BAB 3 IKATAN KIMIA (BENTUK MOLEKUL).pptx

Ikatan kimia kelas X

1. Ikatan Kimia ( Chemical Bonding ) By: Lilik Mutrofin, M.Pd., M.Sc.

2. Kegiatan Pembelajaran 3 Bentuk Molekul Kovalen

3. Bentuk Molekul Bentuk molekul ( geometri molekul ) adalah susunan 3 dimensi dari sebuah molekul . Bentuk molekul berpengaruh terhadap sifat fisika dan sifat kimia suatu molekul . Misalnya , titik didih , titik leleh , massa jenis , dan jenis reaksi yang dapat berlangsung . Bentuk molekul juga berpengaruh apakah suatu senyawa kovalen bersifat polar atau non polar.

4. Struktur Lewis Molekul

5. Menggambar Struktur Lewis Molekul Langkah pertama untuk mengetahui bentuk molekul adalah menggambar struktur Lewis dari molekul . Struktur Lewis adalah rumus molekul dalam bentuk dua dimensi yang digambarkan dengan simbol elektron berupa titik , pasangan elektron yang digunakan untuk berikatan (PEI) dan pasangan elektron bebas (PEB) yang terletak pada kulit valensi .

6. Menggambar Struktur Lewis Molekul Langkah-langkah menggambar struktur Lewis: 1) Tentukan susunan atom-atom. Biasanya ( tidak selalu ), atom yang memiliki keelektronegatifan rendah berfungsi sebagai atom pusat . 2) Tentukan jumlah total elektron valensi yang ada . 3) Gambar ikatan menggunakan garis (-) untuk menghubungkan atom pusat dengan atom yang mengelilinginya . Setiap 1 garis (-) sama dengan 2 buah elektron . 4) Hitung sisa elektron dan distribusikan kepada atom-atom yang membentuk molekul . Elektron didistribusikan terlebih dahulu ke atom-atom yang memiliki keelektronegatifan yang lebih tinggi (atom-atom yang mengelilingi atom pusat ) hingga memenuhi struktur oktet ( atau duplet untuk H). Jika masih ada elektron tersisa , tempatkan di sekitar atom pusat .

7. Nilai keelektronegatifan beberapa unsur untuk menentukan atom pusat dalam molekul kovalen

8. Menggambar Struktur Lewis Molekul Contoh : Gambarkan struktur lewis untuk PCl 3 . Jawab : Langkah 1 : T entukan susunan atom-atom. P memiliki keelektronegatifan yang lebih kecil daripada Cl. Selain itu , dalam molekul PCl 3 , jumlah atom P hanya satu , sehingga P merupakan atom pusat . Atom-atom dalam PCl 3 dapat disusun sebagai berikut : Langkah 2 : Tentukan jumlah elektron valensi yang ada . Jumlah elektron valensi = ev P + 3.ev Cl = 5 + 3.7 = 5 + 21 = 26

9. Menggambar Struktur Lewis Molekul Langkah 3 : Hubungkan atom pusat (P) dengan atom yang mengelilinginya ( Cl ) menggunkan sepasang elektron atau tanda hubung (-). Langkah 4 : Hitung sisa elektron dan tempatkan pada atom Cl hingga memenuhi kaidah oktet , jika masih tersisa elektron tempatkan pada atom pusat .

10. Teori VSEPR ( valence-shell electron-paired repulsion)

11. Teori VSEPR Secara umum , bentuk molekul ditentukan dengan eksperimen . Tapi , dapat diprediksi dengan menggunakan teori VSEPR ( valence-shell electron-paired repulsion / tolakan pasangan elektron valensi ) atau teori domain elektron . Menurut teori VSEPR, gaya tolak-menolak terbesar terjadi diantara PEB ( pasangan elektron bebas ) dan gaya tolak-menolak terkecil terjadi diantara PEI ( pasangan elektron ikatan ). Urutan kekuatan tolak-menolak antarpasangan elektron adalah : PEB-PEB > PEB-PEI > PEI-PEI

12. Bentuk molekul menurut teori VSEPR Molekul dengan atom pusat yang tidak memiliki PEB 01 02 Molekul dengan atom pusat yang memiliki PEB

13. Bentuk Molekul dengan Atom Pusat yang tidak memiliki PEB Rumus umum molekul : AX m dengan A sebagai atom pusat , X sebagai pasangan elektron ikatan (PEI) dan m menyatakan jumlah PEI. Ada 5 kemungkinan susunan pasangan elektron ikatan di sekitar atom pusat sehingga pasangan elektron berada pada jarak sejauh mungkin satu sama lain, yaitu AX 2 , AX 3 , AX 4 , AX 5 , dan AX 6 .

14. Bentuk Molekul dengan Atom Pusat yang tidak memiliki PEB Jumlah Pasangan elektron Rumus umum Susunan pasangan elektron Bentuk Molekul Contoh 2 AX 2 Linear BeCl 2 3 AX 3 Segitiga datar BF 3 4 AX 4 Tetrahedral CH 4 , SiCl 4

15. Bentuk Molekul dengan Atom Pusat yang tidak memiliki PEB Jumlah pasangan elektron Rumus umum Susunan pasangan elektron Bentuk Molekul Contoh 5 AX 5 Segitiga bipiramida PCl 5, PF 5 , AsF 5 6 AX 6 Oktahedral SF 6

16. Bentuk Molekul dengan Atom Pusat yang memiliki PEB Untuk molekul yang atom pusatnya memiliki PEB ( pasangan elektron bebas ) maka , urutan besarnya gaya tolak antarpasangan elektron adalah PEB-PEB > PEB-PEI > PEI-PEI Rumus umum molekul : AX m E n dengan A sebagai atom pusat , X sebagai pasangan elektron ikatan (PEI ), E sebagai pasangan elektron bebas (PEB ) pada atom pusat , m menyatakan jumlah PEI, dan n menyatakan jumlah PEB .

17. Bentuk Molekul dengan Atom Pusat yang memiliki PEB Jumlah pasangan elektron Rumus molekul Jumlah Susunan pasangan elektron Bentuk molekul Contoh PEI PEB 3 AX 2 E 2 1 Huruf V SO 2 4 AX 3 E 3 1 Piramida trigonal NH 3, PF 3

18. Bentuk Molekul dengan Atom Pusat yang memiliki PEB Jumlah pasangan elektron Rumus molekul Jumlah Susunan pasangan elektron Bentuk molekul Contoh PEI PEB 4 AX 2 E 2 2 2 Huruf V H 2 O, OF 2 , SCl 2 5 AX 4 E 4 1 Tetrahedral terdistorsi SF 4

19. Bentuk Molekul dengan Atom Pusat yang memiliki PEB Jumlah pasangan elektron Rumus molekul Jumlah Susunan pasangan elektron Bentuk molekul Contoh PEI PEB 5 AX 3 E 2 3 2 Bentuk T ClF 3, BrF 3 5 AX 2 E 3 2 3 Linear XeF 2

20. Bentuk Molekul dengan Atom Pusat yang memiliki PEB Jumlah pasangan elektron Rumus molekul Jumlah Susunan pasangan elektron Bentuk molekul Contoh PEI PEB 6 AX 2 E 5 1 Piramida segiempat BrF 5 6 AX 3 E 4 2 Segiempat planar XeF 4

21. Teori Ikatan Valensi (Valence Bond Theory)

22. Hibridisasi Hibridisasi adalah proses tumpang tindihnya orbital membentuk orbital hibrid ( campuran ). Jumlah orbital hibrid sama dengan jumlah orbital yang tumpang tindih . Kita memprediksi jenis orbital hibrid setelah memprediksi bentuk molekul menggunakan teori VSEPR. Jenis hibridisasi orbital ada 5 sesuai dengan prediksi bentuk molekul oleh teori VSEPR, yaitu (1) hibridisasi sp , (2) hibridisasi sp 2 , (3) hibridisasi sp 3 , (4) hibridisasi sp 3 d , dan (5) hibridisasi sp 3 d 2

23. Hibridisasi sp Melalui teori VSEPR, diketahui bahwa molekul dengan rumus umum AX 2 memiliki bentuk linear. Misal , BeCl 2 . Teori ikatan valensi menjelaskan bentuk molekul AX 2 linear karena orbital s dan p mengalami hibridisasi membentuk sp dengan sudut 180 o .

24. Hibridisasi sp 2 Melalui teori VSEPR, diketahui bahwa molekul dengan rumus umum AX 3 memiliki bentuk segitiga datar ( trigonal planar). Misal , BF 3 . Teori ikatan valensi menjelaskan bentuk molekul AX 3 adalah segitiga datar karena orbital s dan 2 orbital p mengalami hibridisasi membentuk orbital sp 2 dengan sudut 120 o .

25. Hibridisasi sp 3 Melalui teori VSEPR, diketahui bahwa molekul dengan rumus umum AX 4 memiliki bentuk tetrahedral. Misal , CH 4 . Teori ikatan valensi menjelaskan bentuk molekul AX 4 adalah tetrahedral karena orbital s dan 3 orbital p mengalami hibridisasi membentuk orbital sp 3 .

26. Contoh hibridisasi sp 3 pada NH 3 ( Rumus umum AX 3 E) dan H 2 O ( rumus umum AX 2 E 2 ).

27. Hibridisasi sp 3 d Melalui teori VSEPR, diketahui bahwa molekul dengan rumus umum AX 5 memiliki bentuk trigonal bipiramida ( segitiga bipiramida ). Misal , PCl 5 . Teori ikatan valensi menjelaskan bentuk molekul AX 5 adalah trigonal bipiramida karena orbital s , 3 orbital p dan 1 orbital d mengalami hibridisasi membentuk orbital sp 3 d .

28. Hibridisasi sp 3 d 2 Melalui teori VSEPR, diketahui bahwa molekul dengan rumus umum AX 6 memiliki bentuk oktahedral . Misal , SF 6 . Teori ikatan valensi menjelaskan bentuk molekul AX 6 adalah oktahedral karena orbital s , 3 orbital p dan 2 orbital d mengalami hibridisasi membentuk orbital sp 3 d 2 .

29. H u bungan teori VSEPR dan teori ikatan valensi Jumlah Pasangan elektron Jumlah PEB Hibridisasi 1 2 3 4 2 sp 3 sp 2

30. H u bungan teori VSEPR dan teori ikatan valensi Jumlah Pasangan elektron Jumlah PEB Hibridisasi 1 2 3 4 4 sp 3 5 sp 3 d

31. H u bungan teori VSEPR dan teori ikatan valensi Jumlah Pasangan elektron Jumlah PEB Hibridisasi 1 2 3 4 6 sp 3 d 2

32. Terimakasih