polarisabilitas
polarisabilitas adalah milik molekul
kimia. Ini menggambarkan kemampuan molekul untuk menanggapi medan listrik.
molekul memakan waktu sampai momen dipol listrik. Fungsi gelombang molekul
begitu terganggu dengan pendekatan biaya ekster
H
menjadi kesalahan, μ menunjukkan momen dipol induksi dan E medan listrik. The
polarisabilitas α sendiri didefinisikan oleh
Dengan
demikian, semakin tinggi adalah polarisabilitas itu, semakin mudah untuk
menginduksi momen dipol. Medan listrik dapat memiliki berbagai penyebab. Hal
ini dapat berasal dari elektroda eksternal atau dari molekul lain.
polarisabilitas yang mempengaruhi banyak sifat
molekul, misalnya indeks bias dan aktivitas optik. Sifat-sifat cairan dan
padatan (yaitu akumulasi dari banyak molekul) juga ditentukan oleh
polarisabilitas,Hubungan sederhana antara diinduksi momen dipol p →
ind dan listrik kekuatan medan e → lokal adalah lokasi molekul
di mana α alpha polarisabilitas (di sini skalar)
Namun,
yang disebutkan di atas linear, hubungan isotropik hanya perkiraan. polarisabilitas
tergantung (kecuali molekul bola simetris seperti CCl4) pada arah, karena α ,
alpha adalah tensor a. Dalam α atas pekerja alpha sehingga merupakan atas
segala arah rata-rata polarisabilitas. Dalam medan listrik yang kuat (misalnya
laser) istilah nonlinier yang harus dipertimbangkan tambahan.
polarisabilitas adalah properti dari molekul dan atom. Ini adalah ukuran dari pengalihan relatif positif dengan muatan negatif dalam molekul / atom dalam penerapan medan listrik eksternal. Sejak momen dipol listrik induksi, hal itu disebut Polarisasi.
Dengan demikian, semakin tinggi adalah polarisabilitas, semakin mudah itu adalah momen dipol terinduksi oleh medan listrik. polarisabilitas ini terdiri dari sebuah elektronik (pergeseran awan elektron relatif terhadap core), dan komponen ionik (perpindahan ion positif relatif terhadap ion negatif).
Gaya Dipol-dipol terinduksi
Suatu molekul polar yang berdekatan dengan molekul nonpolar, akan dapat
menginduksi molekul nonpolar. Akibatnya. Molekul nonpolar memiliki dipol
terinduksi. Dipol dari molekul polar akan saling tarik-menarik dengan dipol
terinduksi dari molekul nonpolar. Contohnya terjadi pada interaksi antara HCl
(molekul polar) dengan Cl2 (molekul nonpolar).
Gaya Dipol Sesaat-Dipol Terinduksi (Gaya dispersi London)
-
Gaya antarmolekul ini umumnya dimiliki senyawa kovalen nonpolar yang tidak memiliki dipol (memiliki muatan namun tidak
terkutubkan).
-
Molekul-molekul pada senyawa kovalen nonpolar tersusun dari inti atom dan
elektron-elektron yang selalu bergerak bebas. Karena elektron selalu bergerak,
muatan pada molekul nonpolar akhirnya terkutubkan (dipol sesaat) yang kemudian dapat menginduksi molekul nonpolar
lainnya (dipol terinduksi).
-
Gaya antarmolekul ini dikenal dengan sebutan gaya dispersi London.
Gaya Dipol-dipol
-
Merupakan gaya yang bekerja antara molekul-molekul polar (senyawa kovalen
polar), yaitu molekul-molekul yang memiliki momen dipol.
-
Setiap senyawa kovalen polar memiliki dipol, yaitu muatan yang
terpolarisasi (terkutubkan) menjadi muatan positif dan negatif.
-
Dipol-dipol yang berbeda akan saling tarik-menarik, sedangkan yang
berlawanan akan tolak-menolak. Makin besar momen dipolnya, semakin kuat gayanya
Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi
Faktor-faktor
yang mempengaruhi gaya tarikan antara molekul (atom H dan atom lain):
-
Elektronegativitas, adalah suatu ukuran kecenderungan atom untuk menarik pasangan elektron ikatan. Jika atom-atom
memiliki elektronegatifitas yang setara, keduanya memiliki kecenderungan yang
sama untuk menarik pasangan elektron ikatan, dan karena itu akan ditemukan
setengah rata-rata antara kedua atom, sebagai contoh, pada molekul H2
atau Cl2. “semakin besar perbedaan keelektronegatifan atom dalam
suatu molekul atau antarmolekul, maka semakin kuat ikatan hidrogen”
- Polaritas, adalah kepolaran suatu
unsur yang berikatan dengan unsur lain dan masih terdapat pasangan elektron bebas pada
pusat molekulnya.. “Semakin banyak pasangan elektron bebas (pasangan elektron
tak berikatan), maka semakin mudah membentuk ikatan hidrogen”
Gaya
Antarmolekul
Gaya
antarmolekul merupakan interaksi antarsatu molekuI dengan molekul lain, baik
sejenis maupun berbeda jenis. Gaya antarmolekul disebut juga sebagai Gaya van
der Waals.
Jenis-Jenis gaya antarmolekul
A. Gaya
dipol sesaat-dipol induksian (gaya London)
Gaya London adalah interaksi yang terjadi antarmolekul nonpolar, baik antarmolekul nonpolar sejenis maupun antarmolekul nonpolar berlainan jenis. Gaya London merupakan gaya yang paling lemah. Meskipun demikian, adanya gaya London menyebabkan senyawa-senyawa nonpolar dapat dicairkan atau dipadatkan.
Gaya London adalah interaksi yang terjadi antarmolekul nonpolar, baik antarmolekul nonpolar sejenis maupun antarmolekul nonpolar berlainan jenis. Gaya London merupakan gaya yang paling lemah. Meskipun demikian, adanya gaya London menyebabkan senyawa-senyawa nonpolar dapat dicairkan atau dipadatkan.
Proses terjadinya gaya London
dapat dijelaskan sebagai berikut.
1. Perputaran elektron pada suatu molekul menyebabkan polarisasi rapatan elektron dalam waktu yang singkat. Hal ini menyebabkan pusat muatan positif dan negatif memisah sehingga molekul dikatakan memiliki dipol sesaat.
1. Perputaran elektron pada suatu molekul menyebabkan polarisasi rapatan elektron dalam waktu yang singkat. Hal ini menyebabkan pusat muatan positif dan negatif memisah sehingga molekul dikatakan memiliki dipol sesaat.
2. Dalam waktu yang singkat pula, dipol sesaat ini akan hilang
dan timbul kembali. Hal ini terjadi secara terus menerus. Apabila di dekatnya
terdapat molekul nonpolar sejenis atau berlainan jenis, maka molekul dipol
sesaat akan menginduksi (mengimbas) molekul tersebut sehingga terjadi dipol
induksian.
3. Setelah kedua molekul tersebut
membentuk dipol sesaat dan dipol induksian, di antara keduanya akan terjadi
gaya tarik elektrostatik yang disebut gaya London.
Gaya london dapat terjadi
antara:
– molekul CCl4
dalam cairan CCl4 (sejenis); dan
– molekul CCl4
dengan molekul CS2 (berbeda jenis).
Molekul-molekul dengan
interaksi gaya London, mempunyai sifat fisik (titik didih dan titik lebur) yang
berbeda. Semakin banyak elektron yang dimiliki, maka semakin mudah membentuk
polarisasi. Akibatnya gaya London yang terjadi semakin kuat. Hal ini menyebabkan
titik didih dan titik lebur senyawa semakin tinggi. Misalnya, titik didih
larutan CCl4 lebih tinggi dibandingkan titik didih larutan CH4.
Hal ini terjadi karena jumlah elektron CCl4 = 74 lebih banyak
dibandingkan jumlah elektron CH4 = 10.
Jumlah elektron
dalam suatu molekul berbanding lurus dengan massa molekulnya oleh karena itu
kebolehpolaransuatu molekul semakin tinggi dengan bertambahnya massa
molekulnya. Kenaikan kebolehpolaran molekul menyebabkan semakin mudahnya
molekul tersebut membentuk dipol sesaat dan dipol induksian sehingga gaya
london yang yang terjadi in kuat.
Adanya gaya
london antara molekul-molekul nonpolar menyebabkan pada waktu peleburan dan
pendidihan diperlukan sejumlah enengi untuk memperbesar jarak antara
molekul-molekul nonpolar. Semakin kuat gaya london antar molekul-molekul,
semakin besar pula energi yang digunakan untuk terjadinya peleburan dan
pendidihan. Hal ini ditunjukkan dengan titik lebur dan titik didih zat seperti
contoh pada tabel
Zat
|
Bentuk
|
Jumlah Elektron
|
Ar (Mr)
|
t.1 (°C)
|
t.d (°C)
|
He
|
Bola
|
2
|
4,003
|
-270
|
-269
|
Ne
|
Bola
|
10
|
20,18
|
-249
|
-246
|
Ar
|
Bola
|
18
|
39,95
|
-189
|
-186
|
Kr
|
Bola
|
36
|
83,80
|
-157
|
-152
|
Xe
|
Bola
|
54
|
131,3
|
-112
|
-108
|
H₂
|
Linear
|
2
|
2,1060
|
-259
|
-252
|
N₂
|
Linear
|
14
|
28,0134
|
-210
|
-196
|
O₂
|
Linear
|
16
|
31,9988
|
-218
|
-183
|
F₂
|
Linear
|
18
|
37,9968
|
-220
|
-188
|
Cl₂
|
Linear
|
34
|
70,906
|
-101
|
-34,7
|
Br₂
|
Linear
|
106
|
159,808
|
-7,2
|
58,8
|
I₂
|
Linear
|
106
|
235,8090
|
114
|
184
|
CH₄
|
Tetrahedral
|
10
|
16,0334
|
-182
|
-162
|
CF₄
|
Tetrahedral
|
42
|
88,00
|
-184
|
-129
|
CCl₄
|
Tetrahedral
|
74
|
153,82
|
-23,0
|
76,8
|
CBr₄
|
Tetrahedral
|
146
|
331,65
|
92
|
190
|
Pengaruh
kenaikan kekuatan gaya london terhadap titik lebur dan titik didih zat yang
teramati pada sejumlah alkana tidak bercabang terlihat bahwa titik lebur dan
titik didih alkana tidak bercabang cenderung naik dengan bertambahnya massa
molekul alkana. Hal ini terjadi karena bertambahnya massa molekul alkana
menyebabkan bertambahnya gaya londonantara molekul-molekul alkana. Kenaikan
gaya london juga terlihat pada fase alkana. Semakin banyak jumlah atom karbon
pada alkana, fase alkana semakin dekat dengan fase terkondensasi (fase cair dan
padat). Pada temperatur ruang, alkana tidak bercabang dengan jumlah atom sampai
empat memiliki vase gas, lima sampai sembilanbelas memiliki fase cair, dua
puluh atau lebih memiliki fase padat.
sumber :
sumber :