MAKALAH ION

BAB I

PENDAHULUAN

     A.  Pengertian Ion

Ion adalah atom atau sekumpulan atom yang bermuatan listrik. Ion bermuatan negatif, yang menangkap satu atau lebih elektron, disebut anion, karena dia tertarik menuju anoda. Ion bermuatan positif, yang kehilangan satu atau lebih elektron, disebut kation, karena tertarik ke katoda. Proses pembentukan ion disebut ionisasi. Atom atau kelompok atom yang terionisasi ditandai dengan tikatas n+ atau n-, di mana n adalah jumlah elektron yang hilang atau diperoleh.

     B.   Sejarah Ion

Ion pertama kali disajikan dalam bentuk teori oleh Michael Faraday pada sekitar tahun 1830, untuk menggambarkan mengenai bagian melekul yang bergerak ke arah anoda atau katoda dalam suatu tabung hampa udara (vacuum tube, CRT). Namun, mekanisme peristiwa ini baru dideskripsikan pada 1884 oleh Svante August Arrhenius dalam disertasi doktornya di University of Uppsala. Pada mulanya, teori ini tidak diterima (ia memperoleh gelarnya dengan nilai minimum), tetapi kemudian disertasinya memenangi Hadiah Nobel Kimia pada tahun 1903.

C. Pengertian Larutan Ion

Larutan ion adalah larutan yang mengandung ion yang dapat bergerak bebas sehingga bisa menghantarkan arus listrik.

D. Pengertian Anion dan Kation

Anion adalah ion bermuatan negatif, sedangkan kation adalah ion yang bermuatan positif. Masing-masing anion dan kation dapat dianalisis menggunakan metode khusus.

BAB II

PEMBAHASAN

     A.    ION

Atom tentu sudah anda kenal sebelumya, yaitu materi terkecil yang masih memiliki sifat unsur yang dibentuknya, dan tidak dapat dibagi lagi dengan cara kimia biasa. Kemudian, setiap atom memiliki jumlah electron tertentu, dan secara konfigurasi memiliki potensi ketidak stabilan (kecuali VIIIA) sehingga setiap atom akan menuju kestabilan seperti unsur gas mulia yang terkenal dengan ke-inert-anya. Bagaimana kestabilan itu bisa terbentuk? 

 Gambar : Pembentukan ion positif dan negatif

(aculty.clintoncc.suny.edu)

Salah satunya adalah dengan melepas electron ataupun menerima electron. Proses ini kemudian menghasilkan ion, yaitu atom bermuatan listrik. Atom yang melepas electron kemudian membentuk ion positif yang disebut KATION. Sedangkan yang menangkap electron membentuk ion negative yang kemudian disebut ANION. Pada pembahasan selanjutnya proses pembentukan ion ini menjadi salah satu alasan terbentuknya ikatan kimia.

1.      Ion Positif (Kation)

Ion positif merupakan atom yang telah melepas electron, ion ini kebanyakan berasal dari logam atau unsur dengan electron valensi kurang dari 4, namun ada ion hydrogen H⁺ yang merupakan ion positif yang berasal dari non logam. Kecenderungan atom untuk membentuk ion positif sangat kuat pada golongan IA. Atom fransium (Fr) merupakan atom paling mudah membentuk ion positif, dan letaknya memang di golongan IA.

Contoh pembentukan ion positif adalah sebagai berikut :

₁₁Na memiliki konfigurasi 2, 8, 1. Elektron terluar 1 membuatnya kurang stabil, sehingga untuk menuju ke posisi stabil (konfigurasi 2,8 sehingga sama dengan gas mulia) atom Na akan melepas sebuah elektron membentuk ion Na⁺.

Na  1e + Na⁺

2.      Ion Negatif (anion)

Berlawanan dengan ion positif, Ion negative merupakan atom yang telah menangkap electron. Ion ini berasal dari non logam atau atom yang berelektron valensi lebih dari 4. Kecenderungan membentuk ion negative sangat kuat pada golongan VIIA. Unsur Fluorin (F) yang letaknya di VIIA merupakan atom yang paling mudah menangkap electron sehingga paling mudah membentuk ion negative.

Contoh pembentukan ion negative adalah sebagai berikut :

₁₇Cl memiliki konfigurasi 2, 8, 7. Elektron terluar adalah 7 membuatnya kurang stabil, sehingga untuk menuju stabil atom Cl akan menangkap 1 elektron (konfigurasi 2,8,8 sehingga akan sama dengan gas mulia) membentuk ion Cl⁻ .

Cl + 1e  Cl⁻

Ikatan Ion senyawa ion

Ikatan ion (ikatan elektrokovalen) : jenis ikatan kimia yang dapat terbentuk antara ion-ion logam dengan non-logam (atau ion poliatomik seperti amonium) melalui gaya tarik-menarik elektrostatik. Dengan kata lain, ikatan ion terbentuk dari gaya tarik-menarik antara dua ion yang berbeda muatan.

Misalnya pada garam meja (natrium klorida). Ketika natrium (Na) dan klor (Cl) bergabung, atom-atom natrium kehilangan elektron, membentuk kation (Na⁺), sedangkan atom-atom klor menerima elektron untuk membentuk anion (Cl^-). Ion-ion ini kemudian saling tarik-menarik dalam rasio 1:1 untuk membentuk natrium klorida.

Na + Cl → Na⁺ + Cl^- → NaCl

Susunan Senyawa Ion

Gambar Struktur kubus NaCl

Aturan oktet menjelaskan bahwa dalam pembentukan natrium  klorida,  natrium  akan  melepas satu elektron  sedangkan  klorin akan menangkap satu elektron. Sehingga terlihat bahwa satu atom klorin membutuhkan  satu  atom  natrium.  Dalam  struktur  senyawa  ion natrium  klorida,  ion  positif  natrium (Na⁺)  tidak  hanya  berikatan dengan satu ion negatif klorin (Cl^-) tetapi satu ion Na⁺ dikelilingi oleh 6  ion  Cl^- demikian  juga  sebaliknya.  Struktur  tiga  dimensi  natrium klorida dapat digunakan untuk menjelaskan susunan senyawa ion.

SIFAT-SIFAT IONIK :

a.     bersifat polar

b.     larutannya dalam air menghantarkan arus listrik

c.      titik lelehnya tinggi

d.     lelehannya menghantarkan arus listrik

e.      larut dalam pelarut-pelarut polar

Pencapaian kestabilan satu atom dapat terjadi dengan cara pembentukan ikatan ion. Ikatan ini terjadi karena adanya gaya listrik elektrostatik antara ion yang bermuatan positif (kation) dengan ion yang bermuatan negatif (anion).

Peristiwa ikatan ion diawali dengan proses pelepasan elektron dari sebuah atom menjadi ion positif, sebagai contoh kita pergunakan aton Na, bersamaan dengan elektron yang dilepaskan ditangkap oleh atom Cl lainnya sehingga atom tersebut menjadi bermuatan negatif. Dengan kata lain proses pelepasan dan penangkapan elektron melibatkan dua atom atau lebih dan berlangsung secara simultan.

Perhatikan gambar di samping 

pelepasan dan penarikan elektron dari atom Na ke atom Cl, menghasilkan ion-ion bermuatan.

Perbedaan muatan listrik dari kedua ion itulah yang menimbulkan gaya tarik elektrostatik dan kedua ion berikatan .

Dalam kimia, kita tuliskan persamaan reaksinya  seperti reasi pada gambar di bawah.

Dalam penulisan e dapat dicoret atau dihapus, karena keberadaannya saling meniadakan disebelah kiri tanda panah dan disebelah kanan tanda panah.

Senyawa yang memiliki derajat paling tinggi dalam ikatan ionik adalah yang terbentuk oleh reaksi antara unsur yang memiliki orbital terluar s1 dengan unsur yang memiliki orbital terluar p5. Kedua unsur tersebut memiliki perbedaan elektro-negativitas yang besar. Dalam tabel periodik, unsur-unsur yang umumnya membentuk ikatan ionik adalah unsur alkali dan alkali tanah (memiliki elektron valensi s1 dan s2) dengan unsur halogen (memiliki elektron valensi p4 dan p5). Beberapa pengecualian terjadi untuk Flor yang memiliki elektronegatifitas tertinggi, dan atom Cesium (Cs) yang memiliki elektronegatifitas terendah mengakibatkan ikatan yang terbentuk dari kedua atom ini tidak sepenuhnya ionik.

Penamaan untuk senyawa yang dibangun melalui ikatan ion diberikan dengan “menyebutkan nama atom logam (kation) dan menyebutkan nama anion ditambahkan dengan akhiran ida”. Pada Tabel 5.1. di bawah ini diberikan lambang dan nama atom logam yang memiliki elektron valensi s1 dan s2 dan p4 dan p5.

Senyawa yang terbentuk dari ikatan ionik umumnya berupa kristal padat seperti; Natrium Klorida (NaCl), Cesium Klorida (CsCl), Kalium Bromida (KBr), Natrium Yodida (NaI) dan lainnya.

Disamping adalah Tabel Hubungan electron valensi dengan ikatan ion pada senyawa.

Bentuk kristal padat sangat kuat, untuk senyawa NaCl, dibangun oleh ion Na+ dan Cl-, dimana setiap kation Na+ dikelilingi oleh 6 anion Cl- pada jarak yang sama, demikian pula sebaliknya setiap Cl- dikelilingi oleh 6 kation Na+ juga pada jarak yang sama. Sehingga kekuatan yang dibangun sama kuatnya baik untuk kation maupun anion.

 Gambar diatas  adalah Bentuk kristal ionik, seperti NaCl, setiap Na+ (merah) dikelilingi 6 anion Cl- dan sebaliknya (hijau) dikelilingi 6 kation Na+
Struktur kristal ionik sangat kuat sehingga umumnya hanya dapat larut dalam air atau dengan pelarut lainnya yang bersifat polar. Kristal ionik berbentuk padatan, lelehan maupun dalam bentuk larutan, bersifat konduktif atau menghantarkan listrik. dipergunakan dan sisanya sebagai penyusun tulang. Kation natrium menjaga kestabilan proses osmosis extraselular dan intraseluler, di daerah extraseluler kation natrium dibutuhkan sekitar 135-145 mmol, sedangkan di intraselular sekitar 4-10 mmol.
Senyawa ionik dibutuhkan dalam tubuh, misalnya kation Na+ dalam bentuk senyawa Natrium Klorida dan Natrium Karbonat (Na2CO3), didalam tubuh terdapat sekitar 3000 mmol atau setara dengan 69 gram, 70% berada dalam keadaan bebas.

Contoh ikatan ion :

        Na            =>            Na + e^-1s² 2s² 2p⁶ 3s¹          1s² 2s² 2p⁶ (konfigurasi Ne)

Atom Cl (VIIA) mudah menerima elektron sehingga elektron yang dilepaskan oleh atom Na akan ditangkap oleh atom Cl.

      Cl + e^-                     =>                         Cl^-1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵                1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ (konfigurasi Ar)

Antara ion-ion Na⁺ dan Cl^- terjadi gaya tarik menarik elektrostatik, sehingga membentuk senyawa ion Na⁺Cl^-.

Contoh lain : CaCl₂ , MgBr₂, BaO , FeS dan sebagainya.

III

PENUTUP

     A. Kesimpulan

Ion bermuatan negatif, yang menangkap satu atau lebih elektron, disebut anion, karena dia tertarik menuju anoda. Ion bermuatan positif, yang kehilangan satu atau lebih elektron, disebut kation, karena tertarik ke katoda. Proses pembentukan ion disebut ionisasi. Atom atau kelompok atom yang terionisasi ditandai dengan tikatas n+ atau n-, di mana n adalah jumlah elektron yang hilang atau diperoleh.