Download - senyawa kovalen
-
8/18/2019 senyawa kovalen
1/73
-
8/18/2019 senyawa kovalen
2/73
10.1
-
8/18/2019 senyawa kovalen
3/73
IKATAN
KOVALEN
Kovalen polar
Kovalen non polar
Kovalen koordinasi
Teori Oktet Lewis
Geometri Molekul
Teori VSEPR
Sudut Ikatan
Teori Ikatan Valensi
Hibridisasi
Teori Orbital
Molekul
Orde Ikatan
Ikatan Koordinasi
-
8/18/2019 senyawa kovalen
4/73
TEORI OKTET / TEORI LEWIS /
TEORI OKTET LEWIS
-Dasar : Kecenderungan atom-atom untuk memiliki konfigurasi
elektron seperti gas mulia yaitu 8 elektron kecuali
H idrogen = 2 e lektron)
- Untuk menentukan jumlah ikatan
- Simbol Lewis atau lambang Lewis :
simbol suatu atom yang dikelilingi oleh titik-titik yang
menyatakan elektron valensi dari atom tersebut
L i e
O
N
F Ne
-
8/18/2019 senyawa kovalen
5/73
Untuk unsur periode 2 dengan
elektron valensi atom pusat < 4
F
F F
LiCH
3
BeCl
2
Untuk unsur pada periode 3 atau
lebih membentuk ikatan kovalen
dengan jumlah elektron valensi > 8
P
F
F
F
F
F
PCl
5
SF
6
Tidak Memenuhi
Aturan Oktet
KELEMAHAN TEORI OKTET LEWIS
-
8/18/2019 senyawa kovalen
6/73
Model Tolakan pasangan-elektro n ku l i t -valens i
(TPEKV) :
Meramalkan bentuk geometris molekul dari pasangan elektron disekitar atom pusat sebagai akibat tolak-menolak antara
pasangan elektron.
AB2 2 0
Rumus
Jumlah
pasanganelektron
Jumlah ps.
bebas pdatom pusat
Susunanpasangan elektron
GeometriMolekul
10.1
linier linier
B B
-
8/18/2019 senyawa kovalen
7/73
Cl ClBe
2 ikatan atom pd pusat atom
0 ps bebas pd pusat atom
10.1
-
8/18/2019 senyawa kovalen
8/73
Merumuskan tipe molekul1. Atom pusat dilambangkan A
2. Setiap domain elektron ikatan dinyatakan X
3. Setiap domain elektron bebas dinyatakan E
Rumus:
AXnEm
Ket:
n: jumlah PEI
m: jumlah PEB
-
8/18/2019 senyawa kovalen
9/73
Lanjutan
-
8/18/2019 senyawa kovalen
10/73
AB2 2 0 linier linier
Rumus
Jumlah
pasangan
elektron
Jumlah ps.
bebas pd
atom pusat
Susunan
pasangan elektron
Geometri
Molekul
TPEKV
AB3 3 0Segitiga
datar
Segitiga
datar
10.1
-
8/18/2019 senyawa kovalen
11/73
10.1
-
8/18/2019 senyawa kovalen
12/73
AB2 2 0 linier linier
Rumus
Jumlah
pasangan
elektron
Jumlah ps.
bebas pd
atom pusat
Susunan
pasangan elektron
Geometri
Molekul
TPEKV
AB3 3 0segitiga
datar
segitiga
datar
10.1
AB4 4 0 tetrahedral tetrahedral
-
8/18/2019 senyawa kovalen
13/73
10.1
-
8/18/2019 senyawa kovalen
14/73
AB2 2 0 linier linier
Rumus
Jumlah
pasangan
elektron
Jumlah ps.
bebas pd
atom pusat
Susunan
pasangan elektron
Geometri
Molekul
TPEKV
AB3 3 0segitiga
datar
segitiga
datar
10.1
AB4 4 0 tetrahedral tetrahedral
AB5 5 0segitiga
bipiramida
Segitiga
bipiramida
-
8/18/2019 senyawa kovalen
15/73
10.1
-
8/18/2019 senyawa kovalen
16/73
AB2 2 0 linier linier
Rumus
Jumlah
pasangan
elektron
Jumlah ps.
bebas pd
atom pusat
Susunan
pasangan elektron
Geometri
Molekul
TPEKV
AB3 3 0segitiga
datar
segitiga
datar
10.1
AB4 4 0 tetrahedral tetrahedral
AB5 5 0segitiga
bipiramida
Segitiga
bipiramida
AB6 6 0 oktahedraloktahedral
-
8/18/2019 senyawa kovalen
17/73
10.1
-
8/18/2019 senyawa kovalen
18/73
10.1
-
8/18/2019 senyawa kovalen
19/73
ps elektron ikatan vs.
ps. elektron ikatan
ps elektron bebas vs.
ps. elektron bebas
ps elektron bebas vs.
ps. elektron ikatan> >
-
8/18/2019 senyawa kovalen
20/73
Rumus
Jumlah
pasangan
elektron
Jumlah ps.
bebas pd
atom pusat
Susunan
pasangan elektron
Geometri
Molekul
TPEKV
AB3 3 0trigonal
planar
trigonal
planar
AB2E 2 1
trigonal
planar menekuk
10.1
-
8/18/2019 senyawa kovalen
21/73
Rumus
Jumlah
pasangan
elektron
Jumlah ps.
bebas pd
atom pusat
Susunan
pasangan elektron
Geometri
Molekul
TPEKV
AB3E 3 1
AB4 4 0 tetrahedral tetrahedral
tetrahedralsegitiga
bipiramida
10.1
-
8/18/2019 senyawa kovalen
22/73
Rumus
Jumlah
pasangan
elektron
Jumlah ps.
bebas pd
atom pusat
Susunan
pasangan elektron
Geometri
Molekul
TPEKV
AB4 4 0 tetrahedral tetrahedral
10.1
AB3E 3 1 tetrahedral
segitiga
bipiramida
AB2E2 2 2 tetrahedral menekuk
H
O
H
-
8/18/2019 senyawa kovalen
23/73
Rumus
Jumlah
pasangan
elektron
Jumlah ps.
bebas pd
atom pusat
Susunan
pasangan elektron
Geometri
Molekul
TPEKV
10.1
AB5 5 0Segitiga
bipiramida
Segitiga
bipiramida
AB4E 4 1
Segitiga
bipiramida
Tetrahedron
terdistorsi
-
8/18/2019 senyawa kovalen
24/73
Rumus
Jumlah
pasangan
elektron
Jumlah ps.
bebas pd
atom pusat
Susunan
pasangan elektron
Geometri
Molekul
TPEKV
10.1
AB5 5 0Segitiga
bipiramida
Segitiga
bipiramida
AB4E 4 1
Segitiga
bipiramida
Tetrahedron
terdistorsi
AB3E2 3 2Segitiga
bipiramidaBentuk T
ClF
F
F
-
8/18/2019 senyawa kovalen
25/73
Rumus
Jumlah
pasangan
elektron
Jumlah ps.
bebas pd
atom pusat
Susunan
pasangan elektron
Geometri
Molekul
TPEKV
10.1
AB5 5 0Segitiga
bipiramida
Segitiga
bipiramida
AB4E 4 1
Segitiga
bipiramida
Tetrahedron
terdistorsi
AB3E2 3 2Segitiga
bipiramidaBentuk T
AB2E3 2 3
Segitiga
bipiramida linier I
I
I
-
8/18/2019 senyawa kovalen
26/73
Rumus
Jumlah
pasangan
elektron
Jumlah ps.
bebas pd
atom pusat
Susunan
pasangan elektron
Geometri
Molekul
TPEKV
10.1
AB6 6 0 oktahedraloktahedral
AB5E 5 1 oktahedralSegiempat
piramida
Br
F F
FF
F
TPEKV
-
8/18/2019 senyawa kovalen
27/73
Rumus
Jumlah
pasangan
elektron
Jumlah ps.
bebas pd
atom pusat
Susunan
pasangan elektron
Geometri
Molekul
TPEKV
10.1
AB6 6 0 oktahedraloktahedral
AB5E 5 1 oktahedralSegiempat
piramida AB4E2 4 2 oktahedral
Segiempat
datar
Xe
F F
FF
-
8/18/2019 senyawa kovalen
28/73
10.1
-
8/18/2019 senyawa kovalen
29/73
M Di l
-
8/18/2019 senyawa kovalen
30/73
Momen Dipol
10.2
H F
Daerah
kaya elektronDaerah
miskin elektron
d+ d-
m = Q x r
Q adalah muatan
r jarak antar muatan
1 D = 3,36 x 10-30 C m
-
8/18/2019 senyawa kovalen
31/73
10.2
-
8/18/2019 senyawa kovalen
32/73
10.2
-
8/18/2019 senyawa kovalen
33/73
10.2
Yang manakah dari molekul berikut yang memiliki
momen dipol? H2O, CO2, SO2, and CH4
O
Momen dipol
Molekul polar
S
CO O
Tdk ada momen dipol
Molekul nonpolar
Momen dipol
Molekul polar
C
H
H
HH
Tdk ada momen dipol
Molekul nonpolar
-
8/18/2019 senyawa kovalen
34/73
Apakah CH2Cl2memiliki momen
dipol?
10.2
-
8/18/2019 senyawa kovalen
35/73
10.2
Ki i d l K hid Mi O
-
8/18/2019 senyawa kovalen
36/73
10.2
Kimia dalam Kehidupan: Microwave Ovens
B i t i L i k ik t d
-
8/18/2019 senyawa kovalen
37/73
Energi Ikatan yg terdisosiasi Panjang Ikatan
H2
F2
436,4 kJ/mol
150,6 kJ/mol
74 pm
142 pm
Teori ikatan valensi –
mengasumsikan bahwaelektron-elektron dalam molekul menempati orbital-
orbital atom yang mengambil peranan dalam
pembentukan ikatan.
Tumpang-tindih
2 1s
2 2p
Bagaimana teori Lewis menerangkan ikatan pd
H2 dan F2?
Pembagian dua elektron antar dua atom.
10.3
-
8/18/2019 senyawa kovalen
38/73
10.4
-
8/18/2019 senyawa kovalen
39/73
Perubahan pada
kerapatan elektronketika dua atom
hidrogen saling
mendekat.
10.3
-
8/18/2019 senyawa kovalen
40/73
Teori ikatan valensi dan NH3
N – 1s22s22p3
3 H – 1s1
Jika ikatan terbtk akibat kelebihan 3 orbital 2p pd nitrogen
dengan orbital 1s pada tiap atom hidrogen, akanberbentuk apakah geometri molekul dari NH3?
Jika digunakan
3 orbital 2p
perkiraan adalah
900
Sudut ikatan aktual
H-N-H adalah
107,30
10.4
Hib idi i i til h di k t k
-
8/18/2019 senyawa kovalen
41/73
Hibr id isasi – 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 jumlahorbital 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
-
8/18/2019 senyawa kovalen
42/73
10.4
-
8/18/2019 senyawa kovalen
43/73
10.4
-
8/18/2019 senyawa kovalen
44/73
10.4
Meramalkan sudut
ikatan yang tepat
-
8/18/2019 senyawa kovalen
45/73
Pembentukan Orbital Hibrida sp
10.4
Pembentukan Orbital Hibrida sp 2
-
8/18/2019 senyawa kovalen
46/73
Pembentukan Orbital Hibrida sp
10.4
Bagaimana meramalkan hibridisasi pusat atom?
-
8/18/2019 senyawa kovalen
47/73
# ps.bebas+
# ikatan atom Hibridisasi Contoh
2
3
4
5
6
sp
sp2
sp3
sp3d
sp3d2
BeCl2
BF3
CH4, NH3, H2O
PCl5
SF6
Bagaimana meramalkan hibridisasi pusat atom?
Hitung jumlah pasangan bebas DAN jumlah dari
atoms yang terikat pada pusat atom
10.4
-
8/18/2019 senyawa kovalen
48/73
10.4
-
8/18/2019 senyawa kovalen
49/73
Karbon
Jumlah atom H yang bisa masuk hanya
2
CH2
Dalam kenyataan tidak ada CH 2. Yang
ada hanya CH 4
Atom
-
8/18/2019 senyawa kovalen
50/73
Atom
Karbon
Hibridisasi sp3
Atom karbon memiliki dua orbital (2 s dan 2 p) untukmembentuk ikatan, artinya jika bereaksi denganhidrogen maka akan terbentuk dua ikatan C-H.
Atom karbon memiliki konfigurasi ground-state 1 s2 2 s2
2 px1 2 py
1
Dari konfigurasi di atas, maka atom karbon hanya
dapat membentuk dua ikatan, contohnya CH2.
-
8/18/2019 senyawa kovalen
51/73
Pada kenyataannya, molekul CH2 sangat jarang
ditemukan dan lebih banyak terbentuk molekul CH4• Dari hasil eksperimen, diperoleh data bahwa kekuatan ikatan C-H sebesar 100
kkal/mol. Dengan demikian, energi untuk membentuk ikatan C-H dalam CH2
sebesar 200 kkal/mol. Alternatifnya adalah, satu elektron pada orbital 2 sdipromosikan ke orbital 2 pz. Energi yangdibutuhkan untuk mempromosikanelektron tersebut sebesar 96 kkal/mol.
Pada posisi tereksitasi, karbon memiliki empat elektron tak
berpasangan dan dapat membentuk empat ikatan dengan
hidrogen. Meskipun membutuhkan energi sebesar 96 kkal/mol
untuk mengeksitasi satu elektronnya terlebih dahulu, ikatanyang terbentuk dengan H (pada CH4) jauh lebih stabil
dibandingkan ikatan C-H pada molekul CH2.
Ikatan C-H pada metana memiliki kekuatan ikatan 104
kkal/mol dengan panjang ikatan 1.10 A. sudut ikatan H-C-H
sebesar 109.5
-
8/18/2019 senyawa kovalen
52/73
UNTUK MENJELASKAN
PEMBENTUKAN CH4
Jumlah atom H
yang bisamasuk ada 4
sehingga CH4 bisa terbentuk
-
8/18/2019 senyawa kovalen
53/73
HIBRIDISASI
Tidak terhibridisasi terhibridisasi
-
8/18/2019 senyawa kovalen
54/73
10.5
-
8/18/2019 senyawa kovalen
55/73
10.5
-
8/18/2019 senyawa kovalen
56/73
Sigma bond (s) – kerapatan elektron antar 2 atom
Ikatan Pi (p) – kerapatan elektron diatas dan dibawah inti
dari ikatan atom
10.5
-
8/18/2019 senyawa kovalen
57/73
10.5
-
8/18/2019 senyawa kovalen
58/73
10.5
-
8/18/2019 senyawa kovalen
59/73
10.5
-
8/18/2019 senyawa kovalen
60/73
Percobaan menunjukkan O2
-
8/18/2019 senyawa kovalen
61/73
Teor i Orb ital Mo leku l –
menggambarkan ikatankovalen melalui istilah orbital molekul yg dihasilkan
dr interaksi orbital2 atom dr atom2 yang berikatan
dan yg terkait dg molekul secara keseluruhan.
O O
Tidak ada e- yangtdk berpasangan
Maka disebut diamagnetik
Percobaan menunjukkan O2adalah paramagnetik
10.6
Tingkat energi orbital molekul ikatan dan orbital
-
8/18/2019 senyawa kovalen
62/73
Tingkat energi orbital molekul ikatan dan orbital
molekul antiikatan pada hidrogen (H2).
Orbital mo leku l ikatan memiliki energi yg lbh rdh dan kestabilan
yg lebih rendah dibandingkan orbital2 atom pembentuknya.
Orbital mo leku l anti ikatan memiliki energi yg lebih tinggi dan
kestabilan yang lebih rendah dibandingkan orbital2 atom
pembentuknya. 10.6
-
8/18/2019 senyawa kovalen
63/73
10.6
-
8/18/2019 senyawa kovalen
64/73
10.6
-
8/18/2019 senyawa kovalen
65/73
10.6
-
8/18/2019 senyawa kovalen
66/73
10.6
Konfigurasi Orbital Molekul (OM)
-
8/18/2019 senyawa kovalen
67/73
1. Jumlah orbital molekul yg terbentuk selalu sama dg jumlah
orbital atom yg bergabung.
2. Semakin stabil orbital molekul ikatan, semakin kurang stabil
orbital molekul antiikatan yang berkaitan.
3. Pengisian orbital molekul dimulai dr energi rendah keenergi tinggi.
4. Setiap orbital molekul dpt menampung hingga dua elektron.
5. Gunakan aturan Hund ketika elektron ditambahkan ke
orbital molekul dengan energi yang sama.
6. Jumlah elektron dalam orbital molekul sama dg jumlah
semua elektron pada atom-atom yg berikatan.
10.7
Konfigurasi Orbital Molekul (OM)
Jumlah Jumlah
-
8/18/2019 senyawa kovalen
68/73
Orde ikatan =1
2
Jumlah
elektron
pada OM
ikatan
Jumlah
elektron
pada OM
antiikatan
( - )
10.7
Orde
Ikatan
½ 1 0½
-
8/18/2019 senyawa kovalen
69/73
10.7
Delokal isasi Orb ital Molekul tidak hanya terbatas antar
-
8/18/2019 senyawa kovalen
70/73
dua ikatan atom yang berdekatan, tetapi sesungguhnya
terjadi antar tiga atau lebih atom.
10.8
Kerapatan elektron diatas dan dibawah permukaan
-
8/18/2019 senyawa kovalen
71/73
Kerapatan elektron diatas dan dibawah permukaan
molekul benzena.
10.8
-
8/18/2019 senyawa kovalen
72/73
Kimia dalam Kehidupan: Buckyball Anyone?
-
8/18/2019 senyawa kovalen
73/73