Materi Bagian I

Kestabilan Unsur dan Konfigurasi Gas Mulia

Di alam unsur-unsur jarang sekali ditemukan dalam keadaan bebas, karena cenderung tidak stabil dalam keadaan bebasnya. Untuk mencapai kestabilan atom satu golongan membentuk suatu ikatan dengan atom lainnya. Meskipun atom atau ion merupakan benda mati, ia juga berkehendak membentuk pasangan yang stabil. Kestabilan suatu unsur ditentukan oleh susunan elektron-elektron dalam atom. Susunan elektron yang stabil terdapat pada gas mulia (VIII A).

Menurut Kossel dan Lewis, kestabilan unsur-unsur gas mulia tersebut terkait dengan konfigurasi elektronnya, terutama elektron valensinya yang berjumlah delapan kecuali untuk helium sebanyak dua.

Konfigurasi elektron unsur golongan gas mulia dikatakan stabil karena memenuhi kaidah duplet (untuk helium) dan kaidah oktet (untuk neon, argon, xenon, kripton, dan radon). Kaidah oktet adalah kaidah yang menyatakan bahwa jumlah elektron valensi pada kulit terluar sebanyak delapan elektron. Duplet adalah kaidah yang menyatakan bahwa jumlah elektron valensi pada kulit terluar sebanyak dua elektron.Unsur-unsur gas mulia jarang ditemukan bereaksi dengan unsur lain kecuali untuk Kr, Xe, dan Rn yang dapat bereaksi walaupun diperlukan kondisi khusus. Berikut ini konfigurasi elektron unsur-unsur gas mulia.

Tabel Konfigurasi elektron Unsur-unsur Gas mulia

Unsur Gas Mulia	Nomor Atom	Konfigurasi elektron pada Kulit
		K	L	M	N	O	P
Helium	2	2
Neon	10	2	8
Argon	18	2	8	8
Kripton	39	2	8	18	8
Xenon	54	2	8	18	18	8
Radon	86	2	8	18	32	18	8

Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa suatu atom yang memiliki konfigurasi elektron serupa dengan gas mulia akan stabil. Dengan kata lain, unsur-unsur yang memiliki konfigurasi elektron tidak mirip dengan konfigurasi elektron gas mulia tidak stabil. Berdasarkan hal itu bahwa unsur-unsur selain gas mulia dapat mencapai stabil dengan cara bersenyawa dengan unsur lain atau unsur yang sama agar konfigurasi elektron dari setiap atom itu menyerupai konfigurasi elektron gas mulia. Suatu atom dapat mencapai konfigurasi elektron gas mulia dengan cara melepaskan elektron valensi, menangkap elektron, atau menggunakan bersama elektron valensi membentuk pasangan elektron.

Lambang Lewis

Lewis menggambarkan suatu unsur dengan lambang atom dikelilingi dengan titik yang menunjukkan jumlah elektron valensinya. Artinya jumlah elektron yang digambarkan dalam strukstur lewis sama untuk setiap golongan, karena jumlah elektron valensinya sama.

Cara penulisan lambang Lewis adalah:

·         Tentukan elektron valensi dengan konfigurasi elektron

·         Tuliskan lambang atom

·         Tuliskan elektron valensi berupa titik atau silang di sekitar lambang atom

Berikut pembentukan lambang  lewis beberapa unsur: 

Dari tabel di atas dapat diamati bahwa setiap golongan memiliki jumlah titik yang
sama, karena jumlah titik itu menyatakan jumlah elektron valensinya.

Ikatan Ion

Ikatan ion terbentuk antara atom yang melepaskan elektron (logam) dengan atom yang menangkap elektron (bukan logam). Atom yang melepaskan elektron disebut ion positif (kation). Sedangkan atom yang menerima elektron disebut ion negatif (anion). Antara ion-ion yang berlawanan muatan ini terjadi tarik-menarik (gaya elektrostastis) yang disebut ikatan ion (ikatan elektrovalen). Sehingga dapat disimpulkan bahwa ikatan ion adalah ikatan yang terjadi antara ion positif (kation) dan ion negatif (anion)  melalui gaya elektrostatik.

Ikatan ion bisa digambarkan dalam bentuk struktur Lewis. Struktur Lewis didefinisikan sebagai lambang molekul disertai elektron valensi di sekitar atom–atomnya yang menunjukkan terjadinya serah terima atau penggunaan bersama pasangan elektron. Contoh ikatan ion adalah NaCl, Kbr, CaO, MgBr₂ dan masih banyak contoh lainnya.

1.        Pembentukan Ion Positif

Ion positif terbentuk karena suatu atom melepaskan elektron. Atom yang cenderung melepaskan elektronnya adalah atom logam. Oleh karena itu, unsur logam juga disebut unsur elektropositif. Unsur logam golongan utama cenderung melepaskan elektron valensinya agar memiliki konfigurasi seperti gas mulia. Jadi, unsur golongan IA cenderung melepaskan 1 elektron, unsur golongan IIA cenderung melepaskan 2 elektron, dan unsur golongan IIIA cenderung melepaskan 3 elektron. Perhatikan konfigurasi beberapa unsur berikut:

Sesuai dengan teori oktet dari Lewis, golongan IA melepas 1 elektron, yaitu elektron pada kulit terluar untuk mendapatkan konfigurasi elektron gas mulia, sedangkan golongan IIA melepas 2 elektron.

2.        Pembentukan Ion Negatif

Ion negatif terbentuk karena suatu atom menangkap elektron. Atom yang cenderung menangkap elektron adalah atom nonlogam. Oleh karena itu, unsur nonlogam juga disebut unsur elektronegatif. Unsur nonlogam golongan utama cenderung menangkap elektron sesuai dengan kekurangannya agar memiliki konfigurasi seperti gas mulia. Jadi, unsur golongan VIIA cenderung menangkap 1 elektron, unsur golongan VIA cenderung menangkap 2 elektron, dan unsur golongan VA cenderung menangkap 3 elektron. Perhatikan konfigurasi elektron berikut: 

 Sesuai dengan aturan oktet dari Lewis, golongan VIA menerima 2 elektron, yaitu membentuk ion positif untuk mendapatkan konfigurasi elektron gas mulia, sedangkan golongan VIIA menerima 1 elektron.

3.        Pembentukan Ikatan Ion

Ikatan ion terjadi antara ion positif dengan ion negatif karena adanya gaya tarik menarik elektrostatis. Syarat terjadinya ikatan ion adalah salah satu atom mampu melepaskan elektron dan atom yang lain mampu menerima elektron. Senyawa yang terjadi karena ikatan ion disebut dengan senyawa ion.

Contoh:

Pembentukan ikatan ion pada NaCl

Ikatan antara ₁₁Na dengan ₁₇Cl

K      L     M

₁₁Na    : 2      8     1                  melepas 1 elektron, membentuk Na⁺   : 2     8

₁₇Cl     : 2      8     7                  menerima 1 elektron, membentuk Cl^– : 2     8     8

Na            -->          Na⁺   +   e^–

Cl + e^–     -->             Cl^–

–––––––––––––––––––– +

Na + Cl    -->        Na⁺ + Cl^–

Na⁺ +  Cl^– membentuk ikatan ion NaCl (natrium klorida)

Beberapa sifat fisis senyawa ion antara lain:

1)        Memiliki titik didih dan titik leleh yang tinggi, ion positif dan negatif dalam kristal senyawa ion tidak bebas bergerak karena terikat oleh gaya elektrostatik yang kuat. Diperlukan suhu yang tinggi agar ion-ion memperoleh energi kinetik yang cukup untuk mengatasi gaya elektrostatik.

2)      Keras tetapi rapuh, bersifat keras karena ion-ion positif dan negatif terikat kuat ke segala arah oleh gaya elektrostatik. Bersifat rapuh dikarenakan lapisan-lapisan dapat bergeser jika dikenakan gaya luar, ion sejenis dapat berada satu di atas yang lainnya sehingga timbul tolak-menolak yang sangat kuat yang menyebabkan terjadinya pemisahan.

3)      Berupa padatan pada suhu ruang

4)       Larut dalam pelarut air, tetapi umumnya tidak larut dalam pelarut organik

5)       Tidak menghantarkan listrik dalam fasa padat, tetapi menghantarkan listrik dalam fasa cair, sebab zat dikatakan dapat menghantarkan listrik apabila terdapat ion-ion yang dapat bergerak bebas membawa muatan listrik.

Lembar Kerja Peserta didik....

https://www.scribd.com/document/325944688/LKPD-1?secret_password=egewwCGjAMxt7OtRcCb1