POLARISABILITAS

POLARISABILITAS

Polarisabilitas disebut dengan kemudahan suatu molekul untuk dapat membentuk dipol sesaat atau juga kemampuan untuk mengimbas atau menginduksi suatu molekul untuk menjadi bersifat dipol. Terjadinya gaya tarik dipol-dipol disebabkan karena adanya molekul yang memiliki sebaran muatan yang tidak simetris bersifat polar serta memiliki dua ujung yang muatannya berbeda.

1.   Gaya dipol sesaat-dipol terimbas

Polarisabilitas ini sendiri berkaitan dengan massa molekul relatif dan bentuk molekul dari suatu unsur ataupun senyawa. Yang pada umumnya sering trjadi adalah semakin banyak jumlah elektron dalam molekul maka akan semakin mudah molekul tersebut mengalami polarisabilitas. Oleh karena itu dapat disimpulkan bahwa semakin besar massa relatif atom maka akan semakin besar juga gaya londonnya. Dapat dimisalkan dengan unsur Radon yang memiliki massa atom relatif sebesar (Ar = 22) maka memiliki titik didih yang lebih tinggi dibandingkan unsur Helium (He) yang memiliki massa relatif atom (Ar=4). Dan juga untuk molekul yang memiliki bentuk yang lebih panjang akan lebih cenderung cepat mengalami polarisabilitas dari pada molekul-molekul yang kecil.

Gaya london sendiri merupakan gaya yang relatif lemah. Jika suatu molekul bertarikan dengna hanya berdasarkan pada gaya London maka akan memiliki titik didih dan titik leleh yang rendah jika dibanding dengan molekul lain yang memiliki massa atom relatif sama. Hal ini dikarenakan molekul dengan struktur panjang memiliki bidang yang lebih luas jika dibandingkan dengan molekul dengan struktur yang lebih rapat dan kecil. Neopentana dan normal pentana merupakan salah satu contoh molekul yang memiliki Mr sama. Gambar di bawah menunjukkan bentuk molekulnya.

 

2.   Gaya dipol-dipol

Gaya dipol-dipol sendiri merupakan gaya yang bekerja antara molekul-molekul polar yaitu pada senyawa kovalen polar, yaitu molekul-molekul yang mempunyai momen dipol. Setiap senyawa kovalen polar yaitu yang memiliki dipol, merupakan muatan yang terpolarisasi atau terkutubkan sehingga menjadi muatan positif dan negatif. Pada molekul dipol-dipol yang berbeda nantinya akan saling tarik-menarik, sedangkan molekul  yang berlawanan akan tolak-menolak. Pada gaya dipol-dipol ini makin besar momen dipolnya maka akan semakin kuat gayanya.

Tanda "+" menunjukkan dipol positif, tanda "-" menunjukkan dipol negatif

Contoh gaya dipol-dipol pada senyawa HCl


 adalah:

Sumber :

http://kimiadahsyat.blogspot.co.id/2009/06/gaya-london-gaya-dispersi.html

https://rinioktavia19942.wordpress.com/kimia-kelas-xi/semester-i/gaya-antar-molekul/gaya-london/

GAYA VAN DER WAALS

GAYA VAN DER WAALS

Gaya van der Waals sendiri jika dalam ilmu kimia maka akan lebih merujuk pada jenis gaya antara molekul. Istilah ini biasanya merujuk pada jenis gaya antarmolekul, tetapi yang lebih umum saat ini adalah merujuk pada gaya-gaya yang timbul dari polarisasi molekul menjadi dipol. Gaya ini timbul dari gaya yang timbul dari dipol tetap (gaya keesom), dipol rotasi atau bebas (gaya dbye) serta pergeseran distribusi awan elektron (gaya london).

Konsep gaya tarik menarik antar molekul ini dapat digunakan untuk mendapatkan turunan persamaan dari zat yang berfasa gas. Gaya ini terjadi dengan adanya gaya tarik menarik antara inti atom dengan elektron atom lain. Gaya tarik menarik ini sendiri disebut gaya tarik menarik elektrostatis (gaya coulomb), umumnya terdapat pada senyawa yang bersifat polar. Pada molekul non polar gaya Van Der Waals timbul karena adanya dipol-dipol sesaat atau gaya London.

Jadi dapat disipulkan bahwa gaya van der waals merupakan gaya tarik menarik yang trjadi diantara atom ataupun molekul, dimana kekuatan gaya berikut adalah relatif lebih lemah jika dibandingkan gaya yang timbul karena ikatan valensi. Besarnya gaya ini adalah 10^-7 kali dari jarak antar atom maupun molekul-molekul.

Pada saat tertentu molekul-molekul daat berada dalam fase dipol seketika, yaitu ketika salah satu muatan negatif berada pada posisi tertentu. Dalam keadaan dipol ini maka suatu molekul dapat menarik atau menolak elektron lain dan dapat menyebabkan eatom lain menjadi dipol.

Karena memiliki sifat yang lemah, maka senyawa-senyawa ataupun molekul-molekul yang mempunyai ikatan van der waals memiliki titik didih yang rendah. Tetapi walaupun demikian, gaya van der waals ini lebih kuat dan lebih permenen dari gaya London.

Contoh dari gaya van der waals ini adalah pada suatu senyawa hidrokarbon misalnya pada senyawa CH_4. Senyawa yang memiliki ikatan van deerwaal memang memiliki titik didih yang rendah, namun jika semakin tinggi nilai Mr nya maka semakin kuat ikatannya dan semakin tinggi juga titik didihnya.

Gaya Van Der Waals dibagi menjadi menjadi beberapa bentuk menurut kepolaran molekul-molekulnya, yaitu :

1.    Interaksi ion-dipol (molekul polar)

2.   Interaksi dipol-dipol

3.   Interaksi ion-dipol terinduksi

4.   Interaksi dipol-dipol terinduksi

5.   Interaksi antara dipol terinduksi-dipol terinduksi

I. Interaksi ion-dipol (molekul polar)

Gaya antarmolekul ini terjadi yaitu antara senyawa ion dengan senyawa kovalen polar. Interaksi ion-dipol adalah interaksi tarik-menarik antar ion dengan suatu molekul polar. Interaksi ini termasuk kepada jenis interaksi yang cukup kuat.

Contohnya adalah:
        

contoh senyawanya adalah NaCl dapat larut dalam air (pelarut polar) dan AgBr (senyaw ion) dapat larut dalam NH₃(pelarut polar)

II. Interaksi dipol-dipol

            Interaksi dipol-dipol ini terjadi antara sesama molekul polar (dipol). Interaksi ini terjadi antar kepala dan ekor, yang mana jika memiliki muatan yang berlawanan akan saling tarik menarik dan sebaliknya jika memiliki muatan yang sama akan saling tolak-menolak.

Contoh dari interaksi ini adalah triklorometan (CHCl₃) yang merupakan molekul dengan gaya dispersi tinggi yang disebabkan oleh elektronegatifitas dari ketiga klor. Hal ini yang menyebabkan gaya tarik menarik antar dipol-dipol lebih kuat.

III. Interaksi ion-dipol terinduksi

\Interaksi ion-dipol terinduksi merupakan antara aksi ion dengan dipol terinduksi. Dipol terinduksi sebenarnya merupakan molekul netral yang menjadi dipol diakibatkan oleh molekul bermuatan lain yang ada didekatnya dan mempengaruhi. Partikel penginduksi tersebut dapat berupa ion ataupun dipol lain yang mana kemampuan menginduksi ion lebih besar daripada kemampuan menginduksi dipol karena muatan ion juga jauh lebih besar. Kepolaran molekul terinduksi lebih kecil daripada dipol pemanennnya mengakibatkan ikatan ini lebih lemah.

IV. Interaksi dipol-dipol terinduksi

            Suatu molekul polar yang berdekatan dengan molekul nonpolar, dapat menginduksi molekul nonpolar. Dipol pada molekul polar antinya akan berinteraksi dengan dipol terinduksi dari molekul nonpolar. Contohnya adalah HCl (polar) dan C₁₂ (nonpolar).

V. Interaksi antara dipol terinduksi-dipol terinduksi

            Pasangan elektron dari suatu molekul yang terikat maupun bebas selalu bergerak mengelilingi inti elektron yang bergerak dapat menginduksi pada teangganya sehingga molekul tetangga menjadi bersifat polar terinduksi sesaat dan molekul ii juga dapat menginduksi melokul-molekul tetangga lainnya sehinga menghasilkan molekul-molekul dipol sesaat.

Faktor yang mempengaruhi gaya van der waals adalah :

·       Jumlah elektron dalam atom atau molekul

·       Bentuk molekul

·       Kepolaran molekul

·       Kenaikan titik didih gas

Sumber :

https://id.wikipedia.org/wiki/Gaya_van_der_Waals

https://id.wikipedia.org/wiki/Gaya_antarmolekul

http://www.slideshare.net/idahamidah/ikatan-van-der-walls

TAUTOMER

TAUTOMER

Sebelum membahas lebih lanjut mengenai tautomeri, akan dibahas sedikit mengenai pendahuan terkait tautomeri itu sendiri, yang akan dibahas dibawah ini :

·       Tautomer merupakan suatu senyawa karbonil dengan suatu hidrogen alfa yang memiliki sifat asam dan dapat berada dalam dua bentuk

·       Tautomerisasi merupakan isomer-isomer yang berbeda satu dengan yang lainnya namun hanya berada pada satu ikatan rangkap dan juga sebuah atom hidrogen yang berhubungan

·       Konsep tautomer ini yaitu yang dapat melakukan antarubahan dengan tautomerisasi disebut tautomerisme

Jadi dapat disimpulkan bahwa Tautomer ialah isomer struktural yang berbeda dalam hal, yaitu bebeda dalam hal lokasi proton dan ikatan rangkapnya dan tautomer merupakan isomer struktural dan bukan merupakan penyumbang hibrid resonansi.

Seperti kita ketahui bahwa tautomerisme merupakan bentuk isomer dari suatu molekulcontohnya saja aldehid, keton. Namun yang berbeda dalam hal ini adalah letak ikatan rangkap duanya dan letak hidrogennya. Pada proses ini tautomeri mrupakan perpindahan atom didalam satu molekul yang kemudian menjadi isomer. Contohnya saja adalah perubahan keto menjadi enol, amin menjadi imin.

            Pada proses tautomerisasi ini terjadi proses katalisasi, ada beberapa tahapan yang terjadi pada katalisasi pada tautomerisasi ini:

·       Pada senyawa yang bersifat basa, tahap yang harus dilalui adalah deprotonasi, keudian pembentukan anion yang terdelokalisasi (misalnya enolat) dan protonasi pada posisi yang berbeda pada anion

·        Pada senyawa asam tahap yang harus dilalui adalah protonasi, lalu pembentukan kation yang terdelokalisasi dan kemudian deprotonasi pada sebelah posisi yang berbeda pada anion

Katalis asam:

 

Katalis basa:

 

Tautomer enol berasal dari (-ena+-ol) yang berarti suatu alkohol vinilik, terbentuk dengan serah terima sebuah hidrogen asam dari dari karbon α ke oksigen karbonil. Pada bentuk enol struktur dari senyawa tidak hanya memiliki ikatan rangkap berkonjugasi yang sedikit menambah kestabilan tetapi juga memiliki susunan yang sedemikian rupa sehingga memungkinkan terbentuknya ikatan hidrogen internal, yang membantu menstabilkan tautomer.

Sedangkan pada bentuk keto, senyawa karbonil yang tidak memiliki hidrogen α tidak akan bisa membentuk enol jadi nantinya hanya akan berada dalam bentuk keto saja.

Untuk kesetimbangan keto-enol sendiri, kestabilan yang paling terbesar adalah terdapat pada bentuk keto, alasannya ialah bahwa energi ikatan C=C dan C-H dalam bentuk keto lebih tinggi dari pada ikatan C=C dan O-H dalam bentuk enol. Dalam hal ini, stabilisasi resonansi dari cincin aromatik lebih tinggi daripada selisih energi yang menguntungkan bentuk keto dibandingkan enol. Aromatisitas hilang jika molekul berada dalam bentuk keto oleh karena itu bentuk enol lebih disukai.

Macam-macam tautomerisme:

·         Tautomerisme prototropik, tautomer ini merujuk pada relokasi proton, dan dapat dianggap sebagai subbagian dari perilaku asam-basa. Tautomer prototropik merupakan sekelompok keadaan protonasi isomerik dimana memiliki rumus empiris dan muatan total yang sama.

·         Tautomerisme valensi, hampir sama dengan tautomerisme prototropik yaitu melibatkan proses reorganisasi ikatan elektron yang cepat serta memerlukan perubahan geometri molekul dan hal ini berbeda dengan struktur resonansi ataupun mesomer.

·         Tautomerisme rantai-cincin, terjadi ketika perpindahan proton dan disusul oleh perubahan struktur terbuka menjadi cincin, seperti pada bentuk aldehida dan piran glukosa.

Pasangan tautomer yang umum adalah:

·         Keton-enol, misal aseton

·         Amida-asam imidat

·         Laktam-laktim

·         Enamina-imina

·         Enamina-enamina

Sumber

https://wahonoo.wordpress.com/struktur-atom-2/

http://www.cheminmyheart.com/2015/02/tautomeri-keto-enol.html

http://atom-green.blogspot.co.id/2013/10/tautomeri.html