Lílóye Ìṣọ̀kan àti Àwọn Àpẹẹrẹ
Pendahuluan
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 titi dih tertentu, mengapa ada senyawa yang mudah larut dalam air, serta bagaimana reaktivitas kimia terjadi.
Lílóye Ìṣọ̀kan
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.
Kí ló dé tí àwọn ìdè Covalent fi ń ṣẹlẹ̀?
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.
Àwọn Irú Àwọn Ìdè Covalent
A le ṣe iyatọ awọn asopọpọ covalent da lori iye awọn asopọpọ elekitironi ti a pin ati tun da lori iyatọ ninu elekitironi laarin awọn atomu.
1. Da lori iye awọn orisii elekitironi ti a pin
1. Ikatan kovalen tunggal : berbagi 1 pasangan elektron .
Àpẹẹrẹ: H—H nínú H₂, tàbí C—H nínú CH₄.
2. Ikatan kovalen rangkap dua : berbagi 2 pasangan elektron .
Àpẹẹrẹ: O=O nínú O₂, tàbí C=O nínú CO₂.
3. Ikatan kovalen rangkap tiga : berbagi 3 pasangan elektron .
Àpẹẹrẹ: N≡N lórí N₂.
Bí àwọn èlékíróníkì bá ṣe pọ̀ tó, bẹ́ẹ̀ náà ni ìsopọ̀ náà ṣe lágbára sí i, bẹ́ẹ̀ náà ni ìjìnlẹ̀ àárín àwọn átọ̀mù náà ṣe kúrú sí i.
2. Da lori polarity
1. Ikatan kovalen nonpolar
Ó máa ń ṣẹlẹ̀ nígbà tí àwọn átọ̀mù méjèèjì bá ní àwọn electronegativities kan náà tàbí tí wọ́n jọra gan-an, kí a lè pín àwọn electronegativ méjì náà déédé.
Àpẹẹrẹ: H₂, O₂, N₂, Cl₂.
2. Ikatan kovalen polar
Èyí máa ń ṣẹlẹ̀ nígbà tí ìyàtọ̀ nínú electronegativity bá ṣe pàtàkì tó bẹ́ẹ̀ tí àwọn electron pair fi máa ń fà mọ́ ọ̀kan lára àwọn átọ̀mù náà. Èyí máa ń yọrí sí àwọn ìdíyelé díẹ̀ (δ⁺ àti δ⁻).
Àpẹẹrẹ: H—Cl nínú HCl, O—H nínú H₂O.
Perlu dibedakan bahwa ikatan polar tidak selalu berarti molekulnya polar; kepolaran molekul juga dipengaruhi bentuk molekul (geometri).
Àwọn Àpẹẹrẹ Ìṣọ̀kan Nínú Àwọn Ohun Èlò Ojoojúmọ́
Àwọn àpẹẹrẹ díẹ̀ nìyí tí ó rọrùn láti rí ní ìgbésí ayé ojoojúmọ́:
1. Omi (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.
Nínú H₂O, àwọn ìsopọ̀ méjì tó ní polar O—H ló wà. Ní àfikún, ìrísí àwọn molecule omi tó ní "títẹ̀" (tí kì í ṣe linear) túmọ̀ sí pé àwọn ìpele dípọ́lọ́ wọn kò fagilé ara wọn, kí àwọn molecule omi náà lè jẹ́ polar.
2. Erogba oloro (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. Mẹ́tánènì (CH₄)
Metana adalah senyawa organik 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. Atẹ́gùn (O₂) àti Nítrójítọ̀ (N₂)
O₂ ní ìsopọ̀ covalent méjì (O=O), nígbà tí N₂ ní ìsopọ̀ covalent mẹ́ta (N≡N). Ìsopọ̀ mẹ́ta nínú N₂ lágbára gan-an, èyí tó mú kí nitrogen jẹ́ aláìlera (kò rọrùn láti ṣe) lábẹ́ àwọn ipò déédé. Ìdí nìyí tí nitrogen fi ń jọba lórí afẹ́fẹ́ ayé ṣùgbọ́n kì í tètè ṣe láìsí àwọn ipò pàtàkì tàbí ìrànlọ́wọ́ catalyst.
5. Hídrójìn kílóràìdì (HCl)
HCl jẹ́ àpẹẹrẹ ìsopọ̀ covalent polar. Chlorine (Cl) jẹ́ elekitironiki ju hydrogen lọ, nítorí náà àwọn elekitironi rẹ̀ máa ń fà mọ́ Cl jù, èyí tí yóò yọrí sí ìdínkù agbára. Nígbà tí ó bá yọ́ nínú omi, HCl máa ń yí padà láti ṣẹ̀dá H⁺ àti Cl⁻, èyí tí yóò sọ ọ́ di acid alágbára. Èyí fihàn pé àdàpọ̀ kan lè ní ìsopọ̀ covalent ṣùgbọ́n ó máa ń ṣe àwọn ions nínú omi.
6. Amonia (NH₃)
Amonia ní ìsopọ̀ covalent láàárín N àti H. Mólẹ́kúlù NH₃ jẹ́ pírámídà onígun mẹ́ta ó sì jẹ́ polar. Amonia ni a ń lò ní ilé iṣẹ́ ajílẹ̀, ìwẹ̀nùmọ́, àti onírúurú iṣẹ́ kẹ́míkà. Polarity Amonia jẹ́ kí ó lè bá omi lò pọ̀ gidigidi.
Àwọn Ànímọ́ Gbogbogbò ti Àwọn Àkópọ̀ Covalent
Ni gbogbogbo, awọn agbo ogun covalent ni awọn abuda wọnyi (botilẹjẹpe awọn imukuro wa):
1. Ọ̀pọ̀lọpọ̀ ni a fi àwọn ohun tí kìí ṣe irin ṣe.
2. Ni gbogbogbo o ni awọn aaye yo ati sise ti o kere ju awọn agbo ogun ionic lọ, paapaa fun awọn molikula kekere.
3. Àwọn èròjà covalent tí kì í ṣe pola kì í yọ́ nínú omi, ṣùgbọ́n wọ́n máa ń yọ́ nínú àwọn èròjà tí kì í ṣe pola.
4. Má ṣe lo iná mànàmáná ní ipò líle; àwọn kan lè lo iná mànàmáná tí a bá fi ion sínú omi (fún àpẹẹrẹ HCl nínú omi).
5. Banyak ditemukan pada senyawa organik seperti hidrokarbon, alkohol, asam organik, dan protein.
Penutup
Ìṣọ̀kan jẹ́ èrò pàtàkì kan tí ó ṣàlàyé bí àwọn átọ̀mù, pàápàá jùlọ àwọn tí kìí ṣe irin, ṣe ń ṣe ìṣọ̀kan nípa pípín àwọn ìsopọ̀ elekitironi. Ìṣọ̀kan Covalent lè jẹ́ ẹyọ kan, méjì, tàbí mẹ́ta, ó sì lè jẹ́ polar tàbí nonpolar. Àwọn àpẹẹrẹ jẹ́ ohun tí a mọ̀ dáadáa sí ìgbésí ayé ojoojúmọ́, bíi omi (H₂O), carbon dioxide (CO₂), methane (CH₄), oxygen (O₂), nitrogen (N₂), àti hydrogen chloride (HCl). Nípa lílóye ìtumọ̀ covalence àti àpẹẹrẹ, a lè so ìṣètò molikula pọ̀ mọ́ àwọn ohun ìní ti ara àti kẹ́míkà ti ohun kan ní irọ̀rùn.
Tí o bá fẹ́, mo lè fi àtúnṣe sáyẹ́ǹsì tó túbọ̀ ṣe pàtàkì sí àpilẹ̀kọ náà kún un (pẹ̀lú ìjíròrò nípa àwọn ìṣètò Lewis, òfin octet, àti mókúlà onípele) tàbí àtúnṣe tó rọrùn fún àwọn akẹ́kọ̀ọ́ ilé-ẹ̀kọ́ gíga kékeré.