GAYA MOLEKUL

Abdullah Mushlihuddin KhalwaniX MIA 2

GEOMETRI MOLEKULGeometri molekul adalah susunan tiga dimensi dari atom-atom sehingga membentuk

molekul. Geometri molekul juga disebut sebagai posisi atom inti pada sebuah 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.

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).

TRIGONAL PLANAR

Seperti namanya, molekul ini membentuk sebuah segitiga sama sisi. Sudut yang

terbentuk adalah 120°. Contoh molekul trigonal planar adalah boron trifluorida (BF3).

BENGKOK

Bentuk bengkok suatu molekul mempunyai sudut tidak sama dengan 180°. Contoh dari

molekul bengkok adalah air (H2O).

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).

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).

PIRAMIDA

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

adalah amonia (NH3).

TEORI VSEPR

Teori VSEPR merupakan singkatan dari Valence Shell Electron Pair Repulsion yang dapat

digunakan untuk menentukan struktur geometri suatu molekul berdasarkan tolakan

pasangan elektron di sebuah atom terhadap atom lainnya. Teori VSEPR disebut juga

teori Gillespie–Nyholm seperti nama orang yang mengembangkannya.

Teori ini di dasarkan pada energi tolakan dari elektron yang terdapat pada atom dalam

suatu molekul sehingga akan menyebabkan terbentuknya suatu geometri molekul

tertentu.

◦ Dalam memakai teori VSEPR ada beberapa langkah yang harus dilakukan. Yaitu

menentukan Atom pusat dari molekul tersebut. Langkah langkahnya yaitu.

◦ 1. Atom pusat biasanya ditulis di awal rumus formulanya.

◦ 2. Atom pusat biasanya atom yang lebih elektropositif atau kurang elektronegatif.

◦ 3. Atom pusat biasanya atom yang memiliki ukuran lebih besar dari atom atau

susbstituen-substituen yang ada. H ukuran paling kecil sehingga tidak pernah berlaku

sebagaia atom pusat.

METODE AXE

Metode perhitungan elektron AXE umumnya digunakan ketika kita menerapkan teori

VSEPR. A mewakili atom pusat. X mewakili jumlah ikatan sigma antara atom pusat

dengan atom luar. Ikatan ganda kovalen dihitung sebagai satu X. E mewakili

jumlah pasangan elektron menyendiri yang ada disekitar atom pusat. Jumlah X dan E,

disebut sebagai bilangan sterik juga diasosiasikan dengan jumlah orbital hibridisasi yang

digunakan dalam teori ikatan valensi.

TEORI HIBRIDASI

Selain menggunakan teori VSEPR, bentuk molekul juga dapat diramalkan melalui

pembentukan orbital hibrida, yaitu orbital-orbital suatu atom yang diperoleh saat dua

atau lebih orbital atom bersangkutan yang memiliki tingkat energi yang berbeda,

bergabung membentuk orbital-orbital baru dengan tingkat energi sama (terjadi pada

proses pembentukan ikatan kovalen). Hibridisasi adalah proses penggabungan orbital-

orbital atom (biasanya pada atom pusat) untuk mendapatkan orbital hibrida.

Hibridisasi adalah peleburan orbital – orbital dari tingkat energy yang berbeda menjadi

orbital - orbital yang energinya setingkat.

Hubungan antara jumlah dan jenis orbital atom pusat yang digunakan pada

proses hibridisasi terhadap geometri molekul senyawa bersangkutan dapat dilihat pada

tabel berikut ini:Pure

Atomic Orbitals of

the Central Atom

Hybridization of the Central Atom

Shape of Hybrid Orbitals

(Geometry Arrangement)

Examples

s,p sp Linear BeCl2

s, p, p sp2 Trigonal Planar BF3

s, p, p, p sp3 Tetrahedral CH4

s, p, p, p, d

sp3d Trigonal Bipyramidal

PCl5

s, p, p, p, d, d

sp3d2 Octahedral SF6

Dengan mengetahui jenis dan jumlah orbital atom pusat yang terlibat dalam

proses pembentukan ikatan, kita hanya dapat menentukan bentuk geometri

(domain elektron) molekul bersangkutan. Sementara untuk menentukanbentukmolekul, kita dapat menggunakan teori VSEPR. Dengan demikian,teori

hibridisasi merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari teori VSEPR. Melalui

kombinasi kedua teori tersebut, kita dapat mempelajari jenis dan jumlah orbital

yang terlibat dalam pembentukan ikatan sekaligus meramalkan bentuk

molekulnya.