Popular posts

Asan On Selasa, 04 November 2014

Pengertian Geometri Molekul

Geometri molekul adalah susunan tiga dimensi dari atom-atom sehingga membentuk molekul. Geometri molekul juga disebut sebagai posisi atom inti pada sebuiah molekul.

Penjelasan Geometri Molekul

Geometri molekul berhubungan dengan orientasi spesifik atom-atom yang saling berikatan satu dengan yang lainnya. Sudut-sudut ikatan antar atom tergantung dari kekuatan seluruh bagian molekul. Analisis distribusi elektron pada suatu orbital dapat digunakan untuk determinasi geometri molekul.

Ada banyak teknik instrumental untuk mengetahui geometri molekul, di antaranya adalah kristalografi sinar X. Teknik ini dapat digunakan untuk mengetahui dimana posisi atom dalam sebuah molekul. Bahkan versi lanjutan dari teknik dapat untuk mengetahui struktur yang sangat rumit seperti DNA, RNA, protein dan enzim. Gemometri molekul sangat erat kaitannya dengan reaktivitas, polaritas, fase material, warna, sifat magnet (paramagnetik dan diamagnetik), dan aktivitas biologi.

Jenis-jenis Struktur Molekul


Molekul sederhana mempunyai struktur dan bentuk molekul sebagai berikut:

Linier

Pada model linier, atom-atom terhubung pada sebuah garis lurus. Sudut ikatan yang terbentuk adalah 180°. Sudut ikatan yang terbentuk adalah antara atom-atom yang saling berdekatan. Contoh molekul linier adalah karbondioksida (CO2).
molekul linier

Trigonal planar

Seperti namanya, molekul ini membentuk sebuah segitiga sama sisi. Sudut yang terbentuk adalah 120°. Contoh molekul trigonal planar adalah boron trifluorida (BF3).
molekul trigonal planar

Bengkok

Bentuk bengkok suatu molekul mempunyai sudut tidak sama dengan 180°. Contoh dari molekul bengkok adalah air (H2O).
molekul bengkok

Tetrahedral

Tetra berarti empat, sedangkan hedral berarti sisi. Jadi molekul tetrahedral mempunyai empat sisi muka. Sudut yang terbentuk adalah 109,47°. Contoh molekul tetrahedral adalah metana (CH4).
molekul tetrahedral

Oktahedral

Okta berarti delapan, sedangkan hedral berarti sisi. Jadi molekul tetrahedral mempunyai delapan sisi muka. Sudut yang terbentuk adalah 90°. Contoh molekul tetrahedral adalah belerang heksafluorida (SF6).
molekul oktahedral

Piramida

Bentuk molekul ini mirip dengan piramida (limas segi empat). Contoh molekul piramida adalah amonia (NH3).

A. Teori domain elektron
Teori domain elektron adalah suatu cara untuk meramalkan geometri molekul berdsarkan teori tolak menolak elektron pada kulit luar atom pusat. Teori ini menyempurnakan teori VSEPR ( Valence Shell Electron Pair Repulsion, biasa di baca vesper). Domain elektron berarti daerah yang ada elektronnya. Jumlah domainnya dapat ditentukan sebagai berikut:

1. Setiap elektron ikatan baik tunggal / rangkap merupakan satu domain.
2 Setiap pasangan elektron bebas dihitung satu domain.

Teman-teman masih ingat kan gimana cara menggunakan struktur lewis? Contohnya H2O, jumlah domain elektronnya ada 4, yaitu 2 pasang elektron ikatan (PEI) dan 2 pasang elektron bebas (PEB), masing masing pasangan tunggal . Kalau CO2 jumlah domain elektronnya ada 2. Yaitu 2 PEI dan tidak ada PEB. Tetapi pasangan rangkap dua.Coba teman-teman tentukan jumlah domain elektron NH3 dan XeF4!
Prinsip-prinsip dasar dari teori domain elektron adalah :
1. Antardomain elektron pada kulit luar atom pusat saling tolak menolak, sehingga domain elektron akan mengatur diri (membentuk formasi) sedekimian rupa hingga tolak menolak jadi minimum. ini gambarnya
Picture1

2. PEB lebih besar gaya tolak menolaknya dibanding dengan PEI.Hal itu erjadi karena peb hanya terikat pada satu atom sehingga geraknya leluasa.Urutan gaya tolak menolak nya begini ; PEB-PEB > PEI -PEB > PEI-PEI. Akibat dari bedanya besar gaya tolak menolak adalah mengecilnya sudut pei karena desakan  dari peb. Jadi jarak pei itu deketan sedangkan peb itu jauh-jauhan. Demikian juga domain yang terdiri dari dua atau tiga pasang domain elektron  lebih besar  gaya tolak menolaknya daripada yang punya satu domain.

3. Bentuk molekul hanya ditentukan pasangan elektron terikat.Jadi nanti kalau udah ditentuin peb dan pei, peb nya abaikan aja, bentuknya kamu tentuin denga atom pusat dan pei saja.


B. Merumuskan tipe molekul.

Tipe molekl adlah suatu notasi atau lambang yang menyatakan jumlah  domain di sekitar atom pusat suatu molekul, baik peb dan peinya. Lambangnya :

1. Atom pusat dinyatakan dengan lambang A
2. PEI dinyatakan dengan X
3. PEB dinyatakan dengan E.

Contohnya AX5E, artinya atom pusat dengan domain pei 5 dan domain peb 1.

Tipe molekul dapat ditentukan sebagai berikut:

I. Senyawa biner berikatan tunggal

Jika atom pusat berikatan tunggal maka setiap ikatan menggunakan satu elektron dari atom pusat. (rangkap 1 struktur lewisnya). Cara mencari peb nya adalah
E = (EV - X) /2. E adalah peb, EV adalah elektron valensi atom pusat dan X adalah jumlah domain pei.

Contoh : CH4.

pertama kita harus mengetahui jumlah valensi atom pusatnya yaitu C adalah 4. Lalu pei nya diketahui ada 4 dari ikatannya dengan atom H. Setelah itu kita bisa tau pebnya dengan rumus tadi yaitu 4 -4/2 = 0 jadi CH4 tidak unya peb. Tipe molekul AX4. Bentuk ruangnya bagaimana??
seperti ditabel CH4 adalah tetrahedral.
Coba teman-teman cari tipe molekul dari BF3, SF4, NCL3 dan IF3 !!


II. Senyawa biner berikatan rangkap atau kovalen koordinasi.
Kalau ikatan tunggal akan menggunakan satu elektron dari atom pusat, rangkap menggunakan dua. Ingat kembali pengertian kovalen koordinasi kalau belum mengerti ya? cara mencari pebnya dengan rumus E = (EV - X')/2 dengan EV elektron valensi, X' jumlah elektron yg digunakan atom pusat.

Contoh : SO3. Pusatnya adalah sulfur. pertama kita cari jumlah valensi atom pusat yaitu 6, karena pei ada 3 (yaitu O3) maka, jumlah elektron yang digunakan atom pusat adalah 3 x 2 = 6. (dua didapat dari pengertian awal ya!) sehingga E = 6-6/2 =0. tidak punya peb, tipe molekul AX3, bentuknya segitiga planar.

Contoh kedua POCl3. Atom pusatnya adalah P. Kenapa begitu?? karena P nya di awal.  jumlah domain ikatan ada 4 yaitu dengan 1 O dan 3 Cl, tetapi kita hnya mencari jumlah elektron yg digunakan berarti O = 1x2 = 2 e dan CL =3x1 =   3. ( O dikali 2 karena diberi 2 elektron oleh P, sedangkan Cl memberi 1 dan P memberi satu elektron juga, paham kan??) sehingga di dapat 5 .
kita pakai rumus E = 5-5/2=0 berarti gapunya peb. Tipe molekul AX4 dan bentuknya tetrahedral.

coba teman cari tipe dan bentuk molekul dari SO2, XeOF4, SOCl2!