Tugas Golongan

VA

Disusun Oleh:

Zulfi Laily Fahriza (063194004)Eko Budi Prasetyo (063194008)Febri Wahyuni (063194017)Dini Pelita Sari (063104028)

UNIVERSITAS NEGERI SURABAYAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

JURUSAN KIMIA2008

1. Dengan menggunakan teori orbital molekul, gambarkan ikatan dalam N2 dan NO, berapa orde ikatan masing-masing?

NN22 ; ; 77N = 1sN = 1s222s2s222p2p33

NO ; NO ; 77N = 1sN = 1s222s2s222p2p33

88O = 1sO = 1s222s2s222p2p44

Pada Molekul N2

2pz2py

2px

2px 2py 2pz 2px 2py 2pz

*2px

*2pz*2py

1s

1s 1s

*1s

2s

2s 2s

*2s

Konfigurasi NKonfigurasi N22 = = (σ1s)2(σ*1s)2(σ2s)2(σ*2s)2(σ2px)2(π2py

)2 (π2pz)2

Orde ikatan =Orde ikatan =Nb – Na*

210 – 4

2= = 3

Nb = jumlah elektron yang membentuk ikatan

Na = jumlah elektron yang membentuk anti ikatan

Pada Molekul NO

2pz2py

2px

2px 2py 2pz 2px 2py 2pz

*2px

*2pz*2py

1s

1s 1s

*1s

2s

2s 2s

*2s

Atom N Atom O

Konfigurasi NO = Konfigurasi NO = (σ1s)2(σ*1s)2(σ2s)2(σ*2s)2(σ2px)2(π2py)2 (π2pz)2(π*2py)2

Orde ikatan =Orde ikatan =Nb – Na*

210 – 5

2= = 2,5

N2 memiliki ikatan rangkap tiga dengan panjang energi ikatan 945,4 kJ. Sedangkan P memiliki panjang energi ikatan 481 kJ. Panjang energi ikatan P lebih rendah dari energi ikatan N sehingga tidak dapat berikatan secara diatomik. P hanya dapat berikatan tunggal membentuk P4 yang dapat mengasilkan panjang energi ikatan lebih besar daripada N2. P4 lebih stabil daripada P2.

2. Jelaskan mengapa molekul nitrogen mempunyai rumus N2 sementara pospor mempunyai rumus P4?

3. Jelaskan pembuatan NH3 secara komersial (industri)?

• NHNH33 dibuat melalui proses Harber. Reaksi dibuat melalui proses Harber. Reaksi

pembuatannya adalah :pembuatannya adalah :

• NN22 + 3H + 3H22 FeFe 2NH 2NH33

• Harber menemukan bahwa oksida besi yang Harber menemukan bahwa oksida besi yang mengandung runutan oksida logam lain akan mengkatalis mengandung runutan oksida logam lain akan mengkatalis reaksi untuk memproduksi amonia dengan harga per ton reaksi untuk memproduksi amonia dengan harga per ton yang paling rendah, sintesis ini dilangsungkan pada yang paling rendah, sintesis ini dilangsungkan pada tekanan 200-350 atm dan pada suhu 500-600o C. Pada tekanan 200-350 atm dan pada suhu 500-600o C. Pada suhu kamar, kecepatan reaksi amat kecil.sehingga praktis suhu kamar, kecepatan reaksi amat kecil.sehingga praktis tidak terbentuk apabila suhu dinaikan sangat tinggi, maka tidak terbentuk apabila suhu dinaikan sangat tinggi, maka reaksi bergeser ke kiri (asas Le chatelier Van Hoff). reaksi bergeser ke kiri (asas Le chatelier Van Hoff). Apabila diberi tekanan maka reaksi bergeser kekanan. Apabila diberi tekanan maka reaksi bergeser kekanan. Dengan penambahan katalisator (Fe) reaksi lebih bergeser Dengan penambahan katalisator (Fe) reaksi lebih bergeser ke kanan.ke kanan.

4.Terangkan ikatan 4.Terangkan ikatan ππ dalam NOdalam NO33

--??

↑2px

↑2py

↑2pz

7N = 1s2 2s2 2p3

2p3

O

O O-

N

8O = 1s2 2s2 2p4

↑↓2px

↑2py

↑2pz

2p4

8O = 1s2 2s2 2p4

↑↓2px

↑2py

↑2pz

2p4

↑↓2px

↑↓2py

↑2pz

8O- = 1s2

2s2 2p5

.

2p5

Pada ion nitrit (NO3-) terdapat 24 elektron yaitu 5

elektron dari N, 6 elektron dari masing-masing 3 atom O dan 1 dari penambahan ion, 6 elektron dari 3 elektron N dan O digunakan dalam ikatan σ, masing-masing atom O mempunyai 4 elektron non bonding dan menyediakan 6 elektron untuk ikatan π adalah orbital 2pz pada N dari 3 atom O. Termasuk 4 orbital memberi 4 orbital molekul pusat. Dalam NO3

- tidak terdapat antibonding karena energinya tidak cukup untuk membentuk antibonding

5. Mengapa NF5. Mengapa NF33 tidak bersifat donor, tidak bersifat donor, sementara PFsementara PF33 banyak membentuk senyawa banyak membentuk senyawa

kompleks?Berikan contoh kompleksnya.kompleks?Berikan contoh kompleksnya.↑

2px

↑2py

↑2pz

↑↓2s

7N = 1s2 2s2

2p3

15P = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3

↑↓3s

↑3px

↑3py

↑3pz

Karena elektron bebas yang mengisi orbital 2s pada atom N lebih kuat tertarik ke inti karena jarak antara inti ke kulit terluar lebih pendek daripada elektron bebas yang mengisi orbital 3s pada atom P sehingga pasangan elektron bebas pada PF3 cenderung bersifat donor untuk membentuk senyawa kompleks

6. Mengapa PF6. Mengapa PF55 diketahui, tetapi diketahui, tetapi NFNF55 tidak ada? tidak ada?

7N = 1s2 2s2 2p2

↑↓2s

↑2px

↑2py

↑2pz

15P = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3

↑3px

↑3py

↑3pz

↑↓3s

Promosi : ( 1 elektron dari orbital 3s2 ke orbital 3d )

↑3s

↑3px

↑3py

↑3pz

↑3d 3d 3d 3d 3d

Pada PF5

Atom P mengikat lima atom F sehingga P harusmenyediakan lima electron yang tidak berpasangan. Untuk menyediakan lima elektron yang akan berpasangan dengan F maka satu elektron pada orbital 3s tereksitasike orbital 3d sehingga atom F dapat mengisi lima orbital yang mempunyai elektron yang tidak berpasangan.

Pada NF5

Atom N menyediakan lima elektron tidak berpasangan untuk mengikat lima atom F. Tetapi satu elektron pada orbital 2s tidak mampu tereksitasi ke orbital 3s karena memerlukan energi yang terlalu tinggi.

Fiksasi nitrogen mjd senyawa yang diendapkan dalam tanah

Amonia

Denitrifikasi oleh bakteri Kotoran hewan

(NH3)pembusukan

HNO2 dan HNO3

N2 di udara

Digunakan tanaman

N2 + O2 2 NO

Petir saat hujan

7. Jelaskan tentang siklus nitrogen di alam?

N2 dan O2 bergabung bila terjadi suatu bunga api tegangan tinggi (sambaran petir) : N2 + O2 2 NO

NO bereaksi dengan O2 lebih banyak lagi di udara membentuk NO2 :

2 NO + O2 2NO2

2 NO2 melarut dalam air hujan membentuk larutan asam nitrat dan asam nitrit yang sangat encer :

2 NO2 + H2O HNO3 + HNO2

8. Jelaskan manakah yang lebih asam?8. Jelaskan manakah yang lebih asam?a. HNOa. HNO22 atau HNO atau HNO33

b. HNOb. HNO33 atau H atau H33POPO33

a. Manakah yang lebih asam HNO2 atau HNO3

• Basa Konjugasi NO2- NO3

-

• Ruang yang tersedia untuk elektron ⅓ > ¼• Delokalisasi elektron HNO2 > HNO3

• Kerapatan elektron HNO2 < HNO3

• Tarikan terhadap proton H+ HNO2 < HNO3 • Sifat Kebasaan HNO2 < HNO3

• Sifat Keasaman HNO2 > HNO3

Jadi HNO2 lebih bersifat asam daripada HNO3

b. Manakah yang lebih asam HNO3 atau H3PO3

• Basa Konjugasi NO3- < PO3

2-

• Ukuran atom pusat N < P

• Jarak atom pusat dengan O N- O < P- O

• Ikatan atom pusat dengan O N- O > P- O

• Ikatan H – O pada HNO3 < pada H3PO3

• Protonik H pada HNO3 > H pada H3PO3

• Sifat Keasaman HNO3 > H3PO3

• Sifat Kebasaan HNO3 <H3PO3

Jadi HNO3 lebih bersifat asam daripada H3PO3

9. Jelaskan mengapa panjang ikatan P – O tidak semua sama dalam molekul P4O10 ?

Pada struktur P4O10, memiliki ikatan rangkap dua (P=O) pada pojoknya oleh karena itu panjang ikatan ini lebih pendek daripada ikatan pada sudutnya, yang memiliki ikatan tunggal (P-O).

10. Tunjukkan bahwa ester fosfat memiliki peranan penting dalam beberapa proses kehidupan?

• Sebagai penyusun terpenting ATP (adenosin trifosfat)

• Sebagai penyimpan lemak didalam sel, sebagai tulang punggung atau bahan dasar penyusun gula – fosfat DNA.

• Berperan dalam fotosintesis dan mengubah kadar gula menjadi amilum pada tumbuhan

• Berperan dalam fiksasi nitrogen

DAFTAR PUSTAKA

J.D.Lee.1997.Concise Inorganik Chemistry.New York:Chapman and Hill University and Profession Division.

Sugiyato, kristian.2003.Kimia Anorganik II.Yogyakarta:Universitas Negeri Yogyakarta

Terima Kasih