1.3 IKATAN KOVELAN
Setelah tamat subtopik ini, anda akan dapat:
1) Mentakrifkan Ikatan Kovalen
2) Menerangkan proses bagaimana ikatan kovalen terjadi
Takrif ikatan kovalen ialah perkongsian satu elektron valens suatu atom
dengan satu elektron valens dari atom jirannya. Demikian juga bagi hablur
semikonduktor Germanium. Elektron yang berkongsi melibatkan elektron yang
berada pada petala yang terluar dan juga dikenali sebagai elektron valens.
Perkongsian elektron ini bertujuan untuk menjadikan atom-atom itu stabil.
Ikatan ion akan terbentuk dengan pemindahan elektron secara lengkap
daripada satu atom kepada yang lain. Secara ringkasnya ialah perkongsian
elektronnya dengan elektron atom jiran-jirannya untuk membentuk atom yang
stabil
Dalam menghasilkan satu ikatan kovelan tunggal di antara dua atom, satu
elektron dari setiap atom dipaut secara sepunya oleh kedua-duanya.
Pasangan elektron yang diperkongsikan bagi mendirikan ikatan kovelan
tunggal. Begitu juga dengan penghasilan ikatan kovelan double dan tripel
yang melibatkan dua atau tiga pasang elektron diperkongsikan secara lazim.
Bahan separuh pengalir juga mengalami perkongsian elektron valensnya.
Perkongsian elektron yang sama banyak dengan pasangannya menjadikan
bahan ini boleh berkeadaan diantara penebat dan pengalir. Biasanya unsur ini
mengikat elektronnya dengan unsur yang sama bagi mendapatkan ikatan
yang stabil dan teguh. Rajah 1.4 menunjukkan struktur atom silikon yang
bergabung membentuk ikatan kovelan. Atom-atom ini berkongsi empat
elektron pada petala luar dengan atom jirannya.
Rajah 1.4 : Ikatan Kovelen bagi Atom Silikon
Kebanyakan sebatian kovelan adalah terbentuk dengan gabungan di antara
unsur-unsur bukan logam dari blok-p; karbon khususnya membentuk bilangan
sebatian kovelan yang besar.
Sifat-sifat tipikal bagi bahan-bahan kovelan adalah terdiri daripada molekulmolekul
kovelan individu dan bentuk pepejal bahan-bahan itu sama ada
berbentuk amorfus atau wujud sebagai hablur-hablur molekul. Daya-daya di
antara molekul di dalam hablur itu adalah lemah dan bahan-bahan itu lembut
jika ianya pepejal. Pada suhu bilik ia biasanya gas atau cecair.
Sebatian kovelan adalah bukan elaktrolit kerana ia tidak mengandungi ion-ion.
Ia mempunyai takat lebur dan takat didih yang rendah kerana sedikit tenaga
diperlukan untuk memecahkan ikatan antara molekul yang lemah itu. Ia
biasanya larut dalam bezena dan pelarut organik lain dan tak larut dalam air.
Bagi bahan separuh pengalir, sifat bahan ini hampir seperti penebat pada
suhu bilik. Akan tetapi ikatan ini boleh terjejas disebabkan oleh beberapa
foktor seperti haba, suhu, dan bezaupaya jika dikenakan terhadap ikatan ini.
Merujuk Rajah 1.4, didapati setiap atom seolah-oleh mempunyai 8 elektron
valens. Ini menjadikan setiap atom itu stabil dan seolah-oleh dapat
menghindar sebarang aktiviti elektrik (seperti insulator). Walaubagaimanapun,
kestabilan ini tidak kekal. Beberapa faktor boleh menyebabkan elektron
terbebas dari orbitnya (terlepas dari ikatan kovalen). Di antaranya ialah faktor
haba atau kenaikan suhu.
Pada paras suhu amat rendah, keteguhan ikatan kovalan adalah terbaik. Jika
berlaku kenaikan suhu, kestabilan atom–atom mula tergugat. Akan ada
elektron–elektron yang berlepas dari ikatan masing–masing. Elektron–
elektron yang terbebas akan bergerak berpindah–pindah dari satu orbit ke
orbit atom lain dalam keadaan tak menentu ( random).
Demikian juga dengan beza upaya ( voltan) yang tinggi, jika dikenakan
merentas bahan itu, boleh juga membebaskan elektron. Elektron–elektron
akan tertarik kepada upayaan positif dan dengan tenaga yang cukup akan
terbebas dan bergerak (mengalir) menuju kepada upayaan tersebut.
Proses serapan/pengedopan merupakan satu cara untuk membebaskan
elektron–elektron dari ikatan–ikatan kovelan.
No comments:
Post a Comment