GAYA-GAYA INTERMOLEKULER,

1
GAYA-GAYA INTERMOLEKULER,

• LIQUID DAN SOLID

2
Tujuan

• Mempelajari sifat-sifat zat cair, padat, dan
  perbedaan antara keduanya
• Mempelajari gaya-gaya intermolekul serta akibat
  yang ditimbulkan oleh gaya tersebut
• Mempelajari diagram fasa dan perubahan fasa
• Mengetahui pengaruh dari berbagai gaya
  intermolekul pada transisi fasa

3

• Sebutkan jenis-jenis gaya intermolekuler yang
  anda ketahui!
• Urutkan 3 bentuk zat berdasarkan
• a. kenaikan ketidakteraturan molekul
• b. kenaikan gaya tarik-menarik antarmolekul
• Suatu zat nyaris tidak kental dan sangat
  terkompresi, dan ia memiliki koefisien ekspansi
  termal yang besar. Apakah zat ini cenderung
  padat, cair, atau gas?

4

• Gaya intermolekul gaya-gaya yang terjadi antara
  molekul yag satu dg yang lain, berpengaruh pada
  sifat fisik

Sifat-Sifat materi pada Berbagai Keadaan Sifat-Sifat materi pada Berbagai Keadaan
Gas Volume dan bentuk diasumsikan sama dengan wadahnya. Dapat ditekan Difusi berlangsung dengan cepat Dapat mengalir
Liquid Bentuk diasumsikan sama dg sebagian wadah yang ditempati Tidak berekspansi memenuhi wadahnya Tidak dapat ditekan Difusi berlangsung dengan lambat Dapat mengalir
Solid Mempunyai volume dan bentuknya sendiri Tidak dapat ditekan Difusi berlangsung dengan sangat lambat Tidak mengalir
5
(No Transcript)
6
Gaya-gaya Intermolekul

• Gaya intermolekul
• gaya yang terjadi antar 2 molekul yang akan
  mempengaruhi sifat-sifat fisika dari suatu zat.
• Jenis-jenis gaya intermolekul
• - Ion-dipole forces
• - Dipole-dipole forces
• - London dispersion forces
• - Hydrogen bonding

7

• Ion-dipole forces gt terjadi antara ion dan
  muatan parsial di salah satu sisi molekul polar,
  contoh HCl
• Figure 11. 3. Illustration of the preferred
  orientation of polar molecules toward ions. The
  negative end of the polar molecule is oriented
  toward a cation (a), the positive end toward an
  anion (b).

8

• Dipole-dipole forces gt terjadi antara molekul
  polar yang netral, contoh

9

• London dispersion forces gt terjadi antara
  molekul nonpolar yang berdekatan dan akan saling
  menginduksi membentuk dipol sementara, contoh
  CCl4
• Gaya dispersi London terdapat pada semua molekul
  tanpa memperhatikan polaritasnya.
• Figure 11. 5. Two schematic representations of
  the instantaneous dipoles on two adjacent helium
  atoms, showing the electrostatic attraction
  between them.

10

• Hydrogen bonding gt terbentuk ketika atom H dari
  suatu molekul berinteraksi dengan atom yang
  sangat elektronegatif (N, O, F) dari molekul
  lain, contoh HF
• Figure 11.7. Boiling points of the group 4A
  (bottom) and group 6A (top) hydrides as a
  function of molecular weight.

11

• Figure 11. 10. (a) Hydrogen bonding between two
  water molecules. The distances shown are those
  found in ice. (b) The arrangement of H2O
  molecules in ice. Each hydrogen atom in one H2O
  molecule is oriented toward a nonbonding pair of
  electrons on an adjacent H2O molecule. As a
  result, ice has an open, hexagonal arrangement of
  H2O molecules.

12

• Gabungan gaya dispersi London, gaya dipol-dipol,
  dan ikatan hidrogen juga dikenal dengan nama gaya
  Van der Waals.

13
Beberapa Sifat Zat Cair

• Viskositas resistansi zat cair untuk mengalir.
  Semakin besar viskositas suatu cairan, alirannya
  akan semakin kecil.Secara umum, meningkatnya
  termperatur akan menyebabkan viskositas zat air
  semakin kecil. (Mengapa?)
• Tegangan permukaan terjadi karena resultan gaya
  yang tidak seimbang pada permukaan suatu zat cair
  (lihat gambar di samping)

14

• Gaya kohesi gaya intermolekul yang mengikat
  molekul-molekul yang sama.
• Gaya adhesi gaya intermolekul yang mengikat
  molekul zat ke suatu permukaan.
• Meniskus cembung gt kohesi gt adhesi
• Meniskus cekung gt kohesi lt adhesi

15
Perubahan Fasa

16

• Temperatur kritis (critical temperature)
  temperatur tertinggi dimana gas dapat dicairkan
  dengan menggunakan tekanan.
• Tekanan kritis (critical pressure) tekanan yang
  diperlukan untuk mencairkan gas pada temperatur
  kritis.
• Pada temperatur di atas temperatur kritis, gas
  tidak dapat dicairkan, tak peduli besarnya
  tekanan yang diberikan.
• Supercritical fluid zat yang berada di atas
  temperatur dan tekanan kritisnya.

17
Tekanan Uap

• Tekanan uap suatu cairan adalah tekanan yang
  dihasilkan oleh uap cairan tersebut ketika
  cairan dan uap berada dalam kesetimbangan
  dinamis.
• Kesetimbangan dinamis kondisi dimana suatu
  proses yang berlawanan terjadi secara
  terus-menerus dengan laju yang sama.
• Kesetimbangan dinamis pada cairan dan uap terjadi
  ketika penguapan dan kondensasi berlangsung pada
  laju yang sama.

18
Titik Didih

• Cairan mendidih ketika tekanan uap cairan
  tersebut sama dengan tekanan luar yang berkerja
  pada permukaan cairan tersebut.
• Titik didih suatu cairan yang terjadi pada
  tekanan 1 atm disebut titik didih normal (normal
  boiling point).

19
Diagram Fasa

• Phase diagram of (a) H2O and (b) CO2

20
Padatan (Solid)

• Struktur kristal padatan (solid) merupakan
  susunan yang sangat teratur dari unit cell.
• Unit cell bagian terkecil dari kristal yang
  menampilkan struktur dan simetri kristal
  tersebut.

21
Model Kristal

22
Ikatan pada Padatan

• Molecular solids terdiri atas atom dan molekul
  yang ditahan oleh gaya-gaya intermolekuler
  (dipol-dipol, dispersi London, ikatan hidrogen),
  sebagian besar berupa gas atau cairan pada suhu
  kamar. Contoh Ar, H2O, CO2
• Covalent-network solids terdiri atas atom-atom
  yang ditahan oleh ikatan kovalen. Contoh intan
  dan grafit sebagai alotrop karbon.

23

• Ionic solids terdiri atas ion-ion yang ditahan
  oleh gaya elektrostatik, contoh

24

• Metallic solids terdiri atas atom-atom logam
  secara keseluruhan. Ikatan yang terjadi
  dikarenakan elektron valensi yang terdelokalisasi
  di seluruh padatan.
• A cross section of a metal. Each sphere
  represents the nucleus and inner-core electrons
  of a metal atom. The surrounding colored "fog"
  represents the mobile sea of electrons that binds
  the atoms together.