Ikatan Kimia II: Geometri Molekular dan Hibridasasi Orbital Atom

1
Bab 10
Ikatan Kimia IIGeometri Molekular dan
Hibridasasi Orbital Atom
2
10.1
3
Model Tolakan pasangan-elektron kulit-valensi
(TPEKV)
Meramalkan bentuk geometris molekul dari pasangan
elektron di sekitar atom pusat sebagai akibat
tolak-menolak antara pasangan elektron.
AB2
2
0
10.1
4
2 ikatan atom pd pusat atom
10.1
5
TPEKV
AB2
2
0
linier
linier
AB3
3
0
10.1
6
10.1
7
TPEKV
AB2
2
0
linier
linier
AB4
4
0
10.1
8
10.1
9
TPEKV
AB2
2
0
linier
linier
AB4
4
0
tetrahedral
tetrahedral
segitiga bipiramida
Segitiga bipiramida
AB5
5
0
10.1
10
10.1
11
TPEKV
AB2
2
0
linier
linier
AB4
4
0
tetrahedral
tetrahedral
AB6
6
0
10.1
12
10.1
13
10.1
14
(No Transcript)
15
TPEKV
trigonal planar
trigonal planar
AB3
3
0
AB2E
2
1
10.1
16
TPEKV
AB4
4
0
tetrahedral
tetrahedral
AB3E
3
1
10.1
17
TPEKV
AB4
4
0
tetrahedral
tetrahedral
AB2E2
2
2
10.1
18
TPEKV
Segitiga bipiramida
Segitiga bipiramida
AB5
5
0
AB4E
4
1
10.1
19
TPEKV
Segitiga bipiramida
Segitiga bipiramida
AB5
5
0
AB3E2
3
2
10.1
20
TPEKV
Segitiga bipiramida
Segitiga bipiramida
AB5
5
0
AB2E3
2
3
10.1
21
TPEKV
AB5E
5
1
10.1
22
TPEKV
AB4E2
4
2
10.1
23
10.1
24
Panduan untuk menerapkan model TPEKV

1. Tulis struktur Lewis molekul tersebut.
2. Hitung jumlah pasangan elektron disekitar atom
   pusat.
3. Gunakan TPEKV untuk meramalkan geometri
   molekulnya.

AB4E
AB2E
tetrahedron terdistorsi
menekuk
10.1
25
Momen Dipol
Daerah kaya elektron
Daerah miskin elektron
m Q x r
Q adalah muatan
r jarak antar muatan
1 D 3,36 x 10-30 C m
10.2
26
10.2
27
10.2
28
Momen dipol Molekul polar
Momen dipol Molekul polar
Tdk ada momen dipol Molekul nonpolar
Tdk ada momen dipol Molekul nonpolar
10.2
29
10.2
30
10.2
31
Kimia dalam Kehidupan Microwave Ovens
10.2
32
Pembagian dua elektron antar dua atom.
Teori ikatan valensi mengasumsikan bahwa
elektron-elektron dalam molekul menempati
orbital-orbital atom yang mengambil peranan dalam
pembentukan ikatan.
10.3
33
10.4
34
Perubahan pada kerapatan elektron ketika dua atom
hidrogen saling mendekat.
10.3
35
Teori ikatan valensi dan NH3
N 1s22s22p3
3 H 1s1
Jika digunakan 3 orbital 2p perkiraan adalah 900
Sudut ikatan aktual H-N-H adalah 107,30
10.4
36
Hibridisasi istilah yang digunakan untuk
pencampuran orbital2 atom dalam satu atom.

1. Tidak diterapkan pd atom yg terisolasi.
2. Merupakan pencampuran dari sedikitnya dua orbital
   atom yang tidak setara.
3. Jumlah orbital hibrida yg dihasilkan sama dengan
   jumlah orbital atom asli yang terlibat dalam
   proses hibridisasi
4. Hibridisasi membutuhkan energi tetapi sistem
   memperoleh kembali energi ini, bahkan lebih
   selama pembentukan ikatan.
5. Ikatan kovalen terbentuk akibat tumpang-tindihnya
   orbital hibrida dengan orbital yang tidak
   terhibridisasi.

10.4
37
10.4
38
10.4
39
10.4
40
Pembentukan Orbital Hibrida sp
10.4
41
Pembentukan Orbital Hibrida sp2
10.4
42
Hitung jumlah pasangan bebas DAN jumlah
dari atoms yang terikat pada pusat atom
ps.bebas ikatan atom
Hibridisasi
Contoh
2
sp
BeCl2
3
sp2
BF3
4
sp3
CH4, NH3, H2O
5
sp3d
PCl5
6
sp3d2
SF6
10.4
43
10.4
44
10.5
45
10.5
46
Ikatan Pi (p) kerapatan elektron diatas dan
dibawah inti dari ikatan atom
Sigma bond (s) kerapatan elektron antar 2 atom
10.5
47
10.5
48
10.5
49
10.5
50
Ikatan Sigma (s) dan Pi (p)
1 ikatan sigma
Ikatan tunggal
1 ikatan sigma dan ikatan 1 pi
Ikatan ganda
Ikatan rangkap tiga
1 ikatan sigma dan 2 ikatan pi
ikatan s 6
1 7
ikatan p 1
10.5
51
Percobaan menunjukkan O2 adalah paramagnetik
Tidak ada e- yang tdk berpasangan
Maka disebut diamagnetik
Teori Orbital Molekul menggambarkan ikatan
kovalen melalui istilah orbital molekul yg
dihasilkan dr interaksi orbital2 atom dr atom2
yang berikatan dan yg terkait dg molekul secara
keseluruhan.
10.6
52
Tingkat energi orbital molekul ikatan dan orbital
molekul antiikatan pada hidrogen (H2).
Orbital molekul ikatan memiliki energi yg lbh rdh
dan kestabilan yg lebih rendah dibandingkan
orbital2 atom pembentuknya.
Orbital molekul antiikatan memiliki energi yg
lebih tinggi dan kestabilan yang lebih rendah
dibandingkan orbital2 atom pembentuknya.
10.6
53
10.6
54
10.6
55
10.6
56
10.6
57
Konfigurasi Orbital Molekul (OM)

• Jumlah orbital molekul yg terbentuk selalu sama
  dg jumlah orbital atom yg bergabung.
• Semakin stabil orbital molekul ikatan, semakin
  kurang stabil orbital molekul antiikatan yang
  berkaitan.
• Pengisian orbital molekul dimulai dr energi
  rendah ke energi tinggi.
• Setiap orbital molekul dpt menampung hingga dua
  elektron.
• Gunakan aturan Hund ketika elektron ditambahkan
  ke orbital molekul dengan energi yang sama.
• Jumlah elektron dalam orbital molekul sama dg
  jumlah semua elektron pada atom-atom yg berikatan.

10.7
58
Orde Ikatan
½
1
0
½
10.7
59
10.7
60
Delokalisasi Orbital Molekul tidak hanya terbatas
antar dua ikatan atom yang berdekatan, tetapi
sesungguhnya terjadi antar tiga atau lebih atom.
10.8
61
Kerapatan elektron diatas dan dibawah permukaan
molekul benzena.
10.8
62
10.8
63
Kimia dalam Kehidupan Buckyball Anyone?
10.8