Ringkasan Ikatan Hidrogen, Ikatan Van der Waals, Ikatan dipol, Gaya london.

Dalam kimia, ikatan hidrogen adalah sejenis gaya tarik antar molekul atau antar dipol-dipol yang terjadi antara dua muatan listrik parsial dengan polaritas yang berlawanan. Walaupun lebih kuat dari kebanyakan gaya antarmolekul, ikatan hidrogen jauh lebih lemah dari ikatan kovalen dan ikatan ion. Dalam makromolekul seperti protein dan asam nukleat, ikatan ini dapat terjadi antara dua bagian dari molekul yang sama. dan berperan sebagai penentu bentuk molekul keseluruhan yang penting.Ikatan hidrogen terjadi ketika sebuah molekul memiliki atom N, O, atau F yang mempunyai pasangan elektron bebas (lone pair electron). Hidrogen dari molekul lain akan berinteraksi dengan pasangan elektron bebas ini membentuk suatu ikatan hidrogen dengan besar ikatan bervariasi mulai dari yang lemah (1-2 kJ mol^-1) hingga tinggi (>155 kJ mol^-1).Kekuatan ikatan hidrogen ini dipengaruhi oleh perbedaan elektronegativitas antara atom-atom dalam molekul tersebut. Semakin besar perbedaannya, semakin besar ikatan hidrogen yang terbentuk.Ikatan hidrogen memengaruhi titik didih suatu senyawa. Semakin besar ikatan hidrogennya, semakin tinggi titik didihnya. Namun, khusus pada air (H₂O), terjadi dua ikatan hidrogen pada tiap molekulnya. Akibatnya jumlah total ikatan hidrogennya lebih besar daripada asam florida (HF) yang seharusnya memiliki ikatan hidrogen terbesar (karena paling tinggi perbedaan elektronegativitasnya) sehingga titik didih air lebih tinggi daripada asam florida.


Pengertian Ikatan Van der WaalsIkatan Van der Waals merupakaan ikatan yang dimiliki oleh gas-gas mulia yang mengalami proseskondensasi, sehingga fasanya berubah menjadi fasa cair pada saat temperaturnya mencapaitemperature yang sangat rendah. Ikatan Van der Waals merupakan ikatan yang lebih lemah jikadibandingkan dengan ikatan kovalen, ion dan ikatan logam.Dalam fasa gas, masing-masing atom gas mulia dapat berdiri dengan bebas dan stabil tanpa terikatolehatom-atom yang lain. Namun demikian, pada saat mengalami proses kondensasi, maka atom-atomtersebut akan saling terikat oleh gaya yang relatif lemah yang disebut sebagai gaya Van der Waals.Molekul terbentuk dari atom-atom ayng memiliki electron-elektron dan proton yang muatannyaberlawanan. Akibat muatan berbeda ini, maka jika dua molekul berdekatan akan timbul gaya tarikmenarik yang bersumber dari gaya tarik antara inti atom yang bermuatan positif dari molekul yang satudengan electron-elektron yang dimiliki oleh molekul lainnya. Keadaan ini menyebabkan ikatan yangterjadi relative lemah.Gaya van der Waals dalam ilmu kimia merujuk pada salah satu jenis gaya antara molekul. Istilah ini pada awalnya merujuk pada semua jenis gaya antarmolekul, dan hingga saat ini masih kadang digunakan dalam pengertian tersebut, tetapi saat ini lebih umum merujuk pada gaya-gaya yang timbul dari polarisasi molekul menjadi dipol.Hal ini mencakup gaya yang timbul dari dipol tetap (gaya Keesom), dipol rotasi atau bebas (gaya Debye) serta pergeseran distribusi awan elektron (gaya London).Nama gaya ini diambil dari nama kimiawan Belanda Johannes van der Waals, yang pertama kali mencatat jenis gaya ini. Potensial Lennard-Jones sering digunakan sebagai model hampiran untuk gaya van der Waals sebagai fungsi dari waktu.Interaksi van der Waals teramati pada gas mulia, yang amat stabil dan cenderung tak berinteraksi. Hal ini menjelaskan sulitnya gas mulia untuk mengembun. Tetapi, makin besar ukuran atom gas mulia (makin banyak elektronnya) makin mudah gas tersebut berubah menjadi cairan.


 IKATAN DIPOL-DIPOL Gaya tarik menarik antara 2 muatan yang belawanan yang saling bersebelahanGaya tarik dipol-dipol lebih kuat dibandingkan gaya dispersi (gaya london), sehingga zat polar cenderung mempunyai titik didih lebih tinggi dibandingkan zat nonpolar yg masa molekulnya kira-kira sama.GAYA DIPOL-DIPOL Dalam ilmu kimia merujuk pada salah satu jenis gaya antara molekul. Istilah ini pada awalnya merujuk pada semua jenis gaya antar molekul, tetapi saat ini lebih umum merujuk pada gaya-gaya yang timbul dari polarisasi molekul menjadi dipol.
Gaya dipol-dipol adalah gaya tark menarik antara sisi positif molekul polar dengan sisi negatif molekul polar lainnya. Gaya dipol-dipol mempunyai kekuatan yang berkisar antara 5-20 kJ per mol. Gaya ini lebih lemah dibandingkan ikatan kovalen atau ikatan ion, dan mempunyai pengaruh yang signifikan hanya ketika molekul-molekul saling berdekatan. Perhatikan gaya dipol-dipol yang terjadi pada dua molekul HCl berikut ini:

Adanya sifat dipol permanen ada suatu molekul misalnya CO dan HCl, tentu akan menaikkan kekuatan gaya intermolekular. Karbon monoksida mempunyai titik leleh 82 K, masing-masing lebih tinggi daripada titik leleh (63 K) dan titik didih (77 K) dinitrogen, meskipun keduanya isoelektronik yang mempunyai jumlah elektron yang sama. Dalam hal ini dapat dikaitkan dengan adanya kontribusi sifat dipol pernanen dalam molekul CO.
Sangat penting untuk disadari bahwa gaya tarik dipol-dipol merupakan efek tambahan dari efek utama dipol imbas. Ha ini seperti ditunjukkan oleh perbandingan sifat-sifat fisik senyawa-senyawa HCl, HBr, dan HI. Perbedaan skala elektronegativitas antara kedua atom dalam masing-masing senyawa tersebut secara berurutan semakin rendah dengan naiknya nomor atom, yaitu 1,0 untuk HCl, 0,8 untuk HBr, dan 0,5 untuk HI. Hal ini berarti bahwa gaya tarik dipol-dipol antara molekul-molekul tetangga dalam masing-masing senyawa tersebut juga akan semakin rendah. Namun demikian, kecenderungan data titik didih maupun titik leleh ketiga senyawa tersebut justru berlawanan yaitu semakin tinggi. Kenyataan ini menyarankan bahwa gaya tarik dipol-dipol bukanlah merupakan faktor utama penentu besarnya titik leleh maupun titik didih suatu senyawa, melainkan gaya tarik dipol imbas lebih dominan




Gaya Tarik-Menarik Dipol Sesaat – Dipol Terimbas (Gaya London)
Antarmolekul nonpolar terjadi tarik-menarik yang lemah akibat terbentuknya dipol sesaat. Pada waktu membahas struktur elektron, kita mengacu pada peluang untuk menemukan elektron di daerah tertentu pada waktu tertentu. Elektron senantiasa bergerak dalam orbit. Perpindahan elektron dari suatu daerah ke daerah lainnya menyebabkan suatu molekul yang secara normal bersifat nonpolar menjadi polar, sehingga terbentuk suatu dipol sesaat. Dipol yang terbentuk dengan cara itu disebut dipol sesaat karena dipol itu dapat berpindah milyaran kali dalam 1 detik. Pada saat berikutnya, dipol itu hilang atau bahkan sudah berbalik arahnya. Suatu saat yang mungkin terjadi digambarkan pada gambar

Gaya London
Dipol sesaat pada suatu molekul dapat mengimbas pada molekul di sekitarnya, sehingga membentuk suatu dipol terimbas. Hasilnya adalah suatu gaya tarik-menarik antarmolekul yang lemah. Penjelasan teoritis mengenai gaya-gaya ini dikemukakan oleh Fritz London pada tahun 1928. Oleh karena itu gaya ini disebut gaya London (disebut juga gaya dispersi) (James E. Brady, 1990).
Kemudahan suatu molekul untuk membentuk dipol sesaat atau untuk mengimbas suatu molekul disebut polarisabilitas. Polarisabilitas berkaitan dengan massa molekul relatif (Mr) dan bentuk molekul. Pada umumnya, makin banyak jumlah elektron dalam molekul, makin mudah mengalami polarisasi. Oleh karena jumlah elektron berkaitan dengan massa molekul relatif, maka dapat dikatakan bahwa makin besar massa molekul relatif, makin kuat gaya London. Misalnya, radon (Ar = 222) mempunyai titik didih lebih tinggi dibandingkan helium (Ar = 4), 221 K untuk Rn dibandingkan dengan 4 K untuk He. Molekul yang bentuknya panjang lebih mudah mengalami polarisasi dibandingkan molekul yang kecil, kompak, dan simetris. Misalnya, normal pentana mempunyai titik cair dan titik didih yang lebih tinggi dibandingkan neopentana. Kedua zat itu mempunyai massa molekul relatif yang sama besar.

Bentuk molekul dan polarisabilitas
Gaya dispersi (gaya London) merupakan gaya yang relatif lemah. Zat yang molekulnya bertarikan hanya berdasarkan gaya London, yang mempunyai titik leleh dan titik didih yang rendah dibandingkan dengan zat lain yang massa molekul relatifnya kira-kira sama. Jika molekul-molekulnya kecil, zat-zat itu biasanya berbentuk gas pada suhu kamar, misalnya hidrogen (H₂), nitrogen (N₂), metana (CH₄), dan gas-gas mulia.



.