BENTUK MOLEKUL Penggambaran Bentuk Molekul/Ion Dengan

BENTUK MOLEKUL
Penggambaran Bentuk Molekul/Ion Dengan Struktur Lewis
Untuk Peggambarannya, kita harus mengetahui dulu rumus senyawa dan posisi relatif masingmasing atom
Kemudian, jumlah elektron valensi dari seluruh atom didistribusikan keseluruh atom yang
berikatan dan sisanya menjadi pasangan elektron sunyi (tak berikatan)
Struktur Lewis untuk Molekul Berikatan Tunggal
1. Tempatkan atom relatif terhadap atom lain,atom yang mempunyai golongan lebih rendah di
tempatkan di tengah,jika sama maka pilih yang periodenya lebih tinggi,karena atom yang
mempunyai keelktronegatifan rendah di tempatkan di tengah/pusat
2. Tentukan jumlah total elektron valensi yang ada
3. Buat garis ikatan tunggal dari pusat ke seluruh atom di sekelilingnya
4. Distribusikan elektron yang tersisa sedemikian rupa,sehingga masing-masing atom mempunyai
elektron valensi delapan (oktet)
Struktur Lewis senyawa dengan atom pusat lebih dari satu
Secara umum caranya sama dengan satu atom pusat,hanya saja yang perlu diperhatikan adalah
posisi dua atom pusat yang memungkinkan membentuk ikatan lebih banyak.
Contoh: senyawa CH4O
Resonansi : Ikatan Pasangan Elektron Terdelokalisasi
Seringkali terjadi satu ikatan rangkap bersebelahan dengan satu ikatan tunggal dan berselangseling,dan juga membentuk 2 struktur lewis yang identik
Misalnya pada senyawa O3 (ozon)
Struktur I dan II adalah identik
Faktanya kedua struktur ini tidak ada yang
benar,karena panjang dua ikatan O memiliki niliai yang sama di antara panjang O-O dan
O=O,padahal menurut struktur di atas,O yang ikatanya tunggal akan lebih panjang dibanding O
yang ikatnya rangkap
Struktur tersebut sebenarnya lebih cocok dikatakan sebagai hybrid resonansi,yaitu bentuk ratarata keduanya.Dalam hal ini,stuktur resonansi ozon dapat di gambarkan dengan dua struktur
lewisnya
Contoh senyawa lainya adalah benzen C6H6 dan ion
karbonat CO32-
Muatan Formal: Seleksi Struktur Resonansi yang Lebih Disukai
Pada Resonansi, dua senyawa akan identik ketika senyawa tersebut simetris dan tidak bisa di
bedakan.Namun jika senyawa tersebut asimetris maka salah satu resonansi akan lebih suka
melihat muatan masing-masing atom
Muatan formal= jml e valensi – (jml e valensi sunyi + ½ jml e berikatan)
Contoh O3
6 e valensi – (4 valensi sunyi + ½ 4 e berikatan )=6-4-2= 0
3 Karakteristik Muatan Formal
1. Muatan Formal yang lebih kecil (positif/negatife) lebih disukai daripada yang lebih besar
2. Muatan yang sama dan bersebelah tidak disukai (gaya tolak)
3. Muatan formal yang nilainya lebih negatife harus diposisikan pada atom yang
elekronegatif
Contoh : NCO-
Pengecualian Aturan Oktet Struktur Lewis
1. Molekul Kekurangan Elektron,(electron deficient) senyawa dengan atom pusat B dan Be
cenderung mempunyai elektron valensi kurang dari dua ; BF3 dan BeCl2. Hal ini menunjukan
bahwa muatan formal lebih menyukai struktur
tanpa ikatan.Dengan membentuk ikatan lebih
lanjut dengan NH3 , BF3 akan mempunyai
elektron valensi 8
2. Molekul dengan elektron ganjil (odd electron).Beberapa molekul mempunyai jumlah elektron
ganjil,sehingga tidak memungkinkan mencapai 8 elektron.Sehingga timbul istilah yang disebut
radikal bebas,yaitu adanya elektron yang tidak berpasangan dan tidak berikatan misalnya pada
NO2.Apabila senyawa ini berikatan dengan
elektron sesamanya maka senyawa ini akan
membentuk N2O4 dengan elektron valensi 8
3. Kulit Valensi Ekspansi (expanded valence shell).Beberapa molekul/ion juga memiliki elektron
lebih dari 8 disekitarnya,sehingga dia akan memanfaatkan kulit d yang kosong untuk berikatan
dengan meningkatkan kapasitas kulit valensinya.Kulit valensi terekspansi hanya terjadi pada
atom pusat non logam dari periode 3 ke atas dengan kulit d yang bisa dipakai
Contoh senyawa: SF6, PCl5 dan H2SO4
Teori Valence-Shell Electron Pair Repulsion (VSEPR)
Penggambaran bentuk VSEPR ini di dasari oleh penggambaran struktur lewis dengan model 2
dimensi
Dalam teori VSEPR,atom pusat akan menempati posisinya (bisa berupa atom atau pasangan
elektron) secara relatif grup pada posisi tertentu
Prinsip dasarnya : Masing-masing grup elektron valensi ditempatkan sejauh mungkin untuk
meminimalkan gaya tolak menolaknya
Notasi yang dipakai: A = atom pusat, X = atom sekitar yang berikatan dan E = grup elektron
valensi yang tidak berikatan (sunyi)
5 Bentuk Dasar Molekul
Dari table diatas,itu merupakan susunan molekul yang sederhana yang digambarkan secara geometri
dengan sudut yang ideal.Tidak hanya itu saja,di selanjutnya akan ada berbagai bentuk-bentuk dengan
sudut yang berbeda-beda.Inilah pentingnya VSEPR untuk penggambaran
Bentuk Molekul dengan 2 Grup Elektron
Dari Tabel tabel disamping, dapat dijelaskan bahwa apabila dalam
membentuk ikatan terdapat 2 pasang elektron, maka bentuk
molekul yang stabil adalah linear, hal ini karena pada molekul
tersebut tolakan minimum terjadi pada sudut 1800.
Struktur Lewis BeCl2 dalam bentuk gas adalah:
Bentuk Molekul dengan 3 Grup Elektron
Sedangkan apabila terdapat 3 pasang elektron tolakan minimum
terjadi apabila sudut ikatan yang dibentuk adalah 1200, atau
dengan kata lain bentuk molekul yang terbentuk adalah segitiga
Keterangan Tambahan:
Ikatan rangkap lebih kuat memberikan gaya tolak, di banding ikatan tunggal
Pasangan elektron sunyi(tak berikatan) juga memberikan gaya tolak yang lebih kuat daripada
elektron yang berikatan
Bentuk Molekul dengan 4 Grup Elektron
Untuk molekul yang terbentuk dengan 4 pasang elektron, bentuk molekul
yang terbentuk adalah tetrahedral, hal ini karena apabila pada 3 pasang
elektron bentuknya adalah segitiga, dan apabila terdapat 1 pasang lagi
ditambahkan, 1 pasang elektron tersebut akan masuk dari atas atau
bawah sehingga membentuk tetrahedral dengan susut ikatan 109,50.
Dengan bentuk tetrahedral ini tolakan yang akan terjadi pada molekul
akan minimum. Hal ini ditampilkan pada gambar disamping
Bentuk Molekul dengan 5 Grup Elektron
Pada pembentukan molekul dengan 5 pasang maka bentuk
tetrahedral (4 pasang elektron) ditambahkan 1 pasang elektron dari
arah atas atau bawah sehingga akan terbentuk trigonal bipiramida
(tolakan antar pasangan elektron mimimum),
Bentuk Molekul dengan 6 Grup Elektron
Begitipula untuk pembentukan molekul dengan 6 pasang dapat
dijelaskan dengan bentuk trigonal bipiramida (5 pasang elektron)
ditambah dengan pasang elektron dari arah (sumbu) horisontal
sehingga akan membentuk oktahedral (tolakan pasangan elektron
miminum)
Gambar berikutmerupakan kesimpulan dari apa yang telah kita dapat
Bentuk Molekul dengan Lebih dari satu Atom di Tengah
CH3CH3,dengan rumus C2H6.Dengan empat bounding group di sekitar pusat dan tidak memiliki
ikatan di sekitar dua atom pusatnya yaitu C,sehingga terlihat seperti dua tumpang tindih
tetrahedral
Etanol,dengan rumus CH3CH2OH ,CH3- termasuk tetrahedral sedangkan -CH2- ada 4 berikatan di
sekitar atom pusat C sehingga selalu membentuk tetrahedral. 4 Elektron O berikatan dan 2
elektron bebas membentuk V(AX2E2)