Bentuk Molekul Berdasarkan Teori Domain Elektron
Bentuk molekul/struktur ruang dari suatu molekul sebelumnya ditentukan dari
hasil percobaan akan tetapi dapat diramalkan dengan menggunakan teori
domain elektron.
Langkah-langkah dalam meramalkan bentuk molekul
Misalnya CH4 (6C dan 1H) dan NH3 (7N)
1. Menentukan elektron valensi masing-masing atom.
6C : 2 . 4
(elektron valensi C = 4)
1H : 1
(elektron valensi H = 1)
7N : 2 . 5
(elektron valensi N = 5)
2. Menjumlahkan elektron valensi atom pusat dengan elektronelektron dari
atom lain yang digunakan untuk ikatan.
elektron valensi C = 4
banyaknya elektron 4 atom H yang digunakan untuk ikatan = 4
Jumlah = 8
elektron valensi N = 5
banyaknya elektron 3 atom H yang
digunakan untuk ikatan = 3
Jumlah = 8
3. Menentukan banyaknya pasangan elektron, yaitu sama dengan jumlah pada
langkah 2 dibagi dua.
pasangan elektron dalam CH4 = 8/2 = 4
pasangan elektron dalam NH3 = 8/2 = 4
4. Menentukan banyaknya pasangan elektron terikat dan pasangan elektron
bebas.
Dalam molekul CH4 terdapat 4 pasang elektron yang semuanya merupakan
pasangan elektron terikat (4 elektron dari 1 atom C dan 4 elektron dari 4
atom H).
Keempat pasang elektron terikat tersebut membentuk geometri tetrahedral.
Dalam molekul NH3 terdapat 4 pasang elektron terdiri atas 3 pasang elektron
terikat (3 elektron dari 1 atom N dan 3 elektron dari 3 atom H) dan 1
pasang elektron bebas.
Tiga pasang elektron terikat dan sepasang elektron bebas dari NH3 tersebut
membentuk geometri trigonal piramida.
Meramalkan bentuk molekul PCl5
15P : 2 . 8 . 5
17Cl : 2 . 8 . 7
elektron valensi P = 5
banyaknya elektron 2 atom Cl yang digunakan untuk ikatan = 5
Jumlah = 10
jumlah pasangan elektron = 10/2 = 5
jumlah pasangan elektron terikat = 5
jumlah pasangan elektron bebas = 0
Kelima pasang elektron terikat tersebut akan membentuk geometri trigonal
bipiramida.
Meramalkan bentuk molekul XeF2
10Xe : 2 . 8
9F : 2 . 7
elektron valensi Xe = 8
banyaknya elektron 2 atom F yang digunakan untuk ikatan = 2
jumlah = 10
Jumlah pasangan elektron = 10/2 = 5
Jumlah pasangan elektron terikat = 2
Jumlah pasangan elektron bebas = 3
Dua pasang elektron terikat dan tiga pasang elektron bebas tersebut akan
membentuk geometri linear (garis lurus).
Konsep Hibridisasi
Konsep hibridisasi digunakan untuk menjelaskan bentuk geometri molekul.
Bentuk molekul itu sendiri ditentukan melalui percobaan atau mungkin
diramalkan berdasarkan teori tolakan
elektron seperti bahasan di atas. Sebagai contoh, kita perhatikan molekul
metana (CH4) mempunyai struktur tetrahedral yang simetris. Masing-masing
ikatan karbon hidrogen mempunyai jarak yang sama yaitu 1,1 angstrom dan
sudut antara setiap pasang elektron adalah 109,5°
Karbon mempunyai nomor atom 6 sehingga konfigurasi elektronnya: 1s2 2s2
2p2. Konfigurasi elektron atom karbon tersebut dapat digambarkan sebagai
berikut.
Contoh 1: Molekul CH4
Bentuk hibridisasi CH4 adalah sp3 atau tetrahedron (bidang 4). Dalam atom
karbon tersebut terdapat dua orbital yang masingmasing mengandung sebuah
elektron yaitu 2p1x dan 2p1y .
Contoh 2: Molekul gas HCl
Teori domain elektron adalah suatu cara meramalkan bentuk molekul berdasarkan teori tolak-menolak elektronelektronpada kulit luar atom pusat. Teori tolak-menolak antarpasangan-pasangan elektron kulit valensi atau teori VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion).
Pasangan elektron terdiri dari:
- Pasangan Elektron Ikatan (PEI)
- Pasangan Elektron Bebas (PEB)
Bentuk molekul/struktur ruang dipengaruhi oleh gaya tolakmenolak pasangan elektron.
Adapun urutan gaya tolak-menolak dapat digambarkan sebagai berikut.
tolakan (PEB – PEB) > tolakan (PEB – PEI) > tolakan (PEI– PEI)
Adanya gaya tolak-menolak ini menyebabkan atom-atom yang berikatan membentuk struktur ruang tertentu dari suatu molekul.
Contoh: molekul CH4
Atom C sebagai atom pusat mempunyai 4 PEI, sehingga rumusnya AX4 dan bentuk molekulnya tetrahedral.
Bentuk Molekul
Teori Tolakan Pasangan Elektron Valensi
Bentuk suatu molekul dapat diketahui melalui eksperimen, misalnya bentuk molekul CH4, BF3, NH3, dan H2O. Pada molekul CH4 terdapat 4 pasang elektron terikat dan tidak terdapat pasangan elektron bebas.
Thanks For Visiting !
0 komentar:
Posting Komentar