RANGKUMAN MATERI KIMIA ANORGANIK - tekim.undip.ac.id · adalah ekivalen. Dalam atom O 3, ikatan rangkap nya silih berganti. Namun ... elektron, sedangan unsur pada golongan IIIA hanya

RANGKUMAN MATERI

KIMIA ANORGANIK

“BENTUK MOLEKUL”

DISUSUN OLEH :

APRILIA LAILA FAJRIN

21030112130049

UNIVERSITAS DIPONEGORO

SEMARANG

Bab 10 : “Bentuk Molekul”

Mempelajari tentang berbagai macam bentuk molekul.

Menggambarkan Bentuk Molekul Sesuai Kaidah Oktet

a.) Menggambar dengan Atom Pusatnya Satu

Langkah- langkah :

1.) Tempatkan atom-atom bersebelahan satu dengan yang lainnya. Untuk atom

yang berada di golongan yang lebih rendah ditempatkan sebagai atom pusat,

karena lebih membutuhkan banyak elektron untuk mencapai oktet. Apabila

satu golongan, tempatkan atom yang meiliki periode yang lebih besar sebagai

atom pusat.

2.) Tentukan jumlah elektron yang tersedia

3.) Gambar ikatan tunggal sekitar atom pusat. Lalu kurangkan 2e-

untuk setiap

ikatan tunggal.

4.) Bagi sisa elektron tadi ( lagkah no.3 ), pastikan jumlah elektron yang tadi

dihitung digambar.

5.) Pastikan semua elekton sudah tergambar, hitung jumlahnya dan samakan

dengan jumlah elektron yang ada pada langkah no.2.

Contoh soal : OF2

1. Langkah 1 : Penempatan elektron

Karena O memiliki golongan yang lebih rendah, maka O

dijadikan sebagai atom pusat.

F O F

2. Langkah 2 : Penjumlahan elektron valensi

(1 O x 6e- ) + ( 2 F x 7e

- ) = 6e

- + 14e

- = 20e

-

3. Langkah 3 : Gambarkan ikatan tunggal sekitar atom pusat

F O F

2 x 2e- = 4e

- Sisa elektron : 20e

- - 4e

- = 16e

-

4. Langkah 4 : Penggambaran elektron

b.) Menggambar atom pusat lebih dari satu

Langkah-Langkah : (sama dengan penggambaran dengan atom pusat satu)

1.) Tempatkan atom-atom bersebelahan satu dengan yang lainnya.

2.) Tentukan jumlah elektron yang tersedia

3.) Gambar ikatan tunggal sekitar atom pusat. Lalu kurangkan 2e-

untuk setiap

ikatan tunggal.

4.) Tambahkan sisa elektron dalam bentuk berpasangan.

5.) Bagi sisa elektron tadi ( lagkah no.3 ), pastikan jumlah elektron yang tadi

dihitung digambar.

Contoh soal :

C2H6O (tidak ada ikatan antara O dan H )

Jika pada atom pusat belum memenuhi kaidah oktet, lakukan :

6.) Buat ikatan rangkap pada pasangan elektron bebas ( PEB ) yang mengitari

atom pusat.

Contoh soal : CO2

Resonansi : Delokalisasi Pasangan Elektron

Delokalisasi yaitu suatu keadaan dimana elektron valensi tersebut tidak tetap

posisinya pada 1 atom, tetapi berpindah-pindah dari 1 atom ke atom lain.

Contohnya ada pada Ozon ( O3 )

Dalam kedua rumus ozon diatas, ada ikatan tunggal ( ) dan ikatan

rangkap ( OO ). Berdasarkan konsep resonansi, kedua ikatan dalam molekul O3

adalah ekivalen. Dalam atom O3, ikatan rangkap nya silih berganti. Namun

sebenarnya tidak ada salah satupun dari struktur ditas yang merupakan struktur O3,

yang benar adalah penggabungan dari kedua struktur diatas, yang disebut

STRUKTUR RESONANSI. Struktur resonansi dilambangkan dengan tanda

Sehingga bisa digambarkan :

Kita bisa menggambarkan satu senyawa dengan berbagai macam struktur, itu

adalah hasil dari DELOKALISASI PASANGAN ELEKTRON. Delokalisasi ini

menyebarkan massa jenis elektron yang melebihi volumenya, sehingga

mengurangi tolakan antar elektron dan dengan demikian menstabilkan molekul.

Selain ozon, ada juga benzena. Benzena memiliki 2 bentuk resonansi yang

sering digambarkan menjadi 1 struktur.

c.) Menggambar Struktur Resonansi

Untuk ion poliatomik, muatannya diletakkan di luar tanda kurung siku.

Caranya sama seperti penggambaran struktur yang sudah dijelaskan sebelumnya.

Namun pada tahap ke 5, terjadi perubahan yaitu : ikatan pada pasangan elektron

bebas diubah menjadi ikatan rangkap. Setelah mendapatkan satu struktur,

pindahkan ikatan rangkap ke iktan pada atom yang lain.

Contohnya ada pada NO3-.

S

Selain itu, ada pada CO32-

Pengecualian untuk Penggambaran Struktur Lewis dengan Kaidah Oktet.

Pengecualian terletak pada golongan IIA dan IIIA. Pada golongan ini sering

terjadi defisiensi (kekurangan) elektron. Unsur pada golongan tersebut tidak dapat

membentuk 8 elektron. Unsur pada golongan IIA hanya dapat membentuk 4

elektron, sedangan unsur pada golongan IIIA hanya dapat membentuk 6 elektron.

BeCl2 BF3

Contoh lain ada pada XeF4 :

VALENCE-SHELL ELECTRON-PAIR REPULSION

(VSEPR) THEORY (Teori tarik menarik pasangan elektron valensi) dan Bentuk

Molekul

VSEPR adalah prinsip dasar dimana tiap elekton valensi dari suatu golongan

yang megitari sebuah atom pusat, diletakkan sejauh mungkin dari yang lainnya

untuk mengurangi gaya tarik menarik.

Pengelompokan kelompok elektron dan bentuk molekul

Kelompok elektron dibagi berdasarkan golongan elektron valensi,

Bentuk molekul dibagi berdasarkan posisi terhadap inti atom.

Untuk memudahkan pembuatan betuk molekul, menggunakan rumus AXmEn.

Dimana A = atom pusat

X = PEI (pasangan elektron ikatan)

E = PEB (pasangan elektron bebas)

Dibawah ini adalah 5 bentuk molekul dasar beserta sudut yang dibentuk :

Bentuk molekul dengan kelompok dua elektron

Ketika ada dua kelompok elektron yang besrsebelahan namun ditengahnya

terdapat atom pusat, jadi dapat dikatakan kedua kelompok elektron itu

berlawanan, akan menghasilkan bentuk molekul linier. Rumus yang kita dapat

adalah AX2. Artinya, ada 2 pasangan elektron yang berikatan dan tidak ada

pasangan elektron bebas. Contoh nya : CS2, HCN, BeF2,BeCl2.

BeCl2 yang mengalami defisiensi elektron memiliki bentuk molekul linier

dengan hanya ada dua pasangan elektron sekitar atom pusat. Dibawah ini adalah

bentuk molekul BeCl2 :

Bentuk molekul dengan kelompok tiga elektron

Tiga kelompok elektron yang saling tolak-menolak menuju sudut-sudut

segitiga, akan menghasilkan bentuk molekul trigonal planar. Rumus dari bentuk

molekul ini adalah AX3. Artinya, ada 3 elektron yang berikatan dan tidak ada

PEB. Contohnya pada : SO3 , BF3, NO3-

, CO32-.

Dibawah ini adalah contoh dari senyawa yang memiliki bentuk trigonal planar :

BF3

Karena trigonal pyramida merupakan bentuk dasar, maka trigonal pyramida

juga dapat dikembangkan menjadi planar V. Planar V adalah keadaan dimana ada

1 PEB, sehingga planar V memliki rumus AX3E.

Contohnya pada : SO3 , PbCl2 ,

SnBr2. Dibawah ini adalah gambar dari planar V :

Pengaruh ikatan rangkap

Sudut ikatan menyimpang dari arti sebenarnya karena ikatan rangkap, dengan

massa jenis elektron yang lebih besar, menolak dua ikatan tunggal lebih kuat

kemudian merka saling tolak menolak. Contohnya : CH2O.

Dan seperti ini bentuk molekulnya :

Pengaruh ikatan elektron bebas

Elektron bebas menolak ikatan rangkap lebih kuat dibandingkan denagan

tolak-menolak antar ikatan rangkap. Tolakan yang lebih kuat ini menurunkan

sudut antar ikatan rangkap. Contohnya pada SnCl2. Sudutnya biasanya 120o

namun menjadi 95o.

Gambarnya :

Bentuk molekul dengan kelompok empat elektron

Untuk menggambarkan bentuk molekul dengan kelompok 4 elektron, hanya

bisa digambarkan dengan menggunakan 3 dimensi. Rumus dari bentuk molekul

dengan 4 elektron adalah AX4 dan nama dari bentuk molekulnya adalah

tetrahedral. Contoh senyawa yang berbentuk tertrahedral adalah : CH4 , SiCl4 ,

SO42-

, ClO4-. Dibawah ini adalah bentuk molekul tetrahedral dan sudut yang

dibentuk :

o Karena tetrahedral merupakan bentuk molekul dasar, bentuk molekul ini dapat

berganti sesuai dengan keadaan senyawa :

o Apabila ada 1 PEB, maka bentuk molekul berubah menjadi trigonal planar

dan rumusnya pun berubah menjadi AX3E. Contohnya : NH3 , PF3 , ClO3-.

o Apabila ada 2 PEB, maka bentuk molekul berubah menjadi linier dan

rumusnya pun berubah menjadi AX2E2. Contohnya : H2O OF2, SCl2.

Dari pengelompokan diatas dapat disimpulkan bahwa :

Bentuk molekul dengan kelompok lima elektron

Ketika kelompok lima elektron memisahkan diri emaksimal mungkin, akan

membentuk trigonal bipiramida. Yang perlu diperhatikan dalam bentuk moleku

ini adalah, ada 2 jenis dari kelompok elektron yang mengelilingi dan 2 sudut

ikatan sebenarnya. Rumus dari bentuk molekul ini adalah AX5. Contohnya yaitu :

PF5, AsF5, SOF4. Di bawah ini adalah gambar dari trigonal bipiramida dan sudut

yang dibentuk :

o Karena trigonal bipiramida merupakan bentuk molekul dasar, bentuk molekul

ini dapat berganti sesuai dengan keadaan senyawa :

o Apabila ada 1 PEB, maka bentuk molekul berubah menjadi bentuk seesaw

dan rumusnya pun berubah menjadi AX4E. Contohnya : SF4 , XeO2F2,

IF4+.

o Apabila ada 2 PEB, maka bentuk molekul berubah menjadi planar bentuk

T dan rumusnya pun berubah menjadi AX3E2. Contohnya : ClF3 , BrF3.

o Apabila ada 3 PEB, maka bentuk molekul berubah menjadi linier dan

rumusnya pun berubah menjadi AX2E3. Contohnya : XeF2 , I3-,IF2

-.

Bentuk molekul dengan kelompok enam elektron

Yang teraktir dari aturan pengelompokan dalah bentuk molekul dengan 6 elektron.

Bentuk molekulnya disebut dengan oktahedral. Oktehedral memiliki rumus yaitu

AX6 dimana ada 6 pasangan elektron yang berikatan. Contohnya yaitu : SF6 dan

IOF5. Di bawah ini adalah bentuk molekul oktahedran dan sudut yang dibentuk :

o Karena oktahedral merupakan bentuk molekul dasar, bentuk molekul ini

dapat berganti sesuai dengan keadaan senyawa :

o Apabila ada 1 PEB, maka bentuk molekul berubah menjadi bentuk square

pyramid (piramida kotak) dan rumusnya pun berubah menjadi AX5E.

Contohnya : BrF5, TeF5-, XeOF4.

o Apabila ada 2 PEB, maka bentuk molekul berubah menjadi planar kotak

dan rumusnya pun berubah menjadi AX4E2. Contohnya : XeF4 ,ICl4-.

Untuk mempersingkat :

Menggunakan VSEPR untuk menentukan bentuk molekul

Langkah-langkahnya :

Langkah 1 : Gambarkan struktur lewis dari rumus senyawa.

Langkah 2 : Berdasarkan pengelompokan elektron tadi, buat rumus

VSEPR. Cari berapa yang berikatan dan berapa yang bebas.

Langkah 3 : Prediksikan sudut ikatan dari pengelompokan elektron dan

arah deviasi yang disebabkan oleh PEB maupun PEI

(pasangan elektron berikatan).

Langkah 4 : Gambar dan tulis nama bentuk molekul dengan menghitung

kelompok ikatan dan kelompok tidak berikatan secara

terpisah.

Bentuk molekul dengan atom pusat lebih dari satu

Tidak semua senyawa memiliki satu atom pusat. Ada dan bahkan banyak

senyawa yang memiliki atom pusat lebih dari satu. Contohnya : Ethanol

( CH3CH 2OH dan rumus formula : C2H6O ). Kelompok CH3 meiliki bentuk

molekul tersendiri yatitu tetrahedral, kelompok O memiliki bentuk V, sehingga

bila digabungkan bentuk molekul etanol seperti dibawah ini :