MARETONG: Cara Menentukan Bentuk Molekul

Sunday, August 25, 2019

Cara Menentukan Bentuk Molekul

Topik yang akan kita ulas kali ini adalah Cara Menentukan Bentuk Molekul. Bentuk molekul adalah kedudukan atom-atom dalam molekul dalam bentuk tiga dimensi. Bentuk molekul dapat dijelaskan atau digambarkan dengan beberapa cara seperti menggunakan Struktur Lewis, hibridisasi orbital, dan teori tolakan pasangan elektron atau Valence Shell Electron Pair Repulsion (VSEPR). Kita hanya membahas cara menentukan bentuk molekul berdasarkan tolakan pasangan elektron atau Valence Shell Electron Pair Repulsion (VSEPR). Langkah-langkahnya adalah sebagai berikut:
1. Hitung jumlah seluruh elektron valensi dari atom pusat dan atom terikat. Khusus atom Hidrogen (H) anggap elektron valensinya adalah 7.
2. Untuk mendapatkan jumlah pasangan elektron ikatan (PEI), bagikan seluruh elektron valensi yang didapat pada langkah nomor 1 dengan 8 dan sampingkan sisa pembaagiannya.
3. Untuk mendapatkan jumlah pasangan elektron bebas (PEB), bagikan sisa pembagian yang didapat pada langkah nomor 2 dengan 2.


Hubungan antara bentuk molekul dengan PEI dan PEB adalah sebagai berikut:
A. Jika jumlah PEI = 2 dan jumlah PEB = 0, bentuk molekulnya adalah Linear (garis lurus). Atom pusat mengikat dua atom dan sudut yang dibentuk oleh kedua atom terikat adalah $180^o$. Perhatikan gambar di bawah !


B. Jika jumlah PEI = 3 dan jumlah PEB = 0, bentuk molekulnya adalah Segitiga Datar (trigonal planar). Atom pusat mengikat tiga atom dan ketiga atom terikat terletak pada sudut-sudut segitiga sama sisi. Perhatikan gambar di bawah !


C. Jika jumlah PEI = 2 dan jumlah PEB = 1, bentuk molekulnya adalah Sudut (bengkok). Posisi dari salah satu atom terikat pada segitiga datar digantikan oleh satu pasangan elektron bebas (PEB). Perhatikan gambar di bawah !


D. Jika jumlah PEI = 4 dan jumlah PEB = 0, bentuk molekulnya adalah Tetrahedral. Tetrahedral (tetrahedron) merupakan piramida dengan alas segitiga dimana keempat sisi-sisinya merupakan segitiga sama sisi. Perhatikan gambar di bawah !


E. Jika jumlah PEI = 3 dan jumlah PEB = 1, bentuk molekulnya adalah Trigonal Piramidal (piramida segitiga). Salah satu atom terikat pada tetrahedral digantikan oleh satu pasangan elektron bebas (PEB). Perhatikan gambar di bawah !


F. Jika jumlah PEI = 2 dan jumlah PEB = 2, bentuk molekulnya adalah Sudut (bengkok). Posisi dari dua atom terikat pada tetrahedral digantikan oleh dua pasangan elektron bebas (PEB). Perhatikan gambar di bawah !


G. Jika jumlah PEI = 5 dan jumlah PEB = 0, bentuk molekulnya adalah Trigonal Bipiramidal (segitiga bipiramida). Dibentuk oleh dua piramida dengan alas segitiga dimana kedua alas piramida tersebut saling berimpit. Perhatikan gambar di bawah !


H. Jika jumlah PEI = 4 dan PEB = 1, bentuk molekulnya adalah Seesaw (jungkat-jungkit). Posisi dari salah satu atom terikat pada segitiga bipiramida digantikan oleh satu pasangan elektron bebas (PEB). Perhatikan gambar di bawah !


I. Jika jumlah PEI = 3 dan jumlah PEB = 2, bentuk molekulnya adalah Bentuk T. Posisi dari dua atom terikat pada segitiga piramida digantikan oleh dua pasangan elektron bebas (PEB). Perhatikan gambar di bawah !


J. Jika jumlah PEI = 2 dan jumlah PEB = 3, bentuk molekulnya adalah Linear (garis lurus). Posisi dari tiga atom terikat pada segitiga bipiramida digantikan oleh tiga pasangan elektron bebas (PEB). Perhatikan gambar di bawah !


K. Jika jumlah PEI = 6 dan jumlah PEB = 0, bentuk molekulnya adalah Oktahedral. Dibentuk oleh dua buah limas alas segiempat dimana kedua alasnya saling berimpit. Perhatikan gambar di bawah !


L. Jika jumlah PEI = 5 dan jumlah PEB = 1, bentuk molekulnya adalah Segiempat Piramida. Posisi dari salah satu atom terikat pada tetrahedral digantikan oleh satu pasangan elektron bebas (PEB). Perhatikan gambar di bawah !


M. Jika jumlah PEI = 4 dan jumlah PEB = 2, bentuk molekulnya adalah Segiempat Datar. Posisi dari dua atom terikat digantikan oleh dua pasangan elektron bebas (PEB). Perhatikan gambar di bawah !


Contoh soal
Tentukanlah bentuk molekul dari:
$1.\ BeF_2 $
$2.\ BCl_3$
$3.\ SO_2$
$4.\ CH_4$
$5.\ NH_3$
$6.\ H_2O$
$7.\ PCl_5$
$8.\ SF_4$
$9.\ ClF_3$
$10.\ XeF_2$
$11.\ SF_6$
$12.\ BrF_5$
$13.\ XeF_4$

$Pembahasan:$

$1.\ BeF_2$
$_4Be:\ 2\ \ 2$ ← elektron valensi = 2.
$_9F:\ 2\ \ 7$ ← elektron valensi = 7.
Jumlah elektron valensi total (1 atom Be + 2 atom F) adalah 2 + 2.7 = 16.
$\begin{align}
PEI &= \dfrac{jumlah\ elektron\ valensi\ total}{8}\\
&= \dfrac{16}{8}\\
&= 2\\
\end{align}$
Tidak ada sisa pembagian, berarti jumlah PEB = 0. Karena jumlah PEI = 2 dan jumlah PEB = 0, maka bentuk molekulnya adalah linear (garis lurus).

$2.\ BCl_3$
$_5B:\ 2\ \ 3$ ← elektron valensi = 3.
$_{17}Cl:\ 2\ \ 8\ \ 7$ ← elektron valensi = 7.
Jumlah elektron valensi total (1 atom B + 3 atom Cl) adalah 3 + 3.7 = 24.
$\begin{align}
PEI &= \dfrac{jumlah\ elektron\ valensi\ total}{8}\\
&= \dfrac{24}{8}\\
&= 3\\
\end{align}$
Tidak ada sisa pembagian, berarti jumlah PEB = 0. Karena jumlah PEI = 3 dan jumlah PEB = 0, maka bentuk molekulnya adalah trigonal planar (segitiga datar).

$3.\ SO_2$
$_{16}S:\ 2\ \ 8\ \ 6$ ← EV = 6.
$_8O:\ 2\ \ 6$ ← EV = 6.
JEVT (jumlah elektron valensi total) = 6 + 2.6 = 18.
$\begin{align}
PEI &= \dfrac{JEVT}{8}\\
&= \dfrac{18}{8}\\
&= 2\ sisa\ 2
\end{align}$
SP (sisa pembagian) = 2.
$\begin{align}
PEB &= \dfrac{SP}{2}\\
&= \dfrac22\\
&= 1
\end{align}$
Karena PEI = 2 dan PEB = 1, maka bentuk molekulnya adalah bentuk V atau sudut (bengkok).

$4.\ CH_4$
$_6H:\ 2\ \ 4$ ← EV = 4.
Elektron valensi atom H anggap = 7.
JEVT = 4 + 4.7 = 32
$\begin{align}
PEI &= \dfrac{JEVT}{8}\\
&= \dfrac{32}{8}\\
&= 4\\
\end{align}$
Tidak ada sisa pembagian, dengan demikian PEB = 0. Karena PEI = 4 dan PEB = 0, maka bentuk molekulnya adalah tetrahedral.

$5.\ NH_3$
$_7N:\ 2\ \ 5$ ← EV = 5.
Elektron valensi atom H anggap = 7.
JEVT = 5 + 3.7 = 26.
$\begin{align}
PEI &= \dfrac{JEVT}{8}\\
&= \dfrac{26}{8}\\
&= 3\ sisa\ 2
\end{align}$
SP (sisa pembagian) = 2.
$\begin{align}
PEB &= \dfrac{SP}{2}\\
&= \dfrac22\\
&= 1
\end{align}$
Karena jumlah PEI = 3 dan jumlah PEB = 1, maka bentuk molekulnya adalah trigonal piramidal (piramida segitiga).

$6.\ H_2O$
$_8O:\ 2\ \ 6$
Elektron valensi atom H anggap = 7.
JEVT = 2.7 + 6 = 20
$\begin{align}
PEI &= \dfrac{JEVT}{8}\\
&= \dfrac{20}{8}\\
&= 2\ sisa\ 4\\
SP = 4\\
PEB &= \dfrac{SP}{2}\\
&= \dfrac42\\
&= 2
\end{align}$
Karena PEI = 2 dan PEB = 2, maka bentuk molekulnya adalah bentuk V atau sudut (bengkok).

$7.\ PCl_5$
$_{15}P:\ 2\ \ 8\ \ 5$
$_{17}Cl:\ 2\ \ 8\ \ 7$
$\begin{align}
JEVT &= 5 + 5.7 = 40\\
PEI &= \dfrac{JEVT}{8}\\
&= \dfrac{40}{8}\\
&= 5\\
\end{align}$
Tidak ada sisa pembagian, berarti PEB = 0. Karena PEI = 5 dan PEB = 0, maka bentuk molekulnya adalah trigonal bipiramidal (segitiga bipiramida).

$8.\ SF_4$
$_{16}S:\ 2\ \ 8\ \ 6$
$_{9}F:\ 2\ \ 7$
$\begin{align}
JEVT &= 6 + 4.7 = 34\\
PEI &= \dfrac{JEVT}{8}\\
&= \dfrac{34}{8}\\
&= 4\ sisa\ 2\\
SP &= 2\\
PEB &= \dfrac{SP}{2}\\
&= \dfrac{2}{2}\\
&= 1\\
\end{align}$
Karena jumlah PEI = 4 dan jumlah PEB = 1, maka bentuk molekulnya adalah seesaw (jungkat-jungkit).

$9.\ ClF_3$
$_{17}Cl:\ 2\ \ 8\ \ 7$
$_9F:\ 2\ \ 7$
$\begin{align}
JEVT &= 7 + 3.7 = 28\\
PEI &= \dfrac{JEVT}{8}\\
&= \dfrac{28}{8}\\
&= 3\ sisa\ 4\\
SP &= 4\\
PEB &= \dfrac{SP}{2}\\
&= \dfrac42\\
&= 2\\
\end{align}$
Karena PEI = 3 dan PEB = 2, maka bentuk molekulnya adalah Bentuk T.

$10.\ XeF_2$
$_{54}Xe:\ 2\ 8\ 18\ 18\ 8$
$_9F:\ 2\ 7$
$\begin{align}
JEVT &= 8 + 2.7 = 22\\
PEI &= \dfrac{JEVT}{8}\\
&= \dfrac{22}{8}\\
&= 2\ sisa\ 6\\
SP &= 6\\
PEB &= \dfrac{SP}{2}\\
&= \dfrac{6}{2}\\
&= 3\\
\end{align}$
Karena PEI = 2 dan PEB = 3, maka bentuk molekulnya adalah linear (garis lurus).

Silahkan kerjakan soal nomor 11 sampai dengan nomor 13 !
Demikianlah ulasan singkat tentang cara menentukan bentuk molekul, semoga bermanfaat.

SHARE THIS POST

www.maretong.com




1 comment:

Jika ada saran dan kritik yang sifatnya membangun atau ada koreksi silahkan tuliskan di kolom komentar.