laporan praktikum tetap
TRANSCRIPT
LAPORAN PRAKTIKUM
KIMIA DASAR 1
I. Nomer Percobaan : III
II. Nama Percobaan : Struktur Senyawa
III. Tujuan Percobaan :
1. Menyusun model setiap senyawa yang ditugaskan berdasarkan rumus
molekulnya.
2. Menggambarkan model senyawa dalam struktur tiga dimensi.
3. menggambarkan rumus struktur untuk setiap senyawa berdasarkan model
molekulnya.
4. Menuliskan rumus struktur dari titik elektron untuk setiap model senyawa
yang diberikan oleh asisten.
IV. Dasar Teori
Atom-atom bereaksi satu sama lain dengan menggunakan elektron-
elektron dalam tingkatan energi terluar. Antar aksi elektron ini menghasilkan
gaya-gaya tarik yang kuat (ikatan kimia) yang mengikat atom-atom yang
bersamaan dalam suatu senyawa.
Dari rumus-rumus senyawa seperti H2O, H2O2, CO2, C2H2, jelas
bahwa atom-atom dari unsur yang berlainan dalam mengikat satu sama lain.
Kemampuan bersenyawa suatu unsrur disebut valensi.
Wajah struktur yang paling dari atom-atom dalam menetukan perilaku
kimia adalah banyaknya elektron dalam tingkatan energi terluarnya. Elektron-
elektron terluar ini dirujuk sebagai “energi valensi”. Bila atom-atom suatu
unsur bersenyawa dengan atom-atom unsur lain, selalu terjadi perubahan
dalam distribusi elektron pada tingkatan energi terluarnya. Terjadinya
pembentukan senyawa menyebabkan atom-atom unsur tertentu cenderung
memperoleh elektron dan unsur lain cenderung kehilangan elektron. Masing-
masing berupaya untuk menghasilkan suatu penataan yang stabil.
Na + Cl Na + Cl
H + Br H + Br
Pada umumnya, bila suatu unsur non logam bersenyawa dengan unsur-
unsur non logam lain, elektron tidak dibuang ataupun diambil oleh atom-atom,
melainkan digunakan secara bersama-sama yang disebut “ikatan kovalen”.
Senyawa yang dibentuk oleh ikatan kovalen disebut senyawa kovalen.
3H + N H-N-H
Tujuan dari percobaan ini adalah untuk mengambil kesimpulan
mengenai rumus titik elektron senyawa dari suatu model. Model tersebut
disusun dari sejumlah bola dan tongkat penghubung. Setiap bola mewakili
satu ikatan kovalen tunggal. Satu ikatan kovalen tunggal terdiri dari dua
elektron yang digambarkan dengan 2 titik.
Untuk menyusun suatu model, satu tongkat yang menghubungkan dua
bola menggambarkan satu ikatan tunggal. Jika dua bola bergabung dengan
dua tongkat, ini berarti satu ikatan ganda atau empat elektron ikatan. Tiga
tongkat yang menggabungkan dua bola menggambarkan tiga pasang elektron
ikatan.
(Tim Kimia Dasar. 2012. Penuntun Kimia Dasar I. Halaman 10-11)
Senyawa kimia adalah Zat tunggal yang terbentuk dari beberapa unsur
dengan melalui reaksi kimia dan senyawa tersebut juga dapat diuraikan lagi
menjadi unsur-unsur pembentuknya dengan reaksi kimia tersebut. Contohnya,
dihidrogen monoksida (air, H2O) adalah sebuah senyawa yang terdiri dari dua
atom hidrogen untuk setiap atom oksigen. Umumnya, rasio tetap ini harus
tetap karena sifat fisikanya, bukan rasio yang dipilih manusia. Oleh karena itu,
material seperti kuningan, superkonduktor YBCO, semikonduktor "aluminium
galium arsenida", atau coklat dianggap sebagai campuran atau aloy, bukan
senyawa.
Ciri-ciri yang membedakan senyawa adalah dia memiliki rumus kimia.
Rumus kimia memberikan rasio atom dalam zat, dan jumlah atom dalam
molekul tunggalnya (oleh karena itu rumus kimia etena adalah C2H4 dan
bukan C H 2. Rumus kimia tidak menyebutkan apakah senyawa tersebut terdiri
atas molekul; contohnya, natrium klorida (garam dapur, Na Cl adalah senyawa
ionik.
Senyawa dapat wujud dalam beberapa fase. Kebanyakan senyawa dapat
berupa zat padat. Senyawa molekuler dapat juga berupa cairan atau gas.
Semua senyawa akan terurai menjadi senyawa yang lebih kecil atau atom
individual bila dipanaskan sampai suhu tertentu (yang disebut suhu
penguraian). Setiap senyawa kimia yang telah dijelaskan dalam literatur
memiliki nomor pengenal yang unik, yaitu nomor CAS.
Unsur kimia, atau hanya disebut unsur, adalah zat kimia yang tak dapat
dibagi lagi menjadi zat yang lebih kecil, atau tak dapat diubah menjadi zat
kimia lain dengan menggunakan metode kimia biasa. Partikel terkecil dari
unsur adalah atom. Sebuah atom terdiri atas inti atom (nukleus) dan dikelilingi
oleh elektron. Inti atom terdiri atas sejumlah proton dan neutron. Hingga saat
ini diketahui terdapat kurang lebih 117 unsur di dunia. Hal yang membedakan
unsur satu dengan lainnya adalah "jumlah proton" dan jumah elektron suatu
unsur atau ikatan dalam inti atom tersebut. Misalnya, seluruh atom karbon
memiliki proton sebanyak 6 buah, sedangkan atom oksigen memiliki proton
sebanyak 8 buah. Jumlah proton pada sebuah atom dikenal dengan istilah
nomor atom (dilambangkan dengan Z).
Namun demikian, atom-atom pada unsur yang sama tersebut dapat
memiliki jumlah neutron yang berbeda; hal ini dikenal dengan sebutan isotop.
Massa atom sebuah unsur (dilambangkan dengan "A") adalah massa rata-rata
atom suatu unsur pada alam. Karena massa elektron sangatlah kecil, dan
massa neutron hampir sama dengan massa proton, maka massa atom biasanya
dinyatakan dengan jumlah proton dan neutron pada inti atom, pada isotop
yang memiliki kelimpahan terbanyak di alam. Ukuran massa atom adalah
satuan massa atom (smu). Beberapa isotop bersifat radioaktif, dan mengalami
penguraian (peluruhan) terhadap radiasi partikel alfa (Purba 1997: 112).
Ikatan Ikatan antar atom terdiri dari empat jenis yaitu ikatan ion
(heteropolar), ikatan kovalen (homopolar), iaktan kovalen koordinasi
(semipolar) dan terakhir ikatan logam.
Ikatan ionik adalah sebuah gaya elektrostatik yang mempersatukan
ion-ion dalam suatu senyawa ionik. Ion-ion yang diikat oleh ikatan kimia ini
terdiri dari ka2tion dan juga anion. Kation terbentuk dari unsur-unsur yang
memiliki energi ionisasi rendah dan biasanya terdiri dari logam-logam alkali
dan alkali tanah. Sementara itu, anion cenderung terbentuk dari unsur-unsur
yang memiliki afinitas elektron tinggi, dalam hal ini unsur-unsur golongan
halogen dan oksigen. Oleh karena itu, dapat dikatakan bahwa ikatan ion
sangat dipengaruhi oleh besarnya beda keelektronegatifan dari atom-atom
pembentuk senyawa tersebut. Semakin besar beda keelektronegatifannya,
maka ikatan ionik yang dihasilkan akan semakin kuat. Ikatan ionik tergolong
ikatan kuat, dalam hal ini memiliki energi ikatan yang kuat sebagai akibat dari
perbedaan keelektronegatifan ion penyusunnya. Sifat-sifat ikatan ionik adalah
bersifat polar sehingga larut dalam pelarut polar, memiliki titik leleh yang
tinggi, baik larutan maupun lelehannya bersifat elektrolit.
Ikatan kovalen merupakan ikatan kimia yang terbentuk dari pemakaian
elektron bersama oleh atom-atom pembentuk ikatan. Ikatan kovalen biasanya
terbentuk dari unsur-unsur non logam. Dalam ikatan kovalen, setiap elektron
dalam pasangan tertarik ke dalam nukleus kedua atom. Tarik menarik elektron
inilah yang menyebabkan kedua atom terikat bersama.
Ikatan kovalen koordinat merupakan ikatan kimia yang terjadi apabila
pasangan elektron bersama yang dipakai oleh kedua atom disumbangkan oleh
sala satu atom saja. Sementara itu atom yang lain hanya berfungsi sebagai
penerima elektron berpasangan saja. Syarat-syarat terbentuknya ikatan
kovalen koordinat adalah salah satu atom memiliki pasangan elektron bebas
dan atom yang lainnya memiliki orbital kosong.
Susunan ikatan kovalen koordinat sepintas mirip dengan ikatan ion,
namun kedua ikatan ini berbeda oleh karena beda keelektronegatifan yang
kecil pada ikatan kovalen koordinat sehingga menghasilkan ikatan yang
cenderung mirip kovalen.
Ikatan logam merupakan salah satu ciri khusus dari logam, pada ikatan
logam ini elektron tidak hanya menjadi miliki satu atau dua atom saja,
melainkan menjadi milik dari semua atom yang ada dalam ikatan logam
tersebut. Elektron-elektron dapat terdelokalisasi sehingga dapat bergerak
bebas dalam awan elektron yang mengelilingi atom-atom logam. Akibat dari
elektron yang dapat bergerak bebas ini adalah sifat logam yang dapat
menghantarkan listrik dengan mudah. Ikatan logam ini hanya ditemui pada
ikatan yang seluruhnya terdiri dari atom unsur-unsur logam semata.
Sementara itu, ikatan antar molekul terdiri dari dua jenis yaitu, ikatan
hidrogen dan ikatan van der walls.
Ikatan hidrogen merupakan gaya tarik menarik antara atom H dengan
atom lain yang mempunyai keelektronegatifan besar pada satu molekul dari
senyawa yang sama. Ikatan hidrogen merupakan ikatan yang paling kuat
dibandingkan dengan ikatan antar molekul lain, namun ikatan ini masih lebih
lemah dibandingkan dengan ikatan kovalen maupun ikatan ion.
Ikatan hidrogen ini terjadi pada ikatan antara atom H dengan atom N,
O, dan F yang memiliki pasangan elektron bebas. Hidrogen dari molekul lain
akan bereaksi dengan pasangan elektron bebas ini membentuk suatu ikatan
hidrogen dengan besar ikatan bervariasi. Kekuatan ikatan hidrogen ini
dipengaruhi oleh beda keelektronegatifan dari atom-atom penyusunnya.
Semakin besar perbedaannya semakin besar pula ikatan hidrogen yang
dibentuknya.
Kekuatan ikatan hidrogen ini akan mempengaruhi titik didih dari
senyawa tersebut. Semakin besar perbedaan keelektronegatifannya maka akan
semakin besar titik didih dari senyawa tersebut. Namun, terdapat pengecualian
untuk H2O yang memiliki dua ikatan hidrogen tiap molekulnya. Akibatnya,
titik didihnya paling besar dibanding senyawa dengan ikatan hidrogen lain,
bahkan lebih tinggi dari HF yang memiliki beda keelektronegatifan terbesar.
Gaya Van Der Walls dahulu dipakai untuk menunjukan semua jenis
gaya tarik menarik antar molekul. Namun kini merujuk pada gaya-gaya yang
timbul dari polarisasi molekul menjadi dipol seketika. Ikatan ini merupakan
jenis ikatan antar molekul yang terlemah, namun sering dijumpai diantara
semua zat kimia terutama gas. Pada saat tertentu, molekul-molekul dapat
berada dalam fase dipol seketika ketika salah satu muatan negatif berada di
sisi tertentu. Dalam keadaa dipol ini, molekul dapat menarik atau menolak
elektron lain dan menyebabkan atom lain menjadi dipol. Gaya tarik menarik
yang muncul sesaat ini merupakan gaya Van der Walls.
V. Alat dan Bahan
Seperangkat alat model molekul
VI. Prosedur Percobaan
Susunlah model molekul untuk setiap senyawa dibawah ini (A, B,
C, D).
Periksa kembali setiap rumus titik elektron dengan jalan
menjumlahkan elektron valensinya.
Tuliskan rumus titik elekrton sesuai rumus strukturnya. Setiap atom
harus dikelilingi oleh elektron oktet.
gambarkan rumus struktur dari senyawa atau setiap senyawa.
Senyawa A : Senyawa dengan ikatan tunggal
, , , HCl, HBr, HI, , , , , OH.
Senyawa B : Senyawa dengan ikatan ganda dua
, HONO, HCOOH, , ,
Senyawa C : Senyawa dengan ikatan ganda tiga , , COCN Senyawa D : Senyawa dengan dua ikatan ganda
, , O
VII. Pertanyaan Praraktikum
1. Bagaimana perbedaan panjang ikatan tunggal dengan ikatan ganda
dua atau ikatan ganda tiga?
2. Berikatan nama bentuk ruang model tiga dimendi tetrahedral,
oktrahedral, linier dll, dari senyawa berikut:
a. H 2
b. CH 4
c. C2 H 6
d. C2 H 2
3. Gambarkan rumus struktur dan rumus titik elektron dari setiap
model yang digambarkan pada soal dua!
Jawab:
1. Ikatan kinia tergantung pada elektronnya. Ikatan ganda tiga lebih
pendek dari pada ikatan ganda dua ataupun ikatan tunggal, karena
jumlah elektronnya yang berpasangan dengan ikatan ganda tiga
paling banyak dibandingkan dengan elektron yang berpasangan
pada ikatan ganda dua atau punn tunggal. Semakin kuat suatu
ikatan kimia maka semakin pendek jarak ikatannya.
2.
a. H 2 = Linier
b. CH 4 = Tetrahedral
c. C2 H 6 = Oktahedral
d. C2 H 2 = Linier
3. Rumus Molekul
Rumus Molekul Titik Elektron Struktur
H 2 H : H H - H
CH 4
H
. .
H : C : H
. .
H
H
|
H - C - H
|
H
C2 H 6
H H
: :
H : C C : H
H H
| |
H - C - C - H
: :
H H
| |
H H
C2 H 2 H : C : C : H H - C - C – H
VIII. Data Hasil Percobaan
Gambar/ Nama Senyawa
HCl Cl2
H : Cl H - Cl Cl : Cl Cl - Cl
Br2 I 2
Br : Br Br - Br I : I I - I
C2Cl3 CH2I2
C
..
Cl: C : Cl
..
Cl
C
|
Cl – C – Cl
|
Cl
H
..
H: C : I
..
I
H
|
H – C – I
|
I
CCl4 CH3OH
Cl
..
Cl : C : Cl
. .
Cl
Cl
|
Cl –C – Cl
|
Cl
H
. .
H : C : O: H
. .
H
H
|
H – C – O- H
|
H
CH3N2CH3 C2H4
H H
.. ..
H : C : N : : N : H
.. ..
H H
H H
| |
H-C- N = N-C-H
| |
H H
H H
.. ..
C : C
.. ..
H H
H H
\ /
C = C
/ \
H H
HONO HCOOHC 2 HC l3
O
::
O : N
..
H
O
||
O – N
|
H
H:O
..
C : : C
.. ..
H:O Cl:C:Cl
..
Cl
H-O
\
C = C
/ \
H-O Cl-
C-Cl
|
Cl
N2 C2 H 2
N ::: N N ≡ N H : C ::: C : H H -C ≡ C - H
C3 H 4 CO2
H H
.. ..
C :: C :: C
.. ..
H H
H H
| |
C = C = C
| |
H H
O :: C :: O O = C = O
C2 H 2O
H
..
O :: C :: C
..
H
H
|
O = C = C
|
H
IX. Pembahasan
Dalam percobaan nomor tiga ini yaitu mengenai struktur senyawa,
praktikan menggunakan satu set molymod sebagai model-model atom yang
dirangkai sedemikian rupa untuk membentuk senyawa-senyawa yang
diinginkan.
Senyawa itu sendiri merupakan zat murni yang terdiri dari dua unsur
atau lebih yang bergabung melalui reaksi kimia atau definisi lainnya adalah
zat yang terbentuk dari penggabungan unsur-unsur dengan pembagian
tertentu. Senyawa dihasilkan dari reaksi kimia antara dua unsur atau lebih
melalui reaksi pembentukan. Misalnya, karat besi (hematit) berupa Fe203
dihasilkan oleh reaksi besi (Fe) dengan oksigen (O). Senyawa dapat diuraikan
menjadi unsur-unsur pembentuknya melalui reaksi penguraian.
Senyawa mempunyai sifat yang berbeda dengan unsur-unsur
pembentuknya. Senyawa hanya dapat diuraikan menjadi unsur-unsur
pembentuknya melalui reaksi kimia. Pada kondisi yang sama, senyawa dapat
memiliki wujud berbeda dengan unsur-unsur pembentuknya. Sifat fisika dan
kimia senyawa berbeda dengan unsur-unsur pembentuknya. Misalnya reaksi
antara gas hidrogen dan gas oksigen membentuk senyawa air yang berwujud
cair. Sementara itu, unsur adalah zat murni yang tidak dapat diuraikan lagi
menjadi zat lain yang lebih sederhana dengan reaksi kimia biasa.
Terbentuknya suatu senyawa dikarenakan adanya gaya tarik-menarik
yang kuat antara dua atom atau lebih yang sejenis maupun yang tidak sejenis
didalam suatu zat. Gaya tarik menarik tersebut disebut dengan ikatan kimia.
Ikatan kimia pada prinsipnya berasal dari interaksi antar elektron-elektron
yang ada pada orbit luar, atau orbit yang terisi sebagian atau orbit bebas dalam
atom lainnya.
Elektron pada kulit terluar dari sebuah atom disebut dengan elektron
valensi. Untuk menstabilkan elektron valensinya, sebuah atom akan
cenderung melepas atau menangkap elektron dari atom lainnya. Maka dari itu,
muncul beberapa jenis ikatan seperti ikatan ion, ikatan kovalen, ikatan logam,
dan lain-lain.
Ikatan ionik berasal dari gaya tarik elektrostatik antara ion yang
muatannya berlawanan [Kation (+) dan anion (-)]. (Hukum Coulomb). Untuk
sebagian besar unsur, proses pelepasan atau penambatan elektron adalah
proses endotermik (membutuhkan energi). Ini berarti bahwa bentuk ion adalah
kurang stabil dibandingkan atom yang tak bermuatan. Senyawa yang memiliki
derajat paling tinggi dalam ikatan ionik adalah yang terbentuk oleh reaksi
antara unsur alkali dan halogen. Keduanya memiliki perbedaan
keelektronegatifan yang besar, sehingga pasangan elektron yang membentuk
ikatan lebih banyak tertarik oleh atom Cl. Makin besar perbedaan
elektronegativitasannya makin besar pula karakter ioniknya. Namun ada
kekecualian untuk F dan Cs, F memiliki elektronegativitas paling kuat, sedang
Cs memiliki elektronegativitas paling lemah. Sehingga ikatannya tidak
sepenuhnya ionik. Bagaimanapun juga iaktan kovalen murni ada dalam
molekul yang tersusun dari atom yang memiliki elektronegativitas yang
hampir sama, contoh: C-H.
Ikatan kovalen adalah ikatan antar atom berdasar penggunaan elektron
secara bersama-sama. Umumnya terjadi antara atom-atom non logam dengan
atom non logam. Ikatan kovalen terbentuk diantara dua atom yang sama-sama
ingin menangkap elektron. Gabungan atom-atom melalui ikatan kovalen
dinamakan molekul. Molekul ini berupa molekul unsur (contohnya Cl2, O2, P4)
dan molekul senyawa (contohnya HCl, CO2, CH4).
Ikatan kovalen dibedakan menjadi ikatan kovalen tunggal, ikatan
kovalen rangkap dua dan ikatan kovalen koordinasi. Ikatan kovalen tunggal
adalah ikatan dengan satu pasang elektron milik bersama.digambarkan dengan
tanda satu garis ikatan. Contoh: ikatan antara atom H (non logam) dan atom
Cl (non logam). Ikatan kovalen rangkap dua adalah ikatan dengan dua pasang
elektron milik bersama. Digambarkan dengan tanda dua garis ikatan. Contoh:
ikatan antara atom O (non logam, ikatan ini melibatkan dua pasang elektron
yang digunakan secara bersama-sama). Contoh senyawa ikatan kovalen
rangkap dua adalah O2 dan CO2. Ikatan kovalen koordinasi adalah ikatan
kovalen dimana elektron-elektron dalam pasangan elektron yang digunakan
bersama berasal dari salah satu atom yang berikatan. Ikatan kovalen ini hanya
dapat terbentuk apabila salah satu atom mempunyai pasangan elektron bebas
(PEB).
Ikatan tunggal mempunyai panjang ikatan lebih panjang dibandingkan
ikatan ganda dua, dan ikatan ganda dua lebih panjang dari ikatan ganda tiga.
Hal ini dikarenakan semakin banyak pasangan elektron dalam satu ikatan
maka akan semakin besar gaya tarik-menarik atom-atomnya dan
mengakibatkan panjang ikatannya akan semakin pendek, dan begitu pula
sebaliknya. Sedangkan untuk energi ikatan berbanding terbalik dengan
panjang ikatan. Ketika suatu senyawa memiliki panjang ikatan yang besar
maka, energi ikatan yang dimiliki kecil dan berlaku pula sebaliknya.
X. Kesimpulan
Dari praktikum yang telah dilakukan mengenai struktur molekul dapat
disimpulkan sebagai berikut.
1. Senayawa adalah zat murni yang terdiri dari dua unsur atau lebih yang
tergabung melalui reaksi kimia
2. Unsur adalah zat murni yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat lain
yang lebih sederhana dengan reaksi kimia biasa.
3. Ikatan kimia pada prinsipnya berasal dari interaksi antar elektron-elektron
yang ada pada orbit luar, atau orbit yang terisi sebagian atau orbit bebas
dalam atom lainnya.
4. Ikatan ionik berasal dari gaya tarik elektrostatik antara ion yang
muatannya berlawanan.
5. Ikatan kovalen adalah ikatan antar atom berdasar penggunaan elektron
secara bersama-sama.
Daftar Pustaka
Lischer, Kenny. 2009. Ikatan Kimia. http://lischer.wordpress.com/2009/08/21/jenis-
jenis-ikatan-kimia/. Diakses pada 5 Desember 2012
Purba, Michael. 1997. Molekul Kimia. Jakarta: Kawan Media.
Tim Kimia Gilland Ganesha. 2005. Intisari Kimia Dasar I. Palembang: Gilland
Ganesha.
Lampiran
Gambar/Nama Atom
Iodin Oksigen
Clor Nitrogen
Karbon Brom
Hidrogen Belerang