kimia-anorganik-taro-saito

02.04.2017 Views

[Jawab] empat kation ada di dalam sel satuan, anion menempati 8 sudut dan 6 muka, maka jumlah anion adalah 8 x 1/8 + 6 x 1/2 = 4. f Aturan jari-jari Biasanya, energi potensial Coulomb total E c senyawa ionik univalen MX diungkapkan dengan persamaan E c 2 N Ae = − 4πε R 0 A N A adalah konstanta Avogadro, A konstanta Madelung dan R jarak antar ion. Menurut rumus ini, struktur dengan rasion A/R akan lebih stabil. Konstanta Madelung senyawa MX meningkat dengan meningkatnya bilangan koordinasi. Di pihak lain, akan menguntungkan menurunkan bilangan koordinasi untuk menurunkan nilai R dalam hal ukuran M kecil, agar kontak antara M dan X dapat terjadi lebih baik. Dalam kristal ionik, rasio r M dan r X dengan anion saling kontak satu sama lain dan juga berkontak dengan kation bergantung pada bilangan koordinasi. Dalam bagian struktur yang terdiri hanya anion, anion membentuk koordinasi polihedra di sekeliling kation. Jari-jari anion r X adalah separuh sisi polihedral dan jarak kation di pusat polihedral ke sudut polihedral adalah jumlah jari-jari kation dan anion r X + r M . Polihedra dalam CsCl adalah kubus, struktur NaCl adalah oktahedral, dan ZnS adalah tetrahedral. Jarak dari pusat ke sudut polihedral adalah berturut-turut √3r X , √2 r X dan ½√6r X . Sehingga, rasio jari-jari kation dan anion adalah are (√3r X -r X )/ r X = √3-1 = 732 untuk CsCl, (√2r X -r X )/ r X = √2-1 = 0.414 untuk NaCl, dan (½√6r X -r X )/ r X = ½√6-1 = 0.225 untuk ZnS ( Gambar 2.11). Telah dijelaskan bahwa bilangan koordinasi menurun bila rasio jari-jari lebih kecil dari nilai yang diberikan sebab kation dan anion tidak bersentuhan satu sama lain, yang menyebabkan ketidakstabilan. Di lain pihak, bilangan koordinasi meningkat untuk kation yang lebih besar, yang akan meningkatkan rasio jari-jari. Namun demikian, hubungan antara bilangan koordinasi dan rasio jari-jari tidak sederhana. Misalnya, semua halida logam alkali mengadopsi struktur NaCl pada suhu normal kecuali cesium khlorida CsCl, cesium bromida CsBr dan cesium iodida CsI. Tidak dimungkinkan untuk menetapkan struktur ion dari rasio jari-jari bahkan untuk senyawa yang paling sederhana seperti alkali halida sekalipun. Namun, kecenderungan kualitatif bahwa ion yang lebih kecil cenderung berkoordinasi dengan lebih sedikit ion lawan biasanya benar. 25

Gambar 2.11 Rasio jari-jari kation dan anion. g Variasi ungkapan struktur padatan Banyak padatan anorganik memiliki struktur 3-dimensi yang rumit. Ilustrasi yang berbeda dari senyawa yang sama akan membantu kita memahami struktur tersebut. Dalam hal senyawa anorganik yang rumit, menggambarkan ikatan antar atom, seperti yang digunakan dalam senyawa organik biasanya menyebabkan kebingungan. Anion dalam kebanyakan oksida, sulfida atau halida logam membentuk tetrahedral atau oktahedral di sekeliling kation logam. Walaupun tidak terdapat ikatan antar anion, strukturnya akan disederhanakan bila struktur diilustrasikan dengan polihedra anion yang menggunakan bersama sudut, sisi atau muka. Dalam ilustrasi semacam ini, atom logam biasanya diabaikan. Seperti telah disebutkan struktur ionik dapat dianggap sebagai 26

Gambar 2.11 Rasio jari-jari kation dan anion.<br />

g<br />

Variasi ungkapan struktur padatan<br />

Banyak padatan <strong>anorganik</strong> memiliki struktur 3-dimensi yang rumit. Ilustrasi yang berbeda dari<br />

senyawa yang sama akan membantu kita memahami struktur tersebut. Dalam hal senyawa<br />

<strong>anorganik</strong> yang rumit, menggambarkan ikatan antar atom, seperti yang digunakan dalam senyawa<br />

organik biasanya menyebabkan kebingungan. Anion dalam kebanyakan oksida, sulfida atau halida<br />

logam membentuk tetrahedral atau oktahedral di sekeliling kation logam. Walaupun tidak<br />

terdapat ikatan antar anion, strukturnya akan disederhanakan bila struktur diilustrasikan dengan<br />

polihedra anion yang menggunakan bersama sudut, sisi atau muka. Dalam ilustrasi semacam ini,<br />

atom logam biasanya diabaikan. Seperti telah disebutkan struktur ionik dapat dianggap sebagai<br />

26

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!