Ikatan Ionik Bagian 1 : Pembentukan dan Pengaruh Energi Kisi

This picture taken from images.tutorvista.com 

Ketika natrium klorida terbentuk dari unsur-unsurnya, maka masing-masing atom natrium kehilangan satu elektron untuk membentuk ion natrium, Na+, dan masing-masing atom klorin mendapatkan satu elektron menjadi ion klorida, Cl-. Perhatikan reaksi berikut ini:
Daya tarik antara ion positif dan negatif dalam senyawa ionik adalah apa yang kita sebut ikatan ionik. Daya tarik antara Na+ dan Cl- ion mungkin tampak masuk akal, tapi mengapa elektron berpindah antara atom ini dan atom lainnya? Mengapa natrium membentuk Na+ dan bukan Na- atau Na2+? Dan mengapa klorin membentuk Cl- bukan Cl+ atau Cl2-? Untuk menjawab pertanyaan tersebut kita harus mempertimbangkan faktor-faktor yang berhubungan dengan potensi energi sistem reaktan dan produk. Seperti disebutkan di atas, agar senyawa stabil terbentuk dari unsur-unsurnya, maka seharus nya energi potensial rendah dan reaksinya harus eksotermik.

Pentingnya Energi Kisi
Dalam pembentukan senyawa ionik seperti NaCl, bukan transfer elektron itu sendiri yang mengarah ke zat yang stabil. Kita dapat melihat jika kita memeriksa energi ionisasi Na dan afinitas elektron Cl.

 

Kita memiliki catatan bahwa pembentukan ion natrium dan klorida dalam fasa gas dari gas natrium dan klor memerlukan peningkatan substansial energi potensial. Ini memberitahu kita bahwa jika IE dan EA adalah satu-satunya perubahan energi yang terlibat, natrium klorida tidak akan terbentuk dari atom natrium dan klorin. Jadi dari mana kestabilan senyawa itu berasal?

Dalam perhitungan di atas, kita melihat pembentukan ion gas, tapi garam bukanlah gas; namun adalah padatan. Oleh karena itu, kita perlu melihat bagaimana energi akan berubah jika ion gas dikondensasi untuk memberi padatan, dan untuk melakukan ini kita harus memeriksa kuantitas yang disebut energi kisi.

Energi kisi adalah perubahan energi yang akan terjadi jika ion pada pemisahan tak terbatas (yaitu, awan ion gas) dibawa bersama untuk membentuk satu mol senyawa padat. Untuk natrium klorida, perubahan yang terkait dengan energi kisi adalah Digambarkan sebagai:


Karena ion Na+ dan Cl- saling menarik, energi potensial mereka menurun saat mereka bersatu, sehingga proses melepaskan energi dan bersifat eksotermik. Sebenarnya, energi kisi untuk natrium klorida sangat eksotermik yaitu sama dengan -787 kJ mol-1. Jika kita memasukkan energi kisi bersamaan dengan energi ionisasi Na dan afinitas elektron Cl, kita memiliki


Demikian, pelepasan energi yang setara dengan energi kisi memberikan penurunan energi potensial yang besar saat NaCl padat terbentuk. Kita juga bisa mengatakan bahwa itu adalah energi kisi yang memberikan stabilisasi yang diperlukan untuk pembentukan NaCl. Tanpa itu, senyawa itu tidak bisa diciptakan.

Referensi: 
Brady, J. E. (2011). General Chemistry. 6th .ed. New York : John Willey & Sons.