Sobat Materi Kimia SMA, senyawa yang mengandung atom hidrogen dan atom yang memiliki keelektronegatifan tinggi, seperti fluorin, klorin, nitrogen, dan oksigen dapat membentuk senyawa polar, mengapa? Pada molekul polar, pasangan elektron ikatan yang digunakan bersama lebih tertarik ke arah atom dengan keelektronegatifan tinggi. Akibatnya, atom hidrogen menjadi lebih bermuatan positif. Akibat dari gejala tersebut, atom hidrogen dalam molekul polar seolah-olah berada di antara atom-atom elektronegatif.
Apa yang akan terjadi jika atom hidrogen yang bermuatan parsial positif berantaraksi dengan atom-atom pada molekul lain yang memiliki muatan parsial negatif dan memiliki pasangan elektron bebas. Anda pasti menduga akan terjadi antaraksi di antara molekul-molekul tersebut sebab molekulnya polar.
Jika hanya antaraksi akibat kepolaran maka molekul H2S dan H2O memiliki sifat fisik yang relatif sama sebab keduanya polar. Akan tetapi, fakta menunjukkan bahwa pada suhu kamar, H2O berwujud cair dan H2S berwujud gas. Apa yang salah dengan konsep kepolaran? Konsep kepolaran tidak salah, tetapi ada faktor lain selain kepolaran. Berdasarkan hasil pengamatan, dalam senyawa-senyawa polar yang mengandung atom hidrogen ada antaraksi yang lebih kuat dibandingkan antaraksi dipol maupun gaya London. Antaraksi ini dinamakan ikatan hidrogen.
Ikatan hidrogen terbentuk pada senyawa-senyawa polar yang mengandung atom H dan atom yang memiliki keelektronegatifan tinggi, seperti F, O, N, dan Cl. Atom-atom yang memiliki keelektronegatifan tinggi akan menarik pasangan elektron ikatan lebih kuat sehingga kulit valensi elektron pada atom hidrogen seperti terkelupas, dan inti atom hidrogen yang bermuatan positif seolah-olah berada di permukaan molekul.
Semakin tinggi skala keelektronegatifan atom yang mengikat atom hidrogen, semakin besar peluangnya untuk membentuk ikatan hidrogen.
Contoh: Belerang dan oksigen memiliki keelektronegatifan S = 2,5 dan O = 3,5. Oleh karena keelektronegatifan atom oksigen lebih tinggi maka peluang terjadinya ikatan hidrogen sangat besar. Hal ini terbukti dengan tingginya titik leleh dan titik didih H2O dibandingkan H2S.
Dengan hadirnya ikatan hidrogen dalam suatu senyawa menimbulkan pengaruh terhadap sifat-sifat fisik senyawa tersebut, seperti ditunjukkan oleh senyawa hidrida nonlogam pada tabel berikut.
Tabel di atas menunjukkan sifat-sifat fisik senyawa hidrida periode ke- 2 dan periode ke-3 dalam tabel periodik. Periode ke-2, yaitu NH3, H2O, dan HF, sedangkan periode ke-3, yaitu PH3, H2S, dan HCl. Pasangan seperti NH3–PH3; H2O–H2S; dan HF–HCl berasal dari golongan yang sama dalam tabel periodik. Dari pasangan tersebut, NH3, H2O, dan HF memiliki massa molekul lebih kecil, tetapi memiliki titik leleh dan titik didih lebih tinggi dibandingkan senyawa yang segolongan.
Hal ini menunjukkan adanya ikatan hidrogen pada molekul NH3, H2O, dan HF, sedangkan pada molekul hidrida di bawahnya tidak terjadi ikatan hidrogen.
Ada dua macam ikatan hidrogen, yaitu ikatan hidrogen antarmolekul (intermolecule) dan ikatan hidrogen dalam molekul itu sendiri (intramolecule). Ikatan hidrogen antarmolekul adalah ikatan antara dua atau lebih molekul, baik molekul yang sama maupun molekul berbeda. Misalnya, antarmolekul H2O, NH3, CH3CH2OH, HF, atau SiF4. Ikatan hidrogen dalam molekul adalah ikatan antara dua gugus atom dalam suatu molekul, misalnya dalam asam benzoat.
Materi Ikatan Hidrogen ini merupakan materi terakhir di Bab Struktur dan Gaya Antar Molekul. Jika sobat Materi Kimia SMA ingin mempelajari bab ini dari awal, silahkan sobat menuju Struktur Molekul Dasar
