BENTUK MOLEKUL Struktur Lewis dan Teori Vsper
OLEH :
JUHNIZAR P. BUMINATA
21030112130124
JURUSAN TEKNIK KIMIA
UNIVERSITAS DIPINEGORO
2012
Menggambarkan Molekul dan Ion dengan
Struktur Lewis
Struktur lewis adalah diagram yang menunjukan ikatan antar atom yang di
gambarkan dalam bentuk dua dimensi.
Menuliskan Struktur Lewis dengan aturan Oktet
a. Struktur Lewis untuk molekul yang berikatan tunggal
Langkah pertama, tempatkan atom yang mempunyai golongan terendah (biasanya
mempunya Elektronegatifitas terendah pula) di bagian tengah. Contoh NF3. N (grup 5A;EN =
3,0) dan F (grup 7A;EN=4,0).
Langkah Kedua, Menjumlahkan semua elektron valensi dari atom yang berikatan.
Untuk Ion poliatomik yang bermuatan negatif, maka tambahkan satu elektron. Apabila
bermuatan positif maka dikurangi satu elektron.
Langkah ketiga, menggambarkan garis ikatan tunggal dari atom pusat ke atom yang
mengitar nya.
Langkah keempat, Memindahkan elektron tersisa hingga semua atom memiliki
aturan yang oktet (elektron valensi delapan).
Catatan : Struktur lewis tidak mengindikasikan bentuk molekul, sehingga
penggambaran yang tepat adalah:
Tahapan menggambar struktur lewis :
Contoh soal : Gambarkan struktur lewis dari H2S
Jawab :
1. Letakan atom S di tengah, hal ini di karenakan atom S memiliki elektronrgatifitas
lebih rendah dari atom H.
2. [2 x H(1 e)] + [1xS(6 e)] = 2 + 6 = 8 valensi elektron
3. Gambarkan garis ikatan tunggal antara atom H dan S
4. Pindahkan eletron sedemikian sehingga atom H dan S oktet.
b. Struktur Lewis untuk senyawa dengan atom pusat lebih dari satu
Jika kita sudah melakukan 4 langkah diatas namun kita tidak mendapatkan
aturan yang oktet pada atom pusat, maka ini berarti atom berikatan rangkap.
Tambahkan langkah kelima.
Langkah kelima : Buat ikatan rangkap dengan mengubah pasangan elektron bebas
menjadi atom dengan ikatan rangkap untuk atom pusat.
Contoh soal :
Gambarkan struktur lewis untuk C2H4 !
Jawab :
a. Setelah kita melakukan dari langkah 1 sampai 4 kita mendapatkan
b. Mengubah pasangan elektron bebas menjadi pasangan elektron yang terikat
Resonansi : Pasangan Ikatan Elektron yang Terdelokalisasi
Saat terjadi ikatan tunggal berdampingan dengan ikatan rangkap akan
membentuk dua struktur Lewis yang identik. Contohnya adalah pada senyawa ozon
(03). Kedua strukturnya identik
Gambar dari struktur yang identik adalah :
Faktanya, struktur di atas kurang tepat karena panjang ikatan O memiliki nilai
diantara o-o dan o=o. Kita dapat mengubah pasngan eletron bebas dengan lokasi yang
berbeda
Struktur ini bisa kita sebut dengan hibrid resonansi yaitu gabungan rata-rata dari
keduanya.
Contoh dari hibrid resonansi adalah C6H6. Berikut adalah gambar nya :
Contoh soal :
Gambarkan Strktur resonansi untuk senyawa !
Jawab :
a. Setelah kita melakukan langkah 1-4 seperti cara di atas maka kita akan mendapatkan
b. Kita ubah pasangan ikatan elektron pada O agar berikatan rangkap
Muatan Formal : Seleksi Struktur Resonansi yang Lebih Disukai
Cara untuk menentukan Resonansi yang “lebih disukai ” adalah dari melihat muatan formal.
Pada pembahasan diatas, resonansi dua senyawa yang identik biasanya terjadi ketika
simetris. Namun jika terjadi ketika senyawa asimetris, maka salah satu resonansi “lebih
disukai”. Cara mengetahuinya adalah dengan melihat muatan formal tiap atom.
Muatan formal = Jumlah e valensi – (jml e valensi diam + ½ jml e berikatan)
Contoh nya adalah O3,
Bentuk 1 dan II mempunyai muatan formal yang sama tetapi berasal dari atom O yang berbeda
Tiga kriteria Muatan Formal
1. Muatan formal kecil lebih di pilih dari pada muatan formal besar.
2. Muatan yang sama dan berdampingan akan kurang di pilih
3. Muatan formal yang lebih negatif harus di tempatkan pada atom yang lebih
elektronegatif.
Contoh nya adalah NCO- :
Pengecualian Aturan Oktet Struktur Lewis
1. Molekul yang kekurangan elektron
Contoh nya adalah senyawa dengan atom pusat gas Boron atau Berilium cenderung
kekurangan elektron.
BF3 akan berikatan dengan NH3 untuk membentuk senyawa oktet menjadi :
Hal ini menunjukan senyawa tanpa ikatan rangkap lebih mudah berikatan.
2. Molekul dengan Elektron Ganjil
Beberapa molekul mempunyai elektron ganjil sehingga tidak memungkinkan untuk menjadi
oktet. Jika ada elektron yang tidak berpasangan biasanya disebut radikal bebas.
Contoh nya adalah NO2 :
Untuk menjadi oktet, NO2 berikatan dengan sesamanya menjadi :
3. Kulit Valensi Expansi
Beberapa molekul dan ion memiliki lebih dari 8 elektron valensi. Kulit
elektron terekspansi terjadi pada atom pusat non logam dari periode 3 ke atas dengan
memakai kulit d. Hal ini terjadi pada senyawa SF6 :
Teori Valence-Shell Electron Pair Repulsion
(VSEPR)
Menggambarkan bentuk molekul dengan bantuan teori VSPER, didasarkan
pada struktur Lewis yang dilihat dari model 2 dimensi.
Prinsip Utamanya adalah setiap grup elektron valensi di tempatkan pada
lokasi yang jauh untuk meminimalkan gaya tolakan.
Atom pusat akan menempatkan atom lain atau pasangan elektron pada
posisi tertentu.
Olehkarena itu, grup elektron mugkin saja terdiri dari ikatan tunggal,
rangkap, tripel dll.
Menyusun Grup Elektron dan Bentuk Molekul
Penyusunan grup elektron didasarkan pada elektron valensi baik yang
berikatan maupun tidak. Sedangkan, bentuk molekul didasarkan pada posisi relatif atom
pusat.
Dalam mengklasifikasikan bentuk molekul kita menggunakan rumus AXmEn
dimana “m” dan “n” adalah bilangan bulat, A atom pusat, X atom sekitar yang berikatan, E
pasangan elektron bebas.
Bentuk Dasar Molekul
Bentuk molekul dengan 2 grup elektron
Bentuknya Linear dan mempunyai sudut ikatan sebesar 180 derajat.
Contohnya adalah Berilium Klorida (BeCl2) dengan rumus VSPER nya (AX2)
Bentuk molekul dengan 3 grup elektron
Bentuknya segitiga Bipiramida dan mempunyai sudut ikatan 120 derajat.
Contohnya adalah Boron Triflorida (BF3) dengan rumus VSPER nya (AX3)
Jika ada elektron yang tidak berpasangan maka berbentuk V. Lihat Gambar
10.4 !
Bentuk molekul dengan 4 grup elektron
Semua molekul atau ion denagn 4 grup elektron yang mempunyai satu
atom pusat bentuknya adalah Tetrahedral, memiliki sudut ikatan 109,5 derajat.
Contohnya adalah Metana (CH4) dengan rumus VSPER nya (AX4).
Jika ada satu elektron yang tidak berpasangan maka bentuknya menjadi
Trigonal Piramida.
Contoh : Amonia (NH3) yang dapat berpasangan dengan H+ membentuk
NH4 +.
Contoh bentuk lain jika ada beberapa elektron yang tidak berpasangan.
Lihat gambar 10.5 !
Bentuk molekul dengan 5 grup elektron
Jika 5 elektron terpisah secara maksimal akan membentuk Trigonal
Bipiramida
Contoh nya adalah phosporus pentachloride (PCl5) dengan rumus VSPER
nya (AX5).
Bentuk lain Trigonal Bipiramida jika ada beberapa elektron yang tidak
berpasangan. Lihat gambar 10.7 !
Bentuk molekul dengan 6 grup elektron
Jika terdapat 6 molekul yang saling berikatan terpisah akan menjadi bentuk
Oktahedral (AX6)
Contoh pada SF6
Bentuk lain dari oktahedral jika ada beberapa elektron yang tidak
berpasangan. Lihat gambar 10.8 !