Pengaruh Gaya Antarmolekuler terhadap Sifat Fisika

Nama  : Satsa Mahda Aisyah

NIM    : 15640076

Pengaruh Gaya Antarmolekuler terhadap Sifat Fisika

            Gaya tarik di antara molekul-molekul disebut gaya antarmoleku (intermolecular forces) menyebabkan perilaku gas nonideal. Gaya ini juga menentukan keberadaan materi terkondensasi-cairan dan padatan. Berbeda dengan gaya antarmolekul, gaya intramolekul (intramolecular forces) mengikat atom-atom dalam molekul.Gaya intramolekul menstabilkan molekul masing-masing, sedangkan gaya antarmolekul terutama menyebabkan sifat-sifat materi dalam jumlah besar (misalnya, titik leleh dan titik didih). Umumnya, gaya antarmolekul jauh lebih lemah daripada gaya intramolekul. Jadi, biasanya diperlukan energy yang jauh lebih kecil untuk menguapkan cairan daripada untuk memutuskan ikatan dalam molekul cairan (Chang, 2004: 368-369).

            Ada dua macam gaya antarmolekul yaitu interaksi dipol-dipol dan gaya Van der Waals. Interaksi dipol-dipol adalah interaksi antara ujung positif satu molekul polar dengan ujung negative molekul polar yang lain (Sastrohamidjojo, 2005:93)

 

           

           

Sebagai hasil interaksi dipol-dipol adalah pada umumnya molekul akan saling terikat lebih kuat daripada molekul non-polar; perbedaan dalam kekuatan gaya intermolekul ini dapat tercermin pada sifat-sifat fisika dari molekul tersebut. Interaksi dipol-dipol lain yang khusu adalah ikatan hydrogen, dimana atom hydrogen berkelakuan sebagai jembatan antara dua atom yang bersifat elektronegatif. Bila atom hydrogen diikat oleh atom yang sifat elektronegativitasnya tinggi, maka kabut electron akan bergeser ke arah atom yang elektronegatif. Sebagai akibat maka hydrogen yang bermuatan positif ini akan diikat kuat oleh muatan negative dari atom elektronegatif molekul yang kedua (Sastrohamidjojo, 2005:94).

 

 

Gaya van der Waals ini mempunyai jarak yang sangat pendek, dan gaya tersebut hanya bekerja pada bagian molekul-molekul yang berbeda yang mempunyai kontak yang sangat dekat, yaitu antara permukaan molekul-molekul (Sastrohamidjojo, 2005:95).

Zat diidentifikasi dari sifat-sifatnya dan dari susunannya. Warna, titik leleh, titik didih, dan kerapatan merupakan sifat-sifat fisika. Sifat fisika (physical property) dapat diukur dan diamati tanpa mengubah susunan atau identitas suatu zat. Sebagai contoh kita dapat mengukur titik leleh es dengan memanaskan es balok dan mencatat suhunya ketika es berubah menjadi air. Air berbeda dengan es hanya dari penampilannya dan tidak dari susunannya, sehingga perubahan itu merupakan perubahan fisika; kita dapat membekukan air untuk memperoleh esnya kembali. Jadi, titik leleh suatu zat adalah sifat fisika. Demikian pula, ketika kita mengatakan bahwa gas helium lebih ringan dibandingkan udara, kita sedang berbicara tentang sifat fisika (Chang, 2004: 9).

Sifat-sifat fisik benda cair dan padat berasal dari gaya-gaya inter-molekul yaitu gaya-gaya antar molekul (jenis ikatan). Dalam hal ini akan dibahas pengaruh gaya antarmolekul terhadap sifat-sifat fisika.  Beberapa pengaruh gaya antarmolekul terhadap sifat fisika antara lain:

1.      Pengaruh Gaya Antarmolekul Terhadap Titik Didih dan Titik Leleh

Salah satu sifat fisika yaitu titik didih dan titik leleh. Kekuatan gaya antarmolekul berbanding lurus dengan titik didih dan titik leleh zat. Pengaruh dari ikatan hydrogen terhadap titik didih dan titik leleh yaitu semakin kuat ikatan yang terbentuk maka semakin tinggi titik didih dan titik leleh zat. Adapun kekuatan ikatan hydrogen ditentukan oleh nilai kelektronegatifan dan jumlah ikatan yang terbentuk. Gaya London juga mempengaruhi titik didih dan titik leleh dimana semakin kuat gaya London maka titik didih dan titik leleh semakin tinggi. Banyaknya electron yang dimiliki atom atau molekul menyebabkan atom atau molekul tersebut semakin mudah membentuk dipol sesaat dan dipol terinduksi. Akibatnya, gaya London yang terbentuk semakin kuat. Semakin luas permukaan sentuh, penginduksian semakin mudah terjadi sehingga dipol terinduksi akan lebih mudah terbentuk. Jadi dapat disimpulkan semakin sedikit jumlah cabang titik didih dan titik lebur zat akan semakin tinggi.

2.      Pengaruh Gaya Antarmolekul Terhadap Viskositas

Sifat lain yang berhubungan atau kurang lebih mempunyai hubungan dengan gaya tarik intermolekul ialah viskositas yitu keresistenan (resistency) cairan untuk mengalir. Satu cara termudah untuk mengukur viskositas ialah dengan menentukan waktu yang diperlukan bagi suatu cairan untuk mengalir melalui suatu tabung kapiler dengan panjang tertentu. Cara lain adalah dengan mengukur waktu yang diperlukan sebuah bola besi jatuh dari ketinggian tertentu suatu cairan. Karena kekuatan gaya-gaya tarik antarmolekul menurun dengan naiknya suhu, viskositas pada umumnya juga menurun dengan meningkatnya suhu (Petrucci, 1985: 3).

3.      Pengaruh Gaya Antarmolekul Terhadap Tegangan Permukaan

Satu sifat yang berhubungan dengan gaya-gaya antarmolekul dalam cairan adalah tegangan permukaan. Lingkungan molekul pada permukaan suatu cairan berbeda dengan lingkungan molekul di bagian bawahnya. Pada pembahasan tegangan permukaan terdapat dua gaya pada permukaan yang perlu diketahui yitu Gaya Kohesi dan Gaya Adhesi. Gaya kohesi adalah gaya antarmolekul di antara molekul-molekul yang sejenis. Gaya Adhesi adalah gaya antarmolekul di antara molekul-molekul tak sejenis, seperti antara molekul cairan dengan molekul permukaan yang di bawahnya. Pada permukaan cairan raksa berbentuk cembung karena gaya kohesi lebih kuat daripada gaya adhesi (Petrucci, 1985: 2-3).

DAFTAR PUSTAKA

Chang, Raymond. 2005. Kimia Dasar Konsep-konsep Inti Jilid 1. Jakarta: Erlangga

Petrucci, Ralph H. 1985. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Edisi Keempat Jilid 2. Jakarta: Erlangga

Sastrohamidjojo, Hardjono. 2005. Kimia Dasar. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press