Gaya Antar Molekul
Gaya antar
molekul adalah gaya tarik-menarik antar molekul yang saling berdekatan. Gaya
antar molekul berbeda dengan ikatan kimia. Ikatan kimia, seperti ikatan ionik,
kovalen, dan logam, semuanya adalah ikatan antar atom dalam membentuk
molekul. Sedangkan gaya antar molekul adalah gaya tarik antar molekul.
Kita akan mempelajari tiga macam gaya antar molekul, yaitu:
- Gaya
Van der Waals
- Ikatan
Hidrogen
- Gaya
London
Agar dapat
memahami gaya antar molekul dengan baik. kita harus memahami terlebih dahulu
tentang apa yang dimaksud dengan dipol dalam suatu molekul.
Dipol
Dipol adalah
singkatan dari di polar, yang artinya dua kutub. Senyawa yang memiliki dipol
adalah senyawa yang memiliki kutub positif (δ+) di satu sisi, dan
kutub negatif (δ-) di sisi yang lain. Senyawa yang memiliki dipol
biasa disebut sebagai senyawa polar. Senyawa polar terbentuk melalui ikatan
kovalen polar. Perlu diperhatikan bahwa dipol berbeda dengan ion. Kekuatan
listrik yang dimiliki dipol lebih lemah dibanding kekuatan listrik ion. Kita
pasti ingat, bahwa ion terdapat pada senyawa ionik, dimana molekul terbagi
menjadi dua , yaitu ion positif/kation (+) dan ion negatif/anion (-).
Pada senyawa
polar, tidak terjadi pemisahan. Molekul merupakan satu kesatuan. Hanya saja
pada satu sisi/tepi terdapat kutub positif (δ+) dan di sisi/tepi
yang lain terdapat kutub negatif (δ-).
Untuk senyawa non polar, sama sekali tidak ada muatan listrik yang terkandung.
Untuk senyawa non polar, sama sekali tidak ada muatan listrik yang terkandung.
Untuk
mempelajari bagaimana dipol terbentuk, silakan tengok kembali materi ikatan
kovalen polar di kelas X.
Gaya Van der Waals
(Gaya tarik antara dipol-dipol)
Gaya Van der
Waals merupakan gaya tarik antar dipol pada molekul polar. Molekul polar
memiliki ujung-ujung yang muatannya berlawanan. Ketika dikumpulkan, maka
molekul polar akan mengatur dirinya (membentuk formasi) sedemikian hingga ujung
yang bermuatan positif akan berdekatan dengan ujung yang bermuata negatif dari
molekul lain. tapi tentu saja formasinya tidak statis/tetap, kenapa? Karena
sebenarnya molekul selalu bergerak dan bertumbukan/tabrakan.
Catatan:
Molekul/atom/zat akan diam tak bergerak jika energi kinetiknya = 0 (nol). Keadaan ini disebut keadaan diam mutlak, dicapai jika benda berada pada suhu 00K (-2730C)
Molekul/atom/zat akan diam tak bergerak jika energi kinetiknya = 0 (nol). Keadaan ini disebut keadaan diam mutlak, dicapai jika benda berada pada suhu 00K (-2730C)
Gaya Van der
Waals diperlihatkan dengan garis merah (putus-putus). Kekuatan gaya tarik
antara dipol ini biasanya lebih lemah dari kekuatan ikatan ionik atau kovalen
(kekuatannya hanya 1% dari ikatan). Kekuatannya juga akan berkurang dengan
cepat bila jarak antar dipol makin besar. jadi gaya Van der Waaals suatu
molekul akan lebih kuat pada fase padat dibanding cair dan gas.
Ikatan Hidrogen
Ikatan
hidrogen adalah ikatan yang terjadi antara atom hidrogen pada satu molekul
dengan atom nitrogen (N), oksigen (O), atu fluor (F) pada molekul yang lain.
Gaya tarik dipol yang kuat terjadi antara molekul-molekul tersebut. Gaya tarik
antar molekul yang terjadi memiliki kekuatan 5 sampai 10% dari ikatan kovalen.
Meskipun tidak terlalu kuat, ikatan hidrogen tersebar diseluruh molekul. Inilah sebabnya air (H2O) memiliki titik didih yang relatif lebih tinggi bila dibandingkan dengan senyawa lain dengan berat molekul (Mr) yang hampir sama. Sebut misalnya CO2 (Mr=48) dalam suhu kamar sudah berwujud gas, sedangkan air (H2O) dengan berat molekul lebih kecil (Mr=18) pada suhu kamar (20 0C) masih berada pada fase cair.
Meskipun tidak terlalu kuat, ikatan hidrogen tersebar diseluruh molekul. Inilah sebabnya air (H2O) memiliki titik didih yang relatif lebih tinggi bila dibandingkan dengan senyawa lain dengan berat molekul (Mr) yang hampir sama. Sebut misalnya CO2 (Mr=48) dalam suhu kamar sudah berwujud gas, sedangkan air (H2O) dengan berat molekul lebih kecil (Mr=18) pada suhu kamar (20 0C) masih berada pada fase cair.
Gaya London
Gaya London
merupakan gaya antar dipol sesaat pada molekul non polar. Seperti kita ketahui
molekul non polar seharusnya tidak mempunyai kutub/polar (sesuai dengan
namanya). Namun, karena adanya pergerakan elektron mengelilingi atom/molekul,
maka ada saat-saat tertentu dimana elektron akan "berkumpul"
(terkonsentrasi) di salah satu ujung/tepi molekul, sedang di tepi yang lain
elektronnya "kosong". Hal ini membuat molekul tersebut
"tiba-tiba" memiliki dipol, yang disebut dipol sesaat. Munculnya
dipol ini akan menginduksi dipol tetangga disebelahnya. Ketika elektron
bergerak lagi, dipol ini akan hilang kembali.
Ketika dipol sesat terjadi, akan
timbul pula gaya london (garis biru putis-putus). Ketika dipol hilang, gaya
london pun hilang. Kekuatan Gaya london bergantung pada berbagai faktor:
|
1.
|
Kerumitan molekul
makin rumit molekul (Mr makin besar), maka gaya london makin kuat. |
|
2.
|
Ukuran molekul
makin besar ukuran molekul, gaya london juga makin kuat. hal ini dikarenakan molekul besar lebih mudah terpolarisasi, sehingga dipol sesaat lebih mudah terjadi. |
Ringkasan
- Gaya
antar molekul adalah gaya tarik antar molekul-molekul yang berdekatan.
- Gaya
antar molekul pada umumnya merupakan gaya tarik listrik statis
(elektrostatik) antara muatan positif (+) dan negatif(-).
- KIta
mengenal tiga jenis gaya antar molekul, yaitu: gaya van der waals, ikatan
hidrogen, dan gaya london.
- Ikatan
hidrogen terjadi antara atom hidrogen (H) dengan atom: nitrogen (N),
oksigen (O), atau Fluor (F).
- Gaya
van der waals adalah gaya tarik elektrostatis pada senyawa ionik atau
kovalen polar.
- Gaya
london adalah gaya tarik elektrostatis pada senyawa kovalen non polar.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar