23/03/201323/03/2013 11

ISOMERI DALAM ISOMERI DALAM SENYAWA KOMPLEKSSENYAWA KOMPLEKS

FARIDA NURAENI,S.Si, M.SiFARIDA NURAENI,S.Si, M.Si

18/04/2318/04/23 22

Isomer Isomer adalah senyawa yang memiliki rumus kimia yang sama, adalah senyawa yang memiliki rumus kimia yang sama,

akan tetapi memiliki penataan struktur yang berbeda .akan tetapi memiliki penataan struktur yang berbeda .

Tidak hanya dalam senyawa-senyawa organik, senyawa kompleks juga mengalami isomerisasi.

Banyak senyawa koordinasi dengan struktur/rumus kimia yang cukup rumit.

Selain itu bervariasinya jenis ikatan dan struktur geometris yang mungkin terbentuk memungkinkan banyaknya jenis isomer yang berbeda dalam senyawaan kompleks.

18/04/2318/04/23 33

JENIS-JENIS ISOMERIJENIS-JENIS ISOMERI Alfred Werner telah mengklasifikasikan jenis jenis Alfred Werner telah mengklasifikasikan jenis jenis

isomeri yang terjadi dalam senyawa kompleksisomeri yang terjadi dalam senyawa kompleks . .

Werner menggolongkan isomeri senyawa kompleks menjadi beberapa macam, yaitu isomer polimerisasi, ionisasi; ikatan terhidrat; koordinasi, posisi koordinasi, isomer geometris dan isomer optis.

Jenis isomeri yang paling penting dan paling sering teramati dalam senyawa kompleks adalah isomer geometris dan isomer optis.

18/04/2318/04/23 44

ISOMER GEOMETRISISOMER GEOMETRIS Isomer geometris, yang kadang-kadang juga disebut Isomer geometris, yang kadang-kadang juga disebut

sebagai isomer sebagai isomer cis-transcis-trans, disebabkan oleh perbedaan , disebabkan oleh perbedaan letak atom atau gugus atom dalam ruang. letak atom atau gugus atom dalam ruang.

Pada senyawa kompleks, isomeri semacam ini terjadi Pada senyawa kompleks, isomeri semacam ini terjadi pada kompleks dengan struktur dua substituen atau pada kompleks dengan struktur dua substituen atau dua macam ligan.dua macam ligan.

Substituen dapat berada pada posisi yang Substituen dapat berada pada posisi yang bersebelahan atau berseberangan satu sama lain. Jika bersebelahan atau berseberangan satu sama lain. Jika gugus substituen letaknya bersebelahangugus substituen letaknya bersebelahan, maka isomer , maka isomer tersebut merupakan isomer tersebut merupakan isomer ciscis. Sebaliknya . Sebaliknya jika jika substituen berseberangan satu sama lainsubstituen berseberangan satu sama lain, isomer yang , isomer yang terjadi merupakan isomer terjadi merupakan isomer transtrans..

18/04/2318/04/23 55

CONTOH ISOMER GEOMETRICONTOH ISOMER GEOMETRI

isomeri geometris pada isomeri geometris pada segiempat planar seperti segiempat planar seperti yang terjadi pada yang terjadi pada kompleks [Pt(NHkompleks [Pt(NH33))22ClCl22]. ].

Pt

(NH3)

(NH3)

Cl

Cl

Isomer cis kompleks [Pt(NH3)2Cl2]

Pt

Cl

(NH3)

NH3

Cl

Isomer trans kompleks [Pt(NH3)2Cl2]

18/04/2318/04/23 66

Isomer Isomer ciscis dari kompleks [Pt(NH dari kompleks [Pt(NH33))22ClCl22] diperoleh ] diperoleh

dengan menambahkan NHdengan menambahkan NH44OH kedalam suatu larutan OH kedalam suatu larutan

ion [PtClion [PtCl44]]2-2-..

isomer isomer transtrans dari kompleks yang sama dapat disintesis dari kompleks yang sama dapat disintesis dengan mereaksikan [Pt(NHdengan mereaksikan [Pt(NH33))44]]2+2+ dan HCl. dan HCl.

Selain pada kompleks segi empat planar, isomer geometris juga dapat terjadi pada suatu kompleks oktahedral disubstitusi, seperti pada kompleks [Cr(NH3)4Cl2]+

Isomer cis dari kompleks ini berwarna violet, sehingga dapat dibedakan dari isomer trans-nya yang berwarna hijau

18/04/2318/04/23 77

Isomer geometris pada kompleks Isomer geometris pada kompleks oktahedral disubstitusioktahedral disubstitusi

Cr

NH3

NH3

Cl

NH3

Cl

NH3

Isomer cis kompleks [Cr(NH3)4Cl2]+

Cr

NH3

Cl

NH3

NH3

Cl

NH3

Isomer trans kompleks [Cr(NH3)4Cl2]+

18/04/2318/04/23 88

Suatu kompleks dengan ligan bidentat yang Suatu kompleks dengan ligan bidentat yang asimetris (misalnya glisinato) juga dapat asimetris (misalnya glisinato) juga dapat

menghasilkan isomer geometrismenghasilkan isomer geometris

Contoh :Contoh :

CH2

CO O

Pt

NH2H2N

O O

H2C

C

isomer cis dan trans dari kompleks diglisinaplation(II)

Isomer cis kompleks diglisinaplation(II)

CH2

CO

Pt

NH2O

NH2 O

C

H2C

O

Isomer trans kompleks diglisinaplation(II)

18/04/2318/04/23 99

ISOMER OPTISISOMER OPTIS

Isomer optis adalah isomer yang dicirikan dari Isomer optis adalah isomer yang dicirikan dari perbedaan arah pemutaran bidang polarisasi perbedaan arah pemutaran bidang polarisasi cahaya. cahaya.

Senyawa yang dapat memutar bidang Senyawa yang dapat memutar bidang polarisasi cahaya dikatakan sebagai senyawa polarisasi cahaya dikatakan sebagai senyawa optis aktif. optis aktif.

Isomer yang dapat memutar bidang polarisasi Isomer yang dapat memutar bidang polarisasi cahaya ke arah kanan (searah jarum jam) cahaya ke arah kanan (searah jarum jam) disebut disebut dextrodextro ( (dd atau +). atau +).

Sebaliknya isomer dari senyawa yang sama Sebaliknya isomer dari senyawa yang sama dan memutar bidang polarisasi ke arah kiri dan memutar bidang polarisasi ke arah kiri (berlawanan arah jarum jam) (berlawanan arah jarum jam) disebut levodisebut levo ( (ll atau -).atau -).

18/04/2318/04/23 1010

Suatu molekul senyawa komplek yang asimetris Suatu molekul senyawa komplek yang asimetris (tidak memiliki bidang simetri) sehingga tidak dapat (tidak memiliki bidang simetri) sehingga tidak dapat diimpitkan dengan bayangan cerminnya, akan diimpitkan dengan bayangan cerminnya, akan bersifat optis aktif dan memiliki isomer optis. bersifat optis aktif dan memiliki isomer optis.

Pada senyawa kompleks, isomer optik umum Pada senyawa kompleks, isomer optik umum dijumpai dalam kompleks oktahedral yang dijumpai dalam kompleks oktahedral yang melibatkan gugus bidentat dan memiliki isomer cis melibatkan gugus bidentat dan memiliki isomer cis dan trans. dan trans.

Isomer cis dari kompleks semacam ini tidak memiliki Isomer cis dari kompleks semacam ini tidak memiliki bidang simetri, sehingga akan memiliki isomer optis. bidang simetri, sehingga akan memiliki isomer optis. Misalnya pada kompleks [Co(en)Misalnya pada kompleks [Co(en)22ClCl22]]++, ,

18/04/2318/04/23 1111

ISOMERI OPTIS AKTIF PADA ISOMERI OPTIS AKTIF PADA SENYAWA KOMPLEKSSENYAWA KOMPLEKS

Co3+

N

N

N

N Cl

Cl

en

Co3+

N

N

N

NCl

Cl

en

Co3+

N

Cl

Cl

NN

N

enen

Isomer cis –d kompleks [Co(en)2Cl2]+

Isomer cis –l kompleks [Co(en)2Cl2]+

Isomer trans-meso kompleks [Co(en)2Cl2]+

18/04/2318/04/23 1212

Isomer IonisasiIsomer Ionisasi

Isomerisasi jenis ini menunjukkan isomer-isomer dari Isomerisasi jenis ini menunjukkan isomer-isomer dari suatu kompleks yang jika dilarutkan dalam air akan suatu kompleks yang jika dilarutkan dalam air akan menghasilkan ion yang berbeda. menghasilkan ion yang berbeda.

Misalnya kompleks [Co(NHMisalnya kompleks [Co(NH33))55Br]SOBr]SO44 yang berwarna yang berwarna merah-violet. Suatu larutan berair dari kompleks ini merah-violet. Suatu larutan berair dari kompleks ini akan menghasilkan endapan putih BaSOakan menghasilkan endapan putih BaSO44 dengan dengan larutan BaCllarutan BaCl22, yang memastikan adanya ion SO, yang memastikan adanya ion SO44

2-2- bebas.bebas.

Sebaliknya [Co(NHSebaliknya [Co(NH33))55SOSO44]Br berwarna merah. ]Br berwarna merah. Larutan dari kompleks ini tidak memberikan hasil Larutan dari kompleks ini tidak memberikan hasil positif terhadap uji sulfat dengan BaClpositif terhadap uji sulfat dengan BaCl22..

18/04/2318/04/23 1313

Larutan akan memberikan endapan AgBr Larutan akan memberikan endapan AgBr berwarna krem dengan AgNOberwarna krem dengan AgNO33, yang , yang

memastikan adanya ion Br- bebas. memastikan adanya ion Br- bebas. Berarti pada kompleks [Co(NHBerarti pada kompleks [Co(NH33))55Br]SOBr]SO44

dilepaskan ion SOdilepaskan ion SO442-2-, ,

sedangkan kompleks [Co(NHsedangkan kompleks [Co(NH33))55SOSO44]Br ]Br

melepaskan Br-. melepaskan Br-. Contoh lain dari isomer ionisasi adalah [Pt(NH3)4Cl2]Br2 dan [Pt(NH3)4Br2]Cl2dan[Co(en)2NO2.Cl]SCN, [Co(en)2NO2.SCN]Cl;dan [Co(en)2Cl.SCN]NO2.

18/04/2318/04/23 1414

Salah satu bentuk isomer lain, yaitu isomer hidrasi, seringkali digolongkan sebagai bagian dari isomer ionisasi.

Pada isomer hidrasi, salah satu atau lebih ligan digantikan oleh air kristal.

Adanya isomer hidrasi dapat dicirikan antara lain dari perubahan warna, pengukuran konduktivitas,

ataupun pengukuran kuantitas ion yang terendapkan. Contoh dari isomer hidrasi misalnya :

[Cr(H2O)6]Cl3 (ungu, tiga mol ion Cl terendapkan)

[Cr(H2O)5Cl]Cl2.H2O (hijau, dua mol ion Cl terendapkan)

[Cr(H2O)4Cl2]Cl.2H2O (hijau tua, satu mol ion Cl terendapkan)

18/04/2318/04/23 1515

Isomer KoordinasiIsomer Koordinasi

Suatu senyawa kompleks dapat memiliki isomer Suatu senyawa kompleks dapat memiliki isomer koordinasi jika senyawa kompleks tersebut koordinasi jika senyawa kompleks tersebut terbentuk dari ion positif dan negatif yang terbentuk dari ion positif dan negatif yang keduanya merupakan ion kompleks.keduanya merupakan ion kompleks.

Dengan kata lain senyawa kompleks yang Dengan kata lain senyawa kompleks yang terbentuk dari kation dan anion yang merupakan terbentuk dari kation dan anion yang merupakan ion kompleks dapat membentuk isomer koordinasi.ion kompleks dapat membentuk isomer koordinasi.

Isomerisasi dapat terjadi melalui pertukaran Isomerisasi dapat terjadi melalui pertukaran sebagian atau seluruh ligannya.sebagian atau seluruh ligannya.

18/04/2318/04/23 1616

contoh senyawa kompleks yang contoh senyawa kompleks yang memiliki isomer koordinasimemiliki isomer koordinasi

[Co(NH[Co(NH33))66]]3+3+[Cr(CN)[Cr(CN)66]]3-3-, membentuk isomer , membentuk isomer

[Cr(NH[Cr(NH33))66]]3+3+[Co(CN)[Co(CN)66]]3-3-

[Co(NH[Co(NH33))66]]3+3+[Cr(C[Cr(C22OO44))33]]3-3-,membentuk isomer ,membentuk isomer

[Co(C[Co(C22O4)O4)33]]3+3+[Cr(NH[Cr(NH33))66]]3-3-

[M(A)x]+a[M’(B)y] -b membentuk isomer [M(B)y]+b[M’(A)x] -a

18/04/2318/04/23 1717

Isomer IkatanIsomer Ikatan

Sejumlah senyawa kompleks memiliki ligan yang Sejumlah senyawa kompleks memiliki ligan yang merupakan ligan ambidentat.merupakan ligan ambidentat.

Ligan semacam ini memiliki lebih dari satu atom Ligan semacam ini memiliki lebih dari satu atom yang dapat menyumbangkan pasangan elektron yang dapat menyumbangkan pasangan elektron bebas dalam pembentukan ikatan.bebas dalam pembentukan ikatan.

Logam pusat dapat terikat dengan atom yang Logam pusat dapat terikat dengan atom yang berbeda pada ligan tersebut. berbeda pada ligan tersebut.

Dengan demikian terbentuklah isomer ikatan.Dengan demikian terbentuklah isomer ikatan.

18/04/2318/04/23 1818

Ligan ambidentat yang dapat Ligan ambidentat yang dapat membentuk isomer ikatanmembentuk isomer ikatan

LiganLigan Contoh isomer dalam Contoh isomer dalam senyawasenyawa

NONO22 (nitro) dan nitrito (nitro) dan nitrito

(ONO) (ONO)

[(NH[(NH33))55Co-NOCo-NO22]Cl]Cl22 dan [(NH dan [(NH33))55Co-Co-

ONO]ClONO]Cl22

[(NH[(NH33))55Ir-NOIr-NO22]Cl]Cl22 dan dan

[(NH[(NH33))55Ir-ONO]ClIr-ONO]Cl22

-SCN (tiosianato) dan -SCN (tiosianato) dan

––NCS (isotiosianato NCS (isotiosianato

[{(C[{(C66HH55)P})P}22Pd(-SCN)Pd(-SCN)22] dan ] dan

[{(C[{(C6HH55))3P}P}22Pd(-NCS)Pd(-NCS)22}]}]

[(OC)[(OC)55Mn-SCN] danMn-SCN] dan

[(OC)[(OC)5Mn-NCS]Mn-NCS]

18/04/2318/04/23 1919

TERIMA KASIHTERIMA KASIHTERIMA KASIHTERIMA KASIH