contoh soal atom, ion, molekul (contoh soal IPA 8 SMP)

  1. Tentukan lambang atom dibawah ini!
    1. Hidrogen
    2. Alumunium
    3. Natrium
    4. Kalium
    5. Magnesium
    6. Kalsium
    7. Besi
    8. Belerang
    9. Carbon
    10. fosfor
  2. tentukan nama dari lambang atom di bawah ini!
    1. Fe
    2. Ne
    3. Na
    4. N
    5. Mg
    6. O
    7. S
    8. C
    9. H
    10. Al
  3. Tentukan ion-ion yang terbentuk dari:
    1. Hydrogen yang melepas 1 elektron
    2. Natrium yang melepas 1 elektron
    3. Magnesium yang melepas 2 elektron
    4. Besi yang melepas 3 elektron
    5. Kalsium yang melepas 2 elektron
    6. Alumunium yang melepas 3 elektron
    7. kromium yang melepas 2 elektron
    8. oksigen yang menangkap 2 elektron
    9. klor yang menangkap 1 elektron
    10. brom yang menangkap 1 elektron
  4. tentukan molekul yang terjadi jika
    1. Ca2+ + Cl-
    2. Na+ + Cl-
    3. Mg2+ + Br -
    4. Ca2+ + O2-
    5. K+ + O2-
  5. Sebutkan 5 macam yang termasuk molekul unsur!

Ikatan Kovalen (covalent bonding)

Ikatan kovalen adalah ikatan yang terjadi akibat pemakaian pasangan elektron secara bersama-sama oleh dua atom (James E. Brady, 1990). Ikatan kovalen terbentuk di antara dua atom yang sama-sama ingin menangkap elektron (sesama atom bukan logam). Cara atom-atom saling mengikat dalam suatu molekul dinyatakan oleh rumus bangun atau rumus struktur (struktur lewis).

Struktur Lewis

Rumus Lewis hanya memperlihatkan elektron valensi, baik yang ditemukan dalam ikatan kovalen yang menghubungkan dua atom, ataupun sebagai elektron bebas. Struktur suatu molekul harus dituliskan dengan benar karena posisi elektron dapat berubah di dalam suatu reaksi, dan penting untuk mengetahui posisi awal elektron sebelum menelusuri ke mana berpindahannya. Untuk dapat menuliskan rumus elektronik suatu molekul dengan benar maka perlu menerapkan aturan-aturan sebagai berikut:

  1. Jumlah total elektron valensi di dalam molekul (atau ion atau radikal bebas) harus merupakan jumlah elektron kulit valensi atom-atom yang berkontribusi kepada molekul ditambah dengan muatan negatif atau dikurangi dengan muatan positif bagi ion-ion. Jadi untuk H2SO4, ada 2 (satu untuk setiap hidrogen) + 6 (untuk sulfur) + 24 (6 untuk setiap oksigen) = 32; sedangkan untuk SO4 =, jumlahnya juga 32 karena masing-masing atom berkontribusi 6 ditambah 2 untuk muatan negatif.
  2. Setelah jumlah elektron valensi dipastikan, perlu untuk selanjutnya menentukan elektron-elektron yang ditemukan di dalam ikatan kovalen dan yang tidak digunakan untuk berikatan (baik dalam keadaan berpasangan ataupun tunggal). Atom-atom unsur periode kedua (B, C, N, O, dan F) dapat mempunyai 8 elektron valensi, walaupun di dalam beberapa hal atom-atom tersebut hanya mempunyai 6 atau 7 elektron valensi. Semua atom-atom periode kedua di atas selalu ingin memiliki 8 elektron valensi. Kondisi demikian disebut kondisi oktet, dan umumnya memiliki energi yang lebih rendah.

Unsur-unsur periode ketiga (Al, Si, P, S, dan Cl) dapat memiliki 10 elektron valensi karena unsur-unsur tersebut dapat menggunakan orbital d yang kosong. Sebagai contoh: PCl5 dan SF6 adalah senyawa yang stabil. Dalam SF6, satu elektron s dan satu elektron px dipromosikan dari keadaan ground state ke orbital d yang kosong; dan enam orbital hibrida sp3d2 dihasilkan, dan titik sudut oktahedral.

 3. Biasanya perlu memperlihatkan muatan formal masing-masing atom.

 muatan formal = ∑elektron valensi atom bebas – (∑elektron bebas + ∑1/2 elektrom ikatan)

Total muatan formal pada semua atom-atom sama dengan muatan molekul secara keseluruhan.

Suatu ikatan kovalen koordinasi dinyatakan dengan anak panah, dan kedua elektron yang  demikian berasal dari atom yang sama, yakni ikatan dapat dipandang sebagai hasil overlap orbital terisi dua elektron dengan orbital kosong. Jadi trimetilamin oksida akan dinyatakan dengan rumus:

 Gambar

Untuk suatu ikatan kovalen koordinasi, hukum-hukum yang menyertai muatan formal telah dirubah sehingga kedua elektron berlaku untuk atom donor dan atom penerima. Jadi atom nitrogen dan oksigen dalam metilamin oksida tidak melahirkan muatan formal.

pengertian ikatan ionik

Telah diketahui bahwa unsur-unsur gas mulia mempunyai elektron valensi berjumlah delapan kecuali pada helium yang hanya mempunyai dua elektron valensi. Pada kenyataannya unsur gas mulia sulit membentuk senyawa sedangkan unsur-unsur  golongan alkali, alkali tanah,  halogen, dan oksigen mempunyai elektron valensi kurang dari delapan cenderung mudah bereaksi membentuk senyawa. Misalnya Na mudah bereaksi  dengan klor membentuk garam NaCl , Na juga mudah bereaksi dengan oksigen membentuk Na2O, dan dengan air membentuk NaOH ? Kencenderungan unsur-unsur selain gas mulia mudah bereaksi membentuk senyawa memberikan indikasi bahwa unsur gas mulia sudah stabil sedangkan unsur selain gas mulia kurang stabil. Hal ini akan dapat dijelaskan apabila unsur-unsur selain gas mulia setelah membentuk senyawa mempunyai susunan elektron seperti gas mulia.

        Contoh :

        Konfigurasi elektron          11Na   :   1s2 2s2 2p6  3s1 

                                                               17Cl    :   1s2  2s2  2p6  3s2  3p5

        Konfigurasi elektron           10Ne   :   1s2 2s2 2p6

                                                                 18Ar   :   1s2  2s2  2p6  3s2  3p6

Jika atom Na yang mempunyai satu elektron kulit valensi melepaskan satu  elektron akan mempunyai konfigurasi elektron seperti Ne, sedangkan jika atom Cl menangkap satu elektron akan mempunyai konfigurasi elektron seperti Ar.

                Na (1s2 s1)                                                   Na+ ( 1s2 )      +     e-

                Cl (1s2  2s2  2p6  3s2  3p5 )     +     e-             Cl- (1s2  2s2  2p6  3s2  3p6

                Na+    +   Cl-                                                Na+Cl-

Kemudian terbentuknya senyawa NaCl dapat dijelaskan bahwa atom Na melepaskan satu elektron untuk diberikan kepada atom Cl sehingga atom Na menjadi bermuatan positip satu  dan atom Cl bermuatan negatip satu. Atau terjadi serah terima elektron antara atom Na dan atom Cl membentuk ion positip dan ion negatip yang saling berikatan.

      

 

Definisi Ikatan Kimia

ikatan kimia Adalah ikatan yang terjadi antar atom atau antar molekul dengan cara sebagai berikut :

a)      atom yang 1 melepaskan elektron, sedangkan atom yang lain menerima elektron (serah terima elektron)

b)      penggunaan bersama pasangan elektron yang berasal dari masing-masing atom yang berikatan

c)      penggunaan bersama pasangan elektron yang berasal dari salah 1 atom yang berikatan

 

  • Tujuan pembentukan ikatan kimia adalah agar terjadi pencapaian kestabilan suatu unsur.
  • Elektron yang berperan pada pembentukan ikatan kimia adalah elektron valensi dari suatu atom/unsur yang terlibat.
  • Salah 1 petunjuk dalam pembentukan ikatan kimia adalah adanya 1 golongan unsur yang stabil yaitu golongan VIIIA atau golongan 18 (gas mulia).
  • Maka dari itu, dalam pembentukan ikatan kimia; atom-atom akan membentuk konfigurasi elektron seperti pada unsur gas mulia.
  • Unsur gas mulia mempunyai elektron valensi sebanyak 8 (oktet) atau 2 (duplet, yaitu atom Helium).

 

Periode

Unsur

Nomor Atom

K

L

M

N

O

P

1

He

2

2

 

 

 

 

 

2

Ne

10

2

8

 

 

 

 

3

Ar

18

2

8

8

 

 

 

4

Kr

36

2

8

18

8

 

 

5

Xe

54

2

8

18

18

8

 

6

Rn

86

2

8

18

32

18

8

 

  • Kecenderungan unsur-unsur untuk menjadikan konfigurasi elektronnya sama seperti gas mulia terdekat dikenal dengan istilah Aturan Oktet

 

teori ikatan valensi

Dalam kimia, teori ikatan valensi menjelaskan sifat ikatan kimia dalam suatu molekul dari sudut valensi atom. Teori ini menyimpulkan suatu aturan bahwa atom pusat dalam suatu molekul cenderung untuk membentuk ikatan elektron ganda sesuai dengan batasan geometris seperti kurang lebih ditentukan oleh aturan oktet.

Pada tahun 1916, G.N. Lewis mengusulkan suatu ikatan kimia yang terbentuk melalui interaksi dua elektron yang berbagi ikatan (shared bonding electron) dengan representasi molekul seperti struktur Lewis. Dengan menggunakan teori Heitler-London (1927), untuk pertama kalinya dimungkinkan untuk menghitung sifat hidrogen berdasarkan pertimbangan mekanika kuantum. Dua konsep utama lain dalam teori ikatan valensi adalah resonansi (1928) dan hibridisasi orbital (1930) yang dikembangkan oleh Linus Pauling.

 

kelebihan sumber energi nuklir

Dewasa ini reaktor nuklir sebagai pembangkit listrik telah menjadi sesuatu yang umum ditemukan di negara-negara dunia pertama. Keunggulan energi nuklir sebagai sumber energi alternatif terletak pada jumlah energi yang bisa di dihasilkan dari pembelahan inti atom bahan bakar nuklir, biasanya uranium atau plutonium, dalam sebuah reaktor nuklir. Jumlah energi yang bisa dihasilkan oleh sebuah reaktor sangat beragam, tergantung berapa banyak jumlah bahan bakar yang digunakan. Energi nuklir untuk keperluan damai dihasilkan dengan memperlambat energi dari pembelahan inti atom untuk menghasilkan uap. Uap tersebut kelak akan menghasilkan arus listrik untuk keperluan masyarakat (Wilson, 1975: 14). Richard Rhodes, penulis dari National Geographic, menyatakan bahwa kini ada sekitar 440 pembangkit listrik tenaga nuklir yang memasok sekitar 16 persen kebutuhan energi bumi (National Geographic, Agustus 2005: 72). Namun demikian penggunaan energi nuklir sebagai energi alternatif masih menjadi perdebatan serius. Sejak bencana Chernobyl, Ukraina, pada tahun 1985, pengembangan energi nuklir terus menuai pertentangan, tidak hanya di negara maju tapi juga di negara berkembang seperti halnya Indonesia. Padahal energi nuklir termasuk salah satu sumber energi yang sangat melimpah dan bersih sebab tidak ada emisi gas yang mencemari lingkungan. Namun, dampak buruk dari energi nuklir tetap menjadi momok bagi masyarakat dunia. Hal itu membuat pengembangan energi nuklir sebagai sumber energi alternatif menjadi tersendat-sendat (www.kabarindonesia.com).

nuklir sebagai energi masa depan

Energi nuklir merupakan sumber energi alternatif paling kontroversial di muka bumi. Sumber energi ini mampu menjadi sesuatu yang sangat berguna bagi umat manusia sekaligus menjadi musibah terbesar bagi dunia. Namun demikian apabila sumber energi nuklir dikembangkan secara seksama untuk mensejahterahkan manusia, maka energi nuklir akan sangat bermanfaat.

Sejarah pengembangan energi nuklir masih berkaitan dengan fungsinya sebagai senjata pemusnah massal. Pada musim panas 1942, Amerika Serikat mulai mengembangkan Manhattan Project dengan Robert Oppenheimer, pencetus gagasan tentang bom nuklir, sebagai pemimpin bidang ilmu dan teknologi. Manhattan Project menjadi awal pengembangan senjata nuklir sebagai senjata pemusnah massal (Encyclopedia Americana, 18, 1990: 234).

Pengembangan senjata nuklir dalam Manhattan Project juga menjadi langkah awal bagi pengembangan nuklir sebagai sumber energi.  Setelah Perang Dunia II berakhir maka pengembangan nuklir tidak hanya terbatas sebagai senjata pemusnah massal tapi juga sebagai sumber energi alternatif yang  memiliki daya guna sangat tinggi.