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 />
MENGGAMBARKAN <strong>MOLEKUL</strong> DAN ION DENGAN STRUKTUR LEWIS<br />
Langkah pertama untuk memvisualisaikan bentuk molekul adalah merubah rumus molekul<br />
menjadi struktur lewis. Struktur lewis mengandung symbol titik (dot) yang menggambarkan hubungan<br />
antar atomnya, ikatannya, electron valensinya. Dasar dari pembuatan struktur ini adalah aturan octet,<br />
dimana setiap atom ingin memiliki kesetimbangan menyerupai gas mulia dengan cara berikatan. Langkah<br />
– langkah untuk membuat struktur lewis dari suatu molekul :<br />
STRUKTUR LEWIS UNTUK <strong>MOLEKUL</strong> DENGAN SATU IKATAN<br />
Sebagai contoh mari kita buat struktur lewis dari NF3, caranya sebagai berikut :<br />
1. Tempatkan atom berhubungan satu sama lain<br />
Cara menempatkan atomnya yaitu, atom yg electron negativitasnya kecil ditempatkan di tengah<br />
atau electron yang electron valensinya sedikit di letakan di tengah. NF3, maka N yang berada di ,<br />
tengah karena EN N = 3 dan EV N = 5, sedangkan EN F = 4 dan EV F = 7. Gambarnya dibawah<br />
ini.<br />
2. Hitung jumlah electron valensi yang terdapat pada molekul<br />
N mempunyai 5 EV, sedangkan F mempunyai 7 EV tiap atomnya, sehingga perhitungannya<br />
3. Gambar ikatan tunggal dari tiap atom yang mengelilingi ke atom pusat<br />
Setiap ikatan tunggal menggunakan 2 EV, sehingga 6 EV valensi yang sudah digunakan untuk<br />
membuat 3 ikatan tunggal. Didalam pembuatan struktur lewis, paling tidak ada satu ikatan<br />
tunggal.<br />
dari langkah yang kedua tadi, maka electron valensi yang tersisa adalah 26 – 6 = 20 EV.
4. Tempatkan EV yang tersisa<br />
EN yang tersisa adalah 20, lau tempatkan EN pada atom – atom supaya memenuhi aturan octet,<br />
yaitu 8 ( kecuali H hanya 2 )<br />
Bentuk molekul yang tepat untuk NH3 adalah<br />
Perlu diingat bahwa :<br />
1. Atom Hidrogen membentuk 1 ikatan<br />
2. Atom Carbon membentuk 4 ikatan<br />
3. Atom Nitrogen membentuk 3 ikatan<br />
4. Atom Oksigen membentuk 2 ikatan<br />
5. Atom Halogen membentuk 1 ikatan jika sebagai atom yang mengelilingi ; atom Fluorine selalu<br />
menjadi atom yang mengelilingi<br />
Contoh soal :<br />
1. Molekul CCl2F2 ( Satu atom pusat )<br />
i. Letakan atom C ditengah karena mempunyai EN terendah dan EV paling sedikit, sususan<br />
tidak diperhatikan pada langkah pertama<br />
ii. Hitung total EV yang ada pada molekul CCl2F2. C punya 4 EV, Cl dan F punya masing –<br />
masing 7 EV, maka 4 + ( 4 x 7 ) = 32 EV<br />
iii. Buat masing masing ikatan atom, tiap ikatan menggunakan 2 EV, sehingga 8 EV telah<br />
digunakan untuk membentuk ikatan, sisanya 24 EV.<br />
.
iv. Distribusikan EV yang tersisa, dimulai dari electron yang mengelilingi atom pusat,<br />
distribusikan hingga setiap atom memenuhi aturan octet yaitu memiliki 8 EV.<br />
2. Molekul CH4O (Lebih dari 1 atom pusat )<br />
i. Atom H hanya dapt membentuk 1 ikatan, maka letakan di bagian terluar, sehingga atom<br />
C dan O diletakan berdekatan. Ingat bahwa atom C membentuk 4 ikatan dan atom O<br />
membentuk 2 ikatan.<br />
ii. Hitung total EV dari molekul CH4O. C punya 4 EV, H punya 1 EV, sedangkan O punya 6<br />
EV, maka totalnya adalah 4 + ( 4 x 1 ) + 6 = 14 EV<br />
iii. Buat ikatan tunggal antar atom, sehingga terdapat 5 ikatan tunggal, maka EV yang sudah<br />
digunakan yaitu 10 EV. Oleh karena itu, EV yang tersisa tinggal 4 EV<br />
iv. Distribusikan EV yang tersisa ke atom yang belum memenuhi aturan octet, maka kita<br />
tambahkan pada atom O sebanyak 4 EV<br />
STRUKTUR LEWIS UNTUK <strong>MOLEKUL</strong> DENGAN IKATAN RANGKAP<br />
Kadang – kadang anda akan menemukan setelah langkah 1 – 4, ternyata tidak ada cukup EV untuk<br />
memenuhi aturan octet untuk atom pusat, jika itu terjadi maka diperlukan ikatan rangkap, dengan langkah<br />
tambahan yaitu :<br />
5. Dengan merubah pasangan EV yang tersisa di atom yang mengelilingi atom pusat menjadi ikatan<br />
dengan atom pusat
Sebagai contoh molekul C2H4<br />
Mula – mula ikuti langkah 1 – 4 : meletakan atom, menghitung total EV, membuat ikatan tunggal, dan<br />
mendistribusikan sisa EV untuk memenuhi aturan octet. Kemudian dilakukan dengan langkah 5, jika<br />
diperlukan. Setelah mengikuti langkah 1 – 4, kita mendapatkan seperti ini<br />
v. Ubah pasangan electron bebas dari atom C sebelah kanan menjadi ikatan dengan atom C<br />
sebelah kiri, sehingga kedua atom C memenuhi aturan octet.<br />
Sebagai contoh molekul N2, setelah mengikuti langkah 1 – 4 didapatkan , karena belum memenuhi<br />
aturan octet ubah pasangan electron bebas jadi ikatan , ternyata masih belum memenuhi, maka<br />
ubah pasangan electron bebas menjadi ikatan lagi<br />
RESONANSI : DELOKALISAI PASANGAN ELEKTRON YANG BERIKATAN<br />
Suatu molekul dapat memiliki lebih dari struktur lewis, sebagai contoh molekul O3, struktur lewis<br />
untuk O3 adalah<br />
Pada gambar 1 oksigen B berikatan rangkap dengan oksigen A, sedangkan pada gambar 2 ikatan tersebut<br />
hanya dibalik letaknya. Ini bukan molekulnya yang berbeda, tapi karena punya struktur lewis lebih dari<br />
satu. Jadi, struktur resonansi mempunyai letak atom yang sama, bedanya berada pada letak pasangan<br />
electron bebas dan ikatan rangkap.<br />
Dari kedua struktur lewis diatas jika digabung akan menghasilkan resonance hybrid. Resonance hybrid<br />
merupakan akibat dari delokalisasi pasangan electron. Gambar resonance hybrid untuk O3
garis putus – putus merupakan resonance hybrid untuk menggambarkan delokalisasi pasangan electron.<br />
Contoh lain yaitu molekul Benzene ( C6H6 ) juga mempunyai dua struktur lewis yang jika<br />
digabungkan menjadi resonance hybrid karena adanya delokalisasi pasangan electron.<br />
perlu diperhatikan bahwa yang berada di dalam tanda kurung merupakan struktur lewisnya sedangkan 2merupakan<br />
muatan molekul tersebut.<br />
Contoh soal : buat struktur resonansi ion NO3 -<br />
� Langkah - langkah : buat dahulu struktur lewisnya, jangan lupa menambahkan 1 - pada total EV<br />
karena ini merupakan ion, kemudian pindahkan pasangan electron bebas dan pasangan ikatan<br />
untuk menemukan bentuk resonansi yang lain kemudian hubungkan dengan panah resonansi.<br />
kemudian .<br />
MUATAN FORMAL : MENYELEKSI STRUKTUR RESONANSI YANG LEBIH PENTING<br />
Pada penjelasan resonansi dua senyawa yang identik terbentuk saat senyawa tersebut<br />
simetris dan tak dapat dibedakan. Namun, saat senyawa asimetris, salah satu resonansi lebih<br />
disenangi, caranya melihat muatan formal masing-masing atom. Muatan formal = jumlah EV –<br />
(jumlah EV sunyi + ½ jumlah e berikatan). Contohnya O3
Dalam O3, muatan formal oksigen A beresonansi dari I<br />
6 EV - (4 EV tak berikatan + 2 EV berikatan) = 6 - 4 - 2 = 0<br />
Muatan formal atom didalam 2 senyawa ozon sebagai berikut:<br />
Kriteria muatan formal sebagai berikut:<br />
1. Muatan formal kecil (positif atau negatif) lebih disukai daripada yang besar<br />
2. Muatan sama yang bersebelahan tidak disukai (gaya tolak)<br />
3. Muatan formal dengan nilai yang lebih negatif harus diposisikan pada atom yang lebih<br />
elektronegatif . Contoh : NCO -<br />
PENGECUALIAN ATURAN OKTET STRUKTUR LEWIS<br />
1) Molekul kekurangan elektron (electron deficient) senyawa dengan atom pusat Be<br />
atau B kebanyakan memiliki EV dari Be dan B. Lihat gambar berikut
2. Molekul dengan elektron ganjil (odd electron). Beberapa molekul punya jumlah<br />
elektron yang ganjil ,sehingga tak memungkinkan untuk mencapai 8 elektron. Adanya<br />
elektron yang tidak memiliki pasangan dan tidak membentuk ikatan, kasus ini seringkali<br />
disebut dengan radikal bebas, contohnya pada senyawa NO2. Senyawa ini membentuk<br />
ikatan dengan senyawa yang sama membentuk senyawa N2O4 dengan EV 8.<br />
3. Kulit Valensi yang terekspansi (expanded valence shell). Beberapa molekul atau<br />
ion punya >8 elektron disekelilingnya, molekul ini menaikan kapasitas kulit valensinya<br />
dengan cara memanfaatkan kulit d yang kosong untuk membentuk ikatan. Kulit valensi<br />
yang terekspansi hanya dapat terjadi pada atom pusat yang non logam dimulai dari<br />
perioda 3 keatas dengan kulit d yang dapat dipakai. Contoh senyawa yang kulit<br />
valensinya terekspansi SF6, PCl5, dan H2SO4.<br />
VALENCE-SHELL ELECTRON PAIR REPULSION (VSEPR)<br />
Penggambaran bentuk molekul menggunakan teori VSEPR berdasarkan<br />
penggambaran struktur Lewis sebagai gambaran 2 dimensinya. Dalam teori VSEPR atom<br />
pusat menempati secara relatif (bisa berbentuk atom atau bisa juga pasangan elektron)<br />
pada posisi tertentu. Prinsip dasarnya adalah masing - masing grup EV ditempatkan<br />
sejauh mungkin untuk meminimalisir gaya tolakan. Notasi yang dipakai biasanya A =<br />
atom pusat, sedangkan X = atom sekitar yang berikatan, serta E = grup EV yang tak<br />
berikatan.
<strong>BENTUK</strong> – <strong>BENTUK</strong> DASAR <strong>MOLEKUL</strong><br />
<strong>BENTUK</strong> <strong>MOLEKUL</strong> 2 KELOMPOK ELEKTRON
<strong>BENTUK</strong> <strong>MOLEKUL</strong> DENGAN 3 KELOMPOK ELEKTRON<br />
<strong>BENTUK</strong> <strong>MOLEKUL</strong> DENGAN 4 KELOMPOK ELEKTRON
<strong>BENTUK</strong> <strong>MOLEKUL</strong> DENGAN 5 KELOMPOK ELEKTRON<br />
<strong>BENTUK</strong> <strong>MOLEKUL</strong> DENGAN 6 KELOMPOK ELEKTRON
RINGKASAN <strong>BENTUK</strong> <strong>MOLEKUL</strong><br />
Catatan :<br />
� Ikatan rangkap memberi gaya tolak lebih kuat disbandingkan dengan ikatan tunggal<br />
� Pasangan elektron bebas juga memberi tolakan lebih kuat dibandingkan dengan pasangan<br />
elektron berikatan
Menggunakan Teori VSEPR dalam Menentukan Bentuk Molekul<br />
Langkah – langkah menentukan bentuk molekul dari rumus molekul :<br />
1. Gambarlah struktur lewis terlebih dahulu<br />
2. Hitung semua grup elektron yang berada di sekeliling atom pusat<br />
3. Perkirakanlah sudut ikatan dari pengaturan grup elektron<br />
4. Gambarlah dan beri nama bentuk molekul dari penghitungan pasangan electron<br />
bebas dan terikatnya<br />
Bentuk Molekul dengan Lebih dari Satu Atom Pusat<br />
1. Gambarlah struktur lewisnya<br />
2. Hitunglah semua grup elektron yang berada di sekeliling atom pusat<br />
3. Perkirakan sudut ikatan dari pengaturan grup elektronnya<br />
4. Gambarlah atom yang berada disekeliling atom pusat