Ion: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Tidak ada ringkasan suntingan Tag: Suntingan visualeditor-wikitext |
k Bot: Perubahan kosmetika |
||
Baris 1:
{{Other uses|Ion (disambiguasi)}}
'''Ion'''<ref>[http://www.collinsdictionary.com/dictionary/english/ion "Ion"] entry in ''[[Collins English Dictionary]]''.</ref> adalah suatu [[atom]] atau [[molekul]] yang memiliki [[muatan listrik]] total tidak nol (jumlah total [[elektron]] tidak sama dengan jumlah total [[proton]]). [[Kation]] adalah ion bermuatan positif, sedangkan [[anion]] adalah ion bermuatan negatif. Oleh karena itu, sebuah molekul kation memiliki sebuah proton hidrogen tanpa elektron, sedangkan anion memiliki elektron ekstra. Oleh karena muatan listriknya yang berlawanan, kation dan anion saling tertarik satu sama lain dan mudah membentuk [[senyawa ionik]].
Ion yang hanya berisi satu atom disebut [[ion monoatomik]] atau ion atomik, sementara yang berisi dua atau lebih atom membentuk ion molekuler atau [[ion poliatomik]]. Dalam hal ionisasi fisik dalam suatu media, misalnya gas, "pasangan ion" tercipta dari tumbukan ion, di mana masing-masing pasangan yang terbentuk mengandung elektron bebas dan ion positif.<ref name = "knoll">{{cite book |first=Glenn F |last=Knoll |title=Radiation detection and measurement |edition=3rd |date=1999 |location=New York |publisher=Wiley |isbn=0-471-07338-5}}</ref> Ion juga tercipta melalui interaksi kimia, misalnya pelarutan [[Garam (kimia)|garam]] dalam cairan, atau dengan cara lain, melewatkan [[arus searah]] melalui larutan penghantar yang melarutkan
== Sejarah penemuan ==
Baris 10:
Faraday juga memperkenalkan kata ''anion'' untuk ion bermuatan negatif, dan ''kation'' untuk ion bermuatan positif. Dalam tatanama Faraday, kation dinamakan demikian karena mereka tertarik ke [[katode]] dalam perangkat galvani dan anion dinamakan demikian karena mereka tertarik ke [[anode]].
[[Svante August Arrhenius|Svante Arrhenius]] mengajukan penjelasannya, pada disertasinya tahun 1884, bahwa faktanya garam kristal padat [[Disosiasi (kimia)|terdisosiasi]] menjadi pasangan partikel bermuatan ketika melarut. Disertasinya ini membuat Arrhenius memperoleh Nobel Kimia tahun 1903.<ref>{{cite web|url=https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1903/index.html|title=The Nobel Prize in Chemistry 1903|website=www.nobelprize.org}}</ref> Penjelasan Arrhenius adalah bahwa dalam pembentukan larutan, garam terdisosiasi menjadi ion-ion Faraday. Arrhenius mengusulkan bahwa ion terbentuk meskipun tanpa adanya arus listrik.<ref name="columbia">{{cite book|editor1-last=Harris|editor1-first=William|editor2-last=Levey|editor2-first=Judith|title=The New Columbia Encyclopedia|date=1975|publisher=[[Columbia University]]|location=New York City|isbn=0-231035-721|page=155|edition=4th}}</ref><ref
== Karakteristik ==
Baris 21:
* ketika bergerak, trayektori (lintasan) mereka dapat dibelokkan oleh [[medan magnet]].
Elektron, karena massanya yang kecil sehingga sifat menempati ruangnya yang besar dianggap sebagai [[gelombang materi]] ({{Lang-en|[[:en:Matter wave|matter wave]]}}). Ini menentukan seluruh ukuran atom dan molekul yang memiliki elektron. Anion (ion bermuatan negatif) lebih besar daripada molekul atau atom induknya, karena kelebihan elektron saling tolak-menolak satu sama lain sehingga menambah ukuran fisik ion, dan ukurannya ditentukan oleh [[
=== Anion dan kation ===
[[
{{redirect2|Kation|Anion|konsep fisika partikel/komputasi kuantum|Anyon|penggunaan lain|Ion (disambiguasi)}}
Oleh karena muatan listrik pada proton secara besaran adalah sama dengan muatan elektron, muatan listrik netto suatu ion adalah sama dengan jumlah proton dalam ion dikurangi jumlah elektron.
Baris 38:
Sebuah kation memiliki jari-jari kurang dari 0,8 × 10<sup>−10</sup> m (0,8 Å) sementara anion memiliki jari-jari yang lebih dari 1,3 × 10<sup>−10</sup> m (1,3 Å).<ref>[[Linus Pauling]] (1960) {{Google books|L-1K9HmKmUUC&PA544|Nature of the Chemical Bond|page=544}}</ref>
=== Keterjadian alami ===
{{further information|Daftar keadaan oksidasi unsur kimia}}
Baris 53:
=== Deteksi radiasi pengion ===
[[
[[
Efek pengion radiasi pada gas banyak digunakan untuk mendeteksi radiasi seperti partikel [[Partikel Alfa|alfa]], [[Partikel Beta|beta]], sinar [[Sinar gama|gama]] dan [[sinar-X]]. Kejadian ionisasi awalnya pada instrumen ini menghasilkan pembentukan suatu "pasangan ion"; ion positif dan elektron bebas, melalui tumbukan ion oleh radiasi pada molekul gas. [[Bejana ionisasi]] adalah bentuk paling sederhana detektor ini, dan mengumpulkan semua muatan yang terbentuk melalui ''ionisasi langsung'' di dalam gas yang diaplikasikan melalui medan listrik.<ref name = "knoll"/>
[[Tabung Geiger-Müller]] dan [[pencacah proporsional]] keduanya menggunakan fenomena yang dikenal sebagai longsoran Townsend ({{Lang-en|[[:en:Townsend discharge|Townsend discharge]]}}) untuk melipatgandakan efek dari peristiwa pengion asli dengan menggunakan efek air terjun di mana elektron bebas diberikan energi yang cukup oleh medan listrik untuk melepaskan elektron lebih lanjut melalui tumbukan ion.
== Kimia ==
=== Notasi ===
==== Penulisan muatan ====
[[
Ketika menulis [[rumus kimia]] sebuah ion, muatan nettonya ditulis sebagai superskrip di belakang struktur kimia molekul/atom. Jika muatan netto lebih dari 1, maka nilainya ditulis ''sebelum'' tanda; yaitu, untuk kation bermuatan ganda ditulis sebagai '''2+''' dan ''bukan'' '''+2'''. Untuk muatan tunggal, nilainya tidak perlu ditulis, misalnya kation [[natrium]] ditulis sebagai {{Chem|Na|+}} dan ''bukan'' bukan Na<sup>1+</sup>.
Cara alternatif (dan dapat diterima) untuk menunjukkan molekul/atom dengan muatan banyak adalah dengan menuliskan tandanya beberapa kali, ini sering terlihat pada logam transisi. Kimiawan kadang-kadang melingkari tanda muatannya; ini semata-mata kosmetik dan tidak memberikan makna kimia apa-apa. Ketiga penulisan {{Chem|Fe|2+}} yang ditunjukkan pada gambar adalah ekivalen.
Baris 71:
Ion monoatomik kadang-kadang ditulis dengan angka Romawi; misalnya, {{Chem|Fe|2+}} kadang-kadang ditulis sebagai Fe(II) atau Fe<sup>II</sup>. Bilangan Romawi menunjukkan ''[[keadaan oksidasi]] formal'' suatu unsur, sementara angka superskrip menunjukkan ''muatan bersih'' atau ''muatan'' ''netto''. Bagaimanapun, kedua notasi tersebut untuk ion monoatomik adalah sama, tetapi angka Romawi ''tidak dapat'' digunakan untuk ion poliatomik. Namun, dimungkinkan untuk mencampur notasi untuk pusat logam dengan kompleks poliatomik, seperti ditunjukkan dalam contoh ion uranil.
[[
==== Sub-klas ====
Jika suatu ion mengandung [[elektron bebas]], ia disebut ion [[Radikal bebas|radikal]]. Seperti radikal tak bermuatan, ion radikal sangat reaktif. Ion poliatomik yang mengandung oksigen, seperti karbonat dan sulfat, disebut [[oksianion]] ([[:en:oxyanion|''oxyanion'']]). Ion molekular yang mengandung sekurang-kurangnya satu ikatan karbon-hidrogen disebut ''ion organik''. Jika muatan dalam ion organik secara formal terpusat pada suatu karbon, maka ia disebut [[Karbokation|''karbokation'']] (jika bermuatan positif) atau [[Karbanion|''karbanion'']] (jika bermuatan negatif).
Baris 80:
Ion monoatomik terbentuk karena atom memperoleh atau kehilangan elektron pada [[Elektron valensi|kelopak valensinya]] (kulit elektron paling luar). Cangkang bagian dalam atom diisi dengan elektron yang terikat erat dengan [[inti atom]] yang bermuatan positif, sehingga tidak berpartisipasi dalam interaksi kimia seperti ini. Proses mendapatkan atau kehilangan elektron dari atom atau molekul netral disebut ''ionisasi''.
Atom dapat terionisasi dengan bombardir menggunakan [[radiasi]], tetapi proses ionisasi yang lebih umum dalam ilmu [[kimia]] adalah perpindahan elektron antar atom atau molekul. Perpindahan ini biasanya dipicu oleh pembentukan konfigurasi elektron yang stabil ("cangkang tertutup"). Atom akan menerima atau melepas elektron tergantung aksi mana yang energinya lebih rendah.
Sebagai contoh, sebuah atom [[natrium]], Na, memiliki sebuah elektron pada kelopak valensinya, mengitari 2 kelopak stabil yan masing-masing berisi 2 dan 8 elektron. Oleh karena kelopak yang terisi penuh ini sangat stabil, maka atom natrium cenderung kehilangan kelebihan elektronnya dan memperoleh konfigurasi stabil, menjadi kation natrium melalui proses
Baris 86:
:Na → {{chem|Na|+}} + {{Subatomic particle|electron}}
Sebaliknya, sebuah atom [[
:Cl + {{Subatomic particle|electron}} → {{chem|Cl|-}}
Baris 95:
==== Pembentukan ion poliatomik dan molekular ====
[[
Ion poliatomik dan molekular seringkali terbentuk karena menerima atau kehilangan ion elemental seperti proton, {{Chem|H|+}}, dalam molekul netral. Sebagai contoh, ketika [[amonia]], {{Chem|NH|3}}, menerima proton, {{Chem|H|+}}—suatu proses yang disebut [[protonasi]]—ia membentuk ion [[amonium]], {{Chem|NH|4|+}}. Amonia dan amonium memiliki jumlah elektron yang sama, begitu pula [[
Amonia dapat juga kehilangan sebuah elektron sehingga bermuatan positif, membentuk ion {{chem|NH|3|•+}}. Namun, ion ini tidak stabil, karena memiliki [[kelopak valensi]] yang tidak lengkap di sekeliling atom nitrogen, sehingga membuatnya menjadi ion [[Radikal bebas|radikal]] yang sangat reaktif.
Baris 110:
Setiap energi ionisasi yang berturut-turut lebih besar daripada yang terakhir. Kenaikan yang sangat besar terjadi setelah blok [[orbital atom]] apapun kehabisan elektron. Berdasarkan alasan ini, ion cenderung terbentuk dengan cara yang meninggalkan blok dengan orbital penuh. Misalnya, natrium memiliki satu [[elektron valensi]] pada kelopak terluarnya, sehingga bentuk terionisasi biasanya dijumpai dengan kehilangan satu elektron, sebagai {{Chem|Na|+}}. Di sisi lain tabel periodik, klorin memiliki tujuh elektron valensi, sehingga dalam bentuk terionisasi biasanya dijumpai dengan kelebihan satu elektron, sebagai {{chem|Cl|-}}. Sesium memiliki energi ionisasi terendah dari semua unsur sementara helium yang tertinggi.<ref name="lenntech.com">[http://www.lenntech.com/Periodic-chart-elements/ionization-energy.htm Chemical elements listed by ionization energy]. Lenntech.com</ref> Secara umum, energi ionisasi [[logam]] jauh lebih rendah daripada energi ionisasi [[nonlogam]], sehingga, secara umum, logam akan kehilangan elektron membentuk ion bermuatan positif, sementara nonlogam akan memperoleh elektron membentuk ion bermuatan negatif.
=== Ikatan ionik ===
{{main article|Ikatan ionik}}
Baris 117:
Jenis ikatan ionik yang paling umum terlihat pada senyawa logam dan nonlogam (kecuali [[gas mulia]], yang jarang membentuk senyawa kimia). Logam dikarakterisasi dengan memiliki sejumlah kecil elektron yang melebihi konfigurasi elektronik kelopak tertutup yang stabil. Dengan demikian, mereka memiliki kecenderungan kehilangan elektron ekstra ini untuk mencapai konfigurasi yang stabil. Sifat ini dikenal sebagai [[Elektronegativitas#Elektropositivitas|''elektropositivitas'']]. Nonlogam, sebaliknya, dicirikan memiliki konfigurasi elektron kekurangan sedikit elektron untuk mencapai konfigurasi stabil. Oleh karena itu, mereka memiliki kecenderungan untuk menarik elektron untuk mencapai konfigurasi stabil. Kecenderungan ini dikenal sebagai [[Elektronegativitas|''elektronegativitas'']]. Ketika logam yang sangat elektropositif digabungkan dengan nonlogam yang sangat elektronegatif, kelebihan elektron dari atom logam dipindahkan ke atom logam yang kekurangan elektron. Reaksi ini menghasilkan kation logam dan anion nonlogam, yang saling tertarik satu sama lain membentuk [[Garam (kimia)|garam]].
=== Ion-ion umum ===
{|
|-
Baris 274:
|}
== Lihat juga ==
{{div col|colwidth=22em}}
* [[Pengion udara]] ([[:en:Air ionizer|''Air ionizer'']])
Baris 288:
{{portalkimia}}
== Referensi ==
{{Reflist|30em}}
| |||