• Tidak ada hasil yang ditemukan

STRUKTUR MOLEKUL Kimia Dasar Farmasi FMIPA UNISBA

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2018

Membagikan "STRUKTUR MOLEKUL Kimia Dasar Farmasi FMIPA UNISBA"

Copied!
67
0
0

Teks penuh

(1)

IKATAN KIMIA

(2)

• Atom-atom umumnya tidak ditemukan

dalam keadaan bebas (kecuali pada

temperatur tinggi) melainkan sebagai

suatu kelompok atom-atom atau sebagai

(3)

• Petunjuk bahwa : secara energi

kelompok atom-atom atau molekul

merupakan keadaan yang lebih stabil

(4)

• 2 atom dapat

berantaraksi dan

membentuk molekul • Antaraksi selalu

disertai dengan

(5)

Ikatan

• Ikatan : Gaya-gaya yang menahan atom-atom

dalam molekul

• Ikatan merupakan ikatan kimia, jika antaraksi atom tersebut menyangkut

energi > 42 kJ / mol atom.

• Jika terbentuk ikatan

(6)

Ikatan

Pengetahuan tentang ikatan penting sekali dalam hubungannya dengan struktur

molekul dan sifat-sifat lainnya.

Atom-atom dapat saling terikat dengan cara: • Perpindahan elektron dari satu atom ke

atom yang lain

(7)

Perpindahan elektron dari satu

atom ke atom yang lain

Misalnya :

• atom Na melepaskan elektron membentuk ion positif

• Atom Cl menerima

elektron membentuk ion negatif

• Kedua ion muatannya berlawanan; terjadi tarik menarik secara

elektrostatik dalam kisi ion

(8)

IKATAN KIMIA

Ikatan kuat

(9)

Ikatan ion

• Gaya tarik menarik antara 2 ion yang berlawanan muatan yang terbentuk

melalui perpindahan elektron

(10)

Ikatan ion

Timbul sebagai akibat dari gaya tarik menarik antara :

• Ion yang bermuatan positif dan • Ion yang bermuatan negatif

(11)

Ikatan ion

Contoh :

Pada pembentukan NaCl

• Na melepaskan elektron

valensinya dan berubah menjadi ion Na+.

• Elektron ini diterima oleh atom Cl yang berubah menjadi Cl

-• Antaraksi antara ion Na+ dan Cl

-kemudian menghasilkan pasangan ion Na+Cl- yang

mempunyai energi potensial lebih rendah dari ke-2 ion secara

(12)

Ikatan ion

Pada proses tsb : perubahan energi menyangkut :

• Energi ionisasi (pada pembentukan kation)

• Afinitas elektron (pada pembentukan anion)

(13)

Ikatan ion

• Mudah tidaknya atom membentuk ion bergantung pada pelbagai faktor :

Fajans → atom dapat membentuk ion dengan mudah bila :

• Struktur ion ybs adalah stabil • Muatan pada ion adalah kecil

• Ukuran atom yang besar pada pembentukan kation

(14)

Ikatan ion

Berdasarkan aturan Fajans :

Unsur-unsur yang paling mudah membentuk ion adalah :

• Unsur-unsur golongan alkali

(15)

Sifat senyawa ion

• Hantaran listrik

• Titik leleh dan titik didih • Kekerasan

(16)

Hantaran listrik

Padatan :

• senyawa ion tidak menghantar listrik

karena tidak terdapat partikel bermuatan yang bergerak

• Tidak terdapat elektron bebas yang bergerak

(17)

Hantaran listrik

Dalam keadaan leburan :

• Ion-ion bergerak dan dapat menghantar listrik

Dalam larutan air :

(18)

Titik leleh dan titik didih

Titik leleh dan titik didih senyawa ion tinggi,

karena :

memerlukan energi thermal yang besar untuk memisahkan ion yang terikat

(19)

Kekerasan

• Kebanyakan senyawa ion keras

• Permukaan kristalnya tidak mudah digores • Penyebab : ion-ion

erat terikat dalam kisi sehingga sukar

(20)

Kegetasan

• Kebanyakan senyawa ion getas (brittle)

• Distorsi

(21)

Kelarutan

Pada umumnya senyawa ion :

• Melarut dalam pelarut polar

(22)

Energetika pembentukan

senyawa ion

Misalnya pembentukan NaCl (s)

Faktor-faktor energi yang terkait adalah : • Energi ionisasi natrium

• Afinitas elektron klor

• Energi penguapan (sublimasi) natrium padat

(23)

Pemakaian bersama elektron oleh

2 atom

• Kulit elektron terluar kedua atom bertindihan dan

terbentuk pasangan ikatan yang digunakan bersama oleh ke-2 atom.

• Disebut : ikatan kovalen • Ikatan kovalen : gaya tarik

menarik antara 2 atom sebagai akibat pemakaian bersama

(24)

Ikatan kovalen

Pada senyawa seperti : H2, HCl, O2, HgCl2

Tidak terjadi perpindahan elektron dari atom yang satu ke atom yang lain, sehingga

(25)

Ikatan kovalen

• Jumlah ikatan kovalen yang dapat dibentuk oleh suatu atom disebut kovalensi

Beberapa harga kovalensi untuk unsur-unsur umum :

• Hidrogen & halogen : 1 • Oksigen & belerang : 2 • Nitrogen & fosfor : 3

(26)

Ikatan kovalen

• Angka kovalensi = jumlah elektron yang diperlukan agar menjadi isoelektronik

dengan gas mulia.

(27)

Ikatan kovalen

• Rumus bangun beberapa senyawa :

menggunakan garis untuk menyatakan ikatan kovalen

• Ada kalanya : 2 atom dapat menggunakan bersama lebih dari 1 pasang elektron d.d. membentuk ikatan ganda.

• Pemakaian bersama 2 pasang elektron menghasilkan ikatan rangkap

(28)

Ikatan kovalen

Sifat senyawa kovalen :

• Pada suhu kamar pada umumnya berupa: gas atau cairan atau padatan, dengan titik leleh

rendah. Gaya antar molekul adalah lemah

meskipun ikatan kovalen itu adalah ikatan kuat. • Melarut dalam pelarut non polar seperti benzena

dan beberapa diantaranya dapat berantaraksi dengan pelarut polar.

(29)

Ikatan kovalen koordinat

• = ikatan kovalen dativ

• Mirip dengan ikatan kovalen tetapi hanya 1 atom yang menyediakan 2 elektron untuk dipakai

bersama.

• Contoh : cara pembentukan kompleks BCl3.NH3

yang stabil, yang terbentuk dari amonia dan boron triklorida.

• Atom N dalam amonia mengandung 2 elektron yang tidak terikat (1 pasang elektron bebas)

(30)

Teori Oktet

• Lewis, tahun 1916

• Dalam usaha untuk membentuk molekul, suatu atom dengan menggunakan

elektron bersama mencapai konfigurasi gas mulia (ns2 np2), kecuali molekul

(31)

Konsep resonansi

• Suatu molekul ada yang dapat

dinyatakan dengan 2 rumus lain

(32)

Ikatan Kovalen

Ikatan Kovalen dapat ditinjau dengan 2 cara:

(33)

Teori ikatan valensi

• Dikembangkan oleh Heitler dan Slater • Diperluas oleh Pauling dan Coulson • Elektron yang digunakan bersama

(34)

Teori ikatan valensi

• Ikatan antara atom-atom terjadi dengan cara orbital-orbital atom saling bertindihan • Kekuatan ikatan bergantung pada derajat

pertindihan yang terjadi

(35)

Teori ikatan valensi

• Pertindihan 2 orbital s : tidak kuat karena

distribusi muatan

yang berbentuk bola • Ikatan s-s relatif

(36)

Teori ikatan valensi

• Pertindihan orbital p dengan s dan p

dengan p : lebih

efektif, karena orbital-orbital p

(37)

Teori ikatan valensi

• Pertindihan orbital-orbital menghasilkan ikatan sigma (σ) dan ikatan pi (π)

• Ikatan sigma (σ) terbentuk dari orbital s-s; p-p; s-p

(38)

Teori orbital molekul

• Dikembangkan oleh Hund dan Millikan • Molekul dianggap mempunyai

orbital-orbital molekul yang ditempati oleh

(39)

Perbedaan sifat senyawa ion dan

senyawa kovalen

Natrium klorida Tetraklorometana

(karbon tetraklorida)

Tdd ion Na+ & Cl- dlm kristal ion Tdd molekul CCl

4 dg gaya antar molekul yg

lemah.

Padatannya terdiri atas kristal molekul Leburan atau larutannya dlm air

menghantar listrik Tidak menghantar listrik

Padatan keras & getas pd suhu kamar Pd suhu kamar berupa cairan. Padatannya lunak.

Titik leleh : 803oC

Titik didih : 1430oC

Titik leleh : -28oC

Titik didih : 77oC

Larut dalam air

Tidak larut dalam benzena

(40)

Bentuk molekul

• Meramalkan bentuk molekul (2 cara) :

1. Meninjau pengaruh tolak menolak antara pasangan elektron dalam kulit valensi

atom pusat

(41)

Teori tolakan pasangan elektron

• Mula-mula : oleh Sidgwick dan Powell • Dikembangkan : oleh Nyholm dan

Gillespie Ikhtisar :

• Pasangan-pasangan elektron berusaha saling menjauhi semaksimal mungkin

(42)

Susunan ruang dari atom dalam

molekul

• Tidak banyak macamnya

• Sudut ikatan atom cenderung : 90o, 109o,

(43)

Langkah-langkah dalam cara

meramal bentuk molekul

• Hitung jumlah elektron valensi (elektron kulit terluar) dari atom pusat

• Jika spesi bermuatan negatif : tambahkan dengan besarnya muatan

• Jika spesi bermuatan positif : kurangi dengan besarnya muatan

• Tambahkan dengan jumlah atom yang terikat

• Bagi dengan 2 : menghasilkan jumlah pasangan elektron • Tempatkan pasangan elektron sehingga mengelilingi

atom pusat

(44)

Bentuk-bentuk pasangan elektron

Pasangan elektron Susunan Sudut antara pasangan

elektron

2 Berseberangan di antara atom pusat 180o

3 Segitiga planar 120o

4 Bujursangkar planar ; pasangan

elektron terdapat pada pojok 90

o

4 Tetrahedral ; pasangan elektron

terdapat di pojok tetrahedral 109,5

o (sudut tetrahedral)

5 Pentagon planar 72o

5 Trigonal bipiramida 120o (sudut antara pasangan

equatorial)

90o (sudut antara pasangan axial)

6 tetrahedral 90o (sudut antara pasangan elektron

(45)

Ikatan logam

(46)

Ikatan Logam

• Atom-atom saling terikat dengan cara

pemakaian bersama elektron oleh semua atom dalam kisi.

Pada kisi terdapat :

• ion positif logam yang saling tolak menolak

• Tarik menarik antara ion-ion positif dgn elektron yg bebas bergerak diantaranya.

(47)

Ikatan Logam

• Karena elektron-elektron bebas begerk : oleh pengaruh beda potensial terjadi arus elektron. Hal ini menyebabkan logam

(48)

Ikatan Logam

(49)

Ikatan Logam

• Lapisan dalam kisi logam dapat digeser tanpa merusak

ikatan logam,

sehingga logam dapat ditempa

(50)

Ikatan hidrogen

• Tarik menarik antar molekul dipol permanen – dipol permanen

• Terbentuk jika:

Atom hidrogen terikat pada atom yang

keelektronegatifannya besar (N, O dan F)

Atom yang sangat elektronegatif

(51)

Ikatan hidrogen

• Adanya ikatan hidrogen yang

menyebabkan air mempunyai titik didih yang tinggi

• Terdapat dalam struktur protein, karbohidrat dan asam nukleat

(52)

Gaya van der Waals

• Gaya tarik menarik antara partikel-partikel tak bermuatan yang kulit elektronnya

penuh

(53)

Gaya inter - molekul

• Di antara partikel-partikel tak bermuatan pun terdapat gaya tarik menarik.

• Unsur-unsur molekular dan gas mulia melalui pendinginan dapat mencair

kemudian menjadi padatan.

(54)

Gaya inter - molekul

• Jumlah elektron dan titik didih

Molekul Jumlah elektron

dalam molekul cairan (Titik didih oC)

H2 2 -253

N2 14 -196

O2 16 -183

Cl2 34 -35

(55)

Gaya inter - molekul

Berdasarkan tabel :

• Jumlah elektron menentukan besarnya gaya tarik menarik satu molekul terhadap molekul di dekatnya.

(56)

Keelektronegatifan

• Kemampuan relatif atom suatu unsur

untuk menarik elektron ke dekatnya dalam suatu ikatan kimia

• Salah satu cara untuk menyusun

(57)

Kepolaran Ikatan

• Pada molekul yang terdiri atas dua atom yang berlainan daya tarik kedua atom

terhadap elektron tidak sama besar,

sehingga elektron-elektron ikatan akan bergeser ke arah atom yang lebih

(58)

Kepolaran Ikatan

• Misalnya pada molekul HCl

• Atom Cl mempunyai daya tarik yang lebih kuat terhadap elektron daripada atom H; sehingga kedua elektron ikatan kan lebih dekat pada Cl.

• Terjadi pergeseran dan timbul kelebihan muatan positif pada atom H

(59)

Momen dipol

• μ = δ x l

• μ = momen dipol = coulomb meter • δ = kelebihan muatan pada

masing-masing atom

(60)

Momen dipol

• Aplikasi pengukuran momen dipol

• Penentuan bentuk geometri molekul misalnya : CO2 (lurus); H2O (bengkok)

(61)

Parameter Struktur Molekul

3 parameter yang menentukan struktur molekul yaitu :

(62)

Energi Ikatan

• Ialah energi yang diperlukan untuk memutuskan satu mol ikatan

• Atau

• Energi yang dilepaskan jika terbentuk 1 mol ikatan.

• Misal : energi ikatan H-H : 436 kjmol-1

• Artinya : diperlukan 436 kjmol-1 untuk

(63)

Panjang Ikatan

• Dalam molekul, atom-atom selalu

bergetar, sehingga jarak antara 2 atom tidak tetap

(64)

Panjang Ikatan

• Ikatan yang kuat lebih pendek dari ikatan lemah

• Kekuatan ikatan rangkap tidak 2 x kekuatan ikatan tunggal

(65)

Sudut Ikatan

• Sudut yang dibuat oleh 2 atom dengan atom sentral

• Penting dalam penentuan struktur molekul Misal :

• sudut HOH dalam H2O adalah : 104o31’

(66)

Aplikasi dalam farmasi

• Ikatan antara obat dengan reseptor

Obat reseptor Efek

Tidak boleh ikatan yang kuat,

misalnya ikatan kovalen

(67)

Referensi

Dokumen terkait

Berdasarkan uraian yang telah dijelaskan diatas, penulis hanya akan membahas mengenai makna puisi dari keempat unsur hakikat puisi yang terdapat di dalam puisi

Anamnesis (15%) Kandidat hanya menanyakan identitas dan keluhan utama pasien, tidak melakukan anamnesis lainnya langsung melakukan pemeriksaan fisik Kandidat hanya

10 Pegawai PDAM Tirtanadi Cabang Medan Kota tanggap dalam membantu kesulitan pelanggan 11 Pegawai PDAM Tirtanadi Cabang Medan Kota. bersedia memberikan keterangan yang akurat

Linguistik adalah ilmu pengetahuan yang melibatkan dirinya dengan bahasa. Bahasa sebagai objek penelitian linguistik ditinjau dari batasan-batasan fungsi dan

pertanggungan. Sumatera Madya Jaya dengan pihak asuransi ini didasarkan kepada suatu keadaan bahwa pihak pengangkut PT. Sumatera Madya Jaya) memberikan jaminan apabila timbul

PrestaShop adalah salah satu CMS e-commerce yang bisa digunakan untuk membuat.. website toko online, PrestaShop memili fitur-fitur yang cukup lengkap, mudah

Kronologis KB : Air meluap kerumah warga dan merendam beberapa rumah warga setinggi ±30cm serta perkarangan dan akses jalan ketinggian air mencapai ±50-60cm. Upaya yang dilakukan

Menurut UU No. 43 tahun 1999, Pegawai Negeri adalah setiap warga Negara Republik Indonesia yang telah memenuhi syarat yang ditentukan, diangkat oleh pejabat