Teori VSEPR
1.
Pengertian teori VSEPR
Teori VSEPR (Valence Shell Electron Pair
Repulsion: tolakan pasangan elektron kelopak valensi) adalah suatu model kimia
yang digunakan untuk menjelaskan bentuk-bentuk molekul kimiawi berdasarkan gaya
tolakan elektrostatik antar pasangan elektron. Premis utama teori VSEPR adalah
bahwa pasangan elektron valensi disekitar atom akan saling tolak menolak,
sehingga susunan pasangan elektron tersebut akan mengadopsi susunan yang
meminimalisasi gaya tolak menolak. . Teori VSEPR
menekankan pada kekuatan tolak menolak diantara pasangan - pasangan elektron
pada atom pusat urutan kekuatannya adalah sebagai berikut : Pasangan Elektron
Ikatan (PEI) ; Pasangan Elektron Bebas (PEB), sehingga kekuatan tolakan antara
PEI vs PEI< PEI vsPEB < PEB vs PEB.Minimalisasi gaya tolakan antar pasangan elektron ini akan menentukan
geometri molekul. Jumlah pasangan elektron di sekitar atom disebut sebagai
bilangan sterik.
Teori VSEPR biasanya akan dibandingkan dengan teori ikatan valensi yang mengalamatkan bentuk molekul melalui orbital yang secara energetika dapat melakukan ikatan. Teori ikatan valensi berkutat pada pembentukan ikatan sigma dan pi. Teori orbital molekul adalah model lainnya yang digunakan untuk menjelaskan bagaimana atom dan elektron tersusun menjadi molekul dan ion poliatomik.
Teori VSEPR biasanya akan dibandingkan dengan teori ikatan valensi yang mengalamatkan bentuk molekul melalui orbital yang secara energetika dapat melakukan ikatan. Teori ikatan valensi berkutat pada pembentukan ikatan sigma dan pi. Teori orbital molekul adalah model lainnya yang digunakan untuk menjelaskan bagaimana atom dan elektron tersusun menjadi molekul dan ion poliatomik.
2.
Sejarah
Teori VSEPR merupakan singkatan dari Valence Shell Electron Pair Repulsion
yang dapat digunakan untuk menentukan struktur geometri suatu molekul
berdasarkan tolakan pasangan elektron di sebuah atom terhadap atom lainnya. Dalam
suatu molekul, atom diikat oleh atom yang lainnya dengan menggunakan pasangan
elektron yang berada dalam kulit terluar atom pusat. Pasangan-pasangan elektron
ini akan berusaha saling menjauhi sehingga gaya tolak menolak pasangan elektron
menjadi minimum. Hal ini menjadi dasar Teori VSEPR yang dikemukakan oleh
Sidgwick Powell dan Nylholm Gillespie. Teori VSEPR disebut juga teori domain
elektron atau teori tolakan pasangan elektron kulit terluar atom. Teori VSEPR disebut juga teori Gillespie–Nyholm seperti nama orang
yang mengembangkannya.Gagasan tentang korelasi antara geometri molekul dan jumlah
elektron valensi pertamakali disajikan dalam Kuliah Bakerian tahun 1940 oleh
Nevil Sidgwick dan Powell Herbert di Universitas Oxford.Pada tahun 1957 Ronald Gillespie dan Ronald Sydney
Nyholm di University College London menyempurnakan konsep ini untuk membangun
sebuah teori yang lebih rinci mampu memilih antara berbagai alternatif geometri.
Teori ini di dasarkan pada energi tolakan dari elektron yang terdapat pada atom
dalam suatu molekul sehingga akan menyebabkan terbentuknya suatu geometri
molekul tertentu
3.
Penjelasan teori VSEPR
Teori VSEPR utamanya melibatkan prediksi susunan pasangan elektron
di sekitar satu atau lebih atom pusat pada suatu molekul. Jumlah pasangan
elektron pada kelopak valensi atom pusat ditentukan dengan menggambarkan
struktur Lewis molekul tersebut. Ketika terdapat dua atau lebih struktur
resonansi yang dapat mewakili suatu molekul, model VSEPR dapat diterapkan pada
semua struktur resonansi tersebut. Pada teori VSEPR, pasangan elektron berganda
pada ikatan berganda diperlakukan sebagai "satu pasang" elektron.
Pasangan elektron diasumsikan berada pada permukaan bola yang berpusat pada
atom pusat. Oleh karena pasangan elektron tersebut bermuatan negatif, kesemuaan
pasangan elektron akan menduduki posisi yang meminimalisasi gaya tolak menolak
antar sesamanya dengan memaksimalkan jarak antar pasangan elektron. Jumlah
pasangan elektron oleh karenanya akan menentukan keseluruhan geometri molekul.
Sebagai contoh, ketika terdapat dua pasang elektron di sekitar atom pusat, gaya
tolak-menolak di antara keduanya akan menjadi minimal ketika keduanya berada
pada posisi saling berseberangan. Oleh karena itu, atom pusat diprediksikan
mengadopsi geometri linear. Jika terdapat tiga pasang elektron, maka gaya tolak
menolak diminimalkan dengan mengadopsi
bentuk trigonal. Dengan cara yang sama, untuk empat pasang elektron, susunan
geometri yang optimal adalah tetrahedral.
Prediksi keseluruhan geometri ini disempurnakan lebih jauh dengan
membedakan pasangan elektron ikatan dan non-ikatan. Pasangan elektron ikatan
terlibat dalam ikatan sigma dengan atom bersebelahan, sehingga kedua elektron
tersebut dikongsi oleh dua atom yang berikatan, menyebabkan pasangan elektron
tersebut berada lebih jauh dari atom pusat daripada pasangan elektron
non-ikatan (pasangan elektron menyendiri) yang akan berada lebih dekat dengan
atom pusat. Oleh karena itu, tolakan yang diakibatkan oleh pasangan elektron
menyendiri akan lebih besar daripada tolakan yang diakibatkan oleh pasangan
elektron yang berikatan. Dengan demikian, ketika geometri molekul memiliki dua
set posisi yang menerima gaya tolak-menolak dengan derajat yang berbeda,
pasangan elektron menyendiri akan cenderung menduduki posisi yang menerima gaya
tolakan lebih kecil. Dengan kata lain, gaya tolak menolak antara pasangan
elektron menyendiri dengan pasangan elektron menyendiri (lone pair - lone pair)
akan lebih kuat daripada gaya tolak menolak antara pasangan elektron menyendiri
dengan pasangan elektron berikatan (lone pair - bonding pair), yang juga
sendiri lebih kuat daripada gaya tolak-menolak antara pasangan elektron
berikatan dengan pasangan elektron berikatan (bonding pair - bonding pair).
Secara ringkas dapat ditulis: lp-lp > lp-bp > bp-bp.Pembedaan ini sangat
penting utamanya ketika dalam suatu geometri molekul terdapat dua atau lebih
posisi yang memungkinkan.
4.
Teori domain electron
Teori domain elektron adalah suatu cara
meramalkan bentuk molekul bentuk molekul berdasarkan tolak menolak
elektron-elektron pada kulit luar
atom pusat. Teori ini merupakan penyempurnaan dari teori VSEPR (valence
shell electron pair repulsion).
Domain elektron berarti kedudukan elektron atau daerah keberadaan elektron.
Jumlah domain elektron ditentukan sebagai berikut :
- Setiap elektron ikatan (apakah ikatan tunggal, rangkap, atau rangkap tiga) berarti 1 domain.
- Setiap pasangan elektron bebas berarti 1 domain.
a) Prinsip-prinsip
dasar teori domain elektron adalah sebagai berikut :
·
Antar domain elektron pada kulit luar atom
pusat saling tolak menolak
sehingga domain elektron akan mengatur diri (mengambil formasi) sedemikian rupa
sehingga tolak menolak di antaranya menjadi minimum.
- Urutan kekuatan tolak menolak di antara domain elektron adalah sebagai berikut: Tolakan antardomain elektron bebas > tolakan antardomain elektron bebas dengan domain elektron ikatan > tolakan antardomain elektron ikatan. Perbedaan daya tolak ini terjadi karena pasangan elektron bebas hanya terikat pada satu atom saja, sehingga bergerak lebih leluasa dan menempati ruang lebih besar daripada pasangan elektron ikatan. Akibat dari perbedaan daya tolak tersebut adalah mengecilnya sudut ikatan karena desakan dari pasangan elektron bebas.
- Bentuk molekul hanya ditentukan oleh pasangan elektron terikat.
Gambar geometri molekul
Tabel : Susunan ruang
domain elektron yang menghasilkan tolakan minimum
|
Jumlahdomain elektron
|
Susunan
ruang(geometri)
|
Besar sudut
ikatan
|
|
2
|
Linear
|
180°
|
|
3
|
Segitiga
sama sisi
|
120°
|
|
4
|
Tetrahedron
|
109,5°
|
|
5
|
Bipiramida
trigonal
|
Ekuatorial=120°
Aksial=90°
|
|
6
|
Oktahedron
|
90°
|
b) Merumuskan Tipe MolekulJumlah domain (pasangan
elektron) dalam suatu molekul, dapat dinyatakan sebagai berikut :
v Atom
pusat dinyatakan dengan lambing A,
v Domain
elektron ikatan dinyatakan dengan X, dan
v Domain
elektron bebas dinyatakan dengan E
Tipe molekul dapat ditentukan dengan
langkah-langkah sebagai berikut:
Ø Tentukan
jumlah elektron valensi atom pusat (EV)
Ø Tentukan
jumlah domain elektron ikatan (X)
Ø Tentukan
jumlah domain elektron bebas (E)
Cara penetapan tipe molekul
tersebut hanya berlaku untuk senyawa biner berikatan tunggal. Untuk senyawa
biner yang berikatan rangkap atau ikatan kovalen koordinat (misalnya dengan
oksigen), maka jumlah elektron yang digunakan untuk membentuk pasangan terikat
menjadi 2 kali jumlah ikatan. Selanjutnya, langkah-langkah untuk meramalkan
geometri adalah sebagai berikut :
Ø
Menentukan tipe molekul
Ø
Menggambar susunan ruang domain-domain
elektron di sekitar atom pusat yang memberi tolakan minimum.
Ø
Menetapkan pasangan terikat dengan menuliskan
lambing atom yang bersangkutan.
Ø
Menentukan geometri molekul setelah mempertimbangkan
pasangan elektron bebas.
Molekul
polar dan nonpolar
.Suatu molekul akan bersifat
polar jika memenuhi 2 syarat nerikut :
Ø Ikatan
dalam molekul bersifat polar. Secara umum, ikatan antaratom yang berbeda dapat
dianggap polar.
Ø Bentuk
molekul tidak simetris, sehingga pusat muatan positif tidak berimpit dengan
pusat muatan negatif.
5. Metode
AXE
Metode
perhitungan elektron AXE umumnya digunakan ketika kita menerapkan teoriVSEPR. A
mewakili atom pusat. X mewakili jumlah ikatan sigma antara atom pusat dengan
atom luar. Ikatan ganda kovalen dihitung sebagai satu X. E mewakili jumlah
pasangan elektron menyendiri yang ada disekitar atom pusat. Jumlah X dan E,
disebut sebagai bilangan sterik juga diasosiasikan dengan jumlah orbital
hibridisasi yang digunakan dalam teori ikatan valensi.Berdasarkan jumlah
bilangan sterik dan distribusi X serta E, teori VSEPR akan memberikan prediksi
sebagai berikut:
6. Langkah-langkah
dalam memakai teori VSEPR(menentukan atom pusat)
Dalam memakai teori VSEPR ada beberapa
langkah yang harus dilakukan.Yaitu menentukan Atom pusat dari molekul tersebut.
Langkah langkahnya yaitu.
a.
Atom pusat biasanya ditulis di awal rumus formulanya.
b.
Atom pusat biasanya atom yang lebih elektropositif atau
kurang elektronegatif.
c.
Atom pusat biasanya atom yang memiliki ukuran lebih besar
dari atom atau susbstituen-substituen yang ada. H ukuran paling kecil sehingga
tidak pernah berlaku sebagaia atom pusat.ContohBeCl2 atom pusatnya
adalah Be.NH3 atom pusatnya adalah N
Elektron valensi atom pusat yang
digunakan pada pembentukan senyawa kovalen terkadang digunakan untuk membentuk
ikatan kadang tidak digunakan. Elektron yang tidak digunakan ditulis
sebagai pasangan elektron bebas (PEB), sedangkan elektron yang digunakan dalam
pembentukan ikatan ditulis sebagai pasangan elektron ikatan (PEI). Selain PEB dan PEI pada atom pusat
dapat pula terdapat elektron tidak berpasangan seperti pada molekul NO2.
Dalam suatu molekul
elektron-elektron tersebut saling tolak-menolak karena memiliki muatan yang sama. Untuk mengurangi gaya tolak tersebut
atom-atom yang berikatan membentuk struktur
ruang tertentu hingga tercapai gaya tolak yang minimum. Akibat yang ditimbulkan dari tolakan
yang yang terjadi yaitu mengecilnya sudut ikatan dalam molekul. Urutan gaya tolak dimulai dari gaya
tolak yang terbesar yaitu sebagai berikut.
a.
Gaya tolak antar sesama elektron bebas (PEB vs PEB)
b.
Gaya tolak antara pasangan elektron bebas dengan elektron
ikatan (PEB vs PEI)
c.
Gaya tolak antar pasangan elektron ikatan (PEI vs PEI).
7.
Langkah-langkah meramal bentuk
molekul
Langkah-langkah
yang digunakan untuk meramal struktur molekul tidak berbeda jauh dengan
langkah-langkah yang digunakan untuk menggambar struktur Lewis suatu molekul
atau ion poliatomik. Langkah-langkah yang digunakan untuk meramal bentuk molekul sebagai
berikut.
a.
Menentukan atom pusat.
b.
Tuliskan jumlah elektron
valensi dari atom pusat.
c.
Menentukan jumlah elektron
valensi dari masing-masing substituen jika berupa atom.
d.
Satu elektron dari substituen
dipasangkan dengan satu elektron dari atom pusat sehingga membentuk pasangan
elektron (pasangan elektron ikatan, PEI). Perlu diperhatikan bahwa, bahwa jumlah elektron atom pusat tidak selalu
memenuhi kaidah oktet. Jika masih terdapat substituen dan masih terdapat
elektron pada atom pusat, maka semuanya harus dipasangkan
e.
Jika semua susbtituen telah
dipasangkan dengan elektron atom pusat dan masih terdapat elektron yang tidak
berpasangan, maka elektron tersebut tetap ditulis pada atom pusat sebagai
elektron bebas atau pasangan elektron bebas (PEB).
f.
Jika berupa ion poliatomik, maka setelah semua
substituen dipasangkan kurangi elektron jika ion bermuatan positif dan
tambahkan elektron jika ion bermuatan positif.
g.
Menentukan bentuk molekul serta
memperkirakan besarnya sudut-sudut ikatan disekitar atom pusat dengan
memperhatikan tolakan-tolakan yang terjadi agar diperoleh bentuk dengan tolakan
yang minimum.
Contoh berilium klorida, BeCl2
Be sebagai atom pusat memiliki 2
elektron valensi dan Cl sebagai substituen memiliki 7 elektron valensi. Setelah
satu elektron valensi dipasangkan dengan satu elektron dari satu atom Be, masih
terdapat satu elektron bebas pada atom Be. Oleh sebab itu, 1 elektron tersebut
dipasangkan dengan satu elektron dari atom Cl. Setelah semua dipasangkan tidak
ada lagi elektron bebas pada atom Be. Agar tolakan minimum maka kedua atom Cl
letaknya berlawanan membentuk sudut 180°, seperti pada Gambar.
ContohBoronTrifluoridaBF3
Boron sebagai atom pusat memiliki 3 elektron
valensi sehingga setelah berikatan dengan 3 atom F maka tidak ada lagi elektron
bebas disekitarnya. Agar tolakan pasangan elektron ikatan
minimal maka setiap ikatan menata diri mengarah pada pojok-pojok segitiga sama
sisi. Bentuk molekul seperti ini disebut trigonalplanar dengan sudut ikatan sebesar 120°.
8.
Molekul yang dapat diramalkan dengan menggunakan teori
VSEPR
a)
Geometri linier
Geometri
linier adalah bangun ruang molekul yang atom-atom penyusun molekulnya berada
dalam suatu garis lurus. Contoh geometri linier misalnya pada berilium Florida
(BeF2). Berilium (Be) mempunyai nomor atom 4. Konfigurasi Be = [He]
2s2 jadi elektron terluarnya = 2. Dua elektron ini digunakan
Be untuk berikatan dengan F, sehingga Be menjadi atom pusat yang memiliki dua
pasang elektron ikatan pada kulit terluarnya. Struktur lewis BeF2
adalah sebagai berikut;
Kedua pasangan elektron ikatan tersebut
akan menempati posisi yang berlawanan untuk meminimalkan tolakan. Sudut F-Be-F
yang terbentuk sebesar 1800 atau membentuk garis lurus. Geometri
molekulnya adalah linier seperti tampak pada gambar 2.1.
Gambar 2.1 geometri molekul BeF2
b.)
Geometri trigonal planar
Geometri
trigonal planar merupakan bangun ruang suatu molekul dimana atom pusatnya
dikelilingi oleh tiga atom lainnya. Ketiga atom tersebut menempati sudut-sudut
segitiga datar. Contoh geometri trigonal planar misalnya pada boron triflorida
(BF3). Boron (B) mempunyai nomor atom 5. Konfigurasi elektron B =
[He] 2s2 2p1. Jumlah elektron terluar = 3. Ketiga
elektron ini digunakan untuk berikatan dengan F, sehingga B sebagai atom pusat
memiliki tiga pasang elektron ikatan pada kulit terluarnya. Struktur lewis BF3
sebagai berikut;
Untuk meminimalkan tolakan maka ketiga
pasangan elektron tersebut masing-masing akan menempati sudut pada segitiga
sama sisi pada bidang datar. Sudut yang terbentuk sebesar 1200.
Geometri molekulnya adalah segitiga datar atau trigonal planar seperti yang
terdapat pada gambar 2.2.
Gambar
2.2. geometri BF3
c.)
Geometri tetrahedral
Geometri
tetrahedral adalah bangun ruang limas empat sisi dengan muka segitiga
equilateral. Contoh geometri tetrahedral misalnya pada molekul metana (CH4).
Atom karbon (C) dengan nomor atom 6, mempunyai konfigurasi elektron [He]
2s2 2p2. elektron terluarnya adalah empat. Keempat
elektron tersebut digunakan untuk melakukan ikatan dengan H, sehinggga atom C
sebagai atom pusat memiliki empat pasang elektron ikatan di sekitar kulit
terluarnya. Keempat pasang elektron tersebut meminimalkan tolakan dengan
menempatkan dirinya pada sudut-sudut tetrahedral. Semua sudut ikatan H-C-H
sebesar 109,50. Geometri molekulnya adalah tetrahedral.
Pasangan elektron bebas di
sekitar kulit terluar atom pusat dapat mempengaruhi geometri molekulnya,
misalnya pada molekul amoniak (NH3). Pada molekul amoniak, nitrogen
(N) mempunyai lima elektron pada kulit terluarnya. tiga elektron digunakan
untuk berikatan dengan H sedangkan dua elektron membentuk pasangan elektron
bebas. Jadi N sebagai atom pusat tiga pasangan elektron ikatan dan satu pasang
elektron bebas. Tolakan minimal dicapai jika tiga pasang elektron ikatan berada
pada sudut segitiga equilateral dan atom pusat N berada di bagian atas segitiga
equilateral. Geometri molekulnya adalah trigonal piramida atau limas segitiga.
Karena tolakan PEB-PEI > PEI-PEI maka PEB membutuhkan ruang lebih besar
daripada PEI sehingga sudut ikatan H-N-H mengecil menjadi 1070.
Pada molekul air (H2O), pasangan
elektron ikatannya hanya dua pasang, dua pasang lainnya adalah pasangan
elektron bebas. Adanya dua pasang elektron bebas ini akan semakin membuat kecil
sudut ikatan H-O-H menjadi 105,30. Geometri molekul H2O
adalah V atau bengkok. Geometri molekul CH4, NH3 dan H2O
dapat dilihat pada gambar 2.3.
Gambar 2.3 geometri molekul CH4 , NH3 dan H2O
d). Geometri
trigonal bipiramida
Geometri
trigonal bipiramida merupakan bangun ruang yang tersusun atas dua buah limas
segitiga dengan bagian mukanya dipersekutukan. Contoh molekulnya adalah pospor
pentaklorida (PCl5). Pospor (P) memiliki lima elektron terluar yang
seluruhnya digunakan untuk berikatan dengan Cl membentuk lima pasang elektron
ikatan. Kelima pasang elektron tersebut menempati dua posisi yang tidak
ekivalen untuk meminimalkan tolak menolak antara pasangan elektron. Tiga pasang
elektron masing-masing akan menempati posisi di puncak segitiga equilateral
dengan sudut Cl-P-Cl sebesar 1200 sedangkan dua pasang ikatan
lainnya masing-masing menempati puncak aksial dengan sudut Cl-P-Cl sebesar 900.
Jika
suatu molekul mempunyai pasangan elektron bebas diantara kelima pasangan
elektronnya, maka pasangan elektron bebas akan menempati posisi equatorial. Hal
ini dikarenakan pasangan elektron bebas selalu ingin menempati daerah yang
lebih luas. Semakin banyak pasangan elektron bebasnya maka sudut ikatannya
semakin kecil. Sebagai contoh pada molekul SF4, akibat adanya satu
pasang elektron bebas, sudut ikatan F-S-F pada posisi aksial mengecil menjadi
86.80 dan pada posisi equatorial menjadi 101,50. Beberapa
contoh adanya pengaruh pasangan elektron bebas pada bentuk geometri dapat
dilihat pada gambar 2.4.
Gambar 2.4. geometri
untuk PCl5, SF4, ClF3 dan I3-
e.) Geometri oktahedral
Geometri
oktahedral merupakan suatu bangun ruang yang mempunyai delapan muka segitiga,
dibentuk dari dua buah limas dengan alas segiempat yang dipersekutukan. Contoh
molekul dengan geometri oktahedral adalah belerang heksaflorida (SF6).
Dalam molekul ini, terdapat enam pasang elektron kulit terluar pada atom pusat
belerang (S). Tolakan antar pasangan elektron akan minimal jika keenam pasang
elektron itu berada pada sudut-sudut oktahedral. Geometri oktahedral memiliki
enam puncak dan delapan muka berupa segitiga equilateral yang identik. Semua
sudut F-S-Fnya sama yaitu sebesar 900. Perubahan geometri akibat
adanya pasangan elektron bebas dapat dilihat pada gambar 2.5.
Gambar 2.5 geometri molekul SF6, ClF5 dan XeF4
f.) Geometri
molekul yang memiliki ikatan rangkap menurut model VSEPR dianggap sebagai satu
gugusan elektron seperti ikatan tunggal. Contohnya molekul CO2.
Geometrinya linier seperti pada gambar 2.6.
Gambar
2.6. geometri molekul CO2
g.) Pada Senyawa ion, kedudukan muatan
ion dalam geometri tidak dapat ditunjukkan sebab muatan ion bukan milik salah
satu spesi dalam molekul itu, tetapi menjadi satu kesatuan dengan spesi yang
terdapat pada ion itu, sehingga untuk menunjukkan bahwa geometri
itu adalah ion, hanya dapat ditunjukkan pada struktur lewisnya saja. Contoh
pada molekul H3O+,
struktur
lewisnya adalah
geometrinya
segitiga piramida seperti pada gambar 2.7.
Gambar 2.7. geometri molekul ion H3O+
Geometri suatu molekul menurut teori VSEPR
dapat pula diramalkan dengan menghitung jumlah pasangan elektron yang terlibat
dalam pembentukan ikatan. Perumusan umum yang dapat digunakan adalah :
Keterangan :
A =
Atom pusat
X
= atom yang terikat pada atom pusat
m = jumlah pasangan elektron yang terikat (PEI)
E =
pasangan elektron bebas yang berpengaruh pada bentuk molekul karena akan
mendorong pasangan elektron ikatan untuk lebih saling mendekat satu sama lain
sehingga membentuk suatu struktur tidak sesuai dengan bentuk molekul dasar.
n =
jumlah pasangan elektron bebas (PEB). n = (EV – X)/2 jika ikatannya tunggal dan
n =(EV – 2X)/2 jika ikatannya rangkap.
EV
= jumlah elektron valensi atom pusat
Pengecualian
Terdapat
berbagai kelompok senyawa yang geometrinya tidak dapat diprediksi secara
tepatoleh teori VSEPR.
Senyawa logam transisi
Banyak senyawa
logam transisi yang geometrinya tidak dapat dijelaskan menggunakan teori VSEPR.
Strukturbeberapa senyawa ini, meliputi logam hidrida dan kompleks alkil seperti
heksametiltungsten dapat diprediksidengan tepat menggunakan teori VALBOND, yang
didasarkan pada orbital hibrid sd dan model ikatan tigapusat empat-elektron.
Teori medan kristal merupakan teori sering dapat memprediksi geometri
komplekskoordinasi.
Senyawa halida golongan 2
Struktur
senyawa halida triatomik dengan logam golongan 2 tidaklah linear pada fase gas
seperti yang diprediksioleh teori VSEPR, melainkan berbentuk tekuk (sudut
X-M-X:CaF2, 145°; SrF2, 120°; BaF2, 108°; SrCl2,130°;
BaCl2, 115°; BaBr2, 115°; BaI2, 105°).
Gillespie mengajukan bahwa ini disebabkan oleh interaksi ligandengan elektron
pada inti atom logam yang menyebabkan polarisasi atom, sehingga kelopak dalam
atomtidaklah simetris berbentuk bola dan memengaruhi geometri molekul.
Beberapa
molekul AX2E2
Salah satu
contohnya adalah molekul litium oksida Li2O yang berbentuk linear
daripada berbentuk tekuk. Hal inidikarenakan ikatan yang bersifat sangat ionik,
menyebabkan gaya tolakan yang sangat kuat antara atom litium.Contoh lainnya
adalah O(SiH3)2 dengan sudut Si-O-Si 144,1°. Hal ini berbeda dengan sudut pada
Cl2O yangsebesar 110,9°, (CH3)2O 111.7°, dan N(CH3)3 110,9°. Gillespies
mengajukan bahwa terdapat lokalisasipasangan menyendiri, sehingga kemampuan
pasangan menyendiri tersebut untuk menolak pasangan elektronlainnya akan
menjadi sangat kuat ketika ligannya memiliki elektronegativitas yang sama
ataupun lebih kuatdaripada atom pusat.[6] Ketika atom pusat lebih elektronegatif,
seperti pada O(SiH3)2, pasangan menyendirinyaakan kurang terlokalisasi,
sehingga memiliki gaya tolakan yang lebih lemah. Kombinasi efek ini
dengangayatolak antar ligan akan menyebabkan sudut ikat Si-O-Si lebih besar
daripada yang diprediksi.
Beberapa molekul AX6E1
Beberapa
molekul AX6E1, seperti anion Te(IV) dan Bi(III), TeCl62-,
TeBr62-, BiCl63-, BiBr63-,
dan BiI63-berbentuk oktahedron sempurna dan pasangan
menyendirinya tidak memengaruhi geometri molekul. Salahsatu rasionalisasi
pengamatan ini adalah bahwa sesakan sterik ligan tidak menyediakan ruang untuk
pasanganmenyendiri yang tidak berikatan, rasionalisasi lainnya menjelaskannya
menggunakan efek pasangan inert.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar