פֿאַרשטיין קאָוואַלענס און ביישפילן
הקדמה
Dalam ilmu kimia, cara atom-atom bergabung membentuk suatu zat sangat menentukan sifat zat tersebut. Salah satu konsep penting yang menjelaskan bagaimana atom berikatan adalah kovalensi . Ikatan kovalen (kovalensi) banyak ditemukan pada senyawa yang tersusun dari unsur-unsur nonlogam, misalnya pada air (H₂O), karbon dioksida (CO₂), metana (CH₄), dan berbagai senyawa organik yang menjadi dasar kehidupan. Memahami pengertian kovalensi dan contohnya akan membantu kita mengenali bagaimana struktur molekul terbentuk, mengapa suatu zat memiliki טייטיק דידיה tertentu, mengapa ada senyawa yang mudah larut dalam air, serta bagaimana reaktivitas kimia terjadi.
פֿאַרשטיין קאָוואַלענס
Kovalensi adalah konsep yang berkaitan dengan pembentukan ikatan kovalen , yaitu ikatan kimia yang terjadi ketika dua atom berbagi pasangan elektron untuk mencapai kestabilan. Pada umumnya, atom ingin mencapai konfigurasi elektron yang stabil seperti gas mulia (aturan oktet), yaitu memiliki 8 elektron pada kulit terluarnya (walau ada beberapa pengecualian). Karena atom-atom nonlogam cenderung memiliki keelektronegatifan yang relatif tinggi dan “tidak mudah” melepas elektron, maka cara yang paling memungkinkan untuk mencapai kestabilan adalah dengan berbagi elektron , bukan menyerahkan atau menerima sepenuhnya seperti pada ikatan ion.
Dengan kata lain, jika pada ikatan ion terjadi perpindahan elektron dari satu atom ke atom lain, maka pada kovalensi elektron digunakan bersama . Elektron yang dibagi itu membentuk pasangan elektron ikatan , yang “mengikat” kedua inti atom sehingga menjadi satu molekul atau jaringan kovalen.
פארוואס פּאַסירן קאָוואַלענטע בונדס?
Ikatan kovalen terjadi karena adanya dorongan untuk mencapai keadaan energi yang lebih rendah dan stabil. Ketika dua atom saling mendekat, elektron valensi mereka dapat dipakai bersama sehingga masing-masing atom seolah-olah “memiliki” jumlah elektron yang cukup pada kulit terluarnya. Hal ini membuat sistem lebih stabil dibandingkan ketika atom-atom tersebut berdiri sendiri.
Sebagai contoh, atom hidrogen (H) memiliki 1 elektron dan ingin mencapai kestabilan seperti helium (He) dengan 2 elektron. Dua atom hidrogen dapat berbagi satu pasang elektron sehingga terbentuk molekul H₂. Masing-masing atom H kini “merasakan” seolah memiliki 2 elektron pada kulit pertamanya, sehingga stabil.
טיפּן פון קאָוואַלענטע בונדס
קאָוואַלענטע בונדן קענען אונטערשיידן ווערן באַזירט אויף דער צאָל עלעקטראָן פּאָרן וואָס ווערן געטיילט און אויך באַזירט אויף דעם חילוק אין עלעקטראָנעגאַטיוויטעט צווישן אַטאָמען.
1. באַזירט אויף דער צאָל עלעקטראָן פּאָרן וואָס ווערן געטיילט
1. Ikatan kovalen tunggal : berbagi 1 pasangan elektron .
בייַשפּיל: H—H אין H₂, אדער C—H אין CH₄.
2. Ikatan kovalen rangkap dua : berbagi 2 pasangan elektron .
בייַשפּיל: O=O אין O₂, אדער C=O אין CO₂.
3. Ikatan kovalen rangkap tiga : berbagi 3 pasangan elektron .
בייַשפּיל: N≡N אויף N₂.
וואָס מער עלעקטראָן פּאָרן טיילן זיך, אַלץ שטאַרקער די בונד און אַלץ קירצער די דיסטאַנץ צווישן אַטאָמען.
2. באַזירט אויף פּאָלאַריטעט
1. Ikatan kovalen nonpolar
פּאַסירט ווען ביידע אַטאָמען האָבן די זעלבע אָדער זייער ענלעכע עלעקטראָנעגאַטיוויטעטן, אַזוי אַז די עלעקטראָן פּאָר איז צעטיילט לעפיערעך גלייך.
בייַשפּיל: H₂, O₂, N₂, Cl₂.
2. Ikatan kovalen polar
דאָס פּאַסירט ווען דער אונטערשייד אין עלעקטראָנעגאַטיוויטעט איז באַדייטנדיק גענוג אַז די עלעקטראָן פּאָר איז מער אַטראַקטיוו צו איינער פון די אַטאָמען. דאָס רעזולטאַט אין טיילווייזע טשאַרדזשיז (δ⁺ און δ⁻).
ביישפילן: H—Cl אין HCl, O—H אין H₂O.
Perlu dibedakan bahwa ikatan polar tidak selalu berarti molekulnya polar; kepolaran molekul juga dipengaruhi bentuk molekul (geometri).
ביישפילן פון קאָוואַלענס אין וואָכעדיקע קאַמפּאַונדז
דאָ זענען עטלעכע ביישפילן וואָס זענען גרינג צו געפֿינען אין וואָכעדיקן לעבן:
1. וואַסער (H₂O)
Air adalah contoh penting dari senyawa dengan ikatan kovalen polar . Atom oksigen lebih elektronegatif daripada hidrogen, sehingga pasangan elektron lebih tertarik ke oksigen. Hal ini membuat air memiliki sifat unik seperti kemampuan melarutkan banyak zat, tegangan permukaan tinggi, dan titik didih yang relatif tinggi dibandingkan molekul kecil lainnya.
אין H₂O, זענען דא צוויי פּאָלאַרע O—H בונדן. דערצו, די "געבויגענע" (נישט לינעאַרע) פאָרעם פון די וואַסער מאָלעקולן מיינט אַז זייערע דיפּאָל מאָמענטן מבטל נישט איינער דעם אַנדערן, אַזוי אַז די וואַסער מאָלעקולן אין גאַנצן זענען פּאָלאַרע.
2. קוילן דייאַקסייד (CO₂)
CO₂ memiliki dua ikatan kovalen rangkap dua antara C dan O (O=C=O). Ikatan C=O bersifat polar, namun CO₂ berbentuk linear sehingga dua momen dipolnya saling meniadakan. Akibatnya, molekul CO₂ bersifat nonpolar secara keseluruhan. Itulah salah satu alasan CO₂ relatif kurang larut dalam air dibanding zat polar murni, walaupun tetap dapat bereaksi membentuk asam karbonat dalam kondisi tertentu.
3. מעטאַן (CH₄)
Metana adalah אָרגאַנישע קאַמפּאַונדז sederhana yang tersusun dari ikatan kovalen tunggal antara C dan H. Secara umum CH₄ bersifat nonpolar karena bentuknya tetrahedral simetris dan perbedaan keelektronegatifan C dan H tidak terlalu besar. Metana merupakan komponen utama gas alam dan banyak digunakan sebagai bahan bakar.
4. זויערשטאָף (O₂) און שטיקשטאָף (N₂)
O₂ האט אַ טאָפּל קאָוואַלענטע בונד (O=O), בשעת N₂ האט אַ דרייַפאַכע קאָוואַלענטע בונד (N≡N). די דרייַפאַכע בונד אין N₂ איז זייער שטאַרק, מאַכנדיג שטיקשטאָף רעלאַטיוו אינערט (נישט לייכט רעאַגירנדיק) אונטער געוויינטלעכע באַדינגונגען. דאָס איז פאַרוואָס שטיקשטאָף דאָמינירט די ערד'ס אַטמאָספער אָבער רעאַגירט נישט לייכט אָן ספּעציעלע באַדינגונגען אָדער די הילף פון אַ קאַטאַליסט.
5. וואַסערשטאָף קלאָריד (HCl)
HCl איז א ביישפיל פון א פאלארער קאוואלענטער בונד. כלור (Cl) איז מער עלעקטראנעגאטיוו ווי וואסערשטאף, ממילא זענען זיינע עלעקטראנען מער צוגעצויגן צו Cl, וואס רעזולטירט אין א טיילווייזער לאדונג. ווען עס ווערט אויפגעלייזט אין וואסער, יאניזירט HCl צו פארמירן H⁺ און Cl⁻, מאכנדיג עס באקאנט אלס א שטארקע זויער. דאס ווייזט אז א פארבינדונג קען האבן א קאוואלענטע בונד אבער פראדוצירן יאנען אין לייזונג.
6. אַמאָניאַק (NH₃)
אַמאָניאַק האט אַ קאָוואַלענטע בונד צווישן N און H. די NH₃ מאָלעקול איז טריגאָנאַל פּיראַמידאַל אין פאָרעם און איז פּאָלאַר. אַמאָניאַק ווערט ברייט געניצט אין דער פערטילייזער אינדוסטריע, רייניקונג און פֿאַרשידענע כעמישע פּראָצעסן. אַמאָניאַק'ס פּאָלאַריטעט דערמעגלעכט עס צו אינטעראַקטירן שטאַרק מיט וואַסער.
אַלגעמיינע קעראַקטעריסטיקס פון קאָוואַלענט קאַמפּאַונדז
בכלל, קאוואלענטע פארבינדונגען האבן די פאלגנדע אייגנשאפטן (כאטש עס זענען דא אויסנעמען):
1. פילע זענען געשאפן פון נישט-מעטאלישע עלעמענטן.
2. בכלל האבן זיי נידעריגערע שמעלץ און קאכן פונקטן ווי יאנישע פארבינדונגען, ספעציעל פאר קליינע מאלעקולן.
3. נישט-פּאָלאַרע קאָוואַלענטע קאַמפּאַונדז זענען געוויינטלעך נישט צעלאָזלעך אין וואַסער, אָבער צעלאָזלעך אין נישט-פּאָלאַרע סאָלווענטן.
4. פירן נישט עלעקטריע אין דעם פעסטן צושטאנד; עטלעכע קענען פירן עלעקטריע אויב זיי ווערן יאניזירט אין א לייזונג (למשל HCl אין וואסער).
5. Banyak ditemukan pada אָרגאַנישע קאַמפּאַונדז seperti hidrokarbon, alkohol, asam organik, dan protein.
קלאָוזינג
קאָוואַלענס איז אַ יסודותדיקער באַגריף וואָס דערקלערט ווי אַטאָמען, ספּעציעל נישט-מעטאַלן, פֿאָרמען פֿאַרבינדונגען דורך טיילן עלעקטראָן פּאָרן. קאָוואַלענטע פֿאַרבינדונגען קענען זיין איינציק, טאָפּלט, אָדער טריפּל, און קענען זיין פּאָלאַריש אָדער נישט-פּאָלאַריש. ביישפּילן זענען זייער באַקאַנט אין וואָכעדיקן לעבן, אַזאַ ווי וואַסער (H₂O), קאַרבאָן דייאַקסייד (CO₂), מעטאַן (CH₄), זויערשטאָף (O₂), שטיקשטאָף (N₂), און וואַסערשטאָף קלאָריד (HCl). דורך פֿאַרשטיין די דעפֿיניציע פֿון קאָוואַלענס און ביישפּילן, קענען מיר גרינגער פֿאַרבינדן מאָלעקולאַרע סטרוקטור מיט די פֿיזישע און כעמישע אייגנשאַפֿטן פֿון אַ סובסטאַנץ.
אויב איר ווילט, קען איך צולייגן א מער וויסנשאפטלעכע ווערסיע פון דעם ארטיקל (מיט א דיסקוסיע וועגן לואיס סטרוקטורן, די אקטעטע הערשן, און מאלעקולארע געאמעטריע) אדער א פשוטערע ווערסיע פאר מיטלשול סטודענטן.
