Quipperian, adakah ikatan lain antara atom-atom dalam Kimia selain ikatan ion dan kovalen? Tentu ada, tetapi hanya terjadi pada atom-atom yang sejenis saja. Namanya adalah ikatan logam.
Ikatan logam dapat terjadi ketika adanya gaya tarik menarik antara ion-ion yang bermuatan positif dengan elektron valensi yang terdelokalisasi.
Nah, agar kamu semakin paham, mari simak pembahasan mengenai ikatan logam, mulai dari pengertian, ciri-cirinya, sifat, hingga penerapan ikatan logam dalam kehidupan sehari-hari berikut ini.
Pengertian Ikatan Logam
Ikatan logam adalah jenis ikatan kimia yang terjadi ketika adanya gaya tarik menarik antara ion-ion yang bermuatan positif dengan elektron valensi yang terdelokalisasi (bergerak bebas). Ikatan logam ini dijelaskan dalam salah satu teori, yakni teori awan elektron atau lautan elektron yang ditemukan oleh Drude dan Lorentz.
Menurut teori ini, setiap atom logam yang melepaskan elektron valensinya akan membentuk awan elektron atau lautan elektron yang mengelilingi ion positif pada atom yang tidak berubah tempatnya. Elektron valensi yang dilepas tidak terikat oleh ion-ion logam sehingga dapat bergerak bebas (terdelokalisasi) pada semua ion logam.
Teori ini juga menyatakan bahwa, logam terdiri dari kumpulan ion logam bermuatan positif yang berada dalam lautan elektron yang mudah bergerak bebas. Oleh karena itu, ikatan logam terjadi antara ion-ion yang bermuatan positif dengan elektron valensi yang terdelokalisasi.
Ciri-ciri Ikatan Logam
Adapun ciri-ciri ikatan logam adalah sebagai berikut.
- Terbentuk antara atom logam.
- Dalam ikatan logam, elektron valensi bebas bergerak di seluruh struktur logam sehingga membentuk lautan elektron.
- Kekuatan ikatan logam ditentukan oleh banyaknya jumlah elektron yang terdapat di dalam ikatan logam.
- Memiliki struktur yang berbeda dengan ikatan ion maupun ikatan kovalen.
- Hasil dari ikatan logam sering digunakan dalam bidang teknik, industri, dan perhiasan.
- Ikatan logam dapat menjelaskan berbagai sifat logam.
Sifat-sifat Ikatan Logam
Elektron valensi yang terdelokalisasi di sekitar ion bermuatan positif, membuat ikatan logam memiliki beberapa sifat yang unik. Sifat-sifat ikatan logam ini dapat kamu lihat pada sifat logam.
Berikut adalah beberapa sifat-sifat ikatan logam.
1. Konduktivitas listrik
Sifat ikatan logam yang pertama adalah dapat memberikan konduktivitas listrik. Sifat ini membuat logam dapat menghantarkan listrik dengan baik.
Sifat ikatan logam ini berasal dari lautan elektron valensi yang bergerak bebas dan bermuatan negatif di dalam logam. Itulah mengapa, logam umumnya merupakan penghantar arus listrik yang baik.
2. Konduktivitas termal
Selain penghantar listrik yang baik, logam juga dikenal sebagai penghantar panas yang baik. Hal ini dikarenakan, elektron valensi yang bergerak bebas dalam logam mampu menghantarkan atau memindahkan panas.
Ketika salah satu ujung zat logam dipanaskan, maka energi kinetik pada satu elektron akan meningkat, lalu elektron ini akan memindahkan energi kinetiknya ke elektron lain saat terjadi tumbukan.
3. Daktilitas
Logam bersifat daktilitas, yaitu dapat menahan ketegangan sehingga meskipun logam ditarik menjadi kabel tipis atau dipukul dengan palu tidak akan putus atau retak. Hal ini dikarenakan ikatan lokal antar logam cepat putus, tapi juga cepat terbentuk kembali.
4. Bersifat lunak
Lunak dalam hal ini bukan berarti logam bertekstur lembut atau lembek, ya Quipperian. Bersifat lunak di sini artinya, logam seringkali ditempa, tetapi tidak hancur dan hanya mengalami perubahan bentuk saja.
Hal ini dikarenakan adanya elektron yang mengelilingi atom-atom logam sehingga atom tersebut terlindungi, tapi tetap bisa bergerak bebas. Oleh karena itu, ketika logam diberi suatu tekanan, atom-atom logam cenderung berpindah dan elektron akan mengikutinya.
Alhasil, logam akan mengalami perubahan bentuk, misalnya menjadi bengkok terlebih dahulu sebelum akhirnya patah.
5. Berkilau
Logam cenderung mengkilap atau berkilau. Hal ini disebabkan oleh elektron yang menyelimuti logam cenderung akan memantulkan cahaya sehingga logam akan terlihat berkilau.
6. Memiliki titik didih dan titik leleh yang tinggi
Gaya tarik menarik antar atom logam yang cukup kuat merupakan hasil dari ikatan logam yang kuat.
Nah, untuk mengatasi gaya tarik menarik yang kuat ini, maka dibutuhkan banyak energi. Inilah alasan mengapa sebagian logam cenderung memiliki titik leleh dan titik didih yang tinggi.
Proses terbentuknya ikatan logam
Adanya elektron valensi yang terdelokalisasi adalah penyebab terbentuknya ikatan logam. Elektron valensi yang bergerak bebas ini menyebabkan terjadinya proses saling berbagi dan menggunakan elektron valensi secara bersamaan di antara atom-atom dalam logam. Coba perhatikan gambar berikut ini.
Image source: collegedunia.com
Dari gambar di atas, bisa dilihat kalau elektron valensi yang bergerak bebas (terdelokalisasi) di dalam logam terus bergerak ke sana kemari. Nah, elektron valensi yang terdelokalisasi ini menghasilkan gaya tarik menarik yang kuat di dalam logam sehingga terbentuklah ikatan logam.
Kuat atau lemahnya ikatan logam ini ditentukan oleh banyaknya jumlah elektron yang terdapat di dalam ikatan logam. Semakin besar jumlah elektronnya, maka semakin banyak pula muatan ion positif dan elektron valensi yang terdelokalisasi sehingga ikatan antar logam akan semakin kuat.
Selain itu, kuat atau lemahnya ikatan logam juga ditentukan oleh besarnya muatan yang dimiliki oleh ion positif dalam logam. Semakin besar muatannya, maka semakin kuat gaya tarik-menarik antara elektron valensi dan ion positif.
Contoh ikatan logam dalam kehidupan sehari-hari
Berikut adalah contoh ikatan logam dalam kehidupan sehari-hari.
1. Perhiasaan emas
Kamu tentu sudah sering melihat perhiasan emas, bukan? Perhiasan emas yang kamu lihat atau kenakan ini terbentuk dari ikatan logam, lho! Itulah mengapa, perhiasaan emas bisa berwarna kuning berkilau karena salah satu sifat ikatan logam ada pada perhiasan tersebut, yaitu berkilau.
2. Kertas aluminium foil
Kertas aluminium foil yang digunakan untuk memasak ataupun dijadikan kemasan makanan juga terbentuk dari ikatan logam. Hal ini dikarenakan kemasan ini dapat menahan panas pada makanan yang dibungkus dengan baik sehingga kesegaran makanan pun tetap terjaga.
Kemampuan kertas aluminium foil dalam menahan hawa panas ini merupakan cerminan dari salah satu sifat ikatan logam, yakni memiliki titik didih dan titik leleh yang tinggi.
3. Kabel listrik
Kabel listrik umumnya terbuat dari material logam tembaga. Logam tembaga sendiri terbentuk dari ikatan logam. Makanya, tak heran jika logam tembaga sering digunakan pada kabel listrik ataupun bahan tangki air panas karena mudah untuk dibentuk dan dapat menghantarkan listrik dengan cukup baik.
4. Uang Logam
Pada zaman kuno, uang logam terbuat dari perunggu. Hal ini dikarenakan, perunggu memiliki sifat tahan korosi dan mudah untuk dibentuk. Perunggu sendiri merupakan campuran dari tembaga dan timah yang mana berasal dari ikatan logam.
Quipperian, itu dia pembahasan mengenai ikatan logam yang menjadi salah satu jenis ikatan kimia. Semoga bisa menambah wawasan kamu, ya! Sampai jumpa pada pembahasan Quipper Blog selanjutnya.