Ikatan kimia merupakan gaya tarik menarik yang kuat antara dua atom atau lebih yang mengikat mereka dalam suatu struktur yang stabil. Memahami ikatan kimia sangatlah penting untuk mempelajari berbagai sifat dan perilaku zat dalam ilmu kimia. Beberapa teori telah dikembangkan untuk menjelaskan sifat ikatan kimia, diuraikan sebagai berikut.
1. Teori Lewis
Teori Lewis, yang dikemukakan oleh G.N. Lewis pada tahun 1916, menjelaskan ikatan kimia berdasarkan konsep "pasangan elektron yang terikat". Atom mencapai kestabilan dengan memiliki delapan elektron pada kulit terluarnya (oktet) atau dua elektron pada kulit terluarnya (duplet) untuk atom hidrogen. Ikatan kovalen terbentuk ketika dua atom berbagi satu atau lebih pasang elektron untuk mencapai konfigurasi elektron oktet atau duplet. Ikatan ion terbentuk ketika satu atom melepaskan satu atau lebih elektronnya kepada atom lain, sehingga atom penerima elektron memiliki konfigurasi oktet dan atom pelepas elektron memiliki konfigurasi duplet. Contohnya adalah pada senyawa H2O (air). Pada senyawa H2O terjadi ikatan kovalen antara atom hidrogen dan oksigen. Hal ini dikarenakan atom hidrogen memiliki 1 elektron valensi dan membutuhkan 1 elektron untuk mencapai konfigurasi oktet. Atom oksigen memiliki 6 elektron valensi dan membutuhkan 2 elektron untuk mencapai konfigurasi oktet. Oleh karena itu, dua atom hidrogen berbagi satu elektron dengan atom oksigen untuk membentuk dua ikatan kovalen. Ikatan kovalen H2O disajikan pada Gambar 1. berikut.
2. Muatan Formal
Muatan formal adalah muatan yang dihitung pada suatu atom dalam suatu molekul berdasarkan asumsi bahwa semua ikatan bersifat kovalen murni. Muatan formal dihitung dengan rumus:
Muatan formal = Valensi atom - Jumlah elektron ikatan - (Jumlah elektron bebas)
Muatan formal berguna untuk memprediksi kemungkinan pembentukan senyawa dan stabilitasnya.
3. Teori VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion)
Teori VSEPR, yang dikemukakan oleh R.J. Gillespie dan R.E. Nyholm pada tahun 1957, menjelaskan geometri molekul berdasarkan tolakan antar pasangan elektron pada kulit terluar atom pusat. Pasangan elektron saling tolak-menolak, dan geometri molekul akan diatur sedemikian rupa untuk meminimalkan tolakan ini. Berikut pada Gambar 2. disajikan bentuk molekul menurut Teori VSEPR.
4. Teori Ikatan Valensi