Melihat Ikatan Logam Lebih Dekat - BELAJAR KIMIA

Latest

Media Belajar dan Memahami Ilmu Kimia

Wednesday, January 15, 2020

Melihat Ikatan Logam Lebih Dekat

Ikatan Logam merupakan ikatan yang terbentuk akibat adanya gaya tarik-menarik yang terjadi antara ion-ion positif dengan elektron-elektron pada kulit terluar (valensi) dari sebuah atom unsur logam.
 
https://www.kimia100.com/
Melihat Ikatan Logam Lebih Dekat
Sifat-sifat Ikatan Logam

    Mempunyai permukaan yang mengkilap

Menurut teori Drude-Lorentz bila cahaya tampak (visible) jatuh pada permukaan logam, sebagian elektron valensi logam akan tereksitasi. Saat elektron yang tereksitasi itu kembali ke keadaan dasar akan disertai pembebasan energi dalam bentuk cahaya atau kilap. Peristiwa inilah yang menimbulkan sifat mengkilap terhadap permukaan logam.

    Penghantar listrik yang baik (Konduktor)

Daya hantar listrik pada logam karena adanya elektron valensi yang bergerak bebas dalam kristal logam. Kalau listrik dialirkan lewat logam, elektron-elektron valensi logam akan membawa muatan listrik ke seluruh logam serta bergerak menuju potensial yang lebih rendah sampai terjadi aliran listrik dalam logam.

    Penghantar panas yang baik

Sama kasusnya dengan daya hantar listrik, daya hantar panas pun disebabkan adanya elektron yang bisa bergerak dengan bebas. Kalau bagian tertentu dipanaskan, maka elektron-elektron pada bagian logam itu akan menerima sejumlah energi sehingga energi kinetis (energi yang dimiliki suatu pertikel karena gerakannya) bertambah yang membuat gerakannya sangat cepat. Elektron-elektron yang bergerak sangat cepat itu menyerahkan sebagian energi kinetisnya pada elektron lain sampai seluruh bagian logam menjadi panas dan naik suhunya.

    Dapat ditempa, dibengkokkan dan ditarik

Logam bersifat lentur (mudah ditempa, dibengkokkan namun tidak mudah patah). Karakteristik ini bisa terjadi karena kisi-kisi kation (ion positif) bersifat kaku (diam ditempat), sementara elektron valensi logam bergerak bebas. Kalau logam ditempa atau dibengkokkan akan terjadi pergeseran kation-kation, namun pergeseran ini tak menyebabkan patah karena selalu dikelilingi oleh lautan elektron.

    Berupa padatan pada suhu ruang

Atom-atom logam tergabung sebab adanya ikatan logam yang sangat kuat membentuk kristal yang rapat. Hal tersebut menyebabkan atom-atom tidak mempunyai kebebasan untuk bergerak. Biasanya logam pada suhu kamar berwujud padat kecuali raksa (Hg) yang berwujud cair.

    Memiliki titik didih dan titik leleh yang tinggi

Diperlukan energi dalam jumlah yang besar untuk dapat memutuskan ikatan logam yang sangat kuat pada atom-atom logam, hingga dengan adanya ikatan yang sangat kuat ini menyebabkan logam mempunyai titik didih dan titik leleh yang tinggi

    Memberi efek fotolistrik dan efek termionik

Jika elektron bebas pada ikatan logam memperoleh energi yang cukup dari luar, maka akan bisa menyebabkan terlepasnya elektron pada permukaan logam itu. Kalau energi yang datang berasal dari berkas cahaya maka disebut efek foto listrik, namun kalau dari pemanasan maka disebut efek termionik.

Proses Terjadinya Ikatan Logam

Tingkat energi dari orbital terluar atom logam (orbital s dan p) dapat mengalami tumpang tindih pada tiap logam. Pada kondisi tersebut, setidaknya ada satu elektron valensi yang akan berpartisipasi dalam ikatan logam. Namun elektron tersebut tidak akan digunakan bersama dengan atom tetangga, juga tidak akan hilang untuk membentuk ion.

Melainkan, elektron akan membentuk sesuatu yang disebut dengan lautan elektron dimana pada kondisi tersebut elektron valensi bebas bergerak dari satu bagian atom ke atom lainnya dalam satu kristal. Interaksi yang terjadi dalam ikatan logam yaitu ikatan atau tarikan antara atom logam yang bermuatan positif dengan elektron yang tersebar pada seluruh bagian kisi logam yang dimodelkan sebagai lautan elektron.

Model lautan elektron adalah sebuah penyederhanaan dalam ikatan logam yang lebih mudah dipahami. Model ini diusulkan oleh Lorentz untuk menjelaskan ikatan logam dan dikenal sebagai model gas elektron atau model laut elektron. Prinsipnya yaitu didasarkan pada sifat karakteristis logam berikut:

https://www.kimia100.com/
Melihat Ikatan Logam Lebih Dekat

  1. Energi ionisasi rendah
Logam umumnya memiliki energi ionisasi yang rendah, artinya bahwa elektron valensi dalam atom logam tidak secara kuat ditarik oleh inti atomnya. Elektron valensi dapat bererak secara bebas dari pengaruh orbital atom serta struktur elektronnya.
  1. Orbital kosong
Telah diamati bahwa dalam logam, sejumlah orbital valensi tetap kosong atau tidak berisi elektron karena jumlah elektron valensi yang cenderung lebih sedikit dari jumlah orbital yang ada. Dengan adanya orbital kosong ini memungkinkan terjadinya perpindahan elektron antar orbital secara bebas.

Sebagai contoh pada lithium (Li) memiliki orbital 2p yang kosong, natrium (Na) memiliki orbital 3p dan 5d yang kosong, dan magnesium (Mg) memiliki orbital 3p dan 3d yang kosong.
Dengan adanya model lautan elektron, berikut ini beberapa fitur penting dari model ini :
  1. Muatan positif atom dapat diatur secara teratur dalam kisi logam
  2. Elektron valensi memiliki kebebasan secara penuh dalam kisi logam untuk bergerak seperti halnya air pada lautan
  3. Logam dapat dianggap sebagai lautan elektron dimana terdapat susunan 3 dimensi dari sisi bermuatan positif yang dikelilingi oleh elektron valensi yang bergerak bebas
  4. Gaya tarik antara elektron dengan atom logam positif dikenal sebagai ikatan logam
Sebagai konsekuensi karena kekuatan ikatan tergantung pada atom yang berpartisipasi di dalamnya, sulit untuk menentukan kekuatan ikatan kimia yang dihasilkan. Namun pada dasarnya kekuatan ikatan logam ini bergantung pada jumlah elektron valensi yang mengalami delokalisasi, muatan dari ion itu sendiri, dan juga jari jari ionik dari kation logam.

Sifat dari ikatan logam itu sendiri yaitu padatan logam tidak dapat larut dalam pelarut apapun. Seperti yang kita ketahui bahwa pelarut anorganik hanya mampu melarutkan padatan ionik, sedangkan pelarut organik mampu melarutkan senyawa kovalen.

Kelarutan didasarkan pada dua faktor utama yaitu polaritas dan jumlah energi yang diperlukan untuk memutuskan gaya antar molekul. Dalam padatan logam, tidak dimungkinkan untuk larut dalam pelarut karena tidak tersedianya ion polar dan membutuhkan banyak energi untuk memutus ikatan logam yang terbentuk.

Sumber: Pakar Kimia dan Dunia Pendidikan

No comments:

Post a Comment