Teknologi dan industri syahrial, S. T
Hati-hati ketika kamu menggambarkan bentuk amonia. Meskipun pasangan elektron tersusun tetrahedral, ketika kamu menggambarkan bentuknya, kamu hanya memperhatikan atom-atomnya. Amonia adalah piramidal – seperti piramida dengan tiga hidrogen pada bagian dasar dan nitrogen pada bagian puncak. Air, H2O Mengikuti logika yang sama dengan sebelumnya, kamu akan menemukan bahwa oksigen memiliki empat pasang elektron, dua diantaranya adalah pasangan mandiri. Air juga akan mengambil susunan tetrahedral. Saat ini sudut ikatan lebih sempit dari 104°, karena tolakan dua pasangan mandiri. Bentuknya tidak dapat digambarkan dengan tetrahedral, karena kita hanya “melihat†oksigen dan hidrogen ? bukan pasangan mandiri. Air digambarkan dengan bengkok atau bentuk V.
Nitrogen memiliki 5 elektron terluar, ditambah 4 elektron dari empat hidrogen ? sehinga totalnya jadi 9. Tetapi hati-hati! Ion amonium adalah ion positif. Ion ini memiliki muatan +1 karena kehilangan satu elektron. Sehingga tinggal 8 elektron pada tingkat terluar nitrogen. Karena itu menjadi 4 pasangan, yang semuanya berikatan karena adanya empat hidrogen Ion amonium memiliki bentuk yang sama dengan metana, karena ion amonium memiliki susunan elektronik yang sama. NH4+ adalah tetrahedral Metana dan ion amonium dikatakan isoelektronik. Dua spesi (atom, molekul atau ion) dikatakan isoelektronik jika keduanya memiliki bilangan dan susunan elektron yang sama (termasuk perbedaan antara pasangan ikatan dan pasangan mandiri). Ion hidroksonium, H3O+ Oksigen terletak pada golongan 6 – karena itu memiliki 6 elektron terluar. Tambahan tiap 1 atom hidrogen, memberikan 9. Ambil satu untuk ion +1, tinggal 8. Hal ini memberikan 4 pasang, 3 diantaranya adalah pasangan ikatan. Ion hidroksonium adalah isoelektronik dengan amonia, dan memiliki bentuk yang identik – piramidal. Lima pasangan elektron disekeliling atom pusat Contoh yang sederhana: fosfor(V) fluorida PF5 (Argumen untuk fosfor(V) klorida, PCl5, akan identik) Fosfor (terletak pada golongan 5) memberikan kontribusi 5 elektron, dan lima fluor memberikan 5 lagi, memberikan 10 elektron dengan 5 pasang disekeliling atom pusat. Karena fosfor membentuk lima ikatan, tidak dapat membentuk pasangan mandiri. Lima pasang elektron disusun dengan menggambarkan bentuk trigonal bipyramid -tiga fluor terletak pada bidang 120o satu sama lain; dua yang lainnya terletak pada sudut sebelah kanan bidang. Trigonal bipiramid karena itu memiliki dua sudut yang berbeda – 120odan 90o. Contoh yang rumit, ClF3 Klor terletak pada golongan 7 dan karena itu memiliki 7 elektron terluar. Tiga fluor masing-masing memberikan kontribusi 1 elektron, menghasilkan total 10 – dalam 5 pasang. Klor membentuk tiga ikatan ? meninggalkan 3 elektron ikatan dan 2 pasangan mandiri, yang akan tersusun dengan sendirinya ke dalam bentuk trigonal bipiramida. Akan tetapi jangan meloncat ke kesimpulan. Terdapat tiga cara yang dapat kamu lakukan untuk menyususun 3 pasangan ikatan dan 2 pasangan mandiri menjadi bentuk trigonal bipiramida. Susunan yang baik akan menjadi menghasilkan satu susunan dengan jumlah minimum tolakan – dan kamu tidak akan dapat menganbil keputusan tanpa menggambarkannya terlebih dahulu semua kemungkinannya.
Hanya terdapat satu susunan memungkinkan. Sesuatu yang lain mungkin kamu pikirkan sebagai satu yang sederhana pada perputaran dalam jarak tertentu. Kita perlu menyusun susunan yang memiliki tolakan minimum diantara berbagai pasangan elektron. Aturan yang baru diterapkan pada kasus seperti ini:
Salah satu struktur yang memiliki jumlah tolakan besar yang jelas. Pada diagram ini, dua pasangan mendiri terletak pada sudut 90o satu sama lain, dimana pada kasus yang lain keduanya terletak pada sudut lebih besar dari 90o, dan karena itu tolakan dapat diabaikan. ClF3 memang tidak dapat disusun melalui bentuk ini karena tolakan yang sangat kuat antara pasangan mandiri dengan pasangan mandiri. Untuk memilih salah satu diantara dua, kamu perlu menghitung tolakan yang paling kecil. Pada gambar berikutnya, tiap pasangan mandiri terletak pada sudut 90o terhadap 3 pasangan mandiri, dan karena itu tiap pasangan mandiri bertanggung jawab terhadap tolakan 3 pasangan mandiri dengan pasangan ikatan. Karena terdapat dua pasangan mandiri karena itu terdapat 6 tolakan pasangan mandiri-pasangan ikatan. Dan itu semuanya. Pasangan ikatan terletak pada sudut 120o satu sama lain, dan tolakannya dapat diabaikan. Sekarang mempertimbangkan struktur akhir.
Tiap pasangan mandiri terletak pada sudut 90o terhadap 2 pasangan mandiri – satu diatas bidang dan yang lainnya dibawah bidang. Hal ini membuat total 4 tolakan pasangan mandiri-pasangan ikatan ? dibandingkan dengan 6, hal tersebut memiliki tolakan relatif kuat pada gambar yang terakhir. Fluor yang lain (satu pada bidang) terletak pada sudut 120o, dan merasakan tolakan yang tidak berarti dari pasangan mandiri. Ikatan ke arah fluor pada bidang adalah 90o ke arah ikatan diatas dan dibawah bidang, karena itu terdapat total 2 tolakan pasangan ikatan dengan pasangan ikatan. Struktur dengan jumlah minimum tolakan adalah yang terakhir, karena tolakan pasangan ikatan dengan pasangan ikatan lebih kecil dibandingkan tolakan pasangan mandiri dengan pasangan ikatan. ClF3 digambarkan dengan bentuk T. Enam pasangan elektron disekeliling atom pusat Sebuah contoh yang sederhana: SF6 6 elektron pada tingkat terluar belerang, ditambah 1 dari masing-masing fluor, menghasilkan total 12 – dalam 6 pasangan. Karena belerang membentuk 6 ikatan, semuanya adalah pasangan ikatan. Semuanya tertata dengan sendirinya pada sudut 90o, pada bentuk yang digambarkan dengan oktahedral. Dua contoh yang sedikit lebih sulit XeF4 Xenon dapat membentuk jajaran senyawa, terutama dengan fluor atau oksigen, dan semuanya khas. Xenon memiliki 8 elektron terluar, ditambah 1 dari masing-masing fluor – menghasilkan 12, dalam 6 pasang. Semuanya akan membentuk empat pasang ikatan (karena empat fluor) dan 2 pasangan mandiri. Terdapat dua struktur yang memungkinkan, akan tetapi pada salah satunya terdapat pasangan mandiri pada 90o. Malahan, beroposisi satu sama lain. XeF4 digambarkan dengan bentuk square planar. ClF4- Klor terletak pada golongan 7 dan karena itu memiliki 7 elektron terluar. Ditambah 4 dari 4 fluor. Ditambah satu karena memiliki muatan +1. hal ini memberikan total 12 elektron dalam 6 pasang – 4 pasangan ikatan dan 2 pasangan mandiri. Bentuknya akan identik dengan XeF4. RUMUS KIMIA Rumus kimia adalah rumus yang menyatakan lambang atom dan jumlah atom unsur yang menyusun senyawa. Rumus kimia disebut juga rumus molekul, karena penggambaran yang nyata dari jenis dan jumlah atom unsur penyusun senyawa yang bersangkutan. Berbagai bentuk rumus kimia sebagai berikut:
Rumus kimia ini merupakan lambang atom unsur itu sendiri. Contoh :
Fe, Cu, He, Ne, Hg.
Rumus kimia ini merupakan penggabungan dua atom unsur yang sejenis dan saling berikatan. Contoh :
H2, O2, N2, Cl2, Br2, I2.
Rumus kimia ini merupakan penggabungan lebih dari dua atom unsur yang sejenis dan saling berikatan. Contoh :
O3, S8, P4.
Merupakan rumus kimia yang dibentuk dari penggabungan antar atom yang bermuatan listrik, yaitu ion positif (kation) dan ion negatif (anion). Ion positif terbentuk karena terjadinya pelepasan elektron (Na+, K+, Mg2+), sedangkan ion negatif terbentuk karena penangkapan elektron (Cl-, S2-, SO42-). Penulisan rumus kimia senyawa ion sebagai berikut. - Penulisan diawali dengan ion positif (kation) diikuti ion negatif (anion). - Pada kation dan anion diberi indeks, sehingga didapatkan senyawa yang bersifat netral (jumlah muatan (+) = jumlah muatan (-)). - Bentuk umum penulisannya sebagai berikut.
Contoh :
Na+ dengan Cl- membentuk NaCl. Mg2+ dengan Br- membentuk MgBr2. Fe2+ dengan SO42- membentuk FeSO4.
Penulisan rumus kimia ini berdasarkan kecenderungan atom yang bermuatan positif diletakkan di depan, sedangkan kecenderungan atom bermuatan negatif diletakkan di belakang menurut urutan atom berikut ini. B – Si – C – S – As – P- N – H – S – I – Br – Cl – O – F Contoh :
CO2, H2O, NH3.
Rumus ini juga menunjukkan jenis dan jumlah atom penyusun senyawa organik yang berdasarkan gugus fungsi masing – masing senyawa. Contoh :
CH3COOH : asam asetat CH4 : metana (alkana) C2H5OH : etanol (alkohol)
Anhidrat merupakan sebutan dari garam tanpa air kristal (kehilangan molekul air kristalnya) atau H2O. Contoh :
CaCl2 anhidrous atau CaCl2.2H2O. CuSO4 anhidrous atau CuSO4.5H2O.
Penulisan rumus senyawa dan ion kompleks ditulis dalam kurung siku [...]. Contoh :
Na2[MnCl4] [Cu(H2O)4](NO3)2 K4[Fe(CN)6]
Rumus empiris merupakan rumus kimia yang menyatakan jenis dan perbandingan paling sederhana (bilangan bulat terkecil) dari atom – atom penyusun senyawa. Contoh : C12H22O11 (gula) CH2O (glukosa) C2H6O (alkohol) CHO2 (asam oksalat)
Rumus struktur merupakan rumus kimia yang menggambarkan posisi atau kedudukan atom dan jenis ikatan antar atom pada molekul. Rumus struktur ikatan.
Rumus struktur secara singkat dituliskan : CH3CH3 dan CH3COOH
Adalah rumus kimia yang menggambarkan kedudukan atom secara geometri/ tiga dimensi dari suatu molekul. Penyetaraan reaksi kimia Persamaan reaksi mempunyai sifat
Contoh: Tentukanlah koefisien reaksi dari HNO3 (aq) + H2S (g) → NO (g) + S (s) + H2O (l) Cara yang termudah untuk menentukan koefisien reaksinya adalah dengan memisalkan koefisiennya masing-masing a, b, c, d dan e sehingga: a HNO3 + b H2S → c NO + d S + e H2O Berdasarkan reaksi di atas maka atom N : a = c (sebelum dan sesudah reaksi) atom O : 3a = c + e → 3a = a + e → e = 2a atom H : a + 2b = 2e = 2(2a) = 4a → 2b = 3a → b = 3/2 a atom S : b = d = 3/2 a Maka agar terselesaikan kita ambil sembarang harga misalnya a = 2 berarti: b = d = 3, dan e = 4 sehingga persamaan reaksinya : 2 HNO3 + 3 H2S → 2 NO + 3 S + 4 H2O Yüklə 488,45 Kb. Dostları ilə paylaş: |