Rangkuman Orbital Molekul [PDF]

Citation preview

RANGKUMAN ORBITAL MOLEKUL Definisi Teori orbital molekul merupakan teori yang menjelaskan bagaimana tumpang tindih dan penggabungan orbital atom pada molekul. Teori orbital molekul Dalam orbital molekul terdapat orbital bonding dan anti-bonding. Orbital molekul bonding adalah orbital dengan rapatan elektron ikatan terpusat mendekat pada daerah antara kedua inti atom yang bergabung dan akan lebih stabil. Orbital molekul anti-bonding adalah orbital rapatan elektron ikatan terpusat yang menjauh dari daerah antara inti atom yang bergabung dan bersifat kurang stabil. 



Diagram orbital molekul H2







Diagram orbital molekul N2dan O2







Orde ikatan Dalam teori orbital molekul, kestabilan ikatan kovalen berhubungan dengan orde ikatan. Jika nilai orde ikatan lebih besar dari 0, berarti molekul tersebut stabil sedangkan jika nilai orde ikatan sama dengan 0, maka molekul tersebut tidak stabil. Orde ikatan sebanding dengan ukuran stabilitas termal.



Pembentukan Orbital Molekul Dalam pembentukan molekul, orbital atom bertumpang tindih menghasilkan orbital molekul yakni fungsi gelombang elektron dalam molekul. Jumlah orbital molekul adalah jumlah atom, dan orbital molekul ini diklasifikasikan menjadi orbital molekul ikatan, non-ikatan, atau antiikatan sesuai dengan besarnya partisipasi orbital itu dalam ikatan antar atom. Syarat pembentukan orbital molekul ikatan sebagai berikut: 1. Cuping orbital atom penyusunnya cocok untuk tumpang tindih. 2. Tanda positif atau negatif cuping yang bertumpang tindih sama. 3. Tingkat energi orbital-orbital atomnya dekat. 1. Teori Orbital Molekul pada Senyawa Diatomik Homointi Senyawa diatomik homointi terdiri dari dua unsur yang memiliki inti atom yang identik. Atom-atom yang sama akan memiliki tingkat energi yang sama pula. Dalam molekul hidrogen (H2) tumpang tindih orbital 1s masing-masing atom hidrogen membentuk orbital ikatan σg bila cupingnya mempunyai tanda yang sama dan antiikatan σu bila bertanda berlawanan, dan dua elektron mengisi orbital ikatan σg.



2. Teori Orbital Molekul pada Senyawa Diatomik Heterointi Atom-atom pada senyawa ini memiliki keelektronegativitas yang berbeda, maka tentu atom-atom memiliki tingkat energi yang berbeda pula. Orbital molekul dua atom yang berbeda dibentuk dengan tumpang tindih orbital atom yang tingkat energinya berbeda. Tingkat energi atom yang lebih elektronegatif umumnya lebih rendah, dan orbital molekul lebih dekat sifatnya pada orbital atom yang tingkat energinya lebih dekat.



C. Orde Ikatan (bond order) Untuk menentukan seberapa stabil suatu molekul diatomik, kita tentu membutuhkan patokan kuantitatifnya. Disini dapat digunakan orde ikatan sebagai nilai kestabilan tersebut. Semakin besar nilai orde ikatan, semakin stabil molekul tersebut.



Dari rumus tersebut, dapat disimpulkan semakin banyak elektron pada orbital anti ikatan, semakin tidak stabil molekul tersebut.



Contoh soal orbital molekul: 1. Berdasarkan teori orbital molekul pada pembentukan senyawa kompleks interaksi antara ligan-ligan dan atom pusat merupakan a.



Interaksi elektrostatis



b.



Interaksi kovalen



c.



Interaksi elektrostatis dan kovalen



d.



Interaksi non-dipol



2. Berdasarkan teori orbital molekul ion kompleks dibawah yang bersifat paramagnetik adalah a. [Co(en)3]3+ b. [Co(NH3)6]3+ c. [Pd(CN)4]2d. [Fe(H2O)6]3+



3.



Berdasarkan teori orbital molekul ion kompleks dibawah yang bersifat diamagnetik adalah



a. [NiCl4]2b. [PtCl4]2c. [Fe(NH3)6]3+ d. [Ni(NH3)4]2+



4.



Ion kompleks [Ni(en)2]2+ bersifat



a. Paramagnetik karena adanya 2 elektron yang tidak berpasangan b. Paramagnetik karena semua elektron yang ada berpasangan c. Diamagnetik karena adanya 2 elektron berpasangan d. Diamagnetik karena semua elektron berpasangan



5.



Ion kompleks [Co(CN)6]3- bersifat



a. Paramagnetik karena adanya 2 elektron yang tidak berpasangan b. Paramagnetik karena semua elektron yang ada berpasangan c. Diamagnetik karena adanya 2 elektron berpasangan d. Diamagnetik karena semua elektron berpasangan



6. Terdapat spesi N2 dan O+2 (a) Manakah yang lebih stabil antara N2 atau O+2? Jelaskan! (b) Manakah yang merupakan spesi paramagnetik? (c) Tuliskan kongurasi elektron ion O+2 tersebut dalam konteks orbital molekul Jawaban (a) menggambarkan orbital molekul N2



Kestabilan dapat dilihat dari nilai orde ikatannya, Orde ikatan N2=10−6/2 = 2 Orde ikatan O+2=10−5/2 = 2,5 Karena orde ikatan O+2>N2, maka O+2 lebih stabil. (b) Sifat paramagnetik dikarenakan adanya elektron yang tidak berpasangan. Dari diagram orbital molekul,dapat dilihat bahwa O+2 mempunyai elektron tidak berpasangan sedangkan pada N2, semua elektronnya berpasangan semua. Sehingga O+2 yang mempunyai sifat paramaagnetik. (c)