jika dihubungkan dengan besarnya Mr, mengapa Br2 berwujud cair sedangkan I2 berwujud padat? bandingkan juga antara elpiji dengan bensin? mengapa demikian?

Kelas: XI
Mata Pelajaran: Kimia 
Materi: Gaya Antar Molekul
Kata Kunci: Massa Molekul

Jawaban pendek:

Jika dihubungkan dengan besarnya Mr, Br2 berwujud cair sedangkan I2 berwujud padat, karena massa molekul I2 (Mr = 254) lebih besar dari Br2 (Mr = 160).

Hal ini karena gaya tarik antar molekul meningkat seiring dengan meningkatnya massa molekul, sehingga titik didih dan titik cair juga akan meningkat seiring dengan meningkatnya massa molekul.

Hubungan antara massa molekul dengan kenaikan titik didih ini juga terlihat pada elpiji dengan bensin.

Elpiji adalah campuran yang kebanyakan tersusun atas metana (CH4, Mr = 16) dan berbentuk gas pada suhu ruang. Sementara bensin adalah campuran hidrokarbon yang biasanya mengandung 4 -12 atom karbon (Mr antara 58 hingga 170), dan berbentuk cair pada suhu ruang.

Jawaban panjang:

Untuk molekul dengan kelompok jenis senyawa tertentu, titik didih meningkat dengan meningkatnya massa molekul.

Pada soal di atas, dalam kelompok halogen (unsur golongan VIIA), semakin besar massa molekul dari Br2 ke I2 akan semakin besar pula titik didihnya. Akibatnya Br2 berwujud cair sedangkan I2 berwujud padat.

Sementara pada senyawa hidrokarbon golongan alkana, Elpiji yang kepanyakan terdiri dari metana memiliki titik didih lebih rendah dari bensin yang sebagian besar diisi senyawa alkana dengan 4 -12 atom karbon.

Penyebab meningkatnya suhu di titik didih dan titik cair ini adalah meningkatnya gaya tarik antar molekul yang disebut dengan gaya Van der Waals. Gaya ini akan meningkat seiring dengan meningkatnya massa molekul pada senyawa satu kelompok, karena dengan meningkatnya massa molekul akan terjadi pula peningkatan ukuran molekul dan panjang rantai senyawa.

Jari-jari atom I lebih besar dari atom Br, sehingga ukuran molekul I2 lebih besar dari Br2. Sehingga gaya tarik antar molekul I2 lebih besar dari gaya tarik antar molekul Br2. Akibatnya enegri panas yang diperlukan untuk mencairkan dan menguapkan I2 juga lebih besar dari Br2. Ini terlihat dari peningkatan titik didih dan titik cair I2 dibandingkan Br2.

Demikian pula pada senyawa-senyawa alkana. Panjang molekul alkana pada bensin lebih panjang dari molekul metana pada Elpiji. Akibatnya gaya tarik antar molekul di bensin lebih besar dari gaya tarik antar molekul di Elpiji. Akibatnya enegri panas yang diperlukan untuk mencairkan dan menguapkan bensin juga lebih besar dari Elpiji. Ini terlihat dari peningkatan titik didih dan titik cair bensin dibandingkan Elpiji.