1 Ikatan Kimia II: VSEPR dan prediksi geometri Molekular, teori ...
1 Ikatan Kimia II: VSEPR dan prediksi geometri Molekular, teori ...
1 Ikatan Kimia II: VSEPR dan prediksi geometri Molekular, teori ...
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Presentasi Powerpoint Pengajar<br />
oleh<br />
Penerbit ERLANGGA<br />
Divisi Perguruan Tinggi 2010<br />
dimodifikasi oleh Dr. Indriana Kartini<br />
Chapter 3c<br />
<strong>Ikatan</strong> <strong>Kimia</strong> <strong>II</strong>:<br />
<strong>VSEPR</strong> <strong>dan</strong> <strong>prediksi</strong> <strong>geometri</strong><br />
<strong>Molekular</strong>, <strong>teori</strong> ikatan valensi<br />
<strong>dan</strong> Hibridisasi Orbital Atom;<br />
<strong>teori</strong> orbital atom<br />
Model Tolakan pasangan-elektron kulit-valensi<br />
(<strong>VSEPR</strong>, Valence Shell Electron Pair Repulsion) :<br />
Meramalkan bentuk <strong>geometri</strong>s molekul dari pasangan elektron di<br />
sekitar atom pusat sebagai akibat tolak-menolak antara<br />
pasangan elektron.<br />
Rumus<br />
AB 2 2 0<br />
Rumus<br />
Jumlah<br />
pasangan<br />
elektron<br />
Jumlah<br />
pasangan<br />
elektron<br />
Jumlah ps.<br />
bebas pd<br />
atom pusat<br />
Jumlah ps.<br />
bebas pd<br />
atom pusat<br />
Susunan<br />
pasangan elektron<br />
Geometri<br />
Molekul<br />
linier linier<br />
B B<br />
AB 2 2 0 linier linier<br />
AB 3 3 0<br />
<strong>VSEPR</strong><br />
Susunan<br />
pasangan elektron<br />
Segitiga<br />
datar<br />
Geometri<br />
Molekul<br />
Segitiga<br />
datar<br />
10.1<br />
Cl Be Cl<br />
0 ps bebas pd pusat atom<br />
2 ikatan atom pd pusat atom<br />
10.1 10.1<br />
10.1<br />
10.1<br />
1
Rumus<br />
Jumlah<br />
pasangan<br />
elektron<br />
Jumlah ps.<br />
bebas pd<br />
atom pusat<br />
AB 2 2 0 linier linier<br />
AB 3 3 0<br />
Susunan<br />
pasangan elektron<br />
segitiga<br />
datar<br />
Geometri<br />
Molekul<br />
segitiga<br />
datar<br />
AB 4 4 0 tetrahedral tetrahedral<br />
Rumus<br />
Jumlah<br />
pasangan<br />
elektron<br />
<strong>VSEPR</strong><br />
Jumlah ps.<br />
bebas pd<br />
atom pusat<br />
AB 2 2 0 linier linier<br />
AB 3 3 0<br />
Susunan<br />
pasangan elektron<br />
segitiga<br />
datar<br />
Geometri<br />
Molekul<br />
segitiga<br />
datar<br />
AB 4 4 0 tetrahedral tetrahedral<br />
AB 5 5 0<br />
Rumus<br />
10.1<br />
Jumlah<br />
pasangan<br />
elektron<br />
<strong>VSEPR</strong><br />
Jumlah ps.<br />
bebas pd<br />
atom pusat<br />
segitiga<br />
bipiramida<br />
10.1<br />
Segitiga<br />
bipiramida<br />
AB 2 2 0 linier linier<br />
AB 3 3 0<br />
Susunan<br />
pasangan elektron<br />
segitiga<br />
datar<br />
Geometri<br />
Molekul<br />
segitiga<br />
datar<br />
AB 4 4 0 tetrahedral tetrahedral<br />
AB 5 5 0<br />
<strong>VSEPR</strong><br />
segitiga<br />
bipiramida<br />
10.1<br />
Segitiga<br />
bipiramida<br />
AB6 6 0 oktahedral oktahedral<br />
10.1<br />
10.1<br />
10.1<br />
2
Rumus<br />
Jumlah<br />
pasangan<br />
elektron<br />
Jumlah ps.<br />
bebas pd<br />
atom pusat<br />
AB 3 3 0<br />
AB 2 E 2 1<br />
Rumus<br />
Jumlah<br />
pasangan<br />
elektron<br />
<strong>VSEPR</strong><br />
<strong>VSEPR</strong><br />
Jumlah ps.<br />
bebas pd<br />
atom pusat<br />
Susunan<br />
pasangan elektron<br />
trigonal<br />
planar<br />
trigonal<br />
planar<br />
Susunan<br />
pasangan elektron<br />
Geometri<br />
Molekul<br />
trigonal<br />
planar<br />
10.1<br />
menekuk<br />
Geometri<br />
Molekul<br />
AB 4 4 0 tetrahedral tetrahedral<br />
10.1<br />
AB3E 3 1 tetrahedral<br />
segitiga<br />
bipiramida<br />
AB2E2 2 2 tetrahedral menekuk<br />
H<br />
O<br />
H<br />
10.1<br />
ps elektron bebas vs.<br />
ps. elektron bebas<br />
Rumus<br />
Jumlah<br />
pasangan<br />
elektron<br />
ps elektron bebas vs.<br />
> ps. elektron ikatan ><br />
<strong>VSEPR</strong><br />
Jumlah ps.<br />
bebas pd<br />
atom pusat<br />
ps elektron ikatan vs.<br />
ps. elektron ikatan<br />
Susunan<br />
pasangan elektron<br />
Geometri<br />
Molekul<br />
AB4 4 0 tetrahedral tetrahedral<br />
AB3E 3 1 tetrahedral<br />
segitiga<br />
bipiramida<br />
Rumus<br />
Jumlah<br />
pasangan<br />
elektron<br />
Jumlah ps.<br />
bebas pd<br />
atom pusat<br />
AB 5 5 0<br />
AB 4E 4 1<br />
<strong>VSEPR</strong><br />
Susunan<br />
pasangan elektron<br />
Segitiga<br />
bipiramida<br />
Segitiga<br />
bipiramida<br />
Geometri<br />
Molekul<br />
10.1<br />
Segitiga<br />
bipiramida<br />
Tetrahedron<br />
terdistorsi<br />
10.1<br />
3
Rumus<br />
Jumlah<br />
pasangan<br />
elektron<br />
Jumlah ps.<br />
bebas pd<br />
atom pusat<br />
AB 5 5 0<br />
AB 4E 4 1<br />
AB 3E 2 3 2<br />
Rumus<br />
Jumlah<br />
pasangan<br />
elektron<br />
<strong>VSEPR</strong><br />
<strong>VSEPR</strong><br />
Jumlah ps.<br />
bebas pd<br />
atom pusat<br />
Susunan<br />
pasangan elektron<br />
Segitiga<br />
bipiramida<br />
Segitiga<br />
bipiramida<br />
Segitiga<br />
bipiramida<br />
Susunan<br />
pasangan elektron<br />
Geometri<br />
Molekul<br />
Segitiga<br />
bipiramida<br />
Tetrahedron<br />
terdistorsi<br />
F<br />
Bentuk T<br />
F<br />
Cl<br />
F<br />
Geometri<br />
Molekul<br />
10.1<br />
AB6 6 0 oktahedral oktahedral<br />
AB5E 5 1 oktahedral<br />
Segiempat<br />
piramida<br />
F<br />
F F<br />
F<br />
Br<br />
F<br />
10.1<br />
10.1<br />
Rumus<br />
Jumlah<br />
pasangan<br />
elektron<br />
Jumlah ps.<br />
bebas pd<br />
atom pusat<br />
AB 5 5 0<br />
AB 4 E 4 1<br />
AB 3E 2 3 2<br />
AB 2E 3 2 3<br />
Rumus<br />
Jumlah<br />
pasangan<br />
elektron<br />
<strong>VSEPR</strong><br />
<strong>VSEPR</strong><br />
Jumlah ps.<br />
bebas pd<br />
atom pusat<br />
Susunan<br />
pasangan elektron<br />
Segitiga<br />
bipiramida<br />
Segitiga<br />
bipiramida<br />
Segitiga<br />
bipiramida<br />
Segitiga<br />
bipiramida<br />
Susunan<br />
pasangan elektron<br />
Geometri<br />
Molekul<br />
Segitiga<br />
bipiramida<br />
Tetrahedron<br />
terdistorsi<br />
Bentuk T<br />
linier<br />
I<br />
I<br />
I<br />
Geometri<br />
Molekul<br />
AB6 6 0 oktahedral oktahedral<br />
AB 5 E 5 1 oktahedral<br />
AB 4 E 2 4 2 oktahedral<br />
Panduan untuk menerapkan model <strong>VSEPR</strong><br />
10.1<br />
Segiempat<br />
piramida<br />
Segiempat<br />
datar<br />
F F<br />
1. Tulis struktur Lewis molekul tersebut.<br />
2. Hitung jumlah pasangan elektron disekitar atom pusat.<br />
3. Gunakan <strong>VSEPR</strong> untuk meramalkan <strong>geometri</strong><br />
molekulnya.<br />
Apakah <strong>geometri</strong> molekul dari SO 2 <strong>dan</strong> SF 4 ?<br />
O S O<br />
AB2E menekuk<br />
F<br />
F S F<br />
F<br />
F<br />
Xe<br />
AB 4E<br />
F<br />
10.1<br />
tetrahedron<br />
terdistorsi<br />
10.1<br />
4
Momen Dipol<br />
µ = Q x r<br />
Daerah<br />
miskin elektron<br />
H<br />
δ+<br />
Q adalah muatan<br />
r jarak antar muatan<br />
1 D = 3,36 x 10-30 C m<br />
Apakah CH 2Cl 2<br />
memiliki momen<br />
dipol?<br />
Daerah<br />
kaya elektron<br />
F<br />
δ−<br />
10.2<br />
Yang manakah dari molekul berikut yang memiliki<br />
momen dipol? H 2 O, CO 2 , SO 2 , and CH 4<br />
H<br />
O<br />
H<br />
Momen dipol<br />
Molekul polar<br />
O C O<br />
Tdk ada momen dipol<br />
Molekul nonpolar<br />
10.2 10.2<br />
O<br />
S<br />
O<br />
Momen dipol<br />
Molekul polar<br />
H<br />
H<br />
C<br />
H<br />
H<br />
Tdk ada momen dipol<br />
Molekul nonpolar<br />
10.2 10.2<br />
10.2<br />
5
<strong>Kimia</strong> dalam Kehidupan: Microwave Ovens<br />
N – 1s 2 2s 2 2p 3<br />
3 H – 1s 1<br />
Teori ikatan valensi <strong>dan</strong> NH 3<br />
10.2<br />
10.4<br />
Jika ikatan terbtk akibat kelebihan 3 orbital 2p pd nitrogen<br />
dengan orbital 1s pada tiap atom hidrogen, akan<br />
berbentuk apakah <strong>geometri</strong> molekul dari NH3? Jika digunakan<br />
3 orbital 2p<br />
perkiraan adalah<br />
900 Sudut ikatan aktual<br />
H-N-H adalah<br />
107,3 0<br />
10.4<br />
H 2<br />
F 2<br />
Bagaimana <strong>teori</strong> Lewis menerangkan ikatan pd<br />
H2 <strong>dan</strong> F2 ?<br />
Pembagian dua elektron antar dua atom.<br />
Energi <strong>Ikatan</strong> yg terdisosiasi Panjang <strong>Ikatan</strong><br />
436,4 kJ/mol<br />
150,6 kJ/mol<br />
74 pm<br />
142 pm<br />
Tumpang-tindih<br />
2 1s<br />
2 2p<br />
Teori ikatan valensi – mengasumsikan bahwa<br />
elektron-elektron dalam molekul menempati orbitalorbital<br />
atom yang mengambil peranan dalam<br />
pembentukan ikatan.<br />
Perubahan pada<br />
kerapatan elektron<br />
ketika dua atom<br />
hidrogen saling<br />
mendekat.<br />
Hibridisasi– istilah yang digunakan untuk<br />
pencampuran orbital2 atom dalam satu atom.<br />
1. Tidak diterapkan pd atom yg terisolasi.<br />
2. Merupakan pencampuran dari sedikitnya dua orbital atom<br />
yang tidak setara.<br />
3. Jumlah orbital hibrida yg dihasilkan sama dengan jumlah<br />
orbital atom asli yang terlibat dalam proses hibridisasi<br />
4. Hibridisasi membutuhkan energi; tetapi sistem memperoleh<br />
kembali energi ini, bahkan lebih selama pembentukan<br />
ikatan.<br />
5. <strong>Ikatan</strong> kovalen terbentuk akibat tumpang-tindihnya orbital<br />
hibrida dengan orbital yang tidak terhibridisasi.<br />
10.3<br />
10.3<br />
10.4<br />
6
Pembentukan Orbital Hibrida sp 2<br />
Meramalkan sudut<br />
ikatan yang tepat<br />
10.4 10.4<br />
10.4<br />
10.4<br />
Pembentukan Orbital Hibrida sp<br />
Bagaimana meramalkan hibridisasi pusat atom?<br />
Hitung jumlah pasangan bebas DAN jumlah dari<br />
atoms yang terikat pada pusat atom<br />
# ps.bebas<br />
+<br />
# ikatan atom Hibridisasi Contoh<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
6<br />
sp<br />
sp 2<br />
sp 3<br />
sp 3 d<br />
sp 3 d 2<br />
BeCl 2<br />
BF 3<br />
CH 4 , NH 3 , H 2 O<br />
PCl5 SF6 10.4<br />
10.4<br />
7
10.4 10.5<br />
10.5<br />
<strong>Ikatan</strong> Pi (π) – kerapatan elektron diatas <strong>dan</strong> dibawah inti<br />
dari ikatan atom<br />
Sigma bond (σ) – kerapatan elektron antar 2 atom<br />
10.5 10.5<br />
10.5<br />
8
O<br />
O<br />
Tidak ada e - yang<br />
tdk berpasangan<br />
Maka disebut diamagnetik<br />
Percobaan menunjukkan O 2<br />
adalah paramagnetik<br />
Teori Orbital Molekul – menggambarkan ikatan<br />
kovalen melalui istilah orbital molekul yg dihasilkan<br />
dr interaksi orbital2 atom dr atom2 yang berikatan<br />
<strong>dan</strong> yg terkait dg molekul secara keseluruhan.<br />
10.5<br />
10.6<br />
<strong>Ikatan</strong> tunggal<br />
<strong>Ikatan</strong> ganda<br />
<strong>Ikatan</strong> Sigma (σ) <strong>dan</strong> Pi (π)<br />
1 ikatan sigma<br />
1 ikatan sigma <strong>dan</strong> ikatan 1 pi<br />
<strong>Ikatan</strong> rangkap tiga 1 ikatan sigma <strong>dan</strong> 2 ikatan pi<br />
Berapa jumlah ikatan σ <strong>dan</strong> π terdapat pada molekul<br />
asam asetat (cuka) CH 3COOH?<br />
H<br />
H<br />
C<br />
H<br />
O<br />
C<br />
O H<br />
ikatan σ = 6 + 1 = 7<br />
ikatan π = 1<br />
Tingkat energi orbital molekul ikatan <strong>dan</strong> orbital<br />
molekul antiikatan pada hidrogen (H 2 ).<br />
10.5<br />
Orbital molekul ikatan memiliki energi yg lbh rdh <strong>dan</strong> kestabilan<br />
yg lebih rendah dibandingkan orbital2 atom pembentuknya.<br />
Orbital molekul antiikatan memiliki energi yg lebih tinggi <strong>dan</strong><br />
kestabilan yang lebih rendah dibandingkan orbital2 atom<br />
pembentuknya. 10.6<br />
10.6 10.6<br />
9
Konfigurasi Orbital Molekul (OM)<br />
1. Jumlah orbital molekul yg terbentuk selalu sama dg jumlah<br />
orbital atom yg bergabung.<br />
2. Semakin stabil orbital molekul ikatan, semakin kurang stabil<br />
orbital molekul antiikatan yang berkaitan.<br />
3. Pengisian orbital molekul dimulai dr energi rendah ke<br />
energi tinggi.<br />
4. Setiap orbital molekul dpt menampung hingga dua elektron.<br />
5. Gunakan aturan Hund ketika elektron ditambahkan ke<br />
orbital molekul dengan energi yang sama.<br />
6. Jumlah elektron dalam orbital molekul sama dg jumlah<br />
semua elektron pada atom-atom yg berikatan.<br />
10.6 10.6<br />
10.7<br />
10.7<br />
Orde<br />
<strong>Ikatan</strong><br />
Orde ikatan = 1<br />
2<br />
( - )<br />
Jumlah<br />
elektron<br />
pada OM<br />
ikatan<br />
Jumlah<br />
elektron<br />
pada OM<br />
antiikatan<br />
½ 1 ½<br />
0<br />
Delokalisasi Orbital Molekul tidak hanya terbatas antar<br />
dua ikatan atom yang berdekatan, tetapi sesungguhnya<br />
terjadi antar tiga atau lebih atom.<br />
10.7<br />
10.8<br />
10
Kerapatan elektron diatas <strong>dan</strong> dibawah permukaan<br />
molekul benzena.<br />
<strong>Kimia</strong> dalam Kehidupan: Buckyball Anyone?<br />
10.8 10.8<br />
10.8<br />
11
Change language