BAB X -Bentuk Molekul-

BAB X -Bentuk MolekulBagaimana Menggambarkan Molekul dan Ion dengan struktur Lewis?
Hal pertama yang harus kita perhatikan dalam menggambarkan molekul dari
struktur Lewis adalah kita harus mengikuti aturan octet atau duplet (untuk atom
Hidrogen). Pertama kita akan membahas tentang struktur Lewis tentang ikatan
tunggal.
Menggambar Struktur Lewis
Langkah pertama. Tempat kan atom terhadap satu sama lainnya. Kita harus
menentukan mana yang akan menjadi atom pusat. Atom pusat adalah atom yang
memerlukan electron lebih banyak dari yang lain. Lalu bagaimana jika atomnya
dari golongan yang sama? Seperti ion Cl dan F. Maka atom dengan nomer nomer
atom terbesar yang menjadi atom pusatnya. Berarti ion nya akan menjadi ClF₃.
Langkah kedua. Jumlahkan semua elekton valensi. Contohnya ion CCl₄, Carbon
mempunyai empat electron valensi dan Chlor mempunyai tujuh elekton valensi.
Makan total elektonnya adalah 32 elektron.
Langah ketiga. Gambar ikatan tunggal dari semua ion yang berukatan. Dan setiap
ikatan berisikan 2 elektron yang berpasangan.
Langkah keempat. Hitung electron yang tersisa. Lalu sisanya tersebut bagikan
kepada electron sehingga semua atim mengikuti kaedah octet.
Resonance Electron-Pair Bonding
Kita akan menemukan ikatan ganda yang akan bertukar dengan ikatan tunggal.
Misalnya ozon atau benzene. Dalam ozon terdapat satu ikatan ganda dan ikatan
tunggal yang berdampingan. Sebenarnya tidak ada perbedaan dalam ozon
tersebut tentang dimana ikatan ganda dan ikatan tunggal itu berada.
Molekul yang sama yang ditunjukkan dengan dua struktur lewis inilah yang
dinamakan resonansi struktur. Resonansi itu mempunyai penempatan elekton
yang sama tapi hanya berbeda dimana letak ikatan ganda dan ikatan tunggalnya.
Ikatan ganda itupun dapat berpindah tempat, tapi ikatan itu tidak terus berpindah
secara instant. Tapi bisa juga resonansi nya digambarkan menjadi Resonance
Hybrid. Untuk mengganti ikatan tersebut dibuatlah garis putus putus yang
menghubungkannya. Dan electron biasanya tersebar didekat nuclei.
Muatan formal : Memilih Struktur resonansi yang paling penting
Sebelumnya kita melihat semua bentuk molekul nya adalah sama karena kita
memakai hybrid resonansi. Tapi disini kita akan mencari bentuk mana yang
menjadi muatan formalnya.
Contoh, kita menghitung muatan formal pada oksigen
Kriteria memilih muatan formal antara lain:
 Muatan formal terkecil
 Lebih baik tidak muatan formal yang berdekatan
 Muatan forma yang lebih negative ditaruh di atom yang lebih besar
keelektronegatifannya
Bilangan oksidasi dipakai untuk melengkapai keelektronegarifan dari atom tapi
tidak mengubah satu resonansi.
Pengecualian kaidah octet di Lewis struktur
Berelium dan Boron adalah pengecualian dalam kaedah octet, keduanya tidak
mempunyai 8 e-. Berelium hanya mempunyai 4 elektron pada BeCl₂ dan dan
Boron hanya mempunyai 6 e- pada BF₃.
Cara terbaik agar mencapai octet adalah menambah ikatannya di sebuah reaksi.
Contohnya ketika BF₃ bereaksi dengan ammonia maka atom boron akan menjadi
octet.
₃
₃
Molekul Elektron yang aneh
Beberapa atom mempunyai electron yang aneh jadi electron tersebut tidak
berpasangan, seperti radikal bebas, yang terdapat electron yang tak berpasangan
sehingga menimbulkan gaya paramagnetic dan reaksi yang ekstrim. Contohnya
NO₂. Pada NO₂ terdapat radikal bebas.
Ion pusatnya tidak mempunyai pasangan elektronnya sehingga NO₂ akan berekasi
dengan NO₂ yang lainnya sehingga akan menbentuk N₂O₄ barulah atomnya
memenuhi kaedah octet.
₂
₂ ₄
Kelebihan Elektron valensi
Beberapa atom memiliki kelebihan electron valensi. Hal ini disebabkan proses
pelepasan energy. Electron ini bisa memakai orbital luar dari orbital d selain
didudukin s dan o orbital. Hal ini hanya dapat terjadi pada atom pusat bukan
metal dari periode 3 atau lebih, yang memungkinkan orbital d diisi.
Contohnya SF₆, S mempunyai 6 ikatan tunggal yang berarti mempunyai 12
elektron.
Teori VSPER dan bentuk molekul
Setiap pasangan elektron yang di dekat atom pusat mempunyai gaya tolak
menolak sehingga antara pasangan elektron menempati jarak sejauh mungkin.
Gaya tarik tersebut akan mempengaruhi bentuk molekulnya nanti. Pasangan
elektron bebas, ikatan tunggal, ikatan ganda masing masing mempunyai gaya
tolak menolak yang berbeda sehingga menimbulkan bentuk bentuk yang berbeda
setiap molekul.
Pengaturan group elektron (electron-group arrangements) dan bentuk molekul
Jika dua, tiga, empat, lima atau enam atomberikatan dan menempati tempatnya
masing masing sesuai dengan gaya elektronnya masing masing maka akan
terbentuklah lima bentuk, yaitu Linier, trigonal planar, tetrahedral, dan trigonal
bipiramida tetrahedral Dari lima bentuk tersebut akan membuat bentuk molekul
yang berbeda-beda.
Bentuk molekul dengan dua group electron
Ketika dua elektron berikatan dengan atom pusat maka keduanya akan tolak
menolak sehingga akan membuat jarak sejauh mungkin yaitu dengan sudut 180˚.
Jadi bentuknya adalah garis lurus (linier).
Bentuk molekul dengan Tiga Elektron (Pengaturan Trigonal Planar)
Sama seperti yang sebelumnya electron-elektron saling tolak menolak sehingga
membentuk pada umumnya Trigonal Planar dengan sudut idealnya 120°. Tapi
akibat adanya perbedaan ikatan tunggal, dan rangkap, dan juga terdapatnya
pasangan electron bebas, maka sudutnya itu akan bervariasi tergantung ikatan
apa saja yang terdapat pada molekul tersebut.
₃
 Efek ikatan ganda
Ikatan ganda akan menolak lebih kuat dari ikatan tunggal. Maka sudut yang
dibuat akan menjadi berbeda
Efek pasangan electron bebas
Pasangan electron bebas akan menolak lebih kuat dari ikatan electron
lainnya. AX₂E akan memiliki bentuk molekul V karena adanya gaya tersebut.
Bentuk molekul dengan Empat Elektron (Pengaturan Tetrahedral)
Pada dasarnya bila ikatan yang terbentuk sama semua yaitu ikatan tunggal seperti
CH₄ maka sudutnya akan ideal yaitu 90° (AX₄) tapi bila dilihat dengan sudut
pandang tiga dimensi maka kita akan menemukan sudut 109,5°. Semua yang
mempunyai 4 kelompok electron di sekitar atom pusat akan memakai pengaturan
tetrahedral.
Ketika terdapat tiga ikatan tunggal dan satu pasangan electron bebas (AX₃E) maka
bentuk molekulnya adalah Trigonal pyramidal. Yang telah kita ketahui pasangan
electron bebas akan mempunyai gayak tolak yang lebih kuat sehingga sudut
idealnya akan membentuk kurang dari 109,5°.
₃
₃
Ketika terdapat dua ikatan tunggal dan dua pasangan electron bebas (AX₂E₂) maka
akan membetuk bentuk molekul V. Pasangan electron bebas bila bertemu
pasangan electron bebas akan lebih kuat gaya tolaknya dibandingkan pasangan
electron bebas bertemu ikatan tunggal, dan akan lebih besar juga bila bertemu
ikatan tunggal dengan ikatan tunggal.
₂
Bentuk Molekul dengan Lima Elektron (Pengaturan Trigonal bipiramida)
Sama seperti yang sebelumnya, bentuk molekul molekul yang terbentuk adalah
akibat adanya gaya gaya yang saling menolak antar electron. AX₅ mempunyai
rumus dasar Trigonal bipiramida
Dengan satu electron bebas (AX₄E) berubah bentuknya menjadi seesaw.
Contohnya SF₄
₃
₃
₂ ₃
₂
Bentuk Molekul dengan Enam Elektron (Pengaturan Octahedal)
Bentuk dasar octahedral mempunyai sudut awal ideal 90°. Dan seperti penjelasan
sebelumnya seiring dengan bertambahnya electron bebas maka bentuk
molekulnya akan berubah
Bentuk molekul dengan lebih dari dua atom pusat
Langkah pertama Buat struktur Lewis
Langkah kedua Buat pengaturan bentuknya. Atom C yang sebagai pusat
mempunyai 4 ikatan sehingga bentuknya tetrahedral. Atom C yang mempunyai
tiga ikatan berarti bentuknya trigonal planar.
Langkah ketiga Atur sudutnya sesuai bentuknya, contohnya tetrahedral berarti
mempunyai sudut 109,5°.