Seringkali soal-soal latihan pada bahasan ikatan kimia menguji kemampuan siswa dalam menentukan jenis ikatan atau jenis senyawa (kovalen/ion) yang dominan, menentukan elektron valensi, menentukan rumus kimia yang mungkin. Jika sudah paham aturan dari jenis-jenis ikatan atau jenis senyawa bahkan rumus kimia dari beberapa unsur yang diketahui nomor atomnya ini dapat dengan mudah untuk ditentukan. Syaratnya hafal unsur-unsur non logam, toh jumlahnya unsur nonlogam sedikit, tidak sebanyak unsur logam. Yang dihafalkan cukup unsur nonlogam saja.
Kalau ingin mengetahui secara cepat kemungkinan rumus kimia suatu senyawa yang terdiri dua unsur siswa boleh hafal nomor-nomor unsur golongan gas. Unsur gas mulia yang terpakai hanya berjumlah 6 (He = 2, Ne = 10, Ar = 18, Kr = 36, Xe = 54, Rn = 86), itupun yang paling sering digunakan hanya yang bernomor atom rendah. Dengan bermodal hafal nomor atom gas mulai akan dengan mudah ditentukan unsur-unsur dalam senyawa itu berada pada golongan mana. Jika sudah tahu golongannya tidak sulit menerka kemungkinan kombinasi unsur dalam senyawa dengan aturan tertentu seperti dijelaskan di bawah ini.
Unsur dan lambang unsur nonlogam yang sebaiknya dihafal antara lain:
- Hidrogen (H)
- Karbon (C)
- Nitrogen (N)
- Fosfor (P)
- Oksigen (O)
- Belerang (S)
- Selenium (Se)
- Flor (F)
- Klor (Cl)
- Brom (Br)
- Iodin (I)
Dengan penyederhanaan bahwa senyawa ion biasanya tersusun dari unsur logam dengan non logam dan senyawa kovalen tersusun dari unsur nonlogam dengan unsur nonlogam, siswa dapat menggolongkan jenis senyawa-senyawa yang diberikan. Dengan catatan bahwa unsur yang tidak dihafalkan digolongkan sebagai unsur logam. Penyederhanaan itu hanya untuk pengenalan saja, untuk lebih detilnya cara ini sedikit membantu sebab jenis ikatan dalam suatu senyawa tidak ada yang mutlak kovalen atau ion tetapi hanya berupa kecenderungan atau dominasi saja.
Contoh soal yang dapat diselesaikan dengan memanfaatkan hafalan unsur nonlogam untuk memperkirakan sifat kovalen atau ion:
 |
| Soal Nomor 1: Alternatif D yang lebih tepat. |
 |
| Soal Nomor 2: Alternatif D yang lebih tepat |
Ingat kata kunci:
Ikatan antara unsur logam + nonlogam = ikatan ion cenderung lebih kuat dibanding ikatan kovalen
Ikatan antara unsur nonlogam + nonlogam = ikatan kovalen cenderung lebih kuat dibanding ikatan ion
Perkecualian untuk NH4Cl, semua memang terdiri dari unsur nongam tetapi senyawa tersebut berikatan ion (senyawa ion), NH4 adalah suatu kation (ion bermuatan + = NH4+ ) dan Cl adalah suatu anion (ion bermuatan – = Cl– )
Bagaimana menggunakan deret nomor atom gas mulia? Misal, bila dalam soal diketahui nomor atom suatu unsur X dan unsur Y, dapat dengan mudah ditentukan jumlah elektron valensinya lebih dahulu dengan memanfaatkan nomor atom gas mulia.
Bila elektron valensi suatu unsur kurang dari 4 (yaitu 1 atau 2 atau 3) maka kemungkinan ia merupakan unsur logam dan bila elektron valensi unsur lebih dari 4 (yaitu 5 atau 6 atau 7) maka kemungkinan ia merupakan unsur nonlogam. Biasanya yang ditanya pada soal seperti itu meskipun tidak semua unsur golongan ini adalah nonlogam, terutama yang berada pada periode tinggi.
Triks menentukan golongan unsur dan elektron valensi:
Unsur golongan utama (golongan A) atau golongan 1, 2, 13, 14, 15, 16, 17 (pada tabel sistem periodik unsur terbaru):
Periode 2: Nomor atom 3 hingga 10, kurangi 2
Periode 3: Nomor atom 11 hingga 18, kurangi 10
Periode 4: Nomor atom 19 dan 20: kurangi 18 --- untuk 31 hingga 36: kurangi 28
Periode 5: Nomor atom 37 dan 38: kurangi 36 --- untuk 49 hingga 54: kurangi 46
Periode 6: Nomor atom 55 dan 56: kurangi 54 --- untuk 81 hingga 86: kurangi 78
Periode 7: Nomor atom 89 dan 90: kurangi 86 --- untuk 113 hingga 118: kurangi 110
serta 113 hingga 118,
Unsur golongan logam transisi (blok-d):
Periode 4: nomor atom mulai 21 hingga 30, kurangi 18
Periode 5: nomor atom mulai 39 hingga 48, kurangi 36
Periode 6: nomor atom mulai 71 hingga 80, kurangi 68
Periode 7: nomor atom mulai 103 hingga 112, kurangi 100
Unsur golongan logam transisi dalam (blok-f):
Periode 6 (Lantanida): nomor atom mulai 57 hingga 70
Periode 7 (Aktinida): nomor atom mulai 89 hingga 102
Lebih jelas dapat disimak pada ilustrasi tabel periodik di bawah ini.
 |
| Soal Nomor 3: Alternatif yang tepat adalah A dan E |
8X : 8 – 2 = 6 ev → nonlogam
(8 terletak diantara 2 dan 10, maka 8 dikurang 2)
9Y : 9 – 2 = 7 ev → nonlogam
(9 terletak diantara 2 dan 10, maka 9 dikurang 2)
11Q : 11 – 10 = 1 ev → logam
(11 terletak diantara 10 dan 18, maka 11 dikurang 10)
16R : 16 – 10 = 6 ev → nonlogam
(16 terletak diantara 10 dan 18, maka 16 dikurang 10)
19Z : 19 – 18 = 1 ev → logam
(19 terletak diantara 18 dan 36, maka 19 dikurang 18)
Kesimpulan:
Alternatif A (X & Q) → nonlogam + logam = ikatan ion
Alternatif B (Q & Z) → logam + logam = ikatan logam
Alternatif C (Y & X) → nonlogam + nonlogam = ikatan kovalen
Alternatif D (R & X) → nonlogam + nonlogam = ikatan kovalen
Alternatif E (X & Z) → nonlogam + logam = ikatan ion
 |
| Soal Nomor 4: Alternatif yang tepat adalah D |
P adalah unsur golongan 2A (II-A) memiliki elektron valensi 2 → logam → cenderung melepaskan 2 elektron valensi untuk stabil, membentuk ion 2+ → P2+
Q adalah unsur golongan 6A (VI-A) memiliki elektron valensi 6 → nonlogam → cenderung menerima 2 elektron valensi untuk stabil, membentuk ion 2– → Q2–
Jumlah elektron yang dilepas P sama dengan jumlah elektron yang diterima Q sehingga jumlah P dan Q seimbang.
P2+ + Q2– → PQ
Kombinasi unsur antar golongan selengkapnya pada tabel berikut.
| Golongan Unsur X (Logam) | Golongan Unsur Y (Nonlogam) | Rumus Kimia | Contoh Senyawa Ion |
|---|---|---|---|
| 1A (X+) | 7A (Y-) | XY | NaF |
| 1A (X+) | 6A (Y2-) | X2Y | K2O |
| 1A (X+) | 5A (Y3-) | X3Y | Na3N |
| 2A (X2+) | 7A (Y-) | XY2 | MgCl2 |
| 2A (X2+) | 6A (Y2-) | XY | CaO |
| 2A (X2+) | 5A (Y3-) | X3Y2 | Mg3N2 |
| 3A (X3+) | 7A (Y-) | XY3 | AlCl3 |
| 3A (X3+) | 6A (Y2-) | X2Y3 | Al2O3 |
| 3A (X3+) | 5A (Y3-) | XY | AlN |
Tanda bermuatan + artinya unsur tersebut akan stabil bila melepas/memberi elektron kepada unsur lain sebanyak muatan positifnya.
Tanda bermuatan - artinya unsur tersebut akan stabil bila menerima elektron dari unsur lain sebanyak muatan negatifnya.
| Golongan Unsur Y (Nonlogam) | Golongan Unsur Z (Nonlogam) | Rumus Kimia | Contoh Senyawa Kovalen |
|---|---|---|---|
| 5A (Y3-) | 5A (Z3-) | YZ | N2 |
| 6A (Y2-) | 5A (Z3-) | Y3Z2 | O3P2 → P2O3 |
| 7A (Y-) | 5A (Z3-) | Y3Z | Cl3P →PCl3 |
| 5A (Y3-) | 6A (Z2-) | Y2Z | N2O3 |
| 6A (Y2-) | 6A (Z2-) | YZ | O2 |
| 7A (Y-) | 6A (Z2-) | Y2Z | Cl2O |
| 5A (Y3-) | 7A (Z-) | YZ3 | NF3 |
| 6A (Y2-) | 7A (Z-) | YZ2 | OF2 |
| 7A (Y-) | 7A (Z-) | YZ | ICl |
| Kombinasi unsur nonlogam-nonlogam sebenarnya lebih banyak variasinya tidak hanya seperti pada tabel ini. | |||
Demikian, CMIIW.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar