Ikatan Kovalen Polar dan Nonpolar: Definisi, Ciri, Perbedaan, Contoh Soal dan Pembahasan

Daftar Materi Kimia

• 1. Struktur Atom (Proton, Elektron dan Neutron)
• 2. Ikatan Kimia (Ion, Kovalen dan Logam)
• 3. Stoikiometri (Perhitungan Kimia)
• 4. Larutan Elektrolit dan Nonelektrolit
• 5. Reaksi Redoks (Reduksi-Oksidasi)

Advertisement

Baca Juga:

Pernahkah kalian melihat campuran air hujan dan minyak atau oli kendaraan di jalan yang berlubang seperti pada gambar di bawah ini? Kenapa antara air dan minyak tidak bisa menyatu jika bercampur? Air dan minyak merupakan suatu senyawa yang memiliki polaritas atau sifat kepolaran yang berbeda. Senyawa air merupakan contoh senyawa polar sedangkan minyak merupakan contoh senyawa nonpolar.

Senyawa polar terbentuk dari ikatan kimia yang disebut dengan ikatan kovalen polar sedangkan senyawa nonpolar terbentuk dari ikatan kovalen nonpolar. Lalu apa itu ikatan kovalen polar dan ikatan kovalen nonpolar? Bagaimana ciri-ciri serta perbedaan kedua ikatan kovalen tersebut? Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan itu, silahkan kalian simak baik-baik penjelasan berikut ini.

Pengertian Ikatan Kovalen polar dan Nonpolar

Kalian tentunya sudah tahu bahwa ikatan kovalen ada beberapa jenis. Salah satunya adalah ikatan kovalen polar dan ikatan kovalen nonpolar. Ikatan kovalen polar dan nonpolar ini dibedakan berdasarkan polaritas atau kepolaran ikatan. Apa itu kepolaran? Kepolaran adalah potensi suatu senyawa untuk membentuk kutub (pole) pada salah satu unsur penyusun senyawa tersebut karena dipengaruhi oleh perbedaan nilai keelektronegatifan.

Jika antara atom-atom unsur penyusun senyawa memiliki perbedaan keelektronegatifan yang kecil atau bahkan nol maka ikatan yang terbentuk adalah ikatan kovalen nonpolar. Dan sebaliknya, jika perbedaan keelektronegatifan relatif besar maka ikatan yang terbentuk adalah ikatan kovalen polar. Dengan demikian dapat kita simpulkan pengertian dari ikatan kovalen polar dan nonpolar sebagai berikut.

Ikatan kovalen polar adalah ikatan yang pasangan elektron ikatannya cenderung tertarik ke salah satu atom yang berikatan. Ikatan kovalen polar terbentuk antara atom-atom unsur yang memiliki perbedaan nilai keelektronegatifan yang relatif besar. Sedangkan ikatan kovalen nonpolar adalah ikatan yang pasangan elektron ikatannya tertarik sama kuat ke arah atom-atom yang berikatan. Ikatan kovalen nonpolar terbentuk antara atom-atom unsur yang memiliki perbedaan nilai keelektronegatifan yang kecil atau sama dengan nol serta tidak memiliki pasangan elektron ikatan.

Untuk lebih memahami ikatan kovalen polar dan nonpolar pada suatu senyawa, perhatikan ilustrasi berikut ini.

Pada contoh ikatan kovalen polar yaitu pada molekul HCl, pasangan elektron ikatan (PEI) cenderung tertarik ke salah satu atom yang memiliki elektronegativitas lebih besar yaitu atom Cl oleh karena itu bentuk molekulnya mengutub pada atom Cl sehingga menjadi asimetris (tidak simetris). Kepolaran pada molekul ini terjadi karena antara atom H dan atom Cl memiliki perbedaan keelektronegatifan yang relatif besar.

Sedangkan pada contoh ikatan kovalen nonpolar yaitu molekul Cl2, pasangan elektron ikatan tertarik sama kuat ke arah atom-atom yang berikatan. Hal ini dikarenakan antara dua atom Cl memiliki keelektronegatifan yang sama besar atau dengan kata lain perbedaan elektronegativitas adalah nol. Karena PEI tertarik sama kuat, maka bentuk molekul pada senyawa Cl2 adalah simetris.

Ciri-Ciri Ikatan Kovalen Polar dan Nonpolar

Senyawa pada Ikatan kovalen polar memiliki karakteristik dapat menghatarkan listrik sedangkan senyawa kovalen nonpolar tidak dapat menghantarkan listrik. Senyawa kovalen baik polar maupun nonpolar dapat berupa molekul biatom (dwiatom) dan molekul poliatom. Ciri-ciri ikatan kovalen polar dan nonpolar pada kedua jenis molekul tersebut tentu saja berbeda. Untuk memahaminya, perhatikan penjelasan berikut ini.

#1 Ciri-Ciri Ikatan Kovalen Polar dan Nonpolar pada Molekul Biatom

Molekul biatom (terdiri atas 2 atom), kepolarannya ditentukan oleh elektronegativitas. Dua atom yang elektronegativitasnya tidak sama, maka daya tarik elektronnya ke arah atom yang elektronegativitasnya lebih besar. seperti pada molekul HCl, atom H keelektronegatifannya 2,1 sedangkan atom Cl 3,0 sehingga elektron akan bergeser ke arah Cl.

Dengan demikian, atom Cl menjadi kelebihan elektron dan membentuk kutub negatif, sedangkan atom H menjadi kekurangan elektron dan membentuk kutub positif. senyawa kovalen yang dapat membentuk kutub positif dan negatif disebut senyawa polar. Karena sifat inilah, senyawa polar mampu menghantarkan arus listrik. Secara teoritis senyawa polar mempunyai perbedaan elektronegativitas besar (≥0,5).

Sedangkan senyawa yang tidak dapat membentuk kutub positif dan negatif disebut senyawa nonpolar. Senyawa nonpolar memiliki perbedaan keelektronegatifan kecil (<0,5). Pada senyawa polar, kutub positif dan kutub negatif yang terbentuk dalam senyawa disebut dengan dipol. Dengan demikian dapat disimpulkan, untuk menentukan ciri-ciri kovalen polar dengan kovalen nonpolar pada molekul biatom adalah dengan melihat perbedaan elektronegativitasnya.

H	→	Cl	atau	δ+H – δ-Cl
2,1		3
Perbedaan elektronegativitas = 3 – 2,1 = 0,9

Perbedaan elektronegativitas 0,9 lebih besar dari 0,5 sehingga HCl senyawa polar. Pergeseran elektron ikatan dinyatakan dengan tanda panah (→) atau menggunakan simbol δ+ dan δ−, yang menyatakan muatan elektrostatik terpisah antara 2 atom (terbentuk kutub). Berikut ini adalah tabel jenis ikatan kimia yang terbentuk akibat perbedaan keelektronegatifan.

Tabel Jenis Ikatan pada Molekul Biatom

No	Perbedaan Elektronegativitas	Jenis Ikatan	Contoh
1	0,0 s/d 0,4	Kovalen nonpolar	H−H (0,0)
2	0,5 s/d 1,0	Kovalen polar	H−Cl (0,9)
3	1,0 s/d 2,0	Kovalen sangat polar	H−F (1,9)
4	≥2	Ion	NaCl (2,1)

Contoh molekul biatom yang termasuk senyawa polar (perbedaan keelektronegatifan besar) di antaranya adalah HF, HCl, HBr, Icl, IF dan ClF. Sedangkan contoh molekul biatom yang termasuk senyawa nonpolar (perbedaan keelektronegatifan kecil) sebagian besar terbentuk dari dua atom yang sama di antaranya adalah H2, O2, N2, F2, Cl2, Br2 dan I2.

#2 Ciri-Ciri Ikatan Kovalen Polar dan Nonpolar pada Molekul Poliatom

Polaritas molekul poliatom (lebih dari 2 atom) ditentukan oleh momen dipol (μ) dari molekul tersebut. Momen dipol adalah hasil kali dari pemisahan muatan dengan jarak antar kutub. Secara matematis, momen dipol dirumuskan sebagai berikut:

μ = 𝛅 × r

Keterangan:

μ = momen dipol

δ = kelebihan muatan pada masing-masing atom

r = jarak antara kedua inti atom

Dalam sistem satuan SI, μ dinyatakan dalam Coulomb meter (C m), sedangkan satuan yang biasa digunakan adalah Debey (D) dimana 1 Debey = 3,336 ×10−30 C m.

Senyawa polar adalah senyawa yang mempunyai momen dipol lebih dari nol sedangkan senyawa nonpolar momen dipolnya sama dengan nol. Selain dilihat dari momen dipol, kepolaran suatu senyawa dapat dilihat dari bentuk molekul. Bentuk molekul simetris merupakan senyawa nonpolar, sedangkan bentuk molekul asimetris merupakan senyawa polar.

Senyawa nonpolar dengan bentuk molekul simetris, atom pusatnya tidak memiliki pasangan elektron bebas (PEB), seperti CH4, CCl4, BH3, PCl5, CO2 dan CS2. Sedangkan pada senyawa polar asimetris, atom pusatnya terdapat pasangan elektron bebas, antara lain H2O, NH3, PCl3 dan OF2. Untuk lebih jelasnya perhatikan struktur lewis molekul CH4 dan H2O berikut ini.

Perbedaan Ikatan Kovalen Polar dengan Nonpolar

Dari definisi dan ciri-ciri ikatan kovalen polar dan ikatan kovalen nonpolar, maka kita dapat menyimpulkan beberapa perbedaan antara senyawa yang berikatan secara kovalen polar dengan senyawa kovalen nonpolar. Perbedaan-perbedaan tersebut telah penulis rangkum dalam tabel berikut ini.

Tabel Perbedaan Senyawa yang Kovalen Polar dengan Senyawa Kovalen Nonpolar

Karakteristik	Senyawa Kovalen Polar	Senyawa Kovalen Nonpolar
Perbedaan Kelektronegatifan	Relatif Besar	Sangat Kecil atau nol untuk senyawa biatom sejenis
Pasangan Elektron Ikatan (PEI)	Cenderung tertarik ke salah satu atom yang berikatan	Tertarik sama kuat oleh atom-atom yang berikatan
Pasangan Elektron Bebas (PEB)	Atom pusat memiliki PEB	Atom pusat tidak memiliki PEB
Bentuk Molekul	Asimetris (mengutub)	Simetris (proporsional)
Daya Hantar Listrik	Dapat mampu menghantarkan listrik	Tidak dapat menghantarkan listrik
Momen Dipol	Lebih dari nol	Sama dengan nol
Kelarutan	Umumnya hanya dapat larut dalam cairan polar lainnya	Umumnya hanya dapat larut dalam cairan nonpolar lainnya

Contoh Soal dan Pembahasan

Contoh Soal #1

Manakah di antara senyawa berikut ini yang memilki kepolaran tinggi?

a. CO                b. NO                c. HCl

Jawab

Keelektronegatifan setiap atom adalah

C =2,5; O = 3,5; N = 3,0; Cl = 3,0; H =2,1

Nilai kelektronegatifan tersebut dapat kalian temui dalam artikel tentang sifat keperiodikan unsur pada bagian sifat keelektronegatifan atau elektronegativitas.

•Pada molekul CO, selisih keelektronegatifannya adalah 3,5 – 2,5 = 1,0

• Pada molekul NO, selisih keelektronegatifannya adalah 3,5 – 3,0 = 0,5

•Pada molekul HCl, selisih keelektronegatifannya adalah 3,0 – 2,1 = 0,9

Jadi, kepolaran molekul dapat diurutkan sebagai berikut:

CO > HCl > NO

Contoh Soal #2

Tentukan jenis ikatan kovalen, apakah polar atau nonpolar pada senyawa-senyawa berikut ini.

NH3, HF, H2O dan CH4

Untuk menentukan jenis ikatan kovalen polar atau nonpolar pada senyawa poliatom di atas dapat digunakan beberapa langkah sebagai berikut:

1	Menentukan atom pusat
2	Menggambarkan struktur lewis
3	Menentukan ada tidaknya PEB
4	Jika ada PEB berarti polar, jika tidak ada berarti nonpolar
5	Untuk semua ikatan hidrogen, merupakan senyawa polar

Gambar struktur lewis dari keempat senyawa di atas adalah sebagai berikut:

Dari gambar struktur lewis di atas maka senyawa yang berikatan kovalen polar adalah senyawa NH3, HF dan H2O sedangkan senyawa yang berikatan kovalen nonpolar adalah CH4. Akan tetapi cara menggambarkan struktur lewis satu per satu terasa kurang efisien jika dalam soal terdapat lebih dari 5 jenis senyawa. Untuk itu ada cara mudah untuk menentukan jenis ikatan polar atau nonpolar. Perhatikan bagan berikut ini.

Demikianlah artikel tentang pengertian, ciri-ciri dan perbedaan ikatan kovalen polar dan ikatan kovalen nonpolar beserta contoh soal dan pembahasannya. Semoga dapat bermanfaat untuk Anda. Terimakasih atas kunjungannya dan sampai jumpa di artikel berikutnya.