ionik seperti garam (NaCl).
3. Tidak Menghantarkan Listrik dalam Keadaan Padat atau Cair
Sebagian besar senyawa kovalen tidak dapat menghantarkan listrik, baik dalam keadaan padat maupun cair, karena tidak ada partikel bermuatan bebas (seperti ion) yang dapat bergerak untuk menghantarkan arus listrik.
Sebagai contoh, molekul air tidak dapat menghantarkan listrik dalam keadaan murni.
4. Berbentuk Molekul
Senyawa yang terbentuk dari ikatan kovalen umumnya berbentuk molekul yang terpisah-pisah. Tidak seperti senyawa ionik yang membentuk kisi-kisi kristal yang teratur, senyawa kovalen lebih sering membentuk struktur molekul terpisah, di mana atom-atom dalam molekul tersebut saling terikat oleh ikatan kovalen.
5. Kepolaran Molekul Kovalen
Ikatan kovalen dapat menghasilkan molekul yang bersifat polar atau nonpolar, tergantung pada perbedaan elektronegativitas antara atom-atom yang terlibat dalam ikatan.
Molekul yang bersifat polar memiliki distribusi elektron yang tidak merata, di mana salah satu atom menarik elektron lebih kuat daripada atom lainnya. Ini menghasilkan kutub positif dan negatif dalam molekul tersebut.
6. Kelarutan dalam Pelarut Nonpolar
Banyak senyawa kovalen yang mudah larut dalam pelarut nonpolar, seperti benzena atau karbon tetraklorida (CCl₄), karena kedua jenis molekul ini memiliki sifat serupa.
Molekul kovalen cenderung lebih mudah larut dalam pelarut nonpolar karena interaksi antara molekul kovalen dan pelarut nonpolar lebih kuat daripada interaksi dengan pelarut polar.
7. Kekuatan Ikatan Kovalen
Kekuatan ikatan kovalen dapat bervariasi tergantung pada jenis ikatan yang terbentuk. Ikatan kovalen tunggal, misalnya, lebih lemah dibandingkan dengan ikatan kovalen rangkap dua atau rangkap tiga.
Oleh karena itu, molekul yang memiliki ikatan rangkap dua atau tiga cenderung lebih stabil dan lebih sulit terurai dibandingkan dengan molekul yang hanya memiliki ikatan tunggal.
8. Keberagaman Struktur dan Bentuk Molekul
Ikatan kovalen memungkinkan berbagai macam bentuk dan struktur molekul. Hal ini terjadi karena adanya variasi dalam cara atom saling mengikat, baik itu dalam bentuk linear, terbalik, ataupun tiga dimensi.
Cara Menggambar Ikatan Kovalen dengan Struktur Lewis
Berikut langkah-langkah untuk menggambar ikatan kovalen menggunakan struktur Lewis, Grameds.
1. Tentukan Atom Pusat
Tentukan atom yang akan menjadi pusat. Biasanya, atom yang paling sedikit jumlahnya atau paling kurang elektronegativitasnya menjadi atom pusat.
Contohnya, dalam senyawa H₂O, atom pusatnya adalah O karena hanya ada satu atom O dan dua atom H.
2. Hitung Elektron Valensi dan Kebutuhan Elektron
Hitung jumlah elektron valensi dari setiap atom dan kebutuhan elektron untuk mencapai kestabilan. Misalnya, atom O memiliki 6 elektron valensi dan butuh 2 elektron lagi untuk mencapai konfigurasi oktet. Sedangkan atom H memiliki 1 elektron valensi dan membutuhkan 1 elektron lagi untuk mencapai kestabilan duplet.
3. Pasangkan Elektron
Setiap atom akan menyumbangkan satu elektron untuk membentuk pasangan. Dalam contoh H₂O, satu elektron pada atom O akan dipasangkan dengan satu elektron pada atom H, membentuk ikatan kovalen tunggal.
4. Periksa Kesesuaian Kaidah Oktet dan Duplet
Setelah menggambar ikatan, periksa apakah atom-atom tersebut sudah memenuhi kaidah oktet (untuk atom selain H) dan duplet (untuk atom H). Jika belum, perlu dibentuk ikatan rangkap dua atau rangkap tiga untuk mencapai kestabilan.
Kesimpulan
Ikatan kovalen adalah jenis ikatan kimia yang terjadi ketika dua atau lebih atom non-logam berbagi pasangan elektron untuk mencapai kestabilan elektron di kulit terluarnya. Ikatan ini terbentuk antara atom-atom yang memiliki elektronegativitas serupa atau sedikit berbeda. Ikatan kovalen dapat dibedakan berdasarkan jumlah pasangan elektron yang dibagikan, seperti ikatan kovalen tunggal, rangkap dua, dan rangkap tiga, serta berdasarkan kepolarannya, yang menghasilkan ikatan kovalen polar dan nonpolar.
Sifat-sifat ikatan kovalen, seperti titik didih dan leleh yang rendah, ketidakmampuannya untuk menghantarkan listrik, dan kemampuannya membentuk molekul netral, sangat mempengaruhi perilaku senyawa yang terbentuk.
Selain itu, pemahaman tentang cara menggambar struktur Lewis untuk senyawa kovalen juga sangat penting dalam menggambarkan struktur molekul dengan benar.
Dengan pengetahuan ini, Grameds dapat lebih memahami ikatan kovalen dalam kimia, mulai dari cara terbentuknya ikatan hingga pengaruhnya terhadap sifat-sifat fisik dan kimia senyawa.
Rekomendasi Buku
1. KIMIA DASAR
Buku ini memberikan pemahaman yang komprehensif tentang Kimia sebagai ilmu dan proses, serta pentingnya peranannya dalam kehidupan manusia dan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi (Iptek). Kimia sebagai ilmu membahas konsep, fakta, prinsip, teori, dan hukum yang mendasari berbagai fenomena kimia. Sementara itu, kimia sebagai proses mengarah pada kerja ilmiah yang terus berkembang untuk menjawab berbagai pertanyaan dan tantangan dalam sains dan teknologi.
Buku ini membahas berbagai topik utama dalam kimia, yang akan membantu pembaca memahami hubungan antara teori dan aplikasi kimia dalam kehidupan sehari-hari. Beberapa pokok bahasan yang dibahas adalah:
- Peran Ilmu Kimia dalam Kehidupan Manusia dan Perkembangan Iptek – Menjelaskan bagaimana kimia berperan penting dalam berbagai aspek kehidupan manusia dan bagaimana ilmu ini mendorong kemajuan teknologi.
- Struktur Atom – Mempelajari dasar-dasar struktur atom yang membentuk segala materi dan bagaimana atom berinteraksi dalam reaksi kimia.
- Materi dan Energi – Mengulas konsep dasar tentang materi dan energi, serta perubahan yang terjadi dalam sistem kimia.
- Sistem Periodik Unsur – Membahas sistem periodik dan bagaimana unsur-unsur kimia disusun berdasarkan sifat dan karakteristiknya.
- Sifat Periodik Unsur-Unsur – Penjelasan mendalam tentang sifat-sifat unsur kimia yang berulang dalam tabel periodik.
- Konfigurasi Elektron dan Ikatan Kimia – Menjelaskan bagaimana elektron tersusun dalam atom dan bagaimana ikatan kimia terbentuk untuk membentuk senyawa yang stabil.
- Stoichiometri dan Penyetaraan Reaksi – Mempelajari perhitungan dalam reaksi kimia dan pentingnya penyetaraan reaksi untuk memastikan konversi yang tepat.
- Konsep Mol – Konsep dasar mol dan bagaimana menghitung jumlah zat dalam reaksi kimia.
- Reaksi Redoks dan Elektrokimia – Menelaah reaksi redoks dan aplikasinya dalam sel elektrokimia dan energi.
- Larutan Asam dan Basa – Pembahasan tentang larutan asam dan basa, serta konsep-konsep penting seperti pH dan konsentrasi.
- Larutan Elektrolit dan Non-Elektrolit – Mengupas perbedaan antara larutan elektrolit dan non-elektrolit, serta peranannya dalam berbagai aplikasi.
- Laju Reaksi – Menjelaskan bagaimana laju reaksi kimia dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti suhu, konsentrasi, dan katalisator.
- Kesetimbangan Reaksi – Memahami konsep kesetimbangan dalam reaksi kimia dan cara mengubahnya.
- Thermokimia – Mempelajari perubahan energi dalam reaksi kimia dan penerapannya dalam berbagai proses industri.
Buku ini dirancang untuk memudahkan pembaca dalam mempelajari kimia secara sistematis, dengan pendekatan yang memadukan teori dan aplikasi praktis dalam kehidupan sehari-hari. Kamu akan menemukan berbagai konsep yang dijelaskan secara rinci, dengan ilustrasi dan contoh yang relevan, untuk memperdalam pemahaman tentang ilmu kimia yang sangat berpengaruh dalam perkembangan teknologi dan kehidupan modern.
2. Kamus Kimia
Ilmu kimia merupakan cabang ilmu pengetahuan alam yang mempelajari sifat-sifat, struktur, komposisi, dan perubahan materi serta energi yang menyertai perubahan materi. Hal-hal yang berkaitan dengan makanan, pakaian, bahan bakar, obat-obatan, bahan konstruksi bangunan, dan bahan industri elektronik sangat erat kaitannya dengan ilmu kimia. Karena itu, peran ilmu kimia sangat dirasakan manfaatnya bagi kehidupan sehari-hari dan berbagai kajian keilmuan. Hingga saat ini, ilmu kimia terus dikembangkan demi kemajuan ilmu pengetahuan, informasi teknologi, dan peningkatan kualitas hidup. Buku kamus ini akan memberi pengetahuan bagi kalian tentang berbagai istilah yang kerap ada di ilmu kimia. Semoga kalian mendapatkan manfaat setelah membacanya.
3. Ikatan Kimia
Buku ini dirancang untuk menjadi sumber belajar yang bermanfaat bagi mahasiswa atau calon guru, dengan 10 bab yang membahas konsep dasar kimia secara sistematis. Dimulai dengan Bab 1 yang mengulas perkembangan teori atom, dilanjutkan dengan Bab 2 tentang teori kuantum, dan Bab 3 mengenai mekanika kuantum sederhana. Bab 4 membahas teori molecular orbital Huckel, sementara Bab 5 fokus pada teori kuantum atom hidrogen. Bab 6 mengupas atom berelektron banyak dan konsep orbitas.
Bab 7 membahas ikatan ionik dan daur Born-Haber, Bab 8 tentang ikatan kovalen, dan Bab 9 tentang gaya antar molekul. Buku ini diakhiri dengan Bab 10 yang menjelaskan ikatan logam dan semikonduktor. Buku ini memberikan pemahaman yang jelas dan aplikatif mengenai dasar-dasar teori kimia yang penting untuk pendidikan lebih lanjut.
4. Seri Pengayaan Pembelajaran Kimia: Kimia Unsur
Buku Seri Pengayaan Pembelajaran Kimia terdiri dari beberapa bagian yang mencakup topik-topik penting dalam kimia, seperti Kimia Unsur, Senyawa Karbon, dan Elektrokimia. Buku ini disusun untuk membantu siswa memahami materi pelajaran kimia secara lebih mendalam, dengan pendekatan yang sesuai dengan kurikulum 2013 yang diperbarui.
Dalam buku ini, pembaca akan mendapatkan pemahaman tentang kelimpahan, sifat-sifat, proses pembuatan, kegunaan, dan dampak negatif unsur-unsur dalam kehidupan sehari-hari. Selain itu, buku ini dilengkapi dengan materi, informasi, kegiatan ilmiah, dan kuis untuk memperdalam pengetahuan dan meningkatkan kemandirian belajar siswa.
Buku pengayaan ini diharapkan dapat menjadi pelengkap yang berguna untuk materi pokok kimia unsur, serta memberikan kontribusi dalam meningkatkan hasil belajar kimia siswa. Penulis juga berharap buku ini dapat memberikan manfaat bagi siswa, guru, maupun khalayak lainnya, meskipun masih terbuka untuk kritik dan saran agar dapat lebih sempurna.
5. Kimia Organik
Buku ini merupakan Buku Ajar yang dipakai untuk mendukung perkuliahan pada mata kuliah Kimia Organik khususnya bagi mahasiswa pada Program Studi Teknologi Hasil Pertanian.Informasi utama yang disampaikan dalam buku ini adalah bertujuan untuk memperkenalkan kepada mahasiswa konsep dasar kimia Organik. Topik pembahasan dan tugas tugas yang diberikan akan meliputi pengertian dasar kimia organik, tinjauan ulang tentang ikatan kimia dan isometrik, alkana dan sikloalkana, konformasi, alkena, alkuna,alkohol, aldehida dan keton, asam karboksilat dan turunannya, asam asam dwifungsi, lemak dan deterjen, amina dan senyawa nitrogen lainnya, reaksi reaksi kimia yang terjadi pada senyawa organik, karbohidrat, asam amino, peptida dan protein, dan stereoisomer dan aktivitas aktif senyawa organik. Mata kuliah ini disajikan secara paralel dan mempunyai hubungan yang saling mengisi dengan praktikum kimia organik.
