Archive for the Geometri Molekul Category

Geometri Molekul (Ringkasan)

Posted in Geometri Molekul with tags , , , , , , , , , , , , , , , , , , on Maret 24, 2014 by isepmalik

Model VSEPR untuk memprediksi geometri molekul berdasarkan pada asumsi bahwa pasangan elektron kulit valensi bertolakan satu sama lain dan cenderung berjauhan sejauh mungkin. Berdasarkan model VSEPR, geometri molekul dapat diprediksi dari jumlah pasangan elektron ikatan dan pasangan-sunyi. Pasangan-sunyi bertolakan terhadap pasangan lain lebih kuat daripada pasangan ikatan dan mendistorsi sudut ikatan dari geometri idealnya.

Momen dipol merupakan ukuran pemisahan muatan dalam molekul yang mengandung atom-atom yang keelektronegatifannya berbeda. Momen dipol molekul merupakan resultan dari momen ikatan apapun yang berada dalam molekul. Informasi tentang geometri dapat diperoleh dari pengukuran momen dipol.

Dalam teori ikatan valensi, orbital hibrida atom dibentuk oleh penggabungan dan penyusunan ulang orbital dari atom yang sama. Orbital hibrida merupakan keseluruhan energi dan kerapatan elektron yang sama, dan jumlah orbital hibrida sama dengan jumlah orbital atom murni yang bergabung. Ekspansi kulit-valensi dapat dijelaskan berdasarkan asumsi hibridisasi orbital s, p, dan d.

Dalam hibridisasi sp, dua orbital hibrida berada dalam garis lurus; dalam hibridisasi sp2, tiga orbital hibrida mengarah ke sudut-sudut segitiga; dalam hibridisasi sp3, empat orbital hibrida mengarah ke sudut-sudut tetrahedron; dalam hibridisasi sp3d, lima orbital hibrida mengarah ke sudut-sudut trigonal bipiramid; dalam hibridisasi sp3d2, enam orbital hibrida mengarah ke sudut-sudut oktahedron.

Dalam hibridisasi atom sp2 (misalnya, karbon), satu orbital p non-hibridisasi dapat membentuk ikatan pi dengan orbital p lain. Ikatan rangkap karbon-karbon terdiri dari ikatan sigma dan ikatan pi. Dalam atom karbon hibridisasi sp, dua orbital p non-hibridisasi dapat membentuk dua ikatan pi dengan dua orbital p pada pada atom lain. Ikatan rangkap tiga karbon-karbon terdiri dari satu ikatan sigma dan dua ikatan pi.

Teori orbital molekul menjelaskan ikatan dalam istilah penggabungan dan penyusunan ulang orbital atom untuk membentuk orbital yang dihubungkan dengan molekul keseluruhan. Orbital molekul ikatan merupakan peningkatan kerapatan elektron di antara inti dan energinya lebih rendah daripada orbital atom tertentu. Orbital molekul anti-ikatan memiliki daerah kerapatan elektron nol di antara inti, dan level energinya lebih tinggi daripada orbital atom tertentu. Molekul adalah stabil jika jumlah elektron dalam orbital molekul ikatan lebih besar daripada dalam orbital molekul anti-ikatan.

Kita menuliskan konfigurasi elektron untuk orbital molekul sebagaimana untuk orbital atom dengan merujuk kepada prinsip eksklusi Pauli dan aturan Hund.

Iklan

Geometri Molekul

Posted in Geometri Molekul with tags , , , , , on April 29, 2012 by isepmalik

  • Geometri molekul merujuk kepada susunan atom-atom dalam ruang tiga dimensi suatu molekul. Geometri ditentukan oleh jumlah ikatan setiap atom dan sudut ikatan di antara atom-atom. Untuk meramalkan geometri suatu molekul atau ion poliatomik, tahap pertama adalah menuliskan struktur Lewisnya. Untuk melakukan ini, harus mengetahui bagaimana atom-atom dihubungkan satu dengan yang lain, kemudian menyebarkan elektron-elektron valensi di antara ikatan tersebut. Dengan cara ini dikenal berbagai geometri molekul, seperti linear, segitiga datar, segiempat datar, tetrahedral, limas segitiga, limas segiempat, dwilimas segitiga, dan oktrahedral, yang beraturan.
  • Model VSEPR dapat dipakai untuk menerangkan dan meramalkan geometri suatu molekul berdasarkan pada tolakan antara pasangan elektron. Geometri molekul yang atom-atom atau gugusnya dikaitkan pada atom pusat menempatkan atom-atom atau gugusan atom dan pasangan elektron bebas sejauh mungkin sehingga tolakan antara pasangan elektron dirasakan paling minimal. Prinsip ini memberikan berbagai geometri molekul dengan bentuk beraturan.
  • Bila dalam molekul terdapat pasangan elektron bebas sebanyak satu atau lebih, geometri yang dihasilkan dapat berubah dari bentuk idealnya. Karena pasangan elektron bebas menolak pasangan elektron lain lebih kuat, mereka akan menghuni lokasi sejauh mungkin. Urutan kekuatan tolakan diantara pasangan elektron adalah sebagai berikut: pasangan elektron bebas-pasangan elektron bebas > pasangan elektron bebas-pasangan elektron ikatan > pasangan elektron ikatan-pasangan elektron ikatan.
  • Geometri di sekitar atom pusat juga ditentukan oleh arah pasangan elektron. Informasi di sekitar geometri molekul kadang-kadang dapat diperoleh dari penentuan ada atau tidak adanya momen dipol secara percobaan. Suatu molekul nonpolar memiliki momen dipol nol. Sedangkan molekul polar, momen dipolnya tidak nol. Informasi ini mendukung teori VSEPR dalam meramalkan geometri suatu molekul.
  • Orbital atom pusat yang digunakan untuk membentuk ikatan dengan atom-atom lain dapat diuraikan sebagai orbital hibrida, yaitu kombinasi beberapa atau semua orbital atom valensinya. Orbital hibrida dapat membentuk ikatan sigma yang mengarahkan atom-atom lain dalam molekul atau mengandung pasangan elektron bebas.
  • Jenis hibridisasi di sekitar atom pusat dapat ditentukan dari geometri daerah di mana kerapakat elektron tinggi di sekitar itu. Dua daerah seperti itu menyiratkan hibridisasi sp2; dan empat daerah kerapatan menyatakan hibridisasi sp3; lima daerah dengan kerapatan tinggi menyatakan hibridisasi dsp3, dan enam daerah untuk d2sp3.
  • Orbital atom yang tidak digunakan dalam hibridisasi masih memungkinkan membentuk ikatan phi. Atom karbon dalam etilen, C2H4 adalah hibrida sp2, dan orbital p sisa pada setiap atom karbon digunakan untuk membentuk ikatan phi, menghasilkan ikatan rangkap dua karbon-karbon. Atom-atom karbon pada asetilen, C2H2 menggunakan hibrida sp, dan dua orbital atom p sisa yang tidak berhibrida digunakan untuk membentuk dua ikatan phi, menghasilkan ikatan rangkap tiga karbon-karbon.
  • Ion logam dapat membentuk senyawa kordinasi atau senyawa kompleks, di mana atom pusat atau ion mengikat dua atau lebih ligan melalui ikatan kovalen kordinasi. Ligan yang memiliki lebih dari satu atom donor dinamakan ligan polidentat dan membentuk kelat. Geometri yang umum ditemukan pada senyawa kordinasi adalah tetrahedral dan segiempat datar (dengan bilangan kordinasi empat) dan oktahedral (dengan bilangan kordinasi enam).
  • Konfigurasi cis- dan trans- adalah yang paling mungkin di dalam beberapa kompleks oktahedral dan segiempat datar. Di samping isomeri geometri masih terdapat isomeri optik (molekul atau ion yang merupakan cermin satu dengan yang lain tapi tidak identik). Isomeri optik terutama terdapat dalam senyawa kompleks dengan geometri oktahedral.