gaya van der waals

KIMIA ORGANIK FISIK

Gaya Van Der Waals

Gaya van der Waals dalam ilmu kimia merujuk pada jenis gaya antara molekul. Istilah ini pada awalnya merujuk pada jenis gaya antarmolekul, dan hingga saat ini masih digunakan dalam pengertian tersebut, tetapi saat ini lebih umum merujuk pada gaya-gaya yang timbul dari polarisasi molekul menjadi dipol.

Hal ini mencakup gaya yang timbul dari dipol tetap (gaya Keesom), dipol rotasi atau bebas (gaya Debye) serta pergeseran distribusi awan elektron (gaya London). Nama gaya ini diambil dari nama kimiawan Belanda Johannes van der Waals, yang pertama kali mencatat jenis gaya ini. Potensial Lennard-Jones sering digunakan sebagai model hampiran untuk gaya van der Waals sebagai fungsi dari waktu.

Interaksi van der Waals teramati pada gas mulia, yang amat stabil dan cenderung tak berinteraksi. Hal ini menjelaskan sulitnya gas mulia untuk mengembun. Tetapi, makin besar ukuran atom gas mulia (makin banyak elektronnya) makin mudah gas tersebut berubah menjadi cairan.

Gaya Van Der Walls merupakan gaya tarik-menarik antara atom atau molekul, dimana gaya ini relatif jauh lebih lemah dibandingkan gaya yang timbul karena ikatan valensi dan besarnya gaya ini ialah 10^-7 kali jarak antara atom-atom atau molekul-molekul. Gaya Van Der Waals dapat terjadi antara atom atau molekul yang sama atau berbeda. Lemahnya gaya Van Der Walls tersebut dapat diakibatkan oleh dua sifat kepolaran molekul yaitu kepolaran molekul yang bersifat permanen yang terjadi akibat kepolaran ikatan dalam molekulnya dan kepolaran molekul yang bersifat terinduksi (tidak permanen) yang terjadi akibat terinduksi oleh partikel lain yang bermuatan sehingga molekul bersifat polar sesaat secara spontan. Karena gaya Van Der Walls muncul akibat adanya kepolaran maka semakin kecil kepolaran molekulnya semakin kecil pula gaya Van Der Walls yang dimiliki.

        Gaya Van Der Walls dapat dibagi berdasarkan jenis kepolaran molekulnya, yaitu :

1.      Interaksi ion – dipol

Interaksi ion - dipol merupakan interaksi (berikatan) / tarik menarik antara ion dengan molekul polar (dipol). Interaksi ini termasuk jenis interaksi yang relatif cukup kuat.

Contoh :         H⁺ + H₂O → H₃O⁺

                      Ag⁺ + NH₃ → Ag(NH3)⁺

Sebagai contoh, NaCl (senyawa ion) dapat larut dalam air (pelarut polar) dan AgBr (senyawa ion) dapat larut dalam NH₃ (pelarut polar).

2.      Interaksi dipol - dipol

Interaksi dipol - dipol merupakan interaksi antara sesama molekul polar (dipol). Interaksi ini terjadi antara ekor dan kepala dimana jika berlawanan kutub maka akan tarik-menarik dan sebaliknya.

3.      Interaksi ion - dipol terinduksi

Interaksi ion - dipol terinduksi merupakan interaksi antara aksi ion dengan dipol terinduksi. Dipol terinduksi merupakan molekul netral yang menjadi dipol akibat induksi partikel bermuatan yang berada didekatnya. Partikel penginduksi tersebut dapat berupa ion atau dipol lain dimana kemampuan menginduksi ion lebih besar daripada kemampuan menginduksi dipol karena muatan ion yang juga jauh lebih besar. Interaksi ini relatif lemah karena kepolaran molekul terinduksi relatif kecil daripada dipol permanen.

Contoh :   I^- + I₂ → I₃

4.      Interaksi dipol - dipol terinduksi

Molekul dipol dapat membuat molekul netral lain bersifat dipol terinduksi sehingga terjadi interaksi dipol - dipol terinduksi. Ikatan ini cukup lemah sehingga prosesnya

berlangsung lambat.

Contoh : n H2O + Kr→ Kr (H₂O)n

5.      Interaksi dipol terinduksi - dipol terinduksi

Mekamisme terjadinya interaksi dipol terinduksi - dipol terinduksi :

Pasangan elektron suatu molekul, baik yang bebas maupun yang terikat selalu bergerak mengelilingi inti        elektron yang bergerak dapat mengimbas atau menginduksi sesaat pada tetangga sehingga molekul tetangga menjadi polar terinduksi sesaat         molekul ini pula dapat menginduksi molekul tetangga lainnya sehingga terbentuk molekul-molekul dipol sesaat. Interaksi dipol terinduksi - dipol terinduksi ini bergantung pada dua faktor, yaitu :

a.      Jumlah elektron dalam atom atau molekul 

Makin banyak elektron yang dipunyai molekul maka makin besar pula interaksi  tersebut.

b.      Bentuk molekul  

Molekul yang memanjang / tidak bulat lebih mudah menjadi dipol dibandingkan dengan  molekul yang bulat sehingga interaksinya juga akan besar.

Sumber :

https://id.wikipedia.org/wiki/Gaya_van_der_Waals

http://dewi-s--fst09.web.unair.ac.id/artikel_detail-38613-Umum-Mengenal%20GAYA%20VAN%20DER%20WALLS.html