BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Bumi memang memiliki banyak potensi
yang tidak ada batasnya. Dari dulu hingga sekarang manusia mengolah potensi
bumi ini untuk digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Mineral dan batubara yang
terkandung dalam bumi pun sangatlah banyak dan mungkin tidak terbatas. Bahkan
ada beberapa mineral yang mungkin sampai sekarang belum diketahui
keberadaannya. Yang nantinya akan terus bertambah dan menjadi bagian menarik
dari para ilmuwan untuk ditelurusi leb
ih lanjut. Belerang merupakan salah satu sumber bumi yang kaya di Indonesia. Seperti kita ketahui, belerang atau sulfur adalah mineral yang dihasilkan oleh proses vulkanisme.Berikut adalah informasi mengenai belerang yang didapat dari berbagai sumber terpercaya.
ih lanjut. Belerang merupakan salah satu sumber bumi yang kaya di Indonesia. Seperti kita ketahui, belerang atau sulfur adalah mineral yang dihasilkan oleh proses vulkanisme.Berikut adalah informasi mengenai belerang yang didapat dari berbagai sumber terpercaya.
Belerang atau sulfur
adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang S dan nomor atom 16.
Bentuknya adalah non-metal yang tak berasa, tak berbau dan multivalent. Belerang,
dalam bentuk aslinya, adalah sebuah zat padat kristalin kuning. Di alam,
belerang dapat ditemukan sebagai unsur murni atau sebagai mineral- mineral sulfide dan sulfate. Ia adalah
unsur penting untuk kehidupan dan ditemukan dalam dua asam amino. Penggunaan
komersilnya terutama dalam fertilizer namun juga
dalam bubuk mesiu, korek api, insektisida dan fungisida.
B.
TUJUAN
Untuk mengetahui materi tentang ikatan hidrogen.
BAB II
PEMBAHASAN
2.1 Definisi Ikatan
Hidrogen
Ikatan Hidrogen merupakan ikatan antar molekul yang memiliki atom H yang terikat pada
atom yang memiliki keelektronegatifitas yang tinggi. Ikatan Hidrogen juga
dapat didefenisikan sebagai
sejenis
gaya tarik antarmolekul
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. Ikatan hidrogen seperti interaksi dipol-dipol dari Van der Waals. Perbedaannya adalah muatan parsial positifnya berasal
dari sebuah atom hidrogen dalam sebuah molekul. Sedangkan muatan parsial negatifnya berasal dari sebuah molekul yang
dibangun oleh atom yang memiliki elektronegatifitas yang besar, seperti atom Flor (F), Oksigen (O), Nitrogen (N).
Muatan parsial negatif tersebut berasal
dari pasangan elektron bebas yang dimilikinya. Perhatikan gambar
|
|
Gambar. Muatan parsial
yang berasal dari atom yang
memiliki pasangan
elektron bebas.
2.2. Asal Mula Ikatan Hidrogen
Molekul-molekul yang
memiliki kelebihan ikatan adalah:
|
|
Catatan: Garis
yang tebal
Harus diperhatikan bahwa
tiap molekul tersebut:
Hidrogen tertarik secara langsung
pada salah satu yang
unsur yang paling elektronegatif,
menyababkan hidrogen memperoleh jumlah
muatan
positif
yang signifikan
Tiap-tiap unsur yang mana hidrogen tertarik padanya
tidak hanya negatif secara
signifikan, tetapi juga memiliki satu-satunya
pasangan elektron bebas yang aktif.
Pasangan elektron bebas pada
tingkat-2 memiliki elektron yang dikandungnya pada volume ruang
yang relatif kecil yang
mana memiliki densitas yang tinggi muatan negatif. Pasangan elektron bebas pada
tingkat yang lebih tinggi lebih tersebar
dan tidak terlalu atraktif pada sesuatu yang
positif.
2.3. Klasifikasi Ikatan
Hidrogen
Berdasarkan adanya ikatan hidrogen
pada senyawa, terdapat 2 jenis:
Ikatan Hidrogen Intermolekular, yaitu ikatan hidrogen
yang terjadi pada molekul yang berbada
(antar molekul). Contohnya reaksi
antara H2O dengan Cl- terdapat beberapa
ikatan hidrogen
yang terjadi antar molekul, yaitu Hδ+ dan Clδ- sebanyak pasangan elektron bebas
disekitar ion
Cl. (4
pasang elektron bebas
Gambar. Ikatan
hidrogen yang terbentuk melalui ikatan
intermolekular
|
|
(antarmolekul).
Ikatan Hidrogen
Intramolekular, yaitu ikatan hidrogen
yang terjadi pada satu molekul (dalam satu senyawa). Contohnya molekul air
(H2O), dalam air terdapat
ikatan
hidrogen sejumlah pasangan elektron bebas pada
pusat senyawa
Ikatan hidrogen
intramolekular
banyak ditemukan dalam makromolekul seperti protein dan asam nukleat
dimana ikatan hidrogen
terjadi antara dua bagian dari molekul yang sama yang
berperan sebagai penentu bentuk molekul keseluruhan yang penting.
2.4. Contoh Ikatan Hidrogen
Air, sebagai
dasar kehidupan,
disatukan dengan ikatan hidrogen.
Gaya tarik antara
molekul
polar yang mengandung
hidrogen dengan pasangan elektron
bebas
dari
molekul
oksigen.
Pada
ikatan
polar setiap
atom hidrogen bermuatan
agak positif
sehingga dapat menarik elektron. Ikatan hidrogen menyebabkan titik didih dan
titik leleh air tinggi
bila dibandingkan molekul lain
yang kecil tapi molekulnya nonpolar.
Banyak organik (karboksilat) asam
membentuk ikatan
hidrogen
dimer dalam keadaan padat.
|
|
Beberapa
gugus hidroksil memberikan banyak kesempatan untuk ikatan hidrogen dan mengarah
pada viskositas tinggi zat-zat seperti gliserin dan
sirup gula.
2.5 Sejarah
Sulfur
Sejarah sulfur adalah bagian dari
sejarah kuno.. Nama itu sendiri mungkin berasal dari bahasa Latin yaitu
dari bahasa Oscans, seorang orang kuno yang mendiami wilayah termasuk Vesuvius,
dimana simpanan belerang yang luas. Manusia prasejarah menggunakan sulfur
sebagai pigmen untuk melukis gua, salah satu contoh tercatat dari segi
pengobatan ialah dalam penggunaan belerang sebagai tonik. Pembakaran sulfur
memiliki peran dalam seremonial agama Mesir selama 4.000 tahun yang lalu.
"Api dan belerang" referensi dalam Alkitab yang berhubungan dengan
belerang, menunjukkan bahwa "api neraka" yang dipicu oleh belerang.
Pada awal dari dan industri menggunakan praktis belerang dikreditkan ke Mesir,
yang menggunakan belerang dioksida untuk pemutih kapas sejak 1600 S.M.
Penggunaan sulfur dalam bahan
peledak untuk menampilkan api terjadi sekitar 500 S.M di Cina, dan-menghasilkan
agen api yang digunakan dalam peperangan ( kebakaran
Yunani ) pada Abad Pertengahan. Pliny the Elder dalam iklan 50 melaporkan sejumlah
individu menggunakan sulfur dan ironisnya adalah dirinya sendiri tewas, dalam
segala kemungkinan dengan asap belerang, pada saat letusan Belerang dianggap
oleh para ahli alkimia sebagai prinsip mudah terbakar. Pada tahun
1777,Lavoisier mengakui sulfur sebagai sebuah elemen meskipun dianggap oleh
beberapa orang bahwa sulfur menjadi senyawa hidrogen dan oksigen;sementara
sifat unsurnya dikemukakan oleh para ahli kimia Prancis yaitu Joseph Gay-Lussac
dan Louis Thenard.
2.6 Karakteristik Sulfur
Belerang berwarna kuning pucat,
padatan yang rapuh, yang tidak larut dalam air tapi mudah larut dalam CS2
(karbon disulfida). Dalam berbagai bentuk, baik gas, cair maupun padat,
unsur belerang terjadi dengan bentuk alotrop yang lebih dari satu atau
campuran. Dengan bentuk yang berbeda-beda, akibatnya sifatnya pun
berbeda-beda dan keterkaitan antara sifat dan bentuk alotropnya masih belum
dapat dipahami.
Bentuk sulfur atau belerang:
Apabila dibakar apinya berwarna biru dan menghasilkan
gas-gas SO2 yang berbau busuk.
2.7 Sifat
Fisika Sulfur
Berikut ini merupakan sifat-sifat fisika dari sulfur:
Fase
|
Solid
|
Massa jenis (sekitar suhu kamar)
|
(alpha) 2,07 g/cm
|
Massa jenis (sekitar suhu kamar)
|
(beta) 1,96 g/cm
|
Massa jenis (sekitar suhu kamar)
|
(gamma) 1,92 g/cm
|
Massa jenis cair pada titik lebur
|
1,819 g/cm; 388,36 K
|
Titik lebur
|
115,21 C; 239,38 F; 717,8 K
|
Titik didih
|
444,6 C; 832,3 F
|
Titik kritis
|
1314 K; 20,7 Mpa
|
Kalor peleburan
|
(mono) 1,727 KJ/mol
|
Kalor penguapan
|
(momo) 45 k\KJ/mol
|
Kapasitas kalor
|
(25 C) 22,75 J/mol K
|
2.8 Sifat Kimia
Sulfur
Berikut ini merupakan sifat-sifat kimia dari sulfur:
Struktur kristal
|
Orthorhombic -1,±2,4,6
|
Bilangan oksidasi
|
Oksida asam kuat
|
Bilangan oksidasi
|
2,58 (skala Pauling)
|
Energi ionisasi
|
Ke 1 adalah 999,6 KJ/mol
|
Energi ionisasi
|
Ke 2 adalah 22252 KJ/mol
|
Energi ionisasi
|
Ke 3 adalah 3357 KJ/mol
|
Jari-jari atom
|
100 pm
|
Jar-jari kovalen
|
102 pm
|
Jari-jari vanderwaals
|
180 pm
|
2.9 Senyawa
Tiol
Senyawa tiol merupakan senyawa sulfur yang berikatan antara hidrogen dengan
sulfur. Banyak senyawa tiol adalah cairan dengan bau yang mirip
dengan bau bawang putih. Bau tiol
sering kali sangat kuat dan menyengat, terutama yang bermassa molekul ringan.
Tiol akan berikatan kuat dengan protein kulit.
Distributor gas alam mulai
menambahkan berbagai macam tiol yang berbau tajam ke dalam gas alam yang tidak
berbau tersebut setelah kasus peledakan sekolah New London pada tahun 1937 di New London, Texas yang
mematikan. Walaupun demikian, tidak semua tiol berbau tidak sedap. Sebagai
contoh, tioterpineol bertanggung
jawab atas aroma sedap buah Citrus × paradisi.
Oleh karena perbedaan elektronegativitas yang rendah antara hidrogen dengan
sulfur, ikatan S-H secara praktis bersifat kovalen nonpolar. Sehingga
ikatan S-H tiol memiliki momen dipol yang lebih
rendah dibandingkan dengan ikatan O-H alkohol. Tiol tidak menampakkan efek ikatan hidrogen, baik terhadap molekul air, maupun
terhadap dirinya sendiri. Oleh karena itu, tiol memiliki titik didih yang rendah
dan kurang larut dalam air
dan pelarut polar lainnya dibandingkan dengan alkohol.
Metode pembuatan tiol mirip dengan
pembuatan alkohol dan eter. Reaksinya biasanya lebih cepat dan berendemen lebih
tinggi karena anion sulfur merupakan nukleofil yang lebih
baik daripada atom oksigen.
CH3CH2Br + NaSH heated in
ethanol(aq) → CH3CH2SH + NaBr
Selain itu, disulfida dapat
dengan mudah direduksi oleh reduktor seperti litium aluminium hidrida dalam
eter kering menjadi dua tiol.
R-S-S-R' → R-SH + R'-SH
Selain membentuk senyawa tiol sulfur
juga dapat membentuk senyawa lain. Sulfur bereaksi dengan semua logam kecuali
emas dan platinum,tidak hanya membentuk sulfida, tetapi juga membentuk senyawa
dengan beberapa unsur non-logam.
2.10 Manfaat
dari belerang atau sulfur
1. Belerang
sangat penting untuk kehidupan. Belerang adalah penyusun lemak, cairan tubuh
dan mineral tulang, dalam kadar yang sedikit.
2.
Belerang adalah komponen serbuk
mesiu dan digunakan dalam proses vulkanisasi karet alam dan juga
berperaan sebagai fungisida.
3.
Belerang digunakan besar-besaran
dalam pembuatan pupuk fosfat.
4.
Berton-ton belerang digunakan untuk
menghasilkan asa sulfat, bahankimia yang sangat penting.
5.
Belerang juga digunakan untuk
pembuatan kertas sulfit dan kertas lainnya, untuk mensterilkan alat pengasap,
dan untuk memutihkan buah kering.
6.
6.Belerang merupakan insultor yang
baik.
7.
Belerang dioksida adalah zat
berbahaya di atmosfer, sebagai pencemar udara.
8. Belerang
juga banyak digunakan di industri pupuk, kertas, cat, plastik, bahan sintetis,
pengolahan minyak bumi, industri karet dan ban, industri gula pasir, accu,
industri kimia, bahan peledak, pertenunan, film dan fotografi, industri logam
dan besi baja.
2.11 Dampak dari Sulfur atau Belerang
Karbon disulfida, hidrogen sulfida,
dan sulfur dioksida harus ditangani dengan hati-hati . Hidrogen sulfida kecil
dalam konsentrasi akan dimetabolisme, tetapi dalam konsentrasi yang lebih
tinggi dengan cepat dapat menyebabkan kematian yang berawal dari kelumpuhan
pernafasan. Dengan cepat mematikan indera penciuman. dioksida merupakan
komponen berbahaya dalam polusi udara atmosfer.
Sulfur dioxide (SO2)
memiliki cakupan-cakupan yang sangat mengganggu. Bila kita menghirup SO2
hanya menembus sejauh hidung dan tenggorokan maka sejumlah kecil konsentrasi SO2
akan mencapai paru-paru. Akan tetapi jika menghirup secara berat dalam artian
ada di lokasi gas belerang dalam waktu yang lama, maka bernapaslah hanya
melalui mulut atau konsentrasi dari SO2 akan menjadi tinggi.
Efek dari gas belerang terhadap
manusia sangatlah bervariasi. Dimana dengan konsentrasi rendah pada 1ppm yang
telah dihirup manusia akan mengalami pengurangan fungsi paru-paru. Meskipun
pada penelitian terhadap 7 sukarelawan hanya 1 orang yang mengalami efek tidak
baik pada 1 ppm. Jika selama 10 hingga 30 menit kedapatan konsentrasi mencapai
5 ppm akan mengakibatkan sesak napas pada cabang tenggorokan kita. Bila
kedapatan selama 20 menit mencapai konsentrasi 8 ppm akan memerahkan
tenggorokan, gangguan pada hidung, dan iritasi pada tenggorokan. Sekitar 20 ppm
merupakan titik kritis dari iritasi konsentrasi SO2, meskipun ada
beberapa laporan bahwa ada orang-orang yang bekerja pada konsentrasi melampaui
20 ppm. Konsentrasi sebesar 500 ppm sangat tidak dianjurkan untuk dihirup oleh
manusia.
Pada beberapa kasus dimana terdapat
konsentrasi SO2 yang sangat tinggi pada ruangan tertutup, dapat
mengakibatkan gangguan saluran udara, hypoxemia (kekurangan oksigen pada
darah), dan kematian dalam hitungan menit. Efek dari pulmonary edema(gangguan
pada paru-paru) meliputi batuk dan napas pendek yang dialami selama berjam-jam
atau berhari-hari setelah kedapatan menghirup konsentrasi SO2.
Gejala-gejala ini menyakitkan hati dan menguras tenaga. Hasil dari kedapatan
menghirup konsentrasi dalam waktu yang sering, akan melukai paru-paru secara
permanen.
BAB III
KESIMPULAN
A.
KESIMPULAN
Belerang berwarna kuning pucat,
padatan yang rapuh, yang tidak larut dalam air tapi mudah larut dalam CS2
(karbon disulfida). Dalam berbagai bentuk, baik gas, cair maupun padat,
unsur belerang terjadi dengan bentuk alotrop yang lebih dari satu atau
campuran. Apabila dibakar apinya berwarna biru dan menghasilkan gas-gas SO2
yang berbau busuk. Dengan bentuk yang berbeda-beda, akibatnya
sifatnya pun berbeda-beda dan keterkaitan antara sifat dan bentuk alotropnya
masih belum dapat dipahami.
Sulfur dapat berikatan dengan
senyawa hidrogen membentuk senyawa tiol. Metode pembuatan tiol mirip dengan
pembuatan alkohol dan eter. Reaksinya biasanya lebih cepat dan berendemen lebih
tinggi karena anion sulfur merupakan nukleofil yang lebih
baik daripada atom oksigen.
Unsur belerang mempunyai manfaat dan
dampaknya. Manfaat dari belerang salah satunya adalah belerang digunakan
besar-besaran dalam pembuatan pupuk fosfat. Dan salah satu dampak dari belerang
adalah pada beberapa kasus dimana terdapat konsentrasi SO2 yang
sangat tinggi pada ruangan tertutup, dapat mengakibatkan gangguan saluran
udara,hypoxemia (kekurangan oksigen pada darah), dan kematian dalam hitungan
menit.
B.
SARAN
Makalah ini masih memiliki berbagai
jenis kekurangan olehnya itu kritik yang sifatnya membangun sangat kami
harapkan.
DAFTAR PUSTAKA
MAKALAH
IKATAN HIDROGEN
DISUSUN
OLEH :
NAMA : Rizki Nanda Putri
No.
Absen
: 30
Kelas : X. MIA. 1
SMAN Tugumulyo
Tahun Ajaran 2014/2015
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahirobbil ‘Alamin segala Puji dan Syukur
Penulis Panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan taufik dan
hidayahnya kepada penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan makalah ini,
Namun penulis menyadari makalah ini belum dapat dikatakan sempurna karena mungkin masih banyak kesalahan-kesalahan.
Shalawat serta salam semoga selalu dilimpahkan kepada junjunan kita semua
habibana wanabiana Muhammad SAW, kepada keluarganya, kepada para sahabatnya,
dan mudah-mudahan sampai kepada kita selaku umatnya.
Makalah ini penulis membahas mengenai “
IKATAN HIDROGEN”, dengan
makalah ini penulis mengharapkan agar dapat membantu sistem pembelajaran.
Penulis ucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu penulis
dalam menyelesaikan makalah ini.
Akhir kata penulis ucapkan terimakasih atas segala
perhatiannya.
Raha, Januari 2014
Penyusun
DAFTAR ISI
Kata Pengantar.........................................................................................................
i
Daftar Isi.................................................................................................................
ii
BAB I PENDAHULUAN......................................................................................... 1
A. Latar Belakang.............................................................................................. 1
B.
Tujuan............................................................................................................ 1
BAB II PEMBAHASAN....
................................................................................... 2
2.1 Definisi Ikatan
Hidrogen....................................................................... 2
2.2. Asal Mula Ikatan Hidrogen....................................................................... 2
2.3.
Klasifikasi Ikatan Hidrogen................................................................... 3
2.4.
Contoh Ikatan Hidrogen........................................................................ 3
2.5 Sejarah Sulfur.................................................................................... 4
2.6 Karakteristik Sulfur............................................................................ 5
2.7 Sifat Fisika Sulfur............................................................................. 5
2.8 Sifat Kimia Sulfur.............................................................................. 5
2.9 Senyawa Tiol........................................................................................ 6
2.10 Manfaat dari belerang atau sulfur.......................................................... 7
2.11 Dampak dari Sulfur atau
Belerang........................................................ 7
BAB II
PENUTUP................................................................................................... 9
A. Kesimpulan.................................................................................................. 9
B. Saran............................................................................................................. 9
DAFTAR PUSTAKA.............................................................................................. 10
No comments:
Post a Comment