LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR I Bentuk Molekul [PDF]

Citation preview

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA DASAR I BENTUK MOLEKUL



OLEH : NI KADEK DIAH SRI WIDARI 1408105058 KELOMPOK 19



JURUSAN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS UDAYANA 2014



1



BENTUK MOLEKUL I.



Tujuan 1. Menggambarkan bentuk molekul dalam tiga dimensi 2. Memberikan gambaran tentang setereo kimia



II. Dasar Teori Bentuk molekul merupakan konsep dasar dalam kimia organik. Molekul ini berbentuk tiga dimensi dan interaksi ruang dari suatu bagian molekul dengan bagian molekul lainnya sangat penting dalam menentukan sifat fisik dan kimia dari molekul-molekul tersebut. Bentuk geometri tertentu yang dimiliki molekul suatu senyawa kovalen atau ion poliatom merupakan akibat dari pembenntukan ikatan kovalen melalui timpang tindih dua orbotal atom yang mempunyai arah tertentu di dalam ruang. Ikatan kovalen merupakan ikatan yang terjadi jika ada pemasangan elektron secara bersama-sama oleh atom-atom yang berikatan. Adapun sifat-sifat atom yang membentuk ikatan kovalen adalah sebagai berikut : terbentuk diantara dua atom yang sama-sama menangkap elektron, setelah berikatan tiap atom harus dikelilingi oleh dua atau delapan elektron. Ikatan kovalen terbagi atas ikatan kovalen koordinasi yakni ikatan kovalen dengan pasangan elektron yang digunakan secara bersama-sama yang hanya berasal dari salah satu atom, ikatan kovalen berdasarkan kepolarannya yakni ikatan polar yakni ikatan yang terjadi jika pasangan elektron yang dipakai bersama dan tertarik lebih kuat pada salah satu atom yang berikatan, kemudian ikatan non polaryang terjadi jika pasangan elektron yang dipakai bersama yang sama kuat kesemua atom yang berikatan. Ikatan kovalen pun terbagi menjadi ikatan tunggal dan ikatan rangkap. Dimana ikatan rangkap terbagi lagi menjadi ikatan rangkap dua dan rangkap tiga. Ikatan pada molekul selalu berbeda-beda untuk setiap senyawa. Baik itu pada senyawa alkana, alkena, alkuna, aromatik, siklik, dan alifatik. Selain ikatan, perbedaan pun akan terlihat pada rumus molekul, rumus bangun, sifat fisik dan sifat kimia pada masing-masing senyawa. Bentuk molekul atau ion poliatom menyatakan bagaimana atom-atom pembentuk molekul tersusun dalam ruang yang nantinya dapat mempengaruhi sifat fisika senyawa



2



atau ion poliatom tersebut. Sedangkan untuk sifat kimia senyawanya ditentukan oleh ikatan antar atom dalam molekul senyawa bersangkutan. Dengan mengetahui struktur lewis suatu molekul atau ion poliatom, dimana ion poliatom atau bentuk molekul yang bersangkutan dapat diramalkan melalui teori Tolakan Pasangan Elektron Kulit Valensi atau lebih dikenal dengan teori VSEPR ( Valence Shell Electron Pair Repulsion). Untuk molekul datar dapat digambar menggunakan sudut sedangkan untuk molekul datar segitiga menggunakan sudut. Saat memandang bentuk molekul dapat diperoleh pandangan lain yang menunjukkan bagaimana semua atom berada pada satu bidang datar. Struktur dasat molekul dapat berupa tetrahedron dengan sudut. Sedangkan untuk biramida trigonal atau molekul dwilimas segitiga mempunyai sudut siku-siku atau, begitu juga dengan molekul oktahedral. Jika kita terapkan teori diatas pada molekul, maka yang berperan sebagai atom pusat yakni Be karena Be dapat mengikat dua pasang elektron yang ada. Tolak-menolak yang terjadi antara kedua pasang elektron tersebut mencapai minimum apabila keduanya berada dalam arah yang berlawanan. Pada molekul terdapat dua atom Cl yang masing-masing berikatan dengan atom Be melalui kedua pasangan elektron terssebut. Ini berarti, bahwa molekul hana merupakan linier, yang memang sesuai dengan temuan melalui eksperimen (sama dengan cara menemukan bentuk molekul). Kedua pasang elektron pada ikatan rangkap harus terdapat dalam daerah kulit valensi atom pusat. Sehingga ikatan rangkap pun berprilaku sangat mirip dengan ikatan tunggal. Kedua ikatan rangkap pada akan menempatkan diri pada sisi yang berlawanan, semua ini terjadi agar tolak-menolaknya menjadi minimum. Hal ini dikarenakan kedua atom O terikat pada atom C melalui kedua ikatan rangkap tersebut, maka dapat disimpulkan bahwa molekul merupakan salah satu molekul linier. Pada atom pusat S terdapat tiga kelompok elektron yaitu dua kelompok yang masingmasing terdiri dari satu pasang elektron dan satu kelompok lagi terdiri dari dua pasang elektron atau mempunnyai ikatan rangkap. Dimana ikatan rangggkap mempunyai prilaku yang sama dengan ikatan tunggal. Tolak-menolak antar pasangan elektron akan mencapai minimum apabila kelompok elektron berada pada titik-titik sudut segitiga datar dengan S sebagai pusatnya. Seperti pada bentuk molekul, kedua atom O terikat pada atom S melalui sebuah ikatan rangkap dan sebuah ikatan tunggal. Karena bentuk molekul menyatakan bagaimana atom3



atom tersusun dalam ruang, maka bentuk molekul bukan merupakan bentuk molekul segitiga datar , tetepi juga bukan bentuk linier atau biasanya disebut dengan bentuk V dengan bentuk sudut lebih kecil 180. Bila ketiga pasang elektron pada atom pusat tersebut digunakan untuk berikatan dengan atom yang lain, maka akan diperoleh molekul dengan rumus yang bentuk molekulnya adalah segitiga sama sisi. Rumus Lewis sangat berguna untuk mengikuti elektron ikatan. Sedangkan rumus empirik dapat digunakan untuk menggambar jenis atom dan perbandingan numerik dalam suatu molekul. Lain halnya untuk rumus molekul, rumus molekul digunakan untuk menggambar jumlah atom yang nyata dalam molekul dan bukan hanya sebagai perbandingan saja. Rumus struktur dapat menunjukkan struktur dari molekul yaitu muatan dari kaitan atom-atomnya. (Fessenden & Fessenden. Kimia Organik. Hal : 13) Hibridisasi merupakan pembastaran atau peleburan orbital-orbital atom dari tingkat energi yang berbeda menjadi orbital-orbital yang setingkat. Hibridisasi sangat mengacu pada penggabungan orbital-orbital atom yang sangat sederhana untuk menghasilkan orbital-orbiatal atau hibrida yang baru. Orbital hibrida sp adalah satu dari dua orbital identik yang dihasilkan dari hibridisasi satu orbital s dan satu orbital p. Dan kedua orbital ini akan membentuk sudut 180. Orbital hibridisasi adalah satu dari tiga orbital identik yang dihasilkan dari hibridisasi satu orbital identik yang di hasilkan Orbital hibridisasi adalah satu dari tiga orbital identik yang dihasilkan dari hibridisasi satu orbital s dan dua orbital p. Sudut yang dibentuk oleh dua orbital jenis ini adalah 120. Orbital hibridisasi adalah satu dari empat sisi orbital identik yang dihasilkan dari hibridisasi satu orbital s dan tiga orbital p. Sedangkan sudut yang dibentuk yakni sudut tetrahidral yaitu 109,5. Serta orbital hibridisasi adalah satu dari enam orbital yang dihasilkan dari hibridisasi satu orbital s, tiga orbital p, serta dua orbital d. Keenam orbital ini mengarah ke sudutsudut oktahedron beraturan. (Ralph Petrucci. Kimia Dasar.) Orbital molekul ikatan mempunyai energi yang lebih rendah dibandingkan dengan energi dari orbital atom yang terpisah, sedangkan orbital molekul anti ikatan mempunyai energi yang lebih tinggi. Gagasan dasar yang menyangkut orbital molekul dapat dilakukan dengan menggunakan teori orbital molekul dalam ikatan kimia yang terdiri atas beberapa aturan. 4



Aturan-aturan ini menyangkut orbital molekul tertentu yang terjadi jika orbital atom bergabung dengan cara pelambangan elektron dalam orbital tersebut. Caranya antara lain : jumlah orbital molekul yang dihasilkan sama dengan orbital atom yang bergabung, dari dua orbital atom molekul yang terjadi apabila dua orbital atom menjadi satu yakni molekul yang energinya rendah dan molekul energinya tinggi (orbital anti ikatan), umumnya mencari orbital molekul yang energinya rendah, jumlah elektron maksimum yang dapat mengisi orbital molekul tertentu adalah dua (prinsip eksklusi Pauli), serta elektron memasuki orbital molekul yang energinya setara atau satu demi satu sebelum berpasangan (aturan Hund). Metode ikatan valensi memandang ikatan kovalen sebagi hasil tumpang tindih orbital dari atom-atom yang terikat. Ikatan kovalen memberikan peluang elektron tertinggi (rapatan muatan elektron) di daerah pertumpangtindihan. Beberapa molekul sederhana seperti dapat dijelaskan melalui pertumpang tindihan orbital-orbital s atau orbital p. Tetapi dalam kebanyakkan kasus orbital-orbital atom harus di hibridisasi yaitu orbital-orbital atom harus diganti dengan seperangkat orbital hibrida yang sifatnya bergantung pada jumlah dan jenis orbital atom yang sederhana pembentuknya. Bentuk geometris molekul ditentukan oleh sebaran ruang dari orbital-orbital yang terlibat dalm pembentukan ikatan atau secara garis besar berkenaan dengan sebaran pasangan elektron dalam teori VSEPR. Ikatan kovalen tunggal terdiri dari satu ikatan. Ikatan rangkap dua terdiri atas satu ikatan dan satu ikatan. Sedangkan ikatan rangkap tiga mempunyai satu ikatan dan dua ikatan. Gugus fungsi adalah kedudukan kereaktifan kimia dalam molekul. Ikatan phi atau suatu atom elektronegatif atau bisa juga atom elektropositif dalam molekul organik dapat menuju kesuatu reaksi kimia yang salah satu dari ini dianggap sebagai gugus fungsi atau bagian dari gugus fungsi. Senyawa dengan gugus fungsi yang sama cenderung mengalami reaksi kimia yang sama. Sebagai contoh masing-masing senyawa dalam deret berikut ini mengandung gugus hidroksil (-OH). Semua senyawa ini termasuk dalam golongan senyawa yang disebut alkohol dan semuanya mengalami reaksi yang sama.



III. Alat 1.Model pusat atom (plastik) 2 . P i p a - pi p a p l a st i k



5



IV. Cara Kerja 1. Susunlah model atom berikut : 1. Model molekul disusun. a. HCL : Suatu pusat atom diambil untuk inti hidrogen dan pipa plastik untuk menunjukan ikatan dihubungkan dengan pusat untuk inti klor. b. BeCl2 : Bentuk molekulnya linier dalam wujud gas. Pusat atom yang cabangnya linier digunakan sebagai Be. Dua buah pipa plastik dimasukkan pada cabang ini sebagai ikatan kemudian hubungkan dengan inti Cl. c. BF3 : Bentuk molekulnya segitiga datar, semua ikatan adalah equivalen dengan sudut FBF besarnya 1200. d. CH4, NH3, dan H2O Pada penyusunan molekul-molekul di atas digunakan model yang bentuk dasarnya tetrahedral. Pusat atom yang cabangnya tetrahedral digunakan CH4 yang bentuknya tetrahedral. Pada NH3 terdapat 3 ikatan antara N dengan H dan 1 pasang electron bebas. Bagian NH3 mempunyai bentuk pyramid, dan pasangan electron bebasnya akan menempati bagian yang keempat dari posisi tetrahedral. e. [PtCl4]2Ion yang bentuknya segiempat datar semua ikatannya sama dan ion klor terletak pada sudut segiempatnya, dan Pt pada pusat. f. PF5 : Bentuk trigonal bipirapid digunakan. Terdapat tiga ikatan ekuatorial yang ekuivalen dan dua ikatan yang axial.



2. Digunakan dua pusat inti yang tetrahedral hubungan kedua inti C dengan pipa plastik yang bentuk molekul etana (C2H6). Kedudukan hidrogen diatur dengan jalan memutar ikatan C-C, agar didapatkan kedudukan dimana H pada atom C yang satu tepat dibelakang H atom C yang lain dan kedudukan lainnya dimana atom H pada atom yang satu tepat diantara kedua atom H pada C yang lain. 6



3. Hidro karbon siklik Molekul sikloheksa C6H12 disusun dan diatur kedudukan rantai karbonnya agar didapatkan bentuk seperti kapal dan bentuk seperti kursi. Bentuk kursi lebih stabil dibandingkan bentuk kapal dan pada suhu kamar komposisinya dalam campuran melebihi 99%. 4. Benzena (C6H6) mempunyai bentuk heksagonal datar. Panjang ikatan C-C semuanya sama dengan sudut C-C-C adalah 1200. Dalam penyusunan benzena gunakan pusat atom yang trigonal. Lingkaran yang di dalamnya menunjukkan delokalisasi enam elektron dalam orbital p yang saling berintikan. 5. Isomer optik Isomer optik mempunyai struktur dimana bayangan cerminnya saling menutupi salah satu sama lain. Hubungan yang sama seperti tangan kanan dan tangan kiri. Disebut isomer otik karena dia bersifat optic aktif sehingga dia memiliki kemampuan untuk memutar bidang polarisasi dari sinar yang terpolarisasi. Untuk pusat karbon yang tetrahedral, molekulnya bersifat optic aktif bila tidak mempunyai pusat simetri atau bidang simetri.Atom ini disebut asimetri atau chiral dalam hal ini karbon mengikat 4 gugus yang berbeda. Untuk mendapatkan gambar ini disusun bentuk molekul CH2Cl2, CH2ClBr, dan CHFBrCl.



V.



Hasil Pengamatan a) HCl



: merupakan bentuk molekul yang diatomic sehingga bentuk molekulnya



linier.



b) BeCl2 : molekulnya berbentuk linier, dimana Be merupakan atom pusat dan Cl merupakan atom terminal yang tersusun berikatan dalam satu garis lurus dengan sudut ikat yang berbentuk 1800.



7



c) BF3



: molekulnya berbentuk segitiga planar, dimana B merupakan atom pusat dan



F sebagai atom terminal dengan sudut ikat yang terbentuk adalah 1200.



d) CH4 : molekulnya berbentuk tetrahedral dimana C merupakan atom pusat dan H sebagai atom terminal dengan sudut ikat 109,50.



NH3



: molekulnya berbentuk segitiga piramida, dimana N merupakan atom pusat



dan H adalah atom terminal. Molekul NH3 juga memiliki satu PEB. Karena PEB menolak PEI lebih kuat, ketiga ikatan N-H terdorong untuk lebih dekat satu sama lainnya. Jadi, sudut yang terbentuk kurang dari 109,50.



H2O : molekulnya berbentuk bengkokan, dimana O sebagai atom pusat dan H sebagai atom terminal. Molekul H2O mengandung dua PEI dan dua PEB. Susunan keseluruhan dari keempat pasang electron dalam H2O adalah berbentuk tetrahedral, tetapi H2O memiliki dua PEB pada atom O dimana cenderung sejauh mungkin antara satu sama lain. Akibatnya, kedua PEI OH terdorong dan saling mendekat satu dengan yang lainnya. e) [PtCl4]2- : molekulnya berbentuk segiempat planar, dimana Pt sebagai atom pusat dan Cl sebagai atom terminal



f) PF5



: molekulnya berbentuk segitiga bipiramida, dimana atom P sebagai atom pusat dan F sebagai atom terminal. Terdapat tiga ikatan ekuatorial dan dua ikatan aksial. 8



2. C2H6 : untuk mengetahui bentuk molekul C2H6 maka molekul ini dipecah menjadi dua pusat inti yaitu CH3-CH3. Sehingga akan didapat bentuk molekulnya adalah tetrahedral.



Pada konformasi stagger memiliki sudut dihedral sebesar 60o. Sedangkan dalam konformasi eklips besar sudut dihedral adalah 0o. Munculnya dua buah konformasi yakni eklips dan stagger adalah disebabkan oleh ikatan sigma pada etana yang menyebabkan terjadinya rotasi bebas. Konformasi eklips dikatakan kurang stabil hal ini disebabkan oleh adanya tolakan – tolakan antara elektron – elektron ikatan dan atom – atom hidrogen.



3. Hidrokarbon siklik



: memiliki bentuk dasar molekul segienam (sikloheksana).



Kedudukan rantai karbon C sikloheksana C6H12 dapat diubah sehingga menghasilkan bentuk seperti kapal atau biduk dimana masing-masing atom karbon mempunyai susunan tetrahedral sehingga sikloheksana bebas dari tegangan.



(kursi)



(kapal)



Konformasi lain dari sikloheksana adalah konformasi seperti kursi. Pada sikloheksana keenam atom karbon yang membentuk lingkar juga tidak datar.Atom-atom tersebut membentuk suatu lingkar yang tidak memiliki tegangan dan mengkerut. 9



4. Benzena



: Benzena yang termasuk ke dalam golongan senyawa aromatik



mempunyai rumus molekul C6H6. Reaksi dengan hidrogen pada suhu dan tekanan yang tinggi dan adanya katalis, menghasilkan sikloheksana C6H12.



Reaksi ini menunjukkan bahwa benzena adalah senyawa lingkar yang terdiri dari enam atom karbon. Oleh karena benzena menyerap tiga mol hidrogen untuk mengubah satu mol benzena menjadi sikloheksana, salah satu kemungkinan adalah bahwa benzena mengandung tiga ikatan rangkap C = C yang berselang-seling dengan tiga ikatan tunggal C-C. panjang ikatan C-C pada benzene 140 pipometer, panjang ikatan C-C prulal 154 pipometer.



VI. Pembahasan







HCl



Cl x H Konfigurasi Cl : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5



→



1 atom H : • Suatu ikatan kovalen disebut polar (berkutub) jika pasangan elektron yang dipakai bersama-sama tertarik lebih kuat kesalah satu atom. Meskipun atom H dan Cl sama-sama menarik pasangan elektron , tapi keelektronegatifan Cl lebih besar daripada tarikan H , atau atom Cl menarik pasangan elektron itu lebih kuat daripada tarikan atom H , akibatnya letak pasangan elektron lebih dekat ke arah Cl. HCl merupakan bentuk molekul yang diatomic sehingga bentuk molekulnya linier.







BeCl2 10



Cl



B



Cl



Konfigurasi elektron Be : 1s2 2s2 → 2 atom C : • • Hibridisasi : s p , Bentuk molekul : linear



Berilium membentuk ikatan kepada dua klor, tiap atom klor menambahkan elektron yang lain ke tingkat terluar dari berilium. Tidak terdapat muatan ionik yang perlu ditakutkan, karena itu terdapat 4 elektron yang bersama-sama – 2 pasang. Hal ini membentuk 2 ikatan dan karena itu tidak terdapat pasangan elektron mandiri. Dua pasangan ikatan tertata dengan sendirinya pada sudut 180o satu sama lain, karena hal ini sebagai yang paling jauh yang dapat mereka capai. Molekul digambarkan dengan linear. 



BF3 F F



B



F



Konfigurasi elektron B : 1s2 2s2 2p1 → 3 atom F : • • • Hibridisasi : s p2 , Bentuk molekul : segitiga planar



Karena boron membentuk 3 ikatan maka tidak terdapat pasangan elektron mandiri. Semuanya terletak dalam suatu bidang yang memiliki sudut 120° satu sama lain. Susunan seperti ini disebut trigonal planar. 11



CH4







H H



C



H



H Konfigurasi electron C : 1s2 2s2 2p2 → 4 atom H : • • • • Hibridisasi : s p3 , bentuk molekul : tetrahedral



Karbon memiliki 4 elektron terluar. Karbon membentuk 4 ikatan dengan hidrogen, penambahan 4 elektron yang lain seluruhnya 8, dalam 4 pasang. Karena membentuk 4 ikatan, semuanya harus menjadi pasangan ikatan.Empat pasangan elektron tertata dengan sendirinya pada jarak yang disebut susunan tetrahedral.Semua sudut ikatan adalah 109.5°.



 H



NH3 N



H



H Konfigurasi electron N : 1s2 2s2 2p3 → 3 atom H : • • • Hibridisasi : s p3 , bentuk molekul : segitiga piramida



12



Nitrogen memiliki 5 elektron terluar. Tiap-tiap atom hidrogen yang tiga menambahkan elektron yang lain ke elektron nitrogen pada tingkat terluar, menjadikannya total 8 elektron dalam 4 pasang. Karena nitrogen hanya membentuk tiga ikatan, satu pasang harus menjadi pasangan elektron mandiri.Pasangan elektron tertata dengan sendirinya pada bentuk tetrahedral seperti metana.Pasangan elektron mandiri terletak pada orbital yang lebih pendek dan lebih bulat dibandingkan orbital yang ditempati pasangan elektron ikatan.Karena hal ini, terjadi tolakan yang lebih besar antara pasangan elektron mandiri dengan pasangan elektron ikatan dibandingkan antara dua pasangan elektron ikatan. Gaya pasangan elektron ikatan tersebut sedikt rapuh , terjadi reduksi sudut ikatan dari o



109.5



menjadi



107o.



Meskipun



pasangan



elektron



tersusun



tetrahedral,



ketika



menggambarkan bentuknya, hanya memperhatikan atom-atomnya. Amonia adalah piramidal seperti piramida dengan tiga hidrogen pada bagian dasar dan nitrogen pada bagian puncak.



H







H2 O



O



H



Konfigurasi atom O : 1s2 2s2 2p4 → 2 atom H : • • Hibridisasi : s p 3 , bentuk molekul : bengkok/ bentuk V



Oksigen memiliki empat pasang elektron, dua diantaranya adalah pasangan mandiri. Air juga akan mengambil susunan tetrahedral. Saat ini sudut ikatan lebih sempit dari 104°, karena tolakan dua pasangan mandiri. Bentuknya tidak dapat digambarkan dengan



13



tetrahedral, karena kita hanya melihat atom oksigen dan hidrogen , bukan pasangan mandiri. Air digambarkan dengan bengkok atau bentuk V. 



[PtCl4]2Cl



Cl Pt



Cl



Cl



Pada molekul [PtCl4]2- atom pusat Pt memiliki bentuk keseluruhannya adalah oktahedral, namun dalam molekul inti terdapat 2 pasangan elektron bebas dan 4 pasang elektron ikatan, sehingga bentuk geometrinya segiempat datar dimana semua ikatannya sama dan ion khlor terletak di sudut-sudut segiempat dan Pt pada pusatnya. 



PF5 F F



P



F



F F



Konfigurasi electron P : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 → 5 atom F : • • • • • Hibridisasi : s p3 d , bentuk molekul : Trigonal bipiamid



Fosfor (terletak pada golongan 5) memberikan kontribusi 5 elektron, dan lima fluor memberikan 5 lagi, memberikan 10 elektron dengan 5 pasang disekeliling atom pusat. Karena fosfor membentuk lima ikatan, tidak dapat membentuk pasangan mandiri. 14



Lima pasang elektron disusun dengan menggambarkan bentuk trigonal bipyramid, tiga fluor terletak pada bidang 120o satu sama lain; dua yang lainnya terletak pada sudut sebelah kanan bidang. Trigonal bipiramid karena itu memiliki dua sudut yang berbeda 120odan 90.



Jawaban pertanyaan : 1. Dalam wujud cair HCl akan terurai menjadi H+ dan Cl-.



Ikatan yang terjadi di sini adalah ikatan kovalen, yaitu ikatan kovalen polar karena terjadi ikatan sebagai akibat penggunaan pasangan elektron bersama di antara atom-atom berikatan yang pada HCl ikatan yang berlainan jenis.Kepolaran ikatan dalam HCl terjadi karena perbedaan keelektronegatifan atom-atom yang berikatan. Meskipun atom-atom H dan Cl sama-sama menarik pasangan elektron, namun atom Cl menarik pasangan elektron lebih kuat dibandingkan dengan atom H. Hal ini disebabkan karena keelektronegatifanCl lebih besar dari keelektronegatifan atom H. Hal ini kemudian akan mengakibatkan terjadinya kutub negatif pada Cl dan kutub positif pada H, atau membentuk dipol ikatan. 2. Susunan elektron Lewis dari senyawa BF3 : -



atom pusat : B



-



atom terminal : 3F



-



jumlah elektron : 3 + 3.7 = 3 + 21 = 24



-



struktur Lewis :



BF3 tidak mengikuti aturan oktet karena jumlah elektron pada kulit terluar B hanya terisi 6 elektron. Agar stabil, BF3 nantinya akan menyumbangkan tempat kosong, sedangkan senyawa lain menyumbangkan PEB untuk dipakai bersama.



15



Bentuk BF3 adalah segitiga planar, dimana semua atom terletak pada satu bidang datar. Semua sudut ikatannya sama, yaitu 1200. Kesamaan sudut ikatan ini disebabkan oleh gaya tolak-menolak antara PEI. 3. Sudut ikatan yang dimiliki oleh CH4 berbeda dengan NH3 maupun H2O, karena ketiga molekul tersebut memiliki jumlah PEB yang berbeda.  CH4 : ikatan yang terjadi pada CH4 adalah ikatan kovalen non polar. Karena tidak ada



PEB sehingga molekul yang terbentuk adalah simetris, dimana



pasangan elektron yang dipakai sama-sama tertarik sama kuat ke semua atom sehingga membentuk sudut yang sama yaitu 109,50 dengan bentuk molekul tetrahedral.  NH3 : ikatan yang terjadipada NH3 adalah ikatan kovalen polar karena pada NH3 terdapat satu PEB. PEB tersebut menyebabkan terjadinya perubahan sudut ikatan dan perubahan bentuk molekul. PEB pada atom pusat N menekan atom H ke bawah. Hal ini disebabkan oleh gaya tolakan yang dialami oleh PEB dengan atom H, dimana gaya tolakan antara PEB dengan atom H lebih besar daripada gaya tolak antara atom H dengan atom H. Sehingga terbentuk molekul segitiga piramida dengan sudut ikatan 1070.  H2O : ikatan yang terjadi adalah ikatan kovalen polar karena terdapat dua PEB. PEB tersebut menyebabkan perubahan sudut ikatan dan perubahan bentuk molekul. PEB pada atom pusat N menekan atom H, karena gaya tolak-menolak antara PEB dengan PEB sangat kuat. Sedangkan gaya tolak antara PEB dengan atom H lebih lemah, dan gaya tolak antara atom H dengan atom H paling lemah, sehingga jarak antar atom H paling dekat. Bentuk molekul H2O adalah bengkokan atau bentuk V dengan sudut ikatan 1040. Jadi, sudut ikatan yang paling besar adalah sudut ikatan pada CH4 dan sudut ikatan yang paling kecil adalah sudut ikatan pada H2O. Dapat juga ditulis sudut ikatan CH4> sudut ikatan NH3> sudut ikatan H2O  109,50> 1070> 1040. 4. Bilangan oksidasi Pt dalam [PtCl4]2- adalah : Biloks Pt + 4 Biloks Cl = -2 Biloks Pt + 4 (-1)



= -2



Biloks Pt



= -2 + 4



Biloks Pt



= +2



Ikatan antara Pt dan Cl adalah ikatan kovalen koordinasi karena adanya pemakaian bersama pasangan elektron dari Cl. 16



5. Pada senyawa PF5 tidak terdapat PEB di sekitar atom P. -



atom pusat : P



-



atom terminal : 5 atom F



-



jumlah elektron : 5 + 5 (7) = 5 + 35 = 40



Berdasarkan struktur Lewis tersebut dapat dilihat bahwa senyawa PF5 menyimpang dari kaidah oktet.Pada senyawa ini pasangan elektron yang digunakan bersama lebih dari delapan, tetapi dalam pemakaian yang melebihi kaidah oktet ini tidak disalahkan karena PF5 termasuk ke dalam pengecualian kaidah oktet, yaitu oktet berkembang. 6. Gambar molekul 1,2 - diklor etana :



Gambar molekul 1,2 – diklor etena :



7. Dari senyawa-senyawa yang diberikan di antaranya CH2Cl2, CH2Br, dan CHFClBr, maka : 



Senyawa yang mempunyai bidang simetri adalah CH2Cl2



Senyawa CH2Cl2 memiliki 2 buah bidang simetri (H-H dan Cl-Cl) namun bukanlah senyawa optik aktif sebab bayangan dan molekul saling menutupi. Serta atom C mengikat atom terminal yang sama.



17







Senyawa yang bersifat optik aktif adalah CHFClBr.



Senyawa CH2ClBr memiliki 1 buah bidang simetri (H-H) dan bukan merupakan senyawa optik aktif sebab bayangan dan molekul saling menutupi. Serta atom C mengikat atom terminal yang sama. 



Senyawa yang bayangan cerminnya saling menutupi adalah CH2Cl2 dan CH2ClBr.



Senyawa CH2ClBr tidak memiliki bidang simetri dan merupakan senyawa optik aktif sebab bayangan dan molekul tidak saling menutupi.Serta atom C mengikat 4 atom terminal yang berbeda.



8.



18



Dimisalkan model molekul sikloheksana diletakkan pada sebuah kertas yang disebut bidang, dan ditarik garis lurus keatas yang disebut dengan sumbu.Bila diperhatikan, terdapat dua jenis posisi yang dimiliki oleh hidrogen, yakni hidrogen yang sejajar bidang dan hidrogen yang sejajar sumbu.Jenis hidrogen yang terletak pada/ sejajar bidang dikatakan sebagai hidrogen ekuatorial.Sedangkan hidrogen yang terletak sejajar sumbu dikatakan sebagai hidrogen aksial. Tingkat kestabilan antara sikloheksana dengan konformasi kursi dan biduk dapat dijelaskan melalui proyeksi Newman berikut:



Dimana posisi aksial adalah posisi atom-atom yang terletak di atas dan di bawah bidang segitiga, sedangkan posisi ekuatorial adalah posisi atom-atom yang terletak pada bidang segitiga.Dengan sudut ikatan antara dua ikatan ekuatorial adalah 1200, sudut ikatan antara ikatan ekuatorial dan ikatan aksial adalah 900, dan sudut antara dua ikatan aksial adalah 1800. Bentuk



kursi



lebih



stabil



daripada



bentuk



kapal



karena



bentuk



kursi



membentuk 1,3 – diaksial, dimana tegangan atau tolakan antar atom C relatif lebih kecil daripada bentuk kapal yang merupakan 1,4 – diaksial. Pada gugusgugus aksial akan terjadi interaksi aksial yang menimbulkan tolakan gugus metil pada posisi ekuatorial



Pada konformasi kursi atom – atom hidrogen terdapat dalam konformasi stagger (goyang) sedangkan pada konformasi biduk atom – atom hidrogen terdapat dalam konformasi eklips. Pada konformasi eklips akan terjadi tolakan – tolakan antara elektron ikatan dengan atom – atom hidrogen. Sehingga energi yang diperlukan untuk membentuk konformasi eklips akan lebih tinggi bila dibandingkan untuk membentuk konformasi stagger (goyang). Kestabilan suatu konformasi dapat dilihat dari besar energi yang diperlukan dalam



19



pembentukkannya.Karena untuk membentuk konformasi biduk diperlukan energi yang lebih tinggi, maka konformasi biduk dikatakan sebagai konformasi yang tidak stabil.



VII. Kesimpulan 1. Untuk meramalkan geometri suatu molekul secara sistematik, kita dapat menggunakan teori VSEPR yang dibagi menjadi dua kategori yaitu : a) m o l e k u l y a n g m e m p u n y a i a t o m p u s a t t a n p a p a s a n g a n e l e k t r o n bebas (PEB) b) molekul yang atom pusatnya mempunyai PEB 2. Bentuk molekul yang mempunyai atom pusat tanpa PEB 5 bentuk, yaitu : a) Bentuk linier



dengan rumus AB 2



b) Bentuuk segitiga planar



dengan rumus AB 3



c) Bentuk tetrahedral



denagn rumus AB 4



d) Bentuk segitiga bipiramida e) Bentuk octahedral



dengan rumus AB 5 dengan rumus AB 6



3. Bentuk molekul yang atom pusatnya memiliki PEB ada delapan bentuk, yaitu : 1. Bentuk V atau bengkokan 2. Bentuk segitiga piramida 3. Bentuk tetrahedral tak beraturan 4. Bentuk T 5. Bentuk linier 6. Bentuk segiempat piramida 7. Bentuk segiempat planar 4. Berubahnya sudut ikatan dan bentuk molekul disebabkab oleh adanya PEByang menyebabkan gaya tolak-menolak antar elektronnya berbeda 5. Besarnya gaya tolak antara pasngan elektron : tolakan antara PEB vs PEB > tolakan antara PEB vs PEI > tolakan antaraPEI vs PEI 6. Pada susunan molekul sikloheksana terdapat dua posisi, yaitu : a. P o s i s i a k s i a l : p o s i s i a t o m - a t o m y a n g t e r l e t a k d i a t a s d a n d i b a w a h bidang segitiga. 20



b. Posisi ekuatorial: posisi atom-atom yang terletak pada bidang segitiga. 7. Benzena yang termasuk dalam golongan senyawa aromatik mempunyai rumus molekul C 6 H 6. Dalam penyusunan benzena menggunakan pusat atom yang trigonal. Lingkaran yang di dalamnya m e n u n j u k k a n delokalisasi enam elektron dalam orbital p yang saling berintikan.



VIII. Daftar Pustaka Chang, Raymond. 2004. Kimia Dasar : Konsep-Konsep Inti, Edisi Ketiga. Jakarta : Erlangga Staf Kimia Dasar. 2014. Penuntun Praktikum Kimia Dasar I. Bukit Jimbaran : Jurusan Kimia, F.MIPA, UNUD. https://www.google.com//bentuk molekul/7 November 2014 https://www.google.com/mettaswari/bentukmolekul/7November2014



21