TINJAUAN ULANG TENTANG ATOM DAN MOLEKUL DALAM KIMIA ORGANIK

Agustus 13, 2017


Atom dan Molekul Suatu Tinjauan Ulang
1.1  Struktur Elektron dari Atom
Ada 4 unsur yang harus dimengerti atau dipahami diantaranaya adalah C (carbon), H (Hidrogen), O (Oksigen) dan N (Nitrogen). Keempat unsur ini ada di kedua periode pertama dari susunan dan elektronnya terdapat dalam dua kulit elektron yang paling dekat dengan inti.
Setiap kulit elektron berhubungan dengan sejumlah energi tertentu.Elektron yang dekat ke inti lebih tertarik oleh proton dalam inti daripada elektron yang lebih jauh kedudukannya . karena itu, semakin dekat elektron terdapat ke inti, semakin rendah energinya, dan elektron ini sukar berpindah dalam reaksi kimia. Kulit elektron yang terdekat ke inti adalah kulit terendah energinya, dan elektron dalam kulit ini dikatakan berada pada tingkat energi pertama.Elektron dalam kulit kedua, yaitu pada tingkat energi kedua, mempunyai energi yang lebih tinggi daripada elektron dalam tingkat pertama.
A.    Orbital Atom
Tiap kulit elektron suatu atom dibagi menjadi orbital atom: orbital atom adalah bagian dari ruang dimana kebolehjadian ditemukannya sebuah elektron dengan kadar energi yang khas adalah tinggi (90-95%). Rapat elektron adalah istilah lain yang digunakan untuk menggambarkan kebolehkejadian ditemukannya elektron pada titik tertentu, rapat elektron yang lebih tinggi, berarti kebolehjadiannya lebih tinggi, sedangkan rapat elektron yang lebih rendah berarti kebolehjadiannya juga rendah. Kulit elektron pertama hanya mengandung orbital bulat 1s. Kebolehjadian untuk menemukan elektron 1s adalah tertinggi dalam bulatan ini. Kulit kedua, yang agak berjauhan dari inti daripada kulit pertama, mengandung satu orbital 2s dan tiga orbital 2p. Orbital 2s seperti orbital 1s adalah bulat.
 
B.     Pengisian Orbital
Elektron mempunyai spin, yang dapat berputar menurut arah jarum atau berlawanan arah jarum jam (+ ½ atau -½ ). Spin dari partikel bermuatan, menimbulkan medan megnet kecil, atau momen magnet dan dua elektron dengan spin berlawanan mempunyai momen magnet berlawanan. Prinsip aufbau mengatakan bahwa apabila kita maju dari atom hidrogen (nomor atom 1) ke atom-atom dengan nomor yang lebih tinggi , maka orbital terisi oleh elektron sedemikian rupa sehingga orbital yang berenergi terendah terisi lebih dulu.
1.2  Jari-jari atom dan kelektronegatifan
Jari-jari atom adalah jarak dari pusat inti ke elektron paling luar. Jari-jari atom berubah-ubah bergantung pada besarnya tarikan antara inti dan elektronnya. Makin besar tarikan, makin kecil jari-jari atomnya. Faktor-faktor yang penting adalah jumlah proton dalam inti dan jumlah kulit yang mengandung elekron.
                        Li         Be        B         C         N         O         F
Nomor atom : 3                       4          5          6          7          8          9
                                    Jari-jari atom menurun
Keelektronegatifan adalah ukuran kemampuan atom untuk menarik elektron luarnya atau elektron valensi. Karena elektron luar dari atom yang digunakan untuk ikatan, maka keelektronegatifan berguna dalam meramalkan dan menerangkan kereaktifan kimia. Seperti jari-jari atom, keelektronegatifan dipengaruhi oleh jumlah proton dalam inti dan jumlah kulit yang mengandung elektron. Makin besar jumlah proton berarti makin besar muatan inti positif, dan dengan demikian tarikan untuk elektron ikatan bertambah. Karenanya, keelektonegatifan bertambah dari kiri ke kanan untuk periode tertentu dari susunan berkala.
            Li         Be        B         C         N         O         F
                        Keelektronegatifan bertambah
1.3  Panjang Ikatan dan sudut ikatan
Jarak yang memisahkan inti dari dua atom yang terikat kovalen disebut panjang ikatan.
Panjang ikatan kovalen, yang dapat ditentukan secara eksperimental, mempunyai selang harga dari 0,74 Å sampai 2 Å. Bila ada lebih dari dua atom dalam molekul, ikatan membentuk sudut yang disebut sudut ikatan. Sudut ikatan bervariasi dari kira-kira 60˚ sampai 180˚.
        O                       panjang ikatan 0,96Å
H              H
                  Sudut ikatan 104,5˚      (Fessenden & Fessenden.2005 :1-37)
1.4  Energi Disosiasi Ikatan
Bila atom saling terikat membentuk molekul, energi dilepaskan (biasanya sebagai kalor atau cahaya). Jadi, untuk molekul agar terdisosiasi menjadi atom-atomnya, harus diberikan energi. Ada dua cara ikatan dapat terdisosiasi. Salah satu adalah karena pemaksapisahan heterolitik. Hasil pembelahan heterolitik adalah sepasang ion. Proses lain yang memungkinkan suatu ikatan terdisosiasi adalah pemaksapisahan homonitik, yang dihasilkan adalah atom yang secara listrik netral atau gugus atom. Energi disosiasi (∆H) adalah banyaknya energi yang diperlukan untuk menyebabkan pemaksapisahan homolitik dari ikatan kovalen. Makin besar energi disosiasi ikatan berarti makin stabil ikatan tersebut.
1.5   Konsep Asam dan Basa
Asam Bronsted-Lowry adalah zat yang dapat memberikan H+, basa Bronsted-Lowry adalah zat yang dapat menerima H+. Kekuatan asam atau basa masing-masing dilaporkan sebagai Ka (atau pKa) atau sebagai Kb (atau pKb).Asam yang lebih kuat mempunyai nilai Ka  yang lebih besar (dan nilai pKa lebih kecil), basa yang lebih kuat mempunyai Kb yang lebih besar (pKa yang lebih kecil).
                 
Anion
     
Ka = [ H+]  [A]        dan      pKa = -log Ka
          [HA]
Kb = [BH+] [OH-]   dan     pKb = -log Kb
                  [B:]
 

                              Basa
Asam kuat (pKa < -1)         : HCl, HNO3, H2SO4
Asam lemah (pKb > 3)       :CH3CO2H, HCN, H2O
Basa kuat                           :OH-, OCH3-
Basa lemah                                    : NH3, CH3, NH2
Menurut Bronsted-Lowry, dalam reaksi yang melibatkan transfer proton,asam adalah spesi yang bertindak sebagai donor proton, sedangkan basa adalah spesi yang bertindak sebagai akseptor proton.
Proton (ion H+) dalam air tidak berdiri sendiri melainkan terikat pada molekul air karena atom O pada molekul H2O memiliki pasangan elektron bebas yang dapat digunakan untuk berikatan kovalen koordinasi dengan proton membentuk ion hidronium, H3O+. Persamaan reaksinya:
H2O(l) + H+(aq)          H3O+(aq)
Teori asam-basa Bronsted-Lowry dapat diterapkan terhadap reaksi HCl dan NH3. Dalam fasa gas, HCl dan NH3 tidak terionisasi karena keduanya molekul kovalen yang tergolong reaksi asam basa.
Menurut Arrhenius, asam adalah zat yang dapat melepaskan ion H+ di dalam air sehingga konsentrasi ion H+ dalam air meningkat. Basa adalah zat yang dapat melepaskan ion OH– di dalam air sehingga konsentrasi ion OH– dalam air meningkat.
Contoh senyawa yang tergolong asam dan basa menurut teori Arrhenius adalah sebagai berikut:
A.      Asam: HCl, HNO3, dan H2SO4. Senyawa ini jika dilarutkan dalam air akan terurai membentuk ion H+ dan ion negatif sisa asam.
B.       Basa: NaOH, KOH, Ca(OH)2, dan dan Al(OH)3. Senyawa ini jika dilarutkan dalam air akan terurai membentuk ion OH– dan ion positif Ssisa basa.
               
Teori asam basa Arrhenius berhasil menjelaskan beberapa senyawa asam atau basa, tetapi teori tersebut masih memiliki keterbatasan, di antaranya senyawa asam dan basa hanya berlaku di dalam pelarut air, pembentukan ion H+ atau OH– adalah ciri khas asam basa. Jika dalam suatu reaksi tidak membentuk ion H+ atau OH–, reaksi tersebut tidakdapat dikatakan sebagai reaksi asam atau basa.
Menurut Lewis, konsep asam dan basa secara umum mencakup reaksi oksida asam dan oksida basa, termasuk reaksi transfer proton. Menurut Lewis, asam adalah spesi yang bertindak sebagai akseptor pasangan elektron bebas dari spesi lain membentuk ikatan kovalen koordinasi. Basa adalah spesi yang bertindak sebagai donor pasangan elektron bebas kepada spesi lain membentuk ikatan kovalen koordinat.

You Might Also Like

11 komentar

  1. bagaimana cara ikatan dapat terdisosiasi?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Ada dua cara agar ikatan dapat terdisosiasi . satu cara adalah pemaksapisahan hetetoritik( heterilytic cleavage) (yunani ,hetero,berbeda ) dalam mana kedua elektron ikatan dipertahankan pada satu atom. Energy disosiasi ikatan memungkinkan ahli kimia untuk menghitung kesetabilan relative dari senyawa yang meramalkan (samapai taraf tertentu) sebab-sebab reaksi kimia .
      Misalnya satu reaksi yang akan dibahas kemudian dalam teks ini adalah khlorinasi metana CH4
      CH4 +Cl2 −−−−→ CH3Cl +HCl

      Eksoterm ( melepaskan energy )
      Endoterm (menyerap energy)

      Hapus
  2. Sebutkan contoh asam organik dan contoh basa organik beserta strukturnya?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Contoh asam organik:

      Asam asetat (CH3COOH)
      Asam benzoat (C6H5COOH)
      Asam format (HCOOH)

      Hapus
  3. Apakah basa bisa menjadi akseptor proton? Tolong jelaskan

    BalasHapus
    Balasan
    1. Baiklah saya akan mencoba menjawab dari pertanyaan gustiawati, MENURUT BRONSTED-LOWRY bisa yaitu
      Asam ialah proton donor, sedangkan basa adalah proton akseptor.
      Contoh:http://1.bp.blogspot.com/_9qvlb08SuSo/Sj3FirYTGJI/AAAAAAAAAC8/X30wshd3Psc/s1600-h/bownste-dlowry.gif

      Hapus
    2. bisa , Menurut teori asam-basa Bronsted-Lowry,
      suatu asam adalah apabila suatu senyawa yang memberikan (donor) proton H+, sedangkan basa adalah yang bertindak sebagai penerima H+ (akseptor) proton dalam suatu reaksi transfer proton.

      Hapus
  4. Bagaimana cara agar molekul terdisosiasi menjadi atom?

    BalasHapus
    Balasan
    1. Baiklah saya akan mencoba menjawab pertanyaan dari nia, Jadi, untuk molekul agar terdisosiasi menjadi atom harus diberikan energi. Ada dua cara ikatan dapat terdisosiasi. Salah satu adalah karena pemaksapisahan heterolitik. Hasil pembelahan heterolitik adalah sepasang ion. Proses lain yang memungkinkan suatu ikatan terdisosiasi adalah pemaksapisahan homonitik, yang dihasilkan adalah atom yang secara listrik netral atau gugus atom. Energi disosiasi (∆H) adalah banyaknya energi yang diperlukan untuk menyebabkan pemaksapisahan homolitik dari ikatan kovalen. Makin besar energi disosiasi ikatan berarti makin stabil ikatan tersebut.

      Hapus
    2. ada dua cara agar ikatan dapat terdisosiasi
      · Pemaksapisahan heterolitik yaitu dimana kedua elektron ikatan diperrtahankan pada satu atom. Hasilnya adlah sepasang ion
      · Pemaksapisahan homolitik, yaitu setiap atom yang turut dalam ikatan kovalen menerima satu elektron dari pasangan yang saling dibagi yang asli. Hasilnya adalah atom yang secara listrik netral atau gugus atom
      · Energi disosiasi (∆H) adalah banyaknya energi yang diperlukan untuk menyebabkan pemaksapisahan homolitik dari ikatan kovalen. Makin besar energi disosiasi ikatan berarti makin stabil ikatan tersebut. (Atom dan Molekul Suatu Tinjauan Ulang: Scribd)

      Hapus
  5. Assalaamu'alaikum, saya akan mencoba menjawab pertanyaan saudara aldi.
    Ada dua cara agar ikatan dapat terdisosiasi. Satu cara adalah pemaksapisahan hetetoritik( heterilytic cleavage) (yunani ,hetero,berbeda ) dalam mana kedua elektron ikatan dipertahankan pada satu atom. Energy disosiasi ikatan memungkinkan ahli kimia untuk menghitung kesetabilan relative dari senyawa yang meramalkan (samapai taraf tertentu) sebab-sebab reaksi kimia .
    Misalnya satu reaksi yang akan dibahas kemudian dalam teks ini adalah khlorinasi metana CH4
    CH4 +Cl 2
    −−−−→ CH 3 Cl +HCl
    Eksoterm ( melepaskan energy )
    Endoterm (menyerap energy)

    BalasHapus

Popular Posts