Kalsium
klorida adalah CaCl2. Mengapa begitu?
Jika kamu berusaha untuk membuat CaCl, (mengandung sebuah ion Ca+),
proses keseluruhan adalah sedikit eksoterm.
Malahan dengan membuat ion Ca2+, kamu memiliki banyak energi untuk
mensuplai energi ionisasi, tetapi kamu kehilangan lebih banyak energi kisi. Hal
ini disebabkan karena antaraksi yang terjadi antara ion klorida dengan ion Ca2+
lebih banyak dibandingkan jika kamu hanya memiliki satu ion +1 saja. Keseluruan
proses sangat eksoterm.
Karena pembentukan CaCl2 lebih banyak melepaskan energi dibanding
pembentukan CaCl, menyebabkan CaCl2 lebih stabil – dan cenderung
terbentuk.
Bagaimana dengan CaCl3? Saat ini kamu harus menghilangkan elektron
lain dari kalsium.
Dua yang pertama berasal dari tingkat 4s. Satu yang ketiga datang dari 3p.
Keadaan ini menyebabkan elektron-elektron lebih dekat ke inti dan karena itu
lebih sulit untuk dihilangkan. Terjadi lompatan yang besar pada energi ionisasi
antara elektron kedua dan ketiga yang dihilangkan.
Meskipun hal ini akan memberikan keuntungan pada segi entalpi kisi, tetapi
entalpi tersebut tidak cukup untuk menggantikan kelebihan energi ionisasi, dan
secara keseluruhan proses ini sangat endoterm.
Sesuatu hal yang tidak cukup tepat secara energetika untuk membuat CaCl3!
Berfikir tentang logam transisi khas (besi)
Berikut ini perubahan struktur elektronik besi untuk membuat ion 2+ atau
3+.
Fe
|
|
[Ar] 3d64s2
|
Fe2+
|
|
[Ar] 3d6
|
Fe3+
|
|
[Ar] 3d5
|
Orbital 4s
dan orbital-orbital 3d memiliki energi yang sangat mirip. Tidak terdapat
lonjakan jumlah energi yang sangat besar yang kamu perlukan untuk menghilangkan
elektron ketiga dibandingkan dengan yang elektron pertama dan kedua.
Gambaran untuk ketiga energi ionisasi pertama (dalam kJ mol-1) untuk besi
dibandingkan dengan kalsium adalah:
metal
|
1st IE
|
2nd IE
|
3rd IE
|
Ca
|
590
|
1150
|
4940
|
Fe
|
762
|
1560
|
2960
|
Terdapat
kenaikan energi ionisasi yang disebabkan elektron yang lebih banyak yang
terdapat pada atom karena kamu memiliki bilangan proton yang sama pada beberapa
elektron. Akan tetapi, terdapat sedikit kenaikan ketika kamu memiliki elektron
ketiga dari besi dibanding dari kalsium.
Pada kasus besi, kelebihan energi ionisasi dapat digantikan lebih banyak atau
lebih sedikit oleh kelebihan entalpi kisi atau entalpi hidrasi yang tersusun
ketika terjadi pembentukan senyawa 3+.
Keuntungan dari ini semua adalah perubahan
entalpi keseluruhan tidak terlalu berbeda ketika kamu membuat, katakanlah, FeCl2
atau FeCl3. Hal ini berarti bahwa tidak terlalu sulit untuk mengubah
kedua senyawa.
Pembentukan ion-ion kompleks
Apakah ion kompleks itu?
Ion kompleks memiliki ion logam pada pusatnya dengan jumlah tertentu
molekul-molekul atau ion-ion yang mengelilinginya. Ion-ion yang mengelilinginya
itu dapat berdempet dengan ion pusat melalui ikatan koordinasi (dative
covalent). (Pada beberapa kasus, ikatan yang terbentuk sebenarnya lebih rumit
dibandingkan dengan ikatan koordinasi).
Molekul-molekul atau ion-ion yang mengelilingi logam pusat disebut dengan ligan-ligan.
Yang termasuk pada ligan sederhana adalah air, amonia dan ion klorida.
Dimana semua
ligan-ligan tersebut memiliki pasangan elektron tak berikatan yang aktif pada
tingkat energi paling luar. Pasangan elektron tak berikatan ini digunakan untuk
membentuk ikatan koordinasi dengan ion logam.
Beberapa
contoh ion kompleks yang dibentuk oleh logam transisi
[Fe(H2O)6]2+
[Co(NH3)6]2+
[Cr(OH)6]3-
[CuCl4]2-
Logam-logam yang lain juga dapat membentuk ion-ion
kompleks – ini tidak berarti hanya logam transisi saja. Akan tetapi,
logam-logam transisi dapat membentuk ion-ion kompleks yang beragam
Artikel keren lainnya:
Belum ada tanggapan untuk "Berfikir tentang logam non-transisi yang khas (kalsium)"
Posting Komentar