1. Teori Domain Elektron

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.

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°

2. Merumuskan Tipe MolekulJumlah domain (pasangan elektron) dalam suatu molekul, dapat dinyatakan sebagai berikut :

1. Atom pusat dinyatakan dengan lambing A,
2. Domain elektron ikatan dinyatakan dengan X, dan
3. Domain elektron bebas dinyatakan dengan E

Tabel : Berbagai kemungkinan bentuk molekul yang atom pusatnya mempunyai 4, 5, atau 6 pasangan elektron

Jumlah PEI
Jumlah PEB
Rumus
Bentuk molekul
Contoh

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
Bidang empat
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
Segiempat planar
XeF4

Tipe molekul dapat ditentukan dengan langkah-langkah sebagai berikut:

1. Tentukan jumlah elektron valensi atom pusat (EV)
2. Tentukan jumlah domain elektron ikatan (X)
3. 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 :

• Menentukan tipe molekul
• Menggambar susunan ruang domain-domain elektron di sekitar atom pusat yang memberi tolakan minimum.
• Menetapkan pasangan terikat dengan menuliskan lambing atom yang bersangkutan.
• Menentukan geometri molekul setelah mempertimbangkan pasangan elektron bebas.

3. Molekul polar dan nonpolarSuatu molekul akan bersifat polar jika memenuhi 2 syarat nerikut :

• Ikatan dalam molekul bersifat polar. Secara umum, ikatan antaratom yang berbeda dapat dianggap polar.
• Bentuk molekul tidak simetris, sehingga pusat muatan positif tidak berimpit dengan pusat muatan negatif.

Latihan 3.1 Materi Ikatan Kimia

SOAL NO 1

Bagaimana kecenderungan atom-atom berikut ini dalam mencapai kestabilan, jika

ditinjau dari konfigurasi elektronnya?

a.6C

b.9F

c.19K

d.16S

e.13Al

PEMBAHASAN

Latihan 3.2 Materi Ikatan Kimia

SOAL NO 1

jelaskan pengertian ikatan ion

PEMBAHASAN

Ikatan yang terjadi karena adanya gaya tarik-menarik elektrostatis antara ion postif

dengan ion negatif. Atau ikatan yang terjadi antara logam (melepas elektron) dengan

non logam (menangkap elektron)

SOAL NO 2

Unsur-unsur logam bila bersenyawa dengan unsur-unsur non logam mempunyai

kecenderungan untuk membentuk ikatan ion. Bagaimana pendapat Anda tentang

pernyataan ini? Jelaskan

PEMBAHASAN

Unsur logam untuk mencapai kestabilan akan melepaskan elektron valensinya

membentuk ion positif sedangkan unsur non logam mencapai kestabilan dengan

menangkap elektron membentuk ion negatif. Ion positif dan ion negatif akan terjadi

gaya tarik menarik elektrostatik yang kemudian disebut ikatan ion

SOAL NO 3

Jelaskan terjadinya ikatan ion pada senyawa berikut :

a. K2S (nomor atom K = 19 dan S = 16)

b. MgF2 (nomor atom Mg = 12 dan F = 9)

PEMBAHASAN

SOAL NO 4

Mengapa kristal senyawa ion dapat pecah jika dikenai tekanan (dipukul)?

PEMBAHASAN

Apabila senyawa ion dipukul, akan terjadi pergeseran posisi ion positif dan negatif,

dari yang semula berselang-seling menjadi berhadapan langsung. Hal ini

menyebabkan ion positif bertemu muka dengan ion positif dan terjadi gaya tolak-

menolak. Hal ini yang menyebabkan senyawa ion bersifat rapuh.

Saran Artikel : Rangkuman Lengkap Ikatan Kimia

Latihan 3.3 Materi Ikatan Kimia

SOAL NO 1

Gambarkan rumus titik elektron (struktur Lewis) dari molekul-molekul di bawah ini:

a. Cl2O

b. NCL3

c. P2O3

d. H3PO4

e. HNO3

f. CH4

g. PCl3

h. CO2

i. SiF4

PEMBAHASAN

a. Cl2O

b. NCL3

c. P2O3

d. H3PO4

e. HNO3

f. CH4

g. PCl3

h. CO2

i. SiF4

SOAL NO 2

Atom S (nomor atom 16) bergabung dengan atom Cl (nomor atom 17) membentuk

molekul SCl2

a. Gambarkan rumus titik elektron dari molekul SCl2

b. Tentukan berapa jumlah pasangan elektron ikatan dan elektron bebas di

sekitar atom pusat (S).

PEMBAHASAN

SOAL NO 3

Atom 6C dan 1H dapat membentuk molekul C2H2, C2H4, dan C2H6

a. Gambarkan rumus titik elektron untuk ketiga molekul tersebut

b. Di antara ketiga molekul tersebut, molekul mana saja yang mempunyai ikatan tunggal, ikatan rangkap dua, dan ikatan rangkap tiga?

PEMBAHASAN

a. 6C : 2 4 (menangkap 4e

    1H : 1 (menangkap 1e)

b. Yang memiliki ikatan tunggal : C2H6

Ikatan rangkap 2 : C2H4

Ikatan rangkap 3 : C2H2

SOAL NO 4

Jelaskan terjadinya ikatan pada molekul PCl3 dengan menggunakan struktur Lewis

dan tentukan jumlah pasangan elektron ikatan dan pasangan elektron bebasnya.

PEMBAHASAN

15P : 2 8 5 (menangkap 3e)

17Cl : 2 8 7 (menangkap 1e)

Jumlah pasangan elektron ikatan : 3

Jumlah Pasangan elektron bebas : 1

SOAL NO 5

Ikatan apa saja yang terdapat dalam senyawa KClO3?

PEMBAHASAN

Terjadi ikatan ionik antara K+ dan ClO3- dan terjadi ikatan kovalen didalam ion ClO3-

Latihan 3.4 Materi Ikatan Kimia

SOAL NO 1

Jelaskan dengan singkat mengapa logam dapat menghantar listrik dengan baik

PEMBAHASAN

Adanya elektron yang dapat bergerak bebas dari satu atom ke atom yang lain

SOAL NO 2

Mengapa logam bersifat ulet, mudah ditempa, dan mudah dibuat menjadi kawat?

PEMBAHASAN

Lautan elektron pada kristal logam memegang erat ion-ion pada logam sehingga bila

dipukul atau ditempa, logam tidak akan pecah atau tercerai berai, tetapi akan

bergeser.

SOAL NO 3

Kristal senyawa ion yang dikenai tekanan (dipukul) akan pecah sedangkan kristal

logam tidak, jelaskan mengapa hal tersebut dapat terjadi

PEMBAHASAN

Apabila senyawa ion dipukul, akan terjadi pergeseran posisi ion positif dan negatif,

dari yang semula berselang-seling menjadi berhadapan langsung. Hal ini

menyebabkan ion positif bertemu muka dengan ion positif dan terjadi gaya tolak-

menolak. Hal ini yang menyebabkan senyawa ion bersifat rapuh. Sedangkan dalam

logam terjadi karena lautan elektron pada kristal logam memegang erat ion-ion pada

logam sehingga bila dipukul atau ditempa, logam tidak akan pecah atau tercerai

berai, tetapi akan bergeser.

Saran Artikel : pembahasan fisika erlangga kelas 10

Latihan 3.5 Materi Ikatan Kimia

SOAL NO 1

Di antara molekul-molekul berikut ini, manakah yang ikatannya polar dan yang

ikatannya non-polar?

a. CCl4

b. Br2

c. F2

d.PCl3

PEMBAHASAN

a. Non polar

b. Non polar

c. Non polar

d. Polar

SOAL NO 2

Ramalkan bentuk molekul dari

a. SF6

b. SiCl4

c. H2S

d. PCl5

PEMBAHASAN

a. 16S : 2 8 6

A = 1 (Jumlah atom pusat)

B = 6 (Jumlah atom F/ PEI)

Sehingga termasuk kelompok molekul AB6 (Oktahedral)

SOAL NO 3

Berdasarkan harga keelektronegatifan dan bentuk molekulnya, tentukan apakah

molekul-molekul berikut bersifat

a. CH4

b. CO2

c. PCl5

d. SF6

PEMBAHASAN

a.Non polar karena bentuk molekulnya simetris (tidak ada PEB)

b.Non polar karena bentuk molekulnya simetris (tidak ada PEB)

c.Non polar karena bentuk molekulnya simetris (tidak ada PEB)

d.Non polar karena bentuk molekulnya simetris (tidak ada PEB)

SOAL NO 4

Apa yang dimaksud dengan gaya van der Waals?

PEMBAHASAN

Gaya antar molekul yang terjadi pada antar molekul kovalen yang bekerja untuk

mengikat molekul-molekul tersebut dalam satu kesatuan

SOAL NO 5

Hal apa saja yang menunjukkan adanya gaya antar-molekul? Jelaskan

PEMBAHASAN

Titik didih dan titik lebur. Jika gaya antar molekulnya kuat maka titik didih/titik

leburnya akan tinggi begitu pula sebaliknya leburnya akan tinggi begitu pula sebaliknya

SOAL NO 6

Mengapa suatu gas bila diturunkan suhunya pada suatu saat akan mencair dan

akhirnya memadat? Jelaskan.

PEMBAHASAN

Jika diturunkan suhunya maka jarak antar molekul menjadi sangat dekat. Akibatnya,

gaya antar molekul  menjadi sangat kuat sehingga dapat menyebabkan molekul-

molekul gas berubah menjadi zat cair dan menjadi zat padat jika terus didinginkan

SOAL NO 7

Jelaskan manakah yang titik didih dan titik leburnya lebih tinggi: etanol (C2H5OH )

atau dimetil eter CH3 - OC - H3 Jelaskan alasannya

PEMBAHASAN

Pada etanol terdapat ikatan antar molekul yaitu ikatan hidrogen yang sangat kuat

dibandingkan pada dimetil eter terjadi gaya antar molekul gaya van der Waals yang

lebih lemah dibanding ikatan Hidrogen sehingga etanol akan memiliki titik didih

yang lebih tinggi dibanding dimetil eter

SOAL NO 8

Faktor apa saja yang berpengaruh terhadap kekuatan gaya van der Waals?

PEMBAHASAN

a. Ukuran molekul

Semakin besar ukuran molekul semakin besar Mr sehingga titik didih dan

titik leburnya makin tinggi

b. Bentuk molekul

Semakin dekat jarak antar molekul semakin kuat gaya antar molekulnya

sehingga titik didih dan titik leburnya makin besar

SOAL NO 9

Apa yang dimaksud gaya dispersi dan apa penyebabnya? Jelaskan

PEMBAHASAN

Gaya tarik antar molekul yang terjadi antar molekul non polar. Timbul karena

adanya dipol sesaat atau sementara

SOAL NO 10

Mengapa pada senyawa hidrokarbon berlaku jika rantai karbonnya makin panjang

titik didihnya makin tinggi? Jelaskan.

PEMBAHASAN

Semakin panjang rantai karbonnya semakin banyak tempat molekul tersebut saling

tarik menarik sehingga ikatannya makin kuat yang menyebabkan titik didihnya

makin tinggi