1. Teori
Domain Elektron
●Bentuk molekul tergantung pada susunan ruang pasangan elektron ikatan (PEI)
dan pasangan elektron bebas (PEB) atom pusat dalam molekul. Dapat dijelaskan
dengan teori tolakan pasangan elektron kulit valensi atau teori VSEPR (Valence
Shell Electron Pair Repultion)
● Molekul kovalen terdapat pasangan-pasangan elektron baik PEI maupun PEB.
Karena pasangan-pasangan elektron mempunyai muatan sejenis, maka tolak-
menolak antarpasangan elektron. Tolakan (PEB - PEB) > tolakan (PEB - PEI)
>
tolakan (PEI - PEI)
● Adanya gaya tolak-menolak menyebabkan atom-atom yang berikatan
membentuk struktur ruang yang tertentu dari suatu molekul dengan demikian
bentuk molekul dipengaruhi oleh banyaknya PEI maupun PEB yang dimiliki pada
atom pusat.
● Bentuk molekul ditentukan oleh pasangan elektron ikatannya
Contoh molekul CH4 memiliki 4 PEI
2. Merumuskan Tipe Molekul
1) Atom pusat dilambangkan dengan A
2) Domain elektron ikatan dilambangkan dengan X
3) Domain elektron bebas dinyatakan dengan E
Tabel tipe molekul
Jumlah Pasangan Elektron
Ikatan (X)
|
Jumlah Pasangan Elektron
Bebas (E)
|
Rumus (AXnEm)
|
Bentuk Molekul
|
Contoh
|
2
|
0
|
AX2
|
Linear
|
CO2
|
3
|
0
|
AX3
|
Trigonal planar
|
BCl3
|
2
|
1
|
AX2E
|
Bengkok
|
SO2
|
4
|
0
|
AX4
|
Tetrahedron
|
CH4
|
3
|
1
|
AX3E
|
Piramida trigonal
|
NH3
|
2
|
2
|
AX2E2
|
Planar bentuk V
|
H2O
|
5
|
0
|
AX5
|
Bipiramida trigonal
|
PCl5
|
4
|
1
|
AX4E
|
Bipiramida trigonal
|
SF4
|
3
|
2
|
AX3E2
|
Planar bentuk T
|
IF3
|
2
|
3
|
AX2E3
|
Linear
|
XeF2
|
6
|
0
|
AX6
|
Oktahedron
|
SF6
|
5
|
1
|
AX5E
|
Piramida sisiempat
|
IF5
|
4
|
2
|
AX4E2
|
Sisiempat datar
|
XeF4
|
Dengan menggunakan teori VSEPR maka kita dapat meramalkan bentuk geometri suatu
molekul. Dalam artikel ini maka akan di contohkan menentukan bentuk geometri
molekul XeF2, XeF4, dan XeF6. Diantara molekul-molekul tersebut ada yang
memiliki pasangan elektron bebas dan ada yang tidak, jadi molekul-molekul
tersebut adalah contoh yang bagus untuk lebih memahami teori VSEPR.
Pertama kita harus mementukan struktur lewis masing-masing molekul. Xe memiliki
jumlah elektron valensi 8 sedangkan F elektron valensinya adalah 7.
Struktur Lewis XeF2 seperti gambar sebelah kiri, dua elektron Xe masing-masing
diapakai untuk berikatan secara kovalen dengan 2 atom F sehingga meninggalkan 3
pasangan elektron bebas pada atom pusat Xe. Hal yang sama terjadi pada molekul
XeF4 dimana 4 elektron Xe dipakai untuk berikatan dengan 4 elektron dari 4 atom
F, sehingga meninggalkan 2 pasangan elektron bebas pada atom pusat Xe.
Lihat gambar diatas XeF2 memiliki 2 pasangan elekktron terikat (PET) dan 3
pasangan elektron bebas (PEB) jadi total ada 5 pasangan elektron yang terdapat
pada XeF2, hal ini menandakan bahwa geometri molekul atau kerangka dasar
molekul XeF2 adalah trigonal bipiramid. Karena terdapat 3 PEB maka PEB ini
masing masing akan menempati posisi ekuatorial pada kerangka trigonal
bipiramid, sedangkan PET akan menempati posisi aksial yaitu pada bagian atas
dan bawah. Posisi inilah posisi yang stabil apabila terdapat atom dengan 2 PET
dan 3 PEB sehingga menghasilkan bentuk molekul linear. Jadi bentul molekul XeF2
adalah linier.(lihat gambar dibawah).
Lihat gambar strutur lewis XeF4 memiliki 4 pasangan elekktron terikat (PET) dan
2 pasangan elektron bebas (PEB) jadi total ada 6 pasangan elektron yang
terdapat pada XeF4, hal ini menandakan bahwa geometri molekul atau kerangka
dasar molekul XeF4 adalah oktahedral. Karena terdapat 2 PEB maka PEB ini masing
masing akan menempati posisi aksial pada kerangka oktahedral, sedangkan PET
akan menempati posisi ekuatorial. Posisi inilah posisi yang stabil apabila
terdapat atom dengan 4 PET dan 2 PEB sehingga menghasilkan bentuk molekul yang
disebut segiempat planar. Jadi bentul molekul XeF2 adalah segiempat
planar.(lihat gambar
dibawah).
Bentuk molekul akan sama dengan susunan ruang elektron yang ada pada atom pusat
jika tidak pasangan elektron bebas.
Perhatikan gambar berbagai bentuk molekul berikut ini !
X : atom pusat
E : pasangan elektron bebas