Bentuk Molekul Berdasarkan Teori Domain Elektron dan Teori Hibridisasi

Bentuk Molekul Berdasarkan Teori Domain Elektron dan Teori Hibridisasi

Gurubagi.com. Bentuk molekul berhubungan dengan susunan ruang atom-atom dalam molekul. Bentuk molekul merupakan bentuk geometris yang terjadi jika inti atom unsur saling berikatan dalam suatu molekul, menghubungkannya  dengan suatu garis lurus.

Geometri molekul dapat ditentukan melalui percobaan, akan tetapi molekul-molekul sederhana dapat diramalkan geometrinya berdasarkan pemahaman tentang struktur elektron dalam molekul.

Semakin banyak atom penyusun, maka akan semakin komples bentuk geometrinya, seperti gambar berikut.

Berikut ini adalah cara meramalkan geometri molekul berdasarkan teori tolak menolak elektron-elektron pada kulit luar atom pusat.

1. Teori Domain Elektron

Domain elektron adalah suatu cara meramalkan geometri molekul bedasarkan tolak menolak elektron-elektron pada kulit terluar atom pusat.

Domain elektron berarti kedudukan elektron atau daerah keberadaan elektron, dalam hal ini pada atom pusat.

Baca : Pengertian Bilangan Kuantum, Bentuk Orbital, Soal, dan Pembahasannya

Teori domain elektron merupakan penyempurnaan dari teori VSEPR. Domain elektron berarti kedudukan elektron atau daerah keberadaan elektron dengan jumlah domain sebagai berikut.

• Satu pasang elektron ikatan (PEI), baik ikatan tunggal, rangkap dua atau rangkap tiga, merupakan satu domain.
• Satu pasang lelektron bebas (PEB) merupakan satu domain

Prinsip prinsip dasar dari teori domain elektron adalah sebagai berikut.

a. Gaya tolak menolak antar domain elektron minimum. Susunan ruang (geometri) domain dengan tolakan minimum dihasilkan oleh 2 hingga 6 domain.

b. Pasangan elektron bebas memiliki gaya tolak menolak sedikit lebih kuat dari pada pasangan elektron ikatan.

Hal ini terjadi karena pasangan  elektron bebas hanya terikat pada satu atom, sehingga gerakannya lebih leluasa.

Di bawah ini adalah urutan kekuatan tolak menolak antara pasangan elektron.

PEB-PEB>PEB-PEI>PEI-PEI3.

Bentuk molekul ditentukan oleh pasangan elektron ikatannya.

2. Merumuskan Tipe Molekul

Tipe moiekul merupakan suatu notasi yang menyatakan jumlah domain (pasangan elektron) sekitar atom pusat dari suatu molekul baik, domain bebas maupun domain ikatan.

Berikut ini adalah cara menentukan tipe molekul

• Atom pusat dengan lambang A
• Setiap domain elektron ikatan dinyatakan dengan X
• Domain elektron elektron bebas dinyatakan dengan E

Notasi tipe molekul :

AX_nE_m

n = jumlah domain PEI

m = jumlah domain PEB

Bentuk molekul berdasarkan notasi tipe molekul.

Rumus atau tipe molekul adalah sebagai berikut.

a. Jumlah elektron valensi atom pusat (EV)

b. jumlah domain elektron ikatan (X)

c. Jumlah domain elektron bebas (E), dengan rumus E = EV -X/2

Penetuan tersebut hanya berlaku untuk senyawa biner berikatan tunggal. Untuk yang berikatan rangkap atau kovalen, dengan jumlah elektron ikatan = 2 kali jumlah ikatan.

Adapun geometri atau bentuk molekul dapat ditentukan melalui langkah-langkah berikut.

• Menetukan tipe molekul
• Mengambarkan susunan ruang domain-domain elektron sekitar atom pusat yang membetikan tolakan minimum.
• Menentukan pasangan terikat
• Menenetapkan geometri molekul

3. Teori Hibridisasi

Hibridisasi merupkan penggabungan orbital dari suatu atom dengan atom lain ketika membentuk ikatan kimia, sehingga mencapai energi yang lebih rendah atau kestabilan yang tinggi.

Teori hibridisasi berguna dalam menentukan bentuk geometri suatu molekul, dan  penentuan jenis ikatan dari suatu atom.

Selain itu, hibridisasi juga berpengaruh dalam tingkat energi dari suatu senyawa serta tingkat kestabilannya.

Macam-macam Teori Hibridisasi

1. Hibridisasi sp³

Hibridisasi sp³ merupakan hibridisasi yang melibatkan penggabungan 1 orbital s dengan 3 orbital p, yaitu terdiri dari p_x, p_y, dan p_z .

Orbital in sp³  ini digunakan untuk berikatan dengan 4 atom lain. Hibridisasi sp³ ini memiliki jenis ikatan tunggal.

Contoh hibridisasi sp³, yaitu pada molekul CH₄. Molekul dengan hibridisasi sp³ menghasilkan bentuk geometri tetrahedral.

Atom C (Z = 12), maka konfigurasinya adalah sebagai berikut.

₆C = 1s² 2s² 2p²

2.   Hibridisasi sp²

Hibridisasi sp²,  merupakan penggabungan 1 orbital s dengan 2 orbital p, sehingga terdapat 1 orbital p bebas yang tidak digunakan untuk hibridisasi.

Contoh molekul yang memiliki hibridisasi sp² adalah BCl_3. Dalam hibridisasi sp², menghasilkan bentuk geometri planar dengan sudut ikatan 120 derajat.

3. Hibridisasi sp

Hibridisasi sp, yaitu penggabungan bersama antara 1 orbital s dengan 1 orbital p, sehingga terdapat 2 orbital p bebas yang tidak terpakai.

Pada umumnya hibridisasi sp ini memiliki 1 ikatan sigma dan 2 ikatan phi, sehingga, kekuatan ikatan menjadi kuat lebih kuat daripada dua hibridisasi lainnya dan jarak ikatan juga paling pendek.

Contoh molekul dengan hibridisasi sp adalah BeCl_2. Bentuk molekul hibridisasi sp adalah linear dengan sudut 180 derajat.

Atom C (Z = 12), maka konfigurasinya:

₄Be = 1s² 2s² 

Berikut ini adalah berbagai tipe hibridisasi molekul.

Demikian bentuk molekul berdasarkan Teori Domain Elektron dan Teori Hibridisasi. Semoga bermanfaat.