Materi Materi Kimia Anorganik IIKimia Anorganik II

1. Chemical 1. Chemical ForcesForces

a. INTERNUCLEAR a. INTERNUCLEAR DISTANCES AND ATOMIC DISTANCES AND ATOMIC RADIIRADII• Van der Walls radiiVan der Walls radii• Ionic radiiIonic radii• Covalent radiiCovalent radii

b. TYPES OF CHEMICAL b. TYPES OF CHEMICAL FORCESFORCES• Covalent BondingCovalent Bonding• Ionic BondingIonic Bonding• Ion Dipole ForcesIon Dipole Forces• Dipole-dipole Dipole-dipole

InteractionsInteractions

• Induce-d dipole Induce-d dipole interactionsinteractions

• Instantaneous dipole-Instantaneous dipole-induced-dipole induced-dipole interactionsinteractions

• Repulsive forcesRepulsive forces

• HYDROGEN BONDINGHYDROGEN BONDING

Hydrates and clathratesHydrates and clathrates

d.d. EFFECT OF CHEMICAL EFFECT OF CHEMICAL FORCESFORCES• Melting Point and Melting Point and

Boiling PointBoiling Point• SolubilitySolubility

2. Acid-base 2. Acid-base chemistrychemistry

a. ACID-BASE CONCEPTa. ACID-BASE CONCEPT• Bronsted Lowry Bronsted Lowry

DefinitionDefinition• Lux-Flood definitionLux-Flood definition• Solvent System Solvent System

definitiondefinition• Lewis definitionLewis definition• Usanovich definitionUsanovich definition• A generalized acid-A generalized acid-

base conceptbase concept7. Steric Effect and 7. Steric Effect and

solvation effectssolvation effects

b. MEASURES OF ACID-BASE b. MEASURES OF ACID-BASE STRENGTHSTRENGTH

d. HARD ANDSOFT ACIDS d. HARD ANDSOFT ACIDS AND BASESAND BASES

1. 1. Classification of Classification of acids and bases as acids and bases as hard or softhard or soft

2. Acid Base Strength 2. Acid Base Strength and hardness and and hardness and softnesssoftness

3. Theoretical basis of 3. Theoretical basis of hardness and hardness and softnesssoftness

4. Electronegativity 4. Electronegativity and hardness and and hardness and softnesssoftness

3. Chemistry in 3. Chemistry in aqueous and aqueous and nonaqueous nonaqueous solutionsolution

a. NON AQUEOUS a. NON AQUEOUS SOLVENTSOLVENT• AmmoniaAmmonia• Solution of metals in Solution of metals in

ammoniaammonia• Sulfuric AcidSulfuric Acid• Summary of protonic Summary of protonic

SolventsSolvents• Aprotic SolventsAprotic Solvents• A generalized acid-A generalized acid-

base conceptbase concept

b. MOLTEN SALTSb. MOLTEN SALTS• Solvent propertiesSolvent properties• Solution of metals Solution of metals • Complex formationComplex formation• Unreactivity of Unreactivity of

molten saltsmolten salts• Low Temperature Low Temperature

molten saltmolten salt

4. ELECTRODE 4. ELECTRODE POTENTIAL AND POTENTIAL AND ELECTROMOTIVE ELECTROMOTIVE FORCESFORCES• Stability of Stability of

Oxydation stateOxydation state• Electrochemistry in Electrochemistry in

nonaqueous nonaqueous solutionssolutions

Sistem penilaianSistem penilaian Tugas (di rumah & di kelas)Tugas (di rumah & di kelas) UK 1, UK 2, UK3, UK4UK 1, UK 2, UK3, UK4 Kesiapan belajar/ minatKesiapan belajar/ minat

Memahami konsep gaya-gaya kimia, Memahami konsep gaya-gaya kimia, asam-basa, pelarut bukan air , potensial asam-basa, pelarut bukan air , potensial elektrode elektrode

Menjadi orang yang memiliki Menjadi orang yang memiliki “cosmopolitan attitude” “cosmopolitan attitude” terhadap kimia terhadap kimia dan juga terhadap berbagai persoalan dan juga terhadap berbagai persoalan dalam kehidupan.dalam kehidupan.

Indikator kompetensi

CHEMICAL FORCES• In the preceding chapters attention has been called

to the importance of the forces between atoms and ions in determining chemical properties.

• In this chapter these forces will be examined more closely and a comparison made among them. The important aspects of each type of Force are its relative strength, how rapidly it decreases with increasing distance, and whether it is directional or not. The last property is extremely important when considering the effects of a force in determining molecular and crystal structures.

• Since distance is an important factor in all interaction energies, a brief discussion of interatomic distances should preface any discussion of energies and forces.

Gaya-gaya Kimia•Pada bab sebelumnya perhatian ditujukan pada pentingnya gaya antara atom-atom dan ion dalam menentukan sifat kimia.•Pada bab ini, gaya itu akan di kaji lebih dalam dan perrbandingan dibuat berdasarkan gaya-gaya itu. Aspek penting dari masing-masing tipe gaya adalah Kekuatan relatifnya, bagaimana dengan cepat itu berkurang dengan bertambahnya jarak, dan apakah itu searah atau tidak. Sifat terakhir sangat penting Ketika memandang akibat dari gaya menentukan molekul dan struktur kristal•Karena jarak adalah faktor penting dalam semua interaksi energi, diskusi singkat dari jarak gabungan atom seharusnya didahului beberapa diskusi dari energi dan gaya.

INTERINUCLEAR DISTANCES AND ATOMIC RADII• It is valuable to be able to predict the internuclear

distance of atoms within and between molecules and so there has been much work done in attempting to set up tables of "atomic radii" such that the sum of two will reproduce the internuclear distances.

• Unfortunately there has been a proliferation of these tables and a bewildering array of terms including bonded, nonbonded, ionic, covalent, metallic, and van der Waals radii, as well as the vague term, "atomic radii." This plethora of radii is a reflection of the necessity of specifying what is being measured by an " atomic radius."

• Nevertheless, it is possible to simplify the treatment of atomic radii without causing unwarranted errors.

van der Walls radiivan der Walls radii If two noble gas atom are brought together If two noble gas atom are brought together

with no kinetic energy tending to disrupt with no kinetic energy tending to disrupt them, they will “stick” together. The forces them, they will “stick” together. The forces holding them together are the week London holding them together are the week London dispersion forces discused in a later section. dispersion forces discused in a later section. The internuclear distance will be such that The internuclear distance will be such that the weak attractive forces are exactly the weak attractive forces are exactly balanced by the Pauli repulsive forces of the balanced by the Pauli repulsive forces of the closed shell. If the two noble gas atoms are closed shell. If the two noble gas atoms are identical, one-half of the internuclear identical, one-half of the internuclear distance may be assigned to each atom as distance may be assigned to each atom as its non bonded or van der Walls radius.its non bonded or van der Walls radius.

Sebagai contoh atom-atom argon yang Sebagai contoh atom-atom argon yang terletak pada jarak 380 pm menghasilkan terletak pada jarak 380 pm menghasilkan suatu jari-jari van der Walls 190 untuk suatu jari-jari van der Walls 190 untuk argon.argon.

99

Although the van der Walls radius of an atom Although the van der Walls radius of an atom might thus seem to be a simple, invariant might thus seem to be a simple, invariant quantity, such is not the case. The size of an atom quantity, such is not the case. The size of an atom depend upon how much it is compressed by depend upon how much it is compressed by external forces and upon substituent effects. For external forces and upon substituent effects. For example, in XeF4 the van der Walls radius of example, in XeF4 the van der Walls radius of xenon appear to be closer to 170 pm than the xenon appear to be closer to 170 pm than the accepted value of 218 pm obtained from solid accepted value of 218 pm obtained from solid xenon. The explanation lies in the fact that the xenon. The explanation lies in the fact that the xenon is reduced in size because of electron xenon is reduced in size because of electron density shifted to the more electronegative density shifted to the more electronegative flourine atom. In addition, the partial charges flourine atom. In addition, the partial charges induced (Xeinduced (Xeä+ä+, F, Fä-ä-) may cause the xenon and ) may cause the xenon and flourine atom to attract each other and approach flourine atom to attract each other and approach more closely.more closely.

Walaupun jari-jari vander Walls sedikit berubah-ubah Walaupun jari-jari vander Walls sedikit berubah-ubah bergantung lingkungan dari atom, namun kita dapat bergantung lingkungan dari atom, namun kita dapat menggunakannya untuk memperkirakan jarak menggunakannya untuk memperkirakan jarak (nonbonded) dengan keberhasilan yang layak. Tabel 6.1 (nonbonded) dengan keberhasilan yang layak. Tabel 6.1 adalah daftar jari-jari van der Walls beberapa atom.adalah daftar jari-jari van der Walls beberapa atom.

IONIC RADIIIONIC RADII

Jari-jari ion didiskusikan secara saksama di bab 3 Jari-jari ion didiskusikan secara saksama di bab 3 dan 4. Untuk diskusi berikut hanya perlu dan 4. Untuk diskusi berikut hanya perlu menekankan bahwa perbedaan prinsip antara jari-menekankan bahwa perbedaan prinsip antara jari-jari ion dan van der Walls terletak pada perbedaan jari ion dan van der Walls terletak pada perbedaan dalam attractive force, tak berbeda dalam dalam attractive force, tak berbeda dalam repulsion force. repulsion force.

Jarak antar ion dalam LiF sebagai contoh Jarak antar ion dalam LiF sebagai contoh menyatakan jarak di mana tolak menolak inti He menyatakan jarak di mana tolak menolak inti He (Li(Li++) dan inti Ne (F) dan inti Ne (F--) mengimbangi gaya ) mengimbangi gaya elektrostatik yang kuat (atau Madelung force) elektrostatik yang kuat (atau Madelung force) Energi tarik menarik LiEnergi tarik menarik Li++FF-- Energi ikat diperkirakan Energi ikat diperkirakan lebih dari 400 kJ mollebih dari 400 kJ mol-1-1. Sedangkan EnergiLondon . Sedangkan EnergiLondon dari He-Ne pada tingkat 4 kJ moldari He-Ne pada tingkat 4 kJ mol-1-1. Jarak antar ion . Jarak antar ion dalam kristal LiF 210 pm, lebih kecil dari jumlah dalam kristal LiF 210 pm, lebih kecil dari jumlah jari-jari van jari-jari van derder Walls He-Ne 340 pm. Walls He-Ne 340 pm.

COVALENT RADIICOVALENT RADII

Jarak antar iti dalam molekul F2 adalah 142 pm, lebih kecil Jarak antar iti dalam molekul F2 adalah 142 pm, lebih kecil daripada 2 kali jari-jari van der Walls. Perbedaan secara daripada 2 kali jari-jari van der Walls. Perbedaan secara jelas datang dari fakta bahwa awan elektron atom F overlap jelas datang dari fakta bahwa awan elektron atom F overlap secara intensif dalam pembentukan ikatan F – F, sedangkan secara intensif dalam pembentukan ikatan F – F, sedangkan overlap sedikit terjadi pada molekul F2 dengan molekul F2overlap sedikit terjadi pada molekul F2 dengan molekul F2

Jika kita memandang (hanya spekulatif) bahwa F2 terdiri dari Jika kita memandang (hanya spekulatif) bahwa F2 terdiri dari FF++ dan F dan F--, maka dengan rumus kalkulasi pauling, diprediksi , maka dengan rumus kalkulasi pauling, diprediksi jarak antar inti = 7 + 136 = 143 pm., remarkable jarak antar inti = 7 + 136 = 143 pm., remarkable agreement with experimental value 142 pm.agreement with experimental value 142 pm.

2 r van der Walls

2 r covalent

Nilai-nilai jari-jari untuk yang lain (dalam pm):Nilai-nilai jari-jari untuk yang lain (dalam pm): PrediksiPrediksi EksperimenEksperimen Cl 207 199Cl 207 199 Br 234 228Br 234 228 I 266 267I 266 267

Some typical values are listed in Table 6.2. In the case Some typical values are listed in Table 6.2. In the case of molecules with several large substituent atoms of molecules with several large substituent atoms around a small central atom such as CBraround a small central atom such as CBr44 dan CI dan CI44, the , the crowding apparently causes some lengthening of the crowding apparently causes some lengthening of the bond.bond.

There are other cases in wich the additivity of the radii There are other cases in wich the additivity of the radii is is rather poorrather poor

Contoh: Jarak inti H – H adalah 74, jarak inti F – F adalah Contoh: Jarak inti H – H adalah 74, jarak inti F – F adalah 142., sehingga menghasilkan jari-jari kovalen 37 dan 71. 142., sehingga menghasilkan jari-jari kovalen 37 dan 71. Kalau ini dijumlahkan = 108 pm. Padahal jarak inti H Kalau ini dijumlahkan = 108 pm. Padahal jarak inti H dengan inti F dalam HF adalah 98 pm.dengan inti F dalam HF adalah 98 pm.

Jika kita beranggapan jari-jari atom F tetap, maka jari-Jika kita beranggapan jari-jari atom F tetap, maka jari-jari atom hidrogen = 21 pm. Alternatif lain kita jari atom hidrogen = 21 pm. Alternatif lain kita menganggap bahwa jari-jari atom F dalam HF lebih kecil menganggap bahwa jari-jari atom F dalam HF lebih kecil daripada dalam Fdaripada dalam F22, suatu keadaan ekstrim yang tak , suatu keadaan ekstrim yang tak mungkin. mungkin.

Or more realistically we can admit that the hydrogen atom is unique, that it has no inner repulsive core to determine its covalent radius, but in bonding the proton often partially penetrates the electron cloud of the other atoms. However , this does not really solve our problem.

Result from the differences of electronegativity Schomaker and Stevenson have suggested the relation:

r AB = rA + rB - 9 xPauling has suggested modification to improve the accuracy. Pauling has suggested modification to improve the accuracy. Heteropolar bonds are almost always stronger than expected Heteropolar bonds are almost always stronger than expected on the basis of the corresponding homopolar bondson the basis of the corresponding homopolar bonds..

Lihat data berikut: C – F (pm) CH3F 139.1

CH2F2 135.8

CHF3 133.2

CF4 132.3

Bagaimana pendapat anda tentang data di samping ini ?

Bragg – Saler Atomic Radii

Istilah jari-jari atom mempunyai ketidak beruntungan, menghilangkan arti penting jari-jari yang disebabkan oleh pemakaian yang tidak kritis baik jari-jari kovalen maupun van der Waals yang sering diberi harga yang sama. Kata jari-jari harus jelas, jari-jari apa/ yang mana.

Suatu set jari-jari atom ditawarkan oleh Bragg dan diperluas oleh Slater. Jari-jari ini dapat digunakan untuk meramalkan jarak antar inti dengan menambahkan suatu konstanta. Jari-jari ini sangat mirip dengan jari-jari kovalen untuk beberapa unsur dan cenderung 85 pm lebih besar dari pada jari-jari kation dan 85 pm lebih kecil daripada jari-jari anion.

TYPES OF CHEMICAL FORCES

The covalent bond is very strong.

P – P = 200 kJ mol-1

H – H = 432 kJ mol-1

Si – F = 565 kJ mol-1 include some bonding

C – C = 346 kJ mol-1

N – N = 167 kJ mol-1

F – F = 155 kJ mol-1

Ne – Ne = ? kJ mol-1

Makin kecil ukuran atom makin……kekuatan ikatannya

Nevertheles a good rule of thumb is that typical covalent bond will have a strength of about 250 – 400 kJ mol-1 . As we shall see , this is stronger than all other chemical interactions with the exeption of the ionic Bonds.

1. COVALEN BONDING

Because of the complexity of the forces operating in the covalent bon, it is not possible to write a simple potential energy function as for the electrostatic forces such as ion-ion and dipole-dipole.

2. IONIC BONDING

Kekuatan dari ikatan ionik murni antara dua ion dapat diperoleh sangat akurat dengan persamaan Born. Dengan mengabaikan gaya tolak menolak, gaya van der Walls dan gaya kecil lain yang mendukung, kita dapat memperkirakan energi dari pasangan ion secara sederhana :

E = energi ikat antara ion positif dgan ion negatif ….. KJZ+ dan Z- adalah muatan ion, misal dalam LiF, Z+ = 1 dan Z- = 1.o = 8.854 x 10-12 C2 m-1j -1

For a pair of very small ions such as Li+ and F- we can estimate a bond energy of about 686 kJ mol-1. The experimental value are 755.2 kJ mol-1 for dissociation to ions and 575.3 for dissociation to atoms

Z+ Z- E = ------------------ 4 o r

Dugaan umum bahwa ikatan ion lebih kuat dari ikatan kovalen datang dari interpretasi yang salah mengenai titik cair dan titik didih yang akan didiskusikan kemudian.

3. ION DIPOLE FORCES

Jika suatu molekul dipol memiliki nuatan q+ dan q- yang sama dan dipisahkan oleh jarak r’ maka moment dipol = qr’

Jika suatu molekul polar diletakkan pada medan listrik, maka dipol akan berusaha menjadi searah dengan garis. gaya medan listrik

Jika medan listrik dihasilkan oleh suatu ion, maka molekul akan berorientasi sehingga muatan dipole mendekat kepada muatan ion yang berlawanan.

r

q- q+

r’

Z+

Energi potensial dari suatu interaksi ion – dipole adalah: | Z+ | E = - ------ 4 r2 o

Gaya-gaya ion – dipole penting dalam larutan senyawa ionik dalam pelarut polar, di mana ada spises tersolvasi seperti: Na(OH2)x

+ dan

F(OH2)y-. Ion logam tersolvasi seperti [Co (NH3)6]+ merupakan spises

diskrit yang stabil, diikat oleh gaya ion – dipole.

4. DIPOLE - DIPOLE INTERACTION

The energy of interaction of two dipoles may be expessed as: - 2 1 2 E = ------------- 4 r3o

+ _

+

++_

_

_

Susunan dipol “head to tail”

Susunan dipol “antiparallel”

Contoh molekul HCl dengan HCl, molekul H2O dengan H2O dan molekul polar yang lain

5 INDUCED - DIPOLE INTERACTIONS

If a charge particle such as an ion is introduced into the neighborhood of an uncharged, non polar molecule (e.g ., an atom of noble gas such as xenon) it will distort the electron cloud of atom or molecule in much the same way as a charge cation can distort the electron cloud of a large , soft anion.

Polarization of the neutral spices will depend upon its inherent polarizability (“softness”), , and on the polarizing field afforded by the charge ion, Z+

The energy of such an interaction is: 1 Z2 E = - --- -------- 2 r4

Dengan cara yang serupa, suatu dipole dapat menginduksi suatu molekul non polar.

Egergi imteraksinya dirumuskan sbb: - 1 2 E = ------------ r6

Kedua energi ini hanya efektif pada jarak yang sangat rapat

6 INSTANTEOUS DIPOLE-INDUCED DIPOLE INTERACTIONS

Atom-atom dalam molekul-molekul yang tak mempunyai dipol permanen, dapat muncul dipol sesaat sebagai hasil momentary imbalance in electron distribution. Dalam atom helium , sangat tidak mungkin bahwa dua elektron dalam orbital 1s akan berada berla -wanan secara diametris satu dengan yang lain setiap saat. Oleh karenanya akan muncul dipol sesaat. Dengan adanya dipol sesaat ini akan terjadi tarik menarik antar dipole. Energi Interaksi ini sangat lemah, dinyatakan sbb:

- 2 E = -------- r6

Gaya ini sering disebut London Force. Gaya ini meningkat dengan meningkatnya molecular weight, atau lebih tepatnya meningkatnya molecular volume dan jumlah elektron yang dapat dipolarisasi.

Lihat data berikut:Molecule Molecular weight Boiling point H2 2 20oK D2 4 23oK T2 6 25oK

Molecular weigh per se is not important in determi-ning the magnitude of London Force as reflected by boiling point

7 REPULSIVE FORCE

Semua interaksi yang dibicarakan adalah gaya attractive , yang besarnya menjadi tak terbatas bila jaraknya (r) = 0. Repulsion force merupakan gaya yg melawan atractive force sebagai hasil tolak menolak antar inner or core elektron. Repulsive energy dirumuskan:

+ kE = -------- rn

k dan n adalah suatu konstanta.Untuk senyawa ionik , n berkisar antara 5 sampai 12

Summary

The forces are decreasing from the ionic and covalent to the very week London force. The application of a knowledge of these forces to interpretation of chemical phenomena require amount praktice and chemical intuition. In general, a particular force affecting chemical and physical properties of the molecules or compounds. For example boiling point of the noble gases are determined by London Force. In a crystal of ionic compound, the London Forces are still present, they are dwarfed in comparison to the very strong ionic interaction.

HYDROGEN BONDINGHYDROGEN BONDING

Ikatan hidrogen dapat dipandang sebagai keadaan ekstrem dari interaksi dipol-dipol, di mana dalam senyawa tersebut terdapat atom hidrogen Operational definition: A hydrogen bond exist s when a hydrogen atom is bonded to two or more other atoms Secara makroskopi, ikatan hidrogen tampak meningkatkan titik cair dan titik didih senyawa seperti NH3, H2O dan HF

Perhatikan tabel 6.4. Bond Type A - H ---- B A---B (Obs) H ---- B (Obs) F - H ---- F 240 120 O - H ------ O 270 170

Dalam tabel 6.4., atom hidrogen diikat oleh atom A dengan ikatan kovalen dan diikat oleh atom B dengan ikatan yang lebih lemah yaitu ikatan hidrogen.

H pada pembentukan ikatan hidrogen dalam beberapa senyawa :

F- + HF

(CH3)2CO + HF

H2O + HOH

FH---F

(CH3)2CO ---HF

H2O ----HOH

H = - 155 kJ mol-1

H = - 46 kJmol-1

H = - 25 kJmol-1

Hidrasi ion-ion dalam air telah banyak didiskusikan. Dalam kristal hidrat padat ikatan hidrogen menjadi penting, menambah interaksi ion dipol.Sering molekul air berperan untuk mengisi rongga-rongga dan berikatan bersama.

Sebagai contoh FeSiF6.6H2O dan Na4XeO6. 8H2O telah ditemukan dalam bentuk kristal padat dan tak ada dalam bentuk anhydrous.

Suatu anion yang ukurannya besar dan muatannya tinggi akan sukar membentuk kristal padat tanpa ada air kristal yang mengisinya, sebab akan saling tolak menolak.

Beberapa senyawa hidrat memiliki rumus 6X.46 H2O, di mana X adalah Ar, Kr, Xe, Cl2, CH4

HYDRATES AND HYDRATES AND CLATHRATESCLATHRATES

Ada pula struktur host yang dibentuk bukan oleh ikatan hidrogen, contoh kristal tiga dimensi yang dibentuk oleh polimer-polimer koordinasi. Struktur rongga dibentuk oleh ligand CN- atau SCN- yang membentuk ikatan koordinasi dengan logam. Contoh clathrate ini adalah Ni(CN)2NH3.M, di mana M adalah benzena, thiophene, furan, phenol, anilin.

Dasar bentuk dari tipe ini adalah dodecahedron yang terbentuk oleh 20 molekul air.. Masing-masing molekul air diikat oleh 3 molekul air yang lain dengan ikatan hidrogen Jika struktur ini membentuk struktur yang lebih besar lagi, maka akan terdapat rongga-rongga. Rongga ini dapat ditempati oleh molekul/ atom gas tamu (guest), Molekul gas ini tidak terikat secara kimia oleh tuan rumah (host) disebut clathrate.

Tidak semua clathrate itu hydrate, jika host nya air disebut hydrate, secara umum disebut clathrate. Contoh senyawa lain yang dapat membentuk clathrate adalah hydroquinon, phenol, dan senyawa organik serupa.

EFFECT OF CHEMICAL FORCESEFFECT OF CHEMICAL FORCES

MELTING AND BOILING POINTFusion and vaporation result from supplying sufficient termal energy to a crystal to overcome the potential energy holding it togather.It should be noted that in most cases the melting and vaporation of a crystal does not result in atomization, i,e., the complete breaking of all chemical forces.

Kristal yang hanya semata-mata diikat oleh gaya London, akan mempunyai titik cair dan titik didih yang sangat rendah. Gas mulia He mendidih pada –2690C, Rn pada –620C. Beberapa senyawa organik dan anorganik dengan momen dipol = 0 mempunyai titik didih yang rendah, CH4 (-1620C), BF3 (-1010C), Ni(CO)4 (430C, SF6 menyublim pada -640C.

Molekul besar dengan gaya London bahkan ada yang cair pada suhu kamar, CCl4 (b.p.= 770C), B3N3H6 (b.p.= 530C), dan berujud padat, P3N3Cl6 (m.p. =1140C)

Molekul polar seperti air, asam sulfat, amonia, kloroform diikat oleh gaya dipol-dipol yang lebih kuat daripada gaya London dan diikat juga oleh ikatan hidrogen.

Untuk molekul yang lebih besar seperti H2S, H2Se, PH3, HI, efek dipol tak begitu penting, elektronegativitas nonmetal hampir sama dengan hidrogen, titik didih rendah dan meningkat dengan naiknya molecular weight.

Tugas : cari tidik didih HF, HCl, HBr, HI, berikan penjelasan teoritis mengenai fakta tersebut.?

Ionic compound are characterized by very strong electrostatic forces holding the ion togather. Vaporization result in ion-pair or other small clusters in the vapor phase.

Energi ikat ion-pair NaF dalam uap = 0.57 x energi ion pair dalam kristalnya.

Perhatikan Tabel 6.5. Lihat energi untuk memisahkan kristal menjadi ion-ion dan energi sublimasinya. Apa yang dapat sdr simpulkan ?

Peningkatan muatan ion akan meningkatkan energi kisi (lattice energy), shg menaikkan titik cair. NaF (m.p= 9970C), sedang MgO (m.p = 28000C)

Intan dan grafit menyublim pada suhu 3700 oC, sedangkan Silikon dioksida mencair pada suhu 1700 oC dan mendidih pada 2200 oC. Bagaimana hal ini dijelaskan berdasarkan ikatan kimianya?

Jawab: intan padat berikatan secara kovalenm tunggal, grafit padat sebagian besar ikatan tunggal dan ada beberapa ikatan rangkap. Pada fase gas keduanya menjadi atom-atom karbon, energi yang dibutuhkan untuk perubahan ini sangat besar, sehingga titik sublimasinya tinggi. Sedangkan pada SiO2 padat ikatannya kovalen tunggal dan pada phase gas bentuknya adalah O= Si=O, ada ikatan . Dengan demikian energi yang dibutuhkan untuk mengubah SiO padat menjadi gas tidak sebesar pada intan dan grafit.

Phosphor pada sangat mudah diubah menjadi uap. Pada phase padat ikatannya kovalen dan membentuk polimer, pada pada phase gas terjadi depolimerisasi membentuk molekul-molekul gas dengan ikatan kovalen yang cukup stabil. Sehingga tak banyak energi yang dibutuhkan P P P P P P P P P P P Pn

n

Perhatikan tabel 6.6 . Ag dan K jari-jari ionnya hampir sama, mengapa titik didih Ag halida lebih rendah dari Alkali halida ?…… ada karakter kovalen pada Ag halida.

Perhatikan tabel 6.7. Lihat titik cair dan titik didih KBr dan CaBr2 bandingkan dengan CsF dan BaF2. Apa yang sdr. dapat?Jari-jari K+1 hampir sama dengan Ca+2? Jari-jari ion Br- samaJari-jari Cs+1 hampir sama dgan jari-jari Ba+2? Jari-jari ion F- samaMengapa titik cair CaBr2 tidak dua kali KBr, sedangkan titik cair BaF2 dua kali CsF?

Answer: The change from 1:1 to 1:2 composition in the highly ionic florides produced the expected increase in lattice energy and correspoding increase in the transition temperatures. For the more covalent bromides, however,the molecular spicies CaBr2 (in the gas phase and possibility to some extent in the liquid) has sufficient stability via its covalentcy so that the melting point is only slighly higher than that KBr, and the boiling point is actually lower.

Bagaimana sdr menjelaskan kasus titik cair dan titik didih pada BeI2, ZnI2, FeCl3, Al2Br6 dan CCl4 ?

SOLUBILITYSolution of non polar solutes in non polar solvents represent the simplest type of solution. Gaya yang terlibat dalam solute-solvent dan solvent-solvent adalah gaya london .

At the extreme from solution of non polar substances are solution of ionic compounds in a very polar solvent such as water.

Agar suatu senyawa ionik larut, energi Madelung (gaya tarik-menarik elektrostatik ) antar ion dalam kristal harus terlampaui.

Proses pelarutan senyawa ionik dalam air dapat dijelaskan dengan siklus Born-Harber. Keseluruhan entalpi dari proses pelarutan adalah merupakan jumlah entalpi dissosiasi ion-ion dari kristal (lattige energy) dengan energi yang muncul dari masuknya ion-ion ke dalam pelarut (solvation energy).

M+(g) + X- (g)

-U H solvation

M+X- (s) M(H2O)x+ + X (H2O)y

- H Solution

Jika entalpi solvasi negatif, maka senyawa akan larut. Jika entalpi solution positif maka ada dua kemungkinan yaitu tidak larut atau dapat juga larut. Dalam hal yang terakhir keperluan energi untuk larut mengambil dari energi pelarut, sehingga larutan terasa dingin, contoh pelarutan NaCl dalam air.

Mengapa BaSO4, CaF2 dan Al2O33 tak larut dalam air ?

Senyawa energi hidrasi CaI2 - 2180 kjmol-1 larut dlm air KI - 611 kjmol-1 larut dlm air CaF2 - 6782 kjmol-1 tak larut dlm air LiF -1004 kjmol-1 tak larut dlm air

Energi hidrasi sendiri tak menentukan kelarutan senyawa dalam air.

Tetapi bergantung juga energi kisi

Lihat pers. 6.20 dan 6.21Jika r+ = r - tak larutJika r+ >> r - atau r+ << r - larut

Menurut perkiraan sdr. Mana senyawa berikut yang larut dalam air dan mana yang tak larut:CsF, Cs I, LiI, LiBr, Mg(OH)2, AgF, AgI, MgSO4, MgBr2.

Perhatikan gambar 6.9. Apa yang dapat sdr jelaskan ?

PROBLEMS

6.2. At one time the melting points of the fluorides of the third row elements werw taken to indicate a discontinuity between ionic bonding (AlF3 ) and covalent bonding (SiF6). Explain the observed trend assuming that the bond polaritydecreases uniformly from NaF to SF6.

6.3. List the following in order of increasing boiling point.

KERJAKAN SOAL-SOAL YANG LAIN.

ACID - BASE ACID - BASE CHEMISTRYCHEMISTRY Teori asam-basa mengenai apa itu Teori asam-basa mengenai apa itu

asam-basa, dalam realitas definisi asam-basa, dalam realitas definisi tidak ada.tidak ada.

Dalam pengertian yang sangat riil Dalam pengertian yang sangat riil kita dapat membuat definisi asam-kita dapat membuat definisi asam-basa menurut apa yang kita basa menurut apa yang kita inginkan. Perbedaan bermacam-inginkan. Perbedaan bermacam-macam konsep asam-basa tidak macam konsep asam-basa tidak penting dalam pengertian mana yang penting dalam pengertian mana yang benar, namun mana yang lebih benar, namun mana yang lebih sesuai untuk digunakan pada situasi sesuai untuk digunakan pada situasi tertentu.tertentu.

Sajian-sajian berikut mengenai beberapa definisi-definisi yang berbeda menekankan pada dasar kesejajarannya, oleh karenanya akan memimbing mahasiswa ke arah suatu cosmopolitan attidude terhadap konsep asam-basa yang akan memberikan manfaat dalam menghadapi bermacam-macam situasi kimia, apakah larutan ion-ion dalam pelarut air, reaksi-reaksi organik, titrasi dalam pelarit bukan air atau situasi yang lain.

1. Bronsted-Loury Definition

• Suggested that acids be define as proton donors and bases as proton acceptor.

• Dalam pelarut air, definisi ini tidak berbeda dengan definisi Arhenius.

• Manfaat dari konsep ini terletak pada kemampuannya untuk menangani pelarut-pelarut protonic seperti amonia dan asam sulfat cair.

NH4+ + NH2 + 2 NH3

acid base neutralization product

H3SO4+ + HSO4

- 2 H2SO4

acid base neutralization product

Asam-basa konjugat

NH4+ + S-2 NH3 + HS-

2. Lux-Flood Definition

The definition proposed by Lux and extended by Flood, describe acid and base behavior in terms of oxide ion.

For example, in high temperature inorganic melt reaction such as:

CaO + SiO2 CaSiO3

acid base

CaO ( basa) = an oxide donor, SiO2 ( asam )= an oxide acceptor

3. Solvent System DefinitionBeberapa pelarut mengalami auto ionisasi membentuk spises kation dan anion 2H2O H3O + + OH- 2NH3 NH4+ + NH2-

2 H2SO4 H3SO4+ + HSO4

-

OPCl3 OPCl2 + + OPCl4-

Asam-basa konjugat

NH4+ + S-2 NH3 + HS-

2. Lux-Flood Definition

The definition proposed by Lux and extended by Flood, describe acid and base behavior in terms of oxide ion.

For example, in high temperature inorganic melt reaction such as:

CaO + SiO2 CaSiO3

acid base

CaO ( basa) = an oxide donor, SiO2 ( asam )= an oxide acceptor

3. Solvent System DefinitionBeberapa pelarut mengalami auto ionisasi membentuk spises kation dan anion 2H2O H3O + + OH- 2NH3 NH4+ + NH2-

2 H2SO4 H3SO4+ + HSO4

-

OPCl3 OPCl2 + + OPCl4-

Dalam menghadapi reaksi netralisasi, sering lebih menyenangkan mendefini sikan an acid as a spicies that increases the concentration of characteristic cation of the solvent and a base as a spicies that increases the characteristic anion.

Lihat reaksi-reaksi berikut, termasuk asam atau basakah zat-zat tersebut?

H2O + HClO4 H3O+ + ClO4-

OH O H2O + CH3C H3O+ + CH3C O O NH3 + HClO4 NH4

+ + ClO4-

OPCl3 + PCl5 OPCl2+ + PCl6-

Untuk menjawab lihat karakter apa yang ditambah, anion apa kation.

Dalam SO2 cair, reaksi antara Cs2SO3 dan SOCl2 dapat berlangsung. Reaksi ini dapat dipandang sbg reaksi netralisasi.Cs2SO3 2 Cs+1 + SO3

-2

2SO3

SOCl2 2 Cl- + SO2+

4. Lewis Definition

Lewis defined a bases as an electron pair donor, electron pair acceptor.

R F R F

R - N: + B - F R - N :B - F

R F R F

Gambarkan reaksi untuk contoh yang lain pers. 7.37, 7.38 dan 7.39.

5. Usanovich definition.

The Usanovich devinition ……. Original definition.

Asam adalah suatu spises kimia yang bereaksi dengan basa, memberikan kation atau menerima anion atau elektron dan sebaliknya basa adalah ……….

Secara sederhana definisi ini meliputi semua asam-basa Lewis plus reaksi redoks.(contoh reaksi piridin dengn oksigen (h.264)

A GENERALIZED ACID-BASE CONCEPT

All define the acid in terms of donating a positif spicies (a hidrogen ion or solvent cation) or accepting negatif spicies (an oxide ion, a pair of eectrons, etc).

A base is defined as donating negatif spicies (a pair of electrons, an oxide ion, a solvent anion or accepting positif spicies (ion hidrogen)

Kita dapat menggeneralisasikan semua definisi tersebut:

Keasaman adalah suatu karakter positif dari suatu spises kimia yang berkurang bila bereaksi degan suatu basa, kebasaan adalah karakter negatif dari suatu spises kimia yang berkurang bila bereaksi dengan suatu asam.

1. Kebasaan dari oksida-oksida logam.

Dalam suatu golongan, kebasaan dari oksida logam makin ke bawah makin kuat. Contoh gol. IIA: BeO bersifat amfoter, MgO, CaO, SrO dan BaO bersifat basa.

Be+2 ukurannya lebihkecil dibanding Ca +2 , Sr +2 dan Ba +2 . Dengan muatan yang sama yaitu +2, maka distribusi muatan positif pada Be +2 lebih besar dari yang lain, atau dikatakan kepositifannya lebih besar. Inilah yang menyebabkan BeO lebih bersifat asam dari yang lain.

2. Reaksi hidrasi dan hidrolisis

Dikatakan reaksi hidrasi bila tidak terjadi dalam reaksi koordinasi molekul air dengan kation, contoh:

Na+ + n H2O --> [Na(H2O)n]+

Dalam reaksi hidrolisis, keasaman dari kation (rasio muatan

terhadap ukuran) sangat besar, sehingga menyebabkan putusnya

ikatan H - O dari H2O menghasilkan ion hidronium (H3O+). Contoh: H2O

Al+3 + 6 H20 ---> [Al(H2O)6]+3 -------> H3O+ + [Al(H2O)5OH)+2

Kation yang menghidrolisis air adalah kation dengan ukuran kecil (Be+2) atau kation dengan muatan besar (Fe+3, Sn+4)

Konsep hidrolisis dapat diperluas untuk kasus berikut:

PCl3 + 6 H2O ----> P(OH)3 + 3 H3O+ + 3 Cl-

Dalam hal ini, atom-atom Cl menginduksi atom pusat (Phosphor trivalent) menjadi lebih positif, sehingga mampu menarik -OH.

3. Kebasaan amina tersubstitusi.Dalam air: NH3 : basa lemah

NF3 : bukan basa

HO - N - H dan H2N - N - H sifat basa lebih lemah dari NH3

H H

H3C - N - H sifat basa lebih kuat dari NH3

HDalam hal NH3, atom H memberikan elektron kepada N, sehingga

atom nitrogen bermuatan negatif (parsial) dan dapat menarik ion H+ dari air membentuk NH4

+, maka bersifat NH3 basa. Substitusi H oleh -

OH atau -NH2 menyebabkan karakter negatif atom N pada NH3

berkurang, sehingga sifat bsa berkurang.

.. ....

Substitusi oleh -CH3 akan meningkatkan karakter negatif atom N karena -

CH3 adalah electron donating, sehingga akan meningkatkan sifat basa

NH3.

Perhatikan Tabel 7.2.

• pKb kecil berari basa makin kuat, pKb besar berarti basa makin lemah • Ada anomali pada penggantian dengan metil etil dst. ---- dikaji dengan efek sterik.

4. Keasaman dari asam-asam oksi.Sifat asam oksi ergantung pada:a. The inherent electronegativity of the central atom: asam perklorat dan asam nitrat adalah yang palingkuat, asam sulfat sedikit dibawahnya. Asam karbonat, borat dan phosphat adalah asam lemah.b. The inductive effect of substituent: trichloracetic acid > H3PO4

H Cl

H - C - COOH Cl - C - COOH

H Cl

Atom Cl akan menarik elektron, shg atom O sebelah kanan akan lebihbersifat positif, oleh karenanya atom H lebih mudah dilepaskan. Keasaman Triklor acetic acid lebih kuat dari asam asetat.

Asam oksi dari klor: HOCl < HOClO < HOClO2 < HOClO3

O Atom O seb. kanan, atas, bawah akan menarik

H - O - Cl - O elektron , sehingga atom O yang dekat H akan

O lebih berifat positif, akibatnya atom H mudah

dilepaskan, sifat asam makin kuat.

5. Ultimate acids and bases.Familiarity with the idea that acidity and basicity are related to electron density at reacting site and charge-to-size ratio may lead one to ask if there exist a single strongest acid or base spicies.Sedikit ungkapan akan menyarankan proton memiliki rasio muatan-ukuran yang oaling tinggi. Sudah tentu proton tak pernah berada dalam tak terkoordinasi atau tersolvasi dalam sistem kimia, tetapi berikatan dengan spises lain yang mengandung elektron.Basa kuat dengan ukuran kecil muatan tinggi misalnya H-, F- atau O-2.

STERIC EFFECTS AND SOLVATION EFFECTS.• Reaksi asam basa lewis seperti amina dan boran atau boron halida,

akan muncul effect steric bila substituennya meruah (bulky) Perhatikan

gambar 7.1. Tripopyl amine bereaksi dengan triethyl borane. Disini terjadi

efek sterik antara gugus-gugus propil dan etil, sehingga melemahkan

ikatan keduanya. Efek sterik seperti ini disebut F- strain.

• Kebasaan senyawa amine dalam bentuk gas : NH3 < MeNH2< Me2NH < Me3N, berbeda dengan larutannya dalam air.

• Sterik yang lain adalah I - starin.(internal sterik). Kebasaan dari suatu senyawa siklik bergantung pada ukurannya. Perhatikan gambar di halaman 268. Tampak makain kecil ring makain rendah sifat basanya

• Sterik yang lain adalah B - strain: ini terjadi bila substituent pada amine berukuran besar, maka akan mengubah/ membuka sudut ikatan tetrahedral yang menyebabkan lebih berkarakter s untuk digunakan dan lone pairnya berkarakter p. Keadaan paling ekstrim terjadi kalau terbentuk molekul trigonal planar yang akan menempatkan lone pair pada orbital p murni. Dalam keadaan ini lone pair sulit untuk didonorkan.

Efek Solvasi

Solvasi lewat ikatan hidrogen menunjukkan energi solvasi RNH3+ >R2NH2

+

>R3NH (lihat pers. 7.47 dan 7.48)

Ini berlawanan dengan pengaruh induksi gugus R terhadap atom N yang

cenderung meningkatkan sifat basa Sebagai kompromi keduanya maka

tampak kebasaan MeNH2 < Me2NH > Me3

MEAURES OF ACID-BASE STRENGTH

As we have seen, there is no universally satisfactory way of measuring the strengths of acids and bases that will apply to all systems. In protonic solvents such as water, acid and -base strengths can be adequately treated by ionization constants in a Bronsted-Lowry context. One of the advantages of the latter approach is its emphasis on the competitive nature of acid-base equilibria in protonic solvents with the stronger base coordinating to the available hydrogen ion. As has been pointed out above, however, solvent effects can seriously bias conclusions based on such solution data. If, however, one is more interested in the nature of the reaction than other factors, proper use of pKa's will enable the user to predict results.

Direct comparison of pKa values provides only a qualitative estimate of relative acid strength for weak acids and does not provide a comparison with strong acids.

Recently, a quantitative scale of acid and base strengths for any given solvent system has been sug gested.!1 A comparison between two acids or bases is made by comparing the fractions, á, of the electrolyte ionized, summed over molar concentrations from 0 to 1. This is accomplished by taking the integral (S) of the Ostwald dilution law in this range. This function equals unity for a strong acid or base (completely ionized in solution) and approaches zero for a very weak acid or base. For example, a comparison of hydrochloric acid and acetic acid (HoAc) may be made as follows. In water SHCl = 1 and SHoAc=8.4x 10-3, so_ SHCl

/SHoAc = 110 and hydrochloric acid is estimated to be one hundred times stronger than acetic acid. For weak acids S1/S2 is nearly equivalent to V K/K2.

The best measure of the inherent basicity of a species is its gas-phase proton affinity. It is defined as the enthalpy of the reaction: B + H+ ---- BH+

It is obtained by a technique known as ion cyclotron resonance spectroscopy.

There are several methods available for evaluating acid and base strengths. It is common to equate the extent of interaction of an acid and a base with the enthalpy of reaction. In some cases this enthalpy has been measured by direct calorimetry: ÄH equals q for an adiabatic process at constant pressure.Often the enthalpy of reaction is obtained by measuring the equilibrium constant of an acid-base reaction over a range of temperatures. If In K is plotted vs. 1/T, the slope will be equal to ΔH/R. Thus various experimental methods have been devised to measure the equilibrium constant by spectrophotometric methods. Any absorption which differs between one of the reactants (either acid or base) and the acid-base adduct is a potential source of information on the magnitude of the equilibrium constant since it gives the concentration of two of the three species involved in the equilibrium directly and the third indirectly from a knowledge of the stoichiometry of the reaction. For example, consider the extensively studied reaction between organic -carbonyl compounds and iodine. The infrared carbonyl absorption frequency is shifted in frequency in the adduct with respect to the free carbonyl compound.

Thus the equilibrium mixture exhibits two absorption bands in the carbonyl region of the spectrum (Fig. 7.3) and the relative concentrations of the free carbonyl and the adduct can be obtained.

Alternatively, one can observe the absorption of the iodine molecule, I2, in the 300-600 nm portion of the visible spectrum. Again, the adduct absorbs at a different frequency from the free iodine and the two absorption maxima provide information on the relative concentrations of the species present.

1690 1680 1670 1660 I65O 1640 1630 1620 1610 1600 Frequency

Drago dan Wayland mengusulkan dua parameter untuk menyatakan kekuatan asam basa. H = EA EB CACB

H adalah enthalpi pembentukan ikatan asam dengan basa. EA dan CA adalah parameter karakteristik asam, EB danCB parameter karakteristik basa. Dari tabel 7.4. a dan 7.4.b dapat diperkirakan mana ikatan antara asam dan basa yang lebih kuat, yaitu dengan menghitung H.Reaksi-reaksi yang belum pernah dilakukan antara asam dan basa dapat diperkirakan kestabilan ikatannya dengan menggunakan tabel tersebut.

Contoh aplikasi data dlm tabel 7.4.a dan 7.4.b dapat dilihat pada tabel 7.5. di mana hasil kalkulasi banyak mendekati hasil eksperimen.

Manakah yang ikatannya lebih kuat antara Iodine dengan pyridine atau iodine dngan piperidine?

ELECTRONEGATIVITY AND HARDNESS AND SOFTNESS

Pada umumnya spisies yang mempunyai elektronegativitas tinggi adalah keras, dan yang mempnyai elektronegativitas rendah adalah lunak.

• Li elektronegativitas rendah, Li+ elektronegativitasnya tinggi

• Cu+, Ag + elektronegativiyasnya rendah.

• Gugus trifluoromethyl lebih keras dari gugus methyl

• Boron trifluorida lebih keras daripada borane

Kemana arah reaksi berlangsung: CsI + LiF LiI + CsF

Kalau dilihat dari elektronegativits F dan elektropositif Cs, maka reaksi bisa kekanan.Kalau dilihat dengan HSAB, reaksi kekiri..Ini suatu paradox. Ekperimen menunjukkan reaksi kekanan.

Panas atomisasi LiF = +573, CsI = +335 ----- jml = 908 (lebih stabil) LiI = + 347, CsF = +502 ----- jml = 849Energi yeng mendorong kekanan adalah pembentukan LiF , walaupun energi pembentukan CsF > CsI yang semestinya kekiri.

Answer the problem 7,1, 7.2, 7.3. 7.4 and 7.10

CHEMISTRY IN AQUEOUS AND NONAQUEOUS SLUTIONS

Hampir semua reaksi yang diamati oleh ahli kimia anorganik di laboratorium terjadi dalam larutan.

Ahli kimia organik mengunakan pelarut non polar (benzena, CCl4) untuk melarut-kan senyawa non polar. Ahli kimia anorganik menggunakan amonia cair, asam sulfat, asam asetatglasial, sulfur dioksida sebagai pelarut.

Dua sifat fisik penting pelarut:

• Titik cair dan titik didih--- menentukan rentang suhu pemakaian

• Konstante dielektrik…berkaitan dgan kemampuan melarutkan senyawa ionik atau kovalen. Konst. Dielektrik tinggi mudah melarutkan senyawa ionik.

AIR (Aqueous solvent)----Lihat tabel Tabel 8.1. Sifat fisik air.

NON AQUEOUS SOLVENT

• AMMONIA Pelarut ini menyerupai air, lihat tabel 8.2. Berbeda dalam hal rentang suhu

pemakaian dan konstante dielektrik. Carbonat, phosphat, sulfat tak larut dalam aminia cair.

Reaksi pengendapan:

Dalam air : AgNO3 + KCl AgCl(s) + KNO3

Dalam ammonia cair: AgCl + KNO3 AgNO3 + KCl (s)

AgCl merupakan senyawa yang memiliki sedikit sifat kovalen 9non polar) sehingga tak larut dalam air. KCl merupakan senyawa yang sangat polar, maka sulit larut dalam ammonia cair.

Reaksi netralisasi ; KNH2 + NH4I KJ + 2 NH3

Sifat amphoter senyawa:

Zn+2 + 2 OH- Zn(OH)2 (s) ---------------- Zn(OH)4-2 (dalam air)

Zn+2 + 2NH2- Zn(NH2)2(s) ----------------- Zn(NH2)4-2 (dalam ammonia cair

Kelebihan OH-

Kelebihan NH2-

Sifat Asam Zat yang dalam air bersifat asamkuat, akan bersifat asam kuat juga dalam ammonia cair

Zat yang dalam air bersifat asam lemah ( pKa s/d 12) akan bersifat asam kuat dalam ammonia cair (contoh as. Cuka).

Zay yang dalam air tak bersifat asam (misal urea) akan bersifat asam dalam ammonia cair

H- dan O-2 dalam air bersifat basa, tapi dalam ammonia cair bersifat asam lemah, lihat reaksi hal 283

Solvolisis:

Cl2 + 2H2O HOCl + H3O+ + Cl-

Cl2 + 2NH2 NH4OCl + NH4+ + Cl-

Larutan Logam-logam dalam ammoniaJika sepotong kecil logam alkali dimasukkan dalam ammonia cair maka akan muncul warna

deep blue, bila ditambah lagi logam alkali akan muncul fase terpisah berwarna bronze mengapung di atas warna deep blue, bila ditambah lagi maka warna deep blue akan berubah menjadi bronze. Bila larutan bronze ini diuapkan, amonia akan hilang dan tinggal logam alkali yang tetap tak berubah.

Larutan deep blue dicirikan oleh:• Warna biru tak bergantung jenis logam yang dilarutkan• Density hampir sama dengan amonia cair• Konduktivitas dalam rentang elektrolit yg dilarutkan dalam ammonia• Bersifat paramagnetik--- ada elektron tak berpasangan.g faktor menunjjukkan adanya

elektron bebas.

Ini telah diinterpretasikan bahwa logam alkali membentuk ion logam alkali dan elektron yang tersolvasi. M M+ + [e-(NH3)]

Warna biru muncul karena elektron mengabsorsi photon pada panj. Gel. 1500 nm (tak semuanya setuju).

Larutan bronze dicirikan oleh:• Warna bronze bergantung jenis logam• Density sangat rendah• Konduktivitas dalam rentang konduktivitas logam• Sifat paragnetik mirip dengan logam murninya.

SULPHURIC ACID

Sifat fisk asam sulfat lihat tabel 8.3. Konstanta dielektrik lebih tinggi daripada air, sehingga sangat mudah melarutkan senyawa ionik. Viskositas : 25 kali lebih pekat dari air, sehingga menyulitkan experimen, senyawa larutnya lambat, dikristalkan juga lambat., pelarut sukar

dihilangkan dari kristal.

Autoionisasi: 2H2SO4 H3SO4+ + HSO4

-

Sifat senyawa dalam pelarut asam sulfat:Yg dalam air bersifat basa, maka dalam asam sulfat bersifat basaAir bersifat basa dalam pelarut asam sulfatUrea bersifat basa dalam asam sulfatAsam cuka dan asam nitrat bersifat masa dalam pelarut asam sulfatAsam perklorat yang berupa strong acid dalam asam sulfat hanyalah asam lemah

C2H5OH + H2SO4 C2H5HSO4 + HSO4- + H3O+ alkohol: asam apa basa?

Disulfuric acid (H2S2O7)bersifat asam dalam asam sulfat

Hydrogen sulfatoborate [HB(HSO4)4] dalam asam sulfat merupakan asam kuat

Superacid:solution of strong acid s in very acidic solvent yang sangat efektif sebagai pemberi proton.SbF3 + 2 HF Sb F6

- + H2F+ -------superacidSbF5 + 2HSO3F FSO3SbF5

- + H2SO3F+ -------superacid

Superacid dapat memprotonasi alkana: CH3 CH3

H3C – C – CH3 + superacid H3C – C – CH4+ (CH3) 3C+ + CH4

CH3 CH3

Summary of protonic solvent ---- Tugas kelompok., terjemahkan.

APROTIC SOLVENT• Pelarut non polar tak mengalami autoionisasi; benzena, CCl4, cyclohehana

• Pelarut sangat polar tetapi tak terionisasi: acetonitrilr, Dma DMSO dan SO2.

• Pelarut sangat polar dan mengalami autoionisasi:

2 BrF3 ==== BrF2+ + BrF4

-

OPCl3 ==== OPCl2+ + Cl-

MOLTEN SALTSGaram cair sering digunakan untuk pelarut. Ini terjadi pada suhu tinggi.Ada dua jenis pelarut ini walaupun batasnya tidak sangat jelas:• Garam yang terikat secara ionik,seperti alkali halida Cairan garam ini sangat

baik sebagai elektrolit.• Garam yang terikat secara kovalen, seperti Hg(II) halida HgX2 === HgX+ + HgX3

-

Solution Of Metal

Cairan garam dapat melarutkan sejumlahlogam terkait:

Hg + HgCl2 ----- Hg2Cl2

Cd + CdCl2 ----- Cd2Cl2

APROTIC SOLVENT• Pelarut non polar tak mengalami autoionisasi; benzena, CCl4, cyclohehana

• Pelarut sangat polar tetapi tak terionisasi: acetonitrilr, Dma DMSO dan SO2.

• Pelarut sangat polar dan mengalami autoionisasi: