You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
<strong>Bentuk</strong> <strong>Molekul</strong><br />
Pada molekul, setiap atom, bonding pair, dan lone pair memiliki posisi masing –<br />
masing yang ditentukan oleh gaya tarik menarik dan tolak menolak.<br />
Langkah pertama dalam memvisualisasikan bentuk molekul adalah mengkonvert<br />
formula molekul ke struktut Lewisnya. Struktur Lewis adalah struktur dua dimensi yang<br />
terdiri dari symbol titik yang menunjukkan bonding pairs yang membuat atom terikat, dan<br />
lone pairs yang mengisi kulit luar tiap atom.<br />
Membuat struktur lewis menggunakan aturan octet, yaitu setiap atom mengisi kulit<br />
terluarnya dengan 8 elektron dan 2 untuk hydrogen.<br />
1. Cara membuat struktur lewis<br />
Sebagai contoh, NF3.<br />
Langkah pertama, letakkan atom yang golongannya lebih rendah ditengah karena<br />
membutuhkan elektron lebih untuk membentuk octet. Apabila atom – atomnya memiliki<br />
golongan yang sama, maka letakkan atom dengan periode yang lebih tinggi di tengah.<br />
pusat<br />
Langkah kedua, tentukan jumlah total elektron valensi.<br />
(1 x N(5e-)) + (3 x F(7e-)) = 5e- +21e- = 26e-<br />
Langkah ketiga, gambar ikatan tunggal dari tiap atom yang mengelilingi atom<br />
Kurangi 2e- untuk setiap ikatan tunggal dari jumlah total elektron valensi<br />
3N – ikatan F x 2e - = 6e - jadi 26e - - 6e- = 20e -<br />
Langkah keempat, letakkan elektron – elektron yang tersisa secara berpasangan,<br />
sehingga setiap atom memiliki 8 elektron (dua untuk H)
Jika setelah langkah keempat atom pusat masih belum membentuk oktet, buat<br />
ikatan ganda dengan mengubah lone pair dari salah satu atom disekelilingnya menjadi<br />
bonding pair dengan atom pusat.<br />
Contoh : C2H4<br />
Struktur Resonansi<br />
→<br />
Struktur resonansi memiliki penempatan atom relatif yang sama tetapi lokasi<br />
ikatan dan elektron lone pairsnya berbeda. Bukan berarti molekulnya berbeda.<br />
Contoh :<br />
Struktur resonansi bukanlah penggambaran ikatan sesungguhnya. <strong>Molekul</strong><br />
sesungguhnya adalah resonansi hibrida. Delokalisasi pasangan elektron menyebabkan<br />
butuh lebih dari satu struktur Lewis pada penggambaran molekul O3. Pada ikatan tunggal<br />
atau ganda, kerapatan elekronnya lebih besar di area di antara pusat, setiap pasangan<br />
elektron terlokalisasi. Pada resonansi hibrida, dua dari pasangan elektron terdelokalisasi,<br />
kerapatannya tersebar di seluruh molekul. Hal ini menyebabkan dua ikatan identik, yang<br />
masing – masing terdiri dari ikatan tunggal dan ikatan parsial.<br />
Muatan Resmi<br />
Salah satu cara untuk memilih struktur resonansi yang lebih penting adalah dengan<br />
menentukan muatan resmi tiap atom. Muatan itu akan ada jika ikatan elektronnya terbagi<br />
rata.<br />
3 kriteria untuk memilih struktur resonansi yang lebih penting :<br />
• Muatan resmi (positif maupun negatif) yang lebih kecil.<br />
• Bukan muatan resmi pada atom yang berdekatan<br />
• Muatan formal yang lebih negatif harus berada pada atom yang lebih<br />
elektronegatif.<br />
Muatan resmi berbeda dengan bilangan oksidasi.
Struktur Lewis untuk Pengecualian Aturan Oktet<br />
1. <strong>Molekul</strong> yang kekurangan elektron.<br />
<strong>Molekul</strong> gas yang mengandung Berilium atau Boron sebagai atom pusat sering<br />
mengalami kekurangan elektron.<br />
Lone pairs disekitar atom – atom halogen tidak membentuk ikatan ganda dengan<br />
atom pusat, karena halogen jauh lebih elektronegatif dari berilium dan boron. Atom yang<br />
kekurangan elektron mencapai octet dengan membentuk ikatan tambahan dalam reaksi.<br />
2. Radikal bebas<br />
Adalah molekul yang memiliki atom pusat dengan jumlah electron valensi yang<br />
tidak biasa. Radikal bebas mengandung electron tidak berikatan sehingga bersifat<br />
paramagnetik dan sangat reaktif.<br />
Contoh : NO2<br />
Struktur dengan lone elektron pada N di kiri lebih penting karena radikal bebas<br />
bereaksi untuk memasangkan lone elektronnya. Ketika dua molekul NO2 bertabrakan, lone<br />
elektronnya berpasangan membentuk ikatan N – N pada dinitrogen tetraoksida (N2O4) dan<br />
tiap N membentuk oktet.<br />
3. Shells valensi terekspansi<br />
Sebuah atom mengekspansi shell valensinya untuk menambah ikatan, sebuah<br />
proses yang melepas energi. Atom pusat bisa mengakomodasi pasangan tambahan dengan<br />
menggunakan orbital d yang kosong sebagai tambahan untuk mengisi orbital s dan p.<br />
Karena itu shells valensi terekspansi hanya terjadi pada atom pusat non logam dari periode<br />
3 atau lebih tinggi, contoh : SF6
2. Teori Valence-Shell Electon-Pair (VSEPR) dan <strong>Bentuk</strong> <strong>Molekul</strong>ar<br />
Untuk membuat bentuk molecular dari struktur Lewis dapat menggunakan teori<br />
VSEPR. Prinsip dasarnya adalah, setiap kelompok electron valensi terletak sejauh<br />
mungkin satu sama lain untuk meminimalisasi penolakan.<br />
Pengaturan Kelompok Elektron dan <strong>Bentuk</strong> <strong>Molekul</strong>ar<br />
Sebagai analogi dari pengaturan kelompok elektron, dua sampai enam balon<br />
yang tertempel membentuk lima orientasi geometri sehingga setiap balon menempati<br />
tempat sebanyak mungkin.<br />
Pengaturan kelompok electron ditentukan oleh kelompok elektron valensi, baik<br />
berikatan maupun tidak berikatan, disekitar atom pusat. <strong>Bentuk</strong> molecular ditentukan oleh<br />
posisi relative dari inti atom. Pengaturan kelompok elektron yang sama dapat<br />
menimbulkan bentuk molecular yang berbeda – beda.<br />
Sudut ikatan adalah sudut yang terbentuk oleh atom pusat di puncak dengan dua<br />
atom di sekelilingnya. Gambar diatas adalah sudut ikatan ideal yang diprediksi dengan<br />
geometri sederhana saja.<br />
<strong>Bentuk</strong> <strong>Molekul</strong>ar dengan Dua Kelompok Elektron (Pengaturan Linear)<br />
Pengaturan linear kelompok elektron menghasilkan molekul dengan bentuk linear<br />
dengan sudut 180°.
<strong>Bentuk</strong> <strong>Molekul</strong>ar dengan Tiga Kelompok Elektron (Pengaturan Trigonal Planar)<br />
Tiga kelompok elektron disekitar atom pusat saling tolak menolak menuju sudut<br />
membentuk segitiga sama sisi.<br />
Pengaturan ini memiliki dua kemungkinan bentuk<br />
molekul.Dengan dikelilingi tiga atom dan dengan dua atom dan satu<br />
lone pair.<br />
Efek dari Ikatan Ganda<br />
Sudut ikatan yang sesungguhnya berdeviasi dari sudut ideal karena ikatan ganda.<br />
Kerapatan elektronnya yang lebih besar, menyebabkannya menolak dua ikatan tunggal<br />
lebih kuat kemudian mereka semua menolak satu sama lain.<br />
Efek dari Lone Pair<br />
Lone pair hanya dipegang oleh satu nukleus sehingga kurang terbatas dan<br />
memberikan tolakan lebih kuat dari tolakan antar bonding pair. Jadi, jika ada lone pair,<br />
bentuk molekularnya bengkok atau beberbentuk v, bukan trigonal planar.<br />
<strong>Bentuk</strong> <strong>Molekul</strong>ar dengan Empat Kelompok Elektron (Pengaturan Tetrahedral)<br />
Semua molekul atau ion dengan empat kelompok elektron disekitar atom pusat<br />
menganut pengaturan tetrahedral, bentuk molekulnya tertekuk atau berbentuk v dengan<br />
sudut ideal 109.5°.<br />
Dari gambar disamping dapat diketahui bahwa<br />
penolakan pasangan elektron :<br />
Lone pair – Lone pair > Lone pair – Bonding Pair ><br />
Bonding Pair – Bonding Pair
<strong>Bentuk</strong> <strong>Molekul</strong>ar dengan Lima Kelompok Elekton<br />
(Pengaturan Trigonal Bipyramidal)<br />
Semua molekul dengan lima atau enam kelompok elektron memiliki atom pusat<br />
dari periode tiga atau lebih tinggi, karena hanya atom pada periode tersebut yang memiliki<br />
orbital d, untuk mengekspansi shell valensinya supaya melebihi delapan elektron.<br />
Terdapat dua tipe posisi untuk kelompok elektron yang<br />
mengelilingi dan dua sudut ikatan ideal. Tiga kelompok equatorial<br />
terletak dalam sebuah trigonal plane termasuk atom pusat dan dua<br />
kelompok axial terletak diatas dan dibawah plane tersebut. Secara<br />
umum, semakin besar sudut ikatan, semakin lemah penolakannya,<br />
sehingga penolakan kelompok equatorial (120°) lebih lemah<br />
daripada penolakan axial-equatorial (90°).<br />
<strong>Bentuk</strong> <strong>Molekul</strong>ar dengan Enam Kelompok Elektron (Pengaturan Octahedral)<br />
Octahedron adalah polyhedron dengan delapan permukaan yang terbentuk oleh<br />
segitiga equilateral identik dan enam vertice identik. Pada molekul dengan pengaturan<br />
seperti ini, enam kelompok elektron mengitari atom pusat dan tiap ujung hingga salah satu<br />
dari enam vertice sehingga semua kelompok memiliki sudut ideal sebesar 90°. Terdapat<br />
tiga bentuk molecular penting dalam pengaturan ini.<br />
Octahedral (AX6)<br />
Square Pyramidal (AX5E)<br />
Lima atom terikat dan satu Lone pair
Square Planar (AX4E2)<br />
Terdapat dua lone pair yang selalu berlawanan arah untuk menghindari penolakan<br />
lone pair-lone pair 90° yang lebih kuat.<br />
Menggunakan Teori VESPR untuk Menentukan <strong>Bentuk</strong> <strong>Molekul</strong>ar<br />
Langkah pertama, menulis struktur Lewis dari formula molecular untuk melihat<br />
peletakan relatif dari atom – atom dan jumlah kelompok elektron.<br />
Langkah kedua, menetapkan pengaturan kelompok elektron dengan menghitung<br />
semua kelompok elektron disekitae atom pusat, berikatan diitambah tidak berikatan.<br />
Langkah ketiga, Memprediksi sudut ikatan ideal dari pengaturan kelompok<br />
elektron dan arah dari deviasi manapun yang disebabkan oleh lone pair atau ikatan ganda.<br />
Langkah keempat, gambar dan namai bentuk molecular dengan menghintung<br />
kelompok berikatan dan kelompok tidak berikatan secara terpisah.<br />
<strong>Bentuk</strong> <strong>Molekul</strong>ar dengan Lebih Dari Satu Atom Pusat<br />
Adalah kombinasi dari bentuk molekular di sekitar satu atom pusat pada satu<br />
waktu.<br />
Kusuma Betha C.I.<br />
NIM : 21030112130086
Change language