Docsity
Log inSign up
Docsity
Prepare for your exams
Prepare for your exams

Study with the several resources on Docsity

Earn points to download
Earn points to download

Earn points by helping other students or get them with a premium plan

Guidelines and tips
Guidelines and tips
Sell on Docsity
Sell on Docsity
Log inSign up

Prepare for your exams

Study with the several resources on Docsity

Find documents

Prepare for your exams with the study notes shared by other students like you on Docsity

Search Store documents

The best documents sold by students who completed their studies

Search through all study resources
Docsity AINEW

Summarize your documents, ask them questions, convert them into quizzes and concept maps

Explore questions

Clear up your doubts by reading the answers to questions asked by your fellow students

Earn points to download

Earn points by helping other students or get them with a premium plan

Share documents
download point icon20 Points

For each uploaded document

Answer questions
download point icon5 Points

For each given answer (max 1 per day)

All the ways to get free points
Get points immediately

Choose a premium plan with all the points you need

Study Opportunities

Choose your next study program

Get in touch with the best universities in the world. Search through thousands of universities and official partners

Community

Ask the community

Ask the community for help and clear up your study doubts

University Rankings

Discover the best universities in your country according to Docsity users

Free resources

Our save-the-student-ebooks!

Download our free guides on studying techniques, anxiety management strategies, and thesis advice from Docsity tutors

From our blog

Exams and Study
Go to the blog

Understanding Molecular Geometry: Ionic Bonds, VSEPR, and Domain Electron Theory, Summaries of Chemistry

Universitas Negeri Jakarta (UNJ)Chemistry

The concept of molecular geometry, focusing on ionic bonds, valence shell electron pair repulsion theory (vsepr), and domain electron theory. It covers the arrangement of atoms in molecules, the effects of electron pair repulsion, and the determination of molecular shapes based on electron domain theory. The document also includes examples of various molecular structures.

Typology: Summaries

Pre 2010

Uploaded on 02/12/2024

kurnia-asmiati
kurnia-asmiati ๐Ÿ‡ฎ๐Ÿ‡ฉ

5

(1)

1 document

1 / 12

Toggle sidebar

This page cannot be seen from the preview

Don't miss anything!

bg1
BENTUK MOLEKUL
Semua zat pada dasarnya terdiri atas atom-atom. Atom-atom sejenis akan berikatan
membentuk molekul unsur, sedangkan atom-atom yang berbeda jenis akan berikatan
membentuk molekul senyawa. Pada tiap molekul tersebut terdapat gaya tarik menarik antar
atom yang disebut dengan ikatan kimia.
Pada saat atom-atom berikatan membentuk molekul maka atom-atom tersebut akan
menempatkan dirinya dalam posisi tertentu. Cara atom-atom saling berikatan, jenis ikatan antar
atom dan gaya-gaya yang terjadi antar atom mempengaruhi penempatan atom-atom tersebut
dalam ruang sehingga menghasilkan bentuk-bentuk molekul tertentu. Para pakar kimia telah
menggolongkan bentuk molekul ke dalam beberapa bentuk ruang tiga dimensi atau disebut
dengan geometri molekul.๎˜ž๎˜ž๎˜ž๎˜ž๎˜ž๎˜ž
Geometri (bentuk) molekul berkaitan dengan susunan ruang atom-atom dalam molekul.
Bentuk geometri molekul dapat diramalkan berdasarkan teori toklak-menolak elektron โ€“
elektron pada kulit luar (elektron valensi) atom pusatnya. Berikut ini beberapa bentuk geometri
dari beberapa molekul sederhana.
Gambar 1. Bentuk Geometri beberapa molekul sederhana
1. Teori VSEPR VSEPR (Valence Shell Electron Pair of Repulsion) dan Teori Domain
Elektron
Teori VSEPR (Valence Shell Electron Pair of Repulsion)
Bentuk molekul merujuk pada susunan tiga dimensi dari atom-atom dalam molekul.Di
dalam suatu molekul terdapat suatu atom yang menjadi pusat dan dikelilingi oleh atom-atom
lain yang berikatan baik ikatan tunggal, rangkap dua atau tiga.Struktur lewis dari suatu molekul
menggambarkan posisi pasangan elektron yang mengelilingi atom pusat baik pasangan
elektron ikatan (PEI) atau pasangan elektron bebas (PEB).
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa

Partial preview of the text

Download Understanding Molecular Geometry: Ionic Bonds, VSEPR, and Domain Electron Theory and more Summaries Chemistry in PDF only on Docsity!

BENTUK MOLEKUL

Semua zat pada dasarnya terdiri atas atom-atom. Atom-atom sejenis akan berikatan membentuk molekul unsur, sedangkan atom-atom yang berbeda jenis akan berikatan membentuk molekul senyawa. Pada tiap molekul tersebut terdapat gaya tarik menarik antar atom yang disebut dengan ikatan kimia. Pada saat atom-atom berikatan membentuk molekul maka atom-atom tersebut akan menempatkan dirinya dalam posisi tertentu. Cara atom-atom saling berikatan, jenis ikatan antar atom dan gaya-gaya yang terjadi antar atom mempengaruhi penempatan atom-atom tersebut dalam ruang sehingga menghasilkan bentuk-bentuk molekul tertentu. Para pakar kimia telah menggolongkan bentuk molekul ke dalam beberapa bentuk ruang tiga dimensi atau disebut dengan geometri molekul. Geometri (bentuk) molekul berkaitan dengan susunan ruang atom-atom dalam molekul. Bentuk geometri molekul dapat diramalkan berdasarkan teori toklak-menolak elektron โ€“ elektron pada kulit luar (elektron valensi) atom pusatnya. Berikut ini beberapa bentuk geometri dari beberapa molekul sederhana. Gambar 1. Bentuk Geometri beberapa molekul sederhana

1. Teori VSEPR VSEPR ( Valence Shell Electron Pair of Repulsion ) dan Teori Domain Elektron Teori VSEPR ( Valence Shell Electron Pair of Repulsion ) Bentuk molekul merujuk pada susunan tiga dimensi dari atom-atom dalam molekul.Di dalam suatu molekul terdapat suatu atom yang menjadi pusat dan dikelilingi oleh atom-atom lain yang berikatan baik ikatan tunggal, rangkap dua atau tiga.Struktur lewis dari suatu molekul menggambarkan posisi pasangan elektron yang mengelilingi atom pusat baik pasangan elektron ikatan (PEI) atau pasangan elektron bebas (PEB).

Dalam suatu molekul, atom diikat oleh atom yang lainnya dengan menggunakan pasangan elektron yang berada dalam kulit terluar atom pusat. Pasangan-pasangan elektron ini akan berusaha saling menjauhi sehingga gaya tolak menolak pasangan elektron menjadi minimum. Hal ini menjadi dasar Teori VSEPR yang dikemukakan oleh Sidgwick Powell dan Nylholm Gillespie. Teori VSEPR adalah teori yang menggambarkan bentuk molekul berdasarkan kepada tolakan pasangan electron disekitar atom pusat. Teori tolakan pasangan elektron ini dikenal dengan istilah VSEPR (Valence Shell Electron Pair of Repulsion). Bentuk molekul didasarkan kepada jumlah electron yang saling tolak-menolak disekitar atom pusat yang akan menempati tempat sejauh munkin untuk meminimumkan tolakan. Teori VSEPR merupakan penjabaran sederahana dari rumus Lewis yang berguna untuk memprediksikan bentuk molekul poliatom berdasarkanstru ktur Lewis-nya. Teori VSEPR pertama kali dikembangkan oleh Nevil Sidgwick dan Herbet Powel pada tahun 1940, dan dikembangkan lebih lanjut oleh Ronald Gillespie dan Ronald Nyholm. Ide dasar teori VSEPR adalah adanya tolakan antara pasangan elektron sehingga pasangan elektron tersebut akan menempatkan diri pada posisi sejauh mungkin dari pasangan elektron lainnya. Posisi pasangan elektron satu dengan yang lain yang semakin berjauhan akan menyebabkan tolakan antar mereka menjadi semakin kecil. Pada posisi yang paling jauh yang dapat dicapai, tolakan antar pasangan elektron menjadi minimal. Tolakan antar pasangan elektron terjadi antara pasangan elektron bebas yang terlokalisasi pada atom pusat dan elektron ikat secara ikatan koordinasi. Teori VSEPR mengasumsikan bahwa masing-masing molekul akan mencapai geometri tertentu sehingga tolakan pasangan antar elektron di kulit valensi menjadi minimal. Teori VSEPR dapat digambarkan dengan menggunakan model balon Gambar 2. Bentuk geometri balon-balon dalam ikatan

  1. Pada struktur lewis CO2 atom pusat C dikelilingi oleh 2 ikatan rangkap, sehingga domain elektron = 2
  2. Pada struktur lewis SO2 atom pusat S dikelilingi oleh dua ikatan rangkap, ikatan tunggal dan 1 PEB, sehingga jumlah domain elektron = 3 Teori domain elektron mempunyai prinsip-prinsip dasar sebagai berikut: a. Antar domain elektron pada kulit luar atom pusat saling tolak-menolak sehingga domain elektron akan mengatur diri (mengambil formasi) sedemikian rupa, sehingga tolak- menolak di antaranya menjadi minimum. b. Urutan kekuatan tolak-menolak di antara domain elektron adalah: Tolakan antar domain elektron bebas > tolakan antara domain elektron bebas dengan domain elektron ikatan > tolakan antara domain elektron ikatan. c. Bentuk molekul hanya ditentukan oleh pasangan elektron ikatan. 2. Rumus atau Tipe Molekul Bentuk-bentuk molekul dituliskan dalam beberapa rumus dengan lambang huruf-huruf. Rumusan tipe molekul dapat ditulis dengan lambang AXnEm (jumlah pasangan electron), pasangan elektron ikatan (PEI) dan pasangan elektron bebas (PEB). Dimana: A = atom pusat X = jumlah pasangan elektron ikatan (PEI) E = jumlah pasangan elektron bebas (PEB) Catatan: a. ikatan rangkap dua atau rangkap tiga dihitung satu pasang electron ikatan b. tolakan antara PEB-PEB> PEB-PEI>PEI-PEI c. PEI menentukan bentuk molekul,PEB mempengaruhi besar sudaut ikatan

Langkah-langkah memprediksi bentuk molekul dengan teori VSEPR a. Tentukan struktur lewis dari rumus molekul b. Tentukan jumlah PEB dan PEI atom pusat c. Tentukan tipe/rumus molekulnya d. Gambar bentuk molekul dan beri nama sesuai dengan jumlah PEI dan PEB Contoh :

  1. Senyawa metana, CH Struktur lewisnya dapat digambarkan sebagai berikut Dari struktur lewisnya, bahwa atom pusat, C memiliki empat pasangan elektron ikatan (PEI) dan tidak memiliki pasangan elektron bebas (PEB), sehingga tipe molekulnya adalah : AX 4. Pasangan elektron ikatan akan menempati posisi dimana tolakan sekecil mungkin, sehingga posisi PEI antara satu dengan yang lain menjadi sama jaraknya dan menghasilkan sudut antara H โ€“ C โ€“ H yang sama besarnya, sehingga berdasarkan rumus/tipe molekulnya, CH4 memiliki bentuk tetrahedral seperti tampak pada gambar berikut. Gambar 3. Bentuk molekul CH 4
  2. Senyawa amonia, NH 3 Struktur lewis NH 3 adalah sebagai berikut :

Geometri trigonal planar merupakan bangun ruang suatu molekul dimana atom pusatnya dikelilingi oleh tiga atom lainnya. Ketiga atom tersebut menempati sudut-sudut segitiga datar. Contoh geometri trigonal planar misalnya pada boron triflorida (BF 3 ). Boron (B) mempunyai nomor atom 5. Konfigurasi elektron B = [He] 2s^2 2p^1. Jumlah elektron terluar =

  1. Ketiga elektron ini digunakan untuk berikatan dengan F, sehingga B sebagai atom pusat memiliki tiga pasang elektron ikatan pada kulit terluarnya. Struktur lewis BF 3 sebagai berikut; Untuk meminimalkan tolakan maka ketiga pasangan elektron tersebut masing-masing akan menempati sudut pada segitiga sama sisi pada bidang datar. Sudut yang terbentuk sebesar 120^0. Geometri molekulnya adalah segitiga datar atau trigonal planar seperti yang terdapat pada gambar 5. Gambar 5. Geometri BF 3
  2. Geometri tetrahedral Geometri tetrahedral adalah bangun ruang limas empat sisi dengan muka segitiga equilateral. Contoh geometri tetrahedral misalnya pada molekul metana (CH 4 ). Atom karbon (C) dengan nomor atom 6, mempunyai konfigurasi elektron [He] 2s^2 2p^2. elektron terluarnya adalah empat. Keempat elektron tersebut digunakan untuk melakukan ikatan dengan H, sehinggga atom C sebagai atom pusat memiliki empat pasang elektron ikatan di sekitar kulit terluarnya. Keempat pasang elektron tersebut meminimalkan tolakan dengan menempatkan dirinya pada sudut-sudut tetrahedral. Semua sudut ikatan H-C-H sebesar 109,5^0. Geometri molekulnya adalah tetrahedral. Pasangan elektron bebas di sekitar kulit terluar atom pusat dapat mempengaruhi geometri molekulnya, misalnya pada molekul amoniak (NH 3 ). Pada molekul amoniak, nitrogen (N) mempunyai lima elektron pada kulit terluarnya. tiga elektron digunakan untuk berikatan dengan H sedangkan dua elektron membentuk pasangan elektron bebas. Jadi N sebagai

atom pusat tiga pasangan elektron ikatan dan satu pasang elektron bebas. Tolakan minimal dicapai jika tiga pasang elektron ikatan berada pada sudut segitiga equilateral dan atom pusat N berada di bagian atas segitiga equilateral. Geometri molekulnya adalah trigonal piramida atau limas segitiga. Karena tolakan PEB-PEI > PEI-PEI maka PEB membutuhkan ruang lebih besar daripada PEI sehingga sudut ikatan H-N-H mengecil menjadi 107^0. Pada molekul air (H 2 O), pasangan elektron ikatannya hanya dua pasang, dua pasang lainnya adalah pasangan elektron bebas. Adanya dua pasang elektron bebas ini akan semakin membuat kecil sudut ikatan H-O-H menjadi 105,3^0. Geometri molekul H 2 O adalah V atau bengkok. Geometri molekul CH 4 , NH 3 dan H 2 O dapat dilihat pada gambar 2.3. Gambar 6. Geometri molekul CH 4 , NH 3 dan H 2 O

  1. Geometri trigonal bipiramida Geometri trigonal bipiramida merupakan bangun ruang yang tersusun atas dua buah limas segitiga dengan bagian mukanya dipersekutukan. Contoh molekulnya adalah pospor pentaklorida (PCl 5 ). Pospor (P) memiliki lima elektron terluar yang seluruhnya digunakan untuk berikatan dengan Cl membentuk lima pasang elektron ikatan. Kelima pasang elektron tersebut menempati dua posisi yang tidak ekivalen untuk meminimalkan tolak menolak antara pasangan elektron. Tiga pasang elektron masing-masing akan menempati posisi di puncak segitiga equilateral dengan sudut Cl-P-Cl sebesar 120^0 sedangkan dua pasang ikatan lainnya masing-masing menempati puncak aksial dengan sudut Cl-P-Cl sebesar 90^0. Jika suatu molekul mempunyai pasangan elektron bebas diantara kelima pasangan elektronnya, maka pasangan elektron bebas akan menempati posisi equatorial. Hal ini dikarenakan pasangan elektron bebas selalu ingin menempati daerah yang lebih luas. Semakin banyak pasangan elektron bebasnya maka sudut ikatannya semakin kecil. Sebagai contoh pada molekul SF 4 , akibat adanya satu pasang elektron bebas, sudut ikatan F-S-F pada posisi aksial mengecil menjadi 86.8^0 dan pada posisi equatorial menjadi 101,5^0.
  1. Pada Senyawa ion, kedudukan muatan ion dalam geometri tidak dapat ditunjukkan sebab muatan ion bukan milik salah satu spesi dalam molekul itu, tetapi menjadi satu kesatuan dengan spesi yang terdapat pada ion itu, sehingga untuk menunjukkan bahwa geometri itu adalah ion, hanya dapat ditunjukkan pada struktur lewisnya saja. Contoh pada molekul H 3 O+, struktur lewisnya adalah Geometrinya segitiga piramida seperti pada gambar dibawah ini. Gambar 9. Geometri molekul ion H 3 O+ Secara umum, hasil perumusan dengan teori VSEPR untuk meramalkan geometri molekul sederhana ditunjukkan pada tabel 2. Tabel 2. Hubungan antara jumlah PEI, PEB, tipe molekul dan bentuk molekul