A. Tujuan Pembelajaran
Setelah mengikuti pembelajaran secara mandiri pada modul ini, siswa dapat :
1. Menggambarkan bentuk molekul senyawa kovalen poliatom berdasarkan teori VSEPR
B. Uraian Materi
1. Menggambarkan Bentuk Molekul Senyawa Kovalen
Langkah-langkah menggambarkan bentuk molekul senyawa kovalen poliatom :
a. Membuat konfigurasi elektron masing-masing unsur dari nomor atomnya.
b. Mengetahui elektron valensi masing-masing unsur dari konfigurasinya.
c. Membuat struktur Lewisnya.
d. Menentukan domain elektron (PEI dan PEB) pada atom pusat.
e. membuat notasi VSEPR.
f. Menggambarkan bentuk molekulnya.
Contoh :
a. Gambarkan bentuk molekul dari CH₄
Pembahasan :
1) Atom pusat adalah C memiliki nomor atom 6, dengan konfigurasi
elektronnya : 1s² 2s² 2p²
2) Atom pusat C mempunyai elektron valensi 4
3) Struktur lewis dari atom pusat C yaitu :
4) Pasangan elekton ikatan (X) = 4, atom C menggunakan empat elektronnya untuk membentuk ikatan dengan empat H, sehingga PEI = 4
5) Pasangan Elektron Bebas E = (Elektron Valensi -PEI)/2 = (4 – 4)/2 = 0
6) Tipe molekulnya AX₄.
7) Bentuk molekulnya adalah tetrahedral
Catatan : dengan adanya PEB yang akan menolak PEI menjadikan sudut
ikatan 109⁰.
b. Gambarkan bentuk molekul dari NI₃
Pembahasan :
1) Atom pusat adalah N memiliki nomor atom 7, dengan konfigurasi
elektronnya : 1s² 2s² 2p³
2) Atom pusat N mempunyai elektron valensi 5
3) Struktur lewis dari atom pusat N yaitu :
4) Pasangan Elekton ikatan (X) = 3, atom N menggunakan tiga elektronnya untuk membentuk ikatan dengan tiga atom I, sehingga PEI = 3
5) Pasangan Elektron Bebas E = (Elektron Valensi -PEI)/2 = (5 – 3)/2 = 1
6) Tipe molekulnya AX₃E.
7) Bentuk molekulnya adalah trigonal piramidal
Catatan : dengan adanya PEB yang akan menolak PEI menjadikan sudut
ikatan 107⁰
c. Gambarkan bentuk molekul dari H₂O.
Pembahasan :
1) Atom pusat adalah O memiliki nomor atom 8, dengan konfigurasi
elektronnya : 1s² 2s² 2p⁴
2) Atom pusat O mempunyai elektron valensi 6
3) Struktur lewis dari atom pusat O yaitu :
4) Pasangan elekton ikatan (X) = 2, atom O menggunakan dua elektronnya untuk membentuk ikatan dengan dua atom H, sehingga PEI = 2
5) Pasangan Elektron Bebas E = (Elektron Valensi -PEI)/2 = (4 – 2)/2 = 2
6) Tipe molekulnya AX₂E₂
7) Bentuk molekulnya adalah planar bentuk V (bengkok).
Catatan : dengan adanya 2 buah PEB yang akan menolak PEI menjadikan sudut ikatan 104⁰
Dari tiga contoh bentuk molekul senyawa kovalen poliatom di atas semua atom pusatnya memiliki empat pasangan elektron (PEI dan PEB) tetapi memiliki bentuk molekul, besar sudut ikatan dan sifat kepolaran berbeda, mengapa hal ini bisa terjadi?
Untuk menjawab pertanyaan tersebut, mari kita perhatikan jumlah PEI dan PEB ketiga molekul senyawa kovalen di atas,
1) molekul CH₄ memiliki PEI =4 dan PEB = 0
2) molekul NH₃ memiliki PEI =3 dan PEB = 1
3) molekul H₂O memiliki PEI =2 dan PEB = 2
Seperti kita ketahui bahwa bentuk molekul suatu senyawa dipengaruhi oleh jumlah PEI dan PEB, semakin banyak jumlah PEB yang dimiliki oleh senyawa tersebut semakin kecil sudut ikatannya, CH₄ = 109⁰, NH₃ = 107⁰ dan H₂O = 104⁰ karena pengaruh tolakan PEB > PEI.
Begitu juga terhadap sifat kepolaran, semakin banyak jumlah PEB suatu senyawa, semakin polar seyawa tersebut, sehingga urutan kepolaran senyawa tersebut dari yang paling rendah ke yang paling tinggi adalah : CH₄ < NH₃ < H₂O.
C. Rangkuman
1. Langkah-langkah menggambarkan bentuk molekul senyawa kovalen poliatom
a. Buat konfigurasi elektron masing-masing unsur dari Nomor Atomnya
b. Ketahui elektron valensi masing-masing unsur dari konfigurasinya
c. Buat struktur Lewisnya
d. Tentukan domain elektron (PEI dan PEB) pada atom pusat
e. Buat notasi VSEPR
f. Gambarkan bentuk molekulnya
D. Penugasan Mandiri
1. Diketahui nomor atom P = 15 dan nomor atom Cl = 17, bila kedua atom berikatan membentuk molekul PCl₃ dan PCl₅
a. Buatlah langkah-langkah untuk menggambarkan bentuk molekul PCl₃ dan PCl₅
b. Gambarkan bentuk molekul PCl₃ dan PCl₅
c. Bandingkan bentuk molekul keduanya
2. Perkirakan apakah molekul NCl₃ bersifat polar atau non polar berdasarkan bentuk molekulnya bila diketahui nomot atom N = 7 dan nomor atom Cl = 17.
3. Buatlah bentuk-bentuk molekul dengan menggunakan bahan yang ada disekitarmu, misalnya menggunakan balon (untuk PEI ukuran balonnya lebih kecil dari PEB).
E. Latihan Soal
1. Bila diketahui atom Boron = 5 dan nomor atom Cl = 17 membentuk molekul BCl₃, maka jumlah PEI, PEB dan bentuk molekul secara berturut-turut adalah....
2. Bila suatu senyawa memiliki bentuk molekul seperti di bawah ini.
Maka senyawa yang mungkin adalah....
A. BeCl₂
B. H₂O
C. NF₃
D. CH₄
E. PCl₅
3. Molekul suatu senyawa memiliki PEI = 2 dan PEB = 3, bentuk molekul dan gambar bentuk paling yang mungkin adalah....
4. Berdasarkan bentuk molekulnya, perkirakan senyawa manakah berikut yang bersifat polar?
A. CCl₄
B. CO₂
C. PCl₅
D. CH₄
E. PCl₃
5. Konfigurasi atom unsur P dan Q adalah sebagai berikut.
P : 1s² 2s² 2p²
Q : 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵
Jika P dan Q membentuk senyawa PQ₄, bentuk molekulnya dan kepolarannya adalah….
A. tetrahedron, polar
B. segitiga piramida, non polar
C. terahedral, non polar
D. segitiga planar, polar
E. segi empat planar, non polar
PENILAIAN AKHIR HARIAN BAB VI BENTUK MOLEKUL
1. Unsur P (Z = 15) bersenyawa dengan unsur Cl (Z = 17) membentuk PCl₅. Banyaknya pasangan elektron ikatan (PEI) dan pasangan elektron bebas (PEB) pada atom pusat dalam senyawa PCl₅ berturut-turut adalah ….
A. 3 dan 2
B. 4 dan 1
C. 2 dan 3
D. 5 dan 0
E. 4 dan 2
2. Suatu molekul mempunyai 4 pasang elektron di sekitar atom pusat, 1 diantaranya merupakan PEB, maka bentuk molekul yang paling mungkin adalah...
A. segitiga datar
B. segitiga piramidal
C. tetrahedron
D. bentuk T
E. bentuk V
3. Bila diketahui no atom H = 1 dan O = 16 membentuk molekul H₂O dengan tipe molekul dan bentuk molekul secara berturut-turut....
A. AX₄, tetrahedral
B. AX₃E, segitiga piramid
C. AX₂E₂, planar bentuk V
D. AXE₃, segitiga palar
E. AX3E₂, segitiga bipiramidal
4. Suatu senyawa memiliki jumlah domain elektron ikatan 3 dan domain elektron bebas 2, bentuk molekul dari senyawa tersebut adalah ….
A. Planar bentuk T
B. Linear
C. Tetrahedral
D. Segitiga datar
E. Bipiramida segitiga
5. Perhatikan tabel berikut
Pernyataan yang benar hbungan antara jumlah PEI, PEB dan bentuk molekul adalah....
A. (1) dan (2)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (3)
D. (2) dan (4)
E. (4) dan (5)
6. Bila diketahui atom S = 16 dan nomor atom O = 8 membentuk molekul SO₂ maka jumlah PEI, PEB dan bentuk molekul secara berturut-turut adalah....
7. Bila suatu senyawa memiliki bentuk molekul seperti di bawah ini
Maka senyawa yang mungkin adalah....
A. BeCl₂
B. H₂O
C. CH₄
D. PCl₅
E. NCl₃
8. Molekul suatu senyawa memiliki PEI = 3 dan PEB = 2, bentuk molekul dan gambar bentuk paling yang mungkin adalah....
9. Berdasarkan bentuk molekulnya, perkirakan senyawa manakah yang sama bentuknya dengan PCl₃ ...
A. CCl₄
B. CO₂
C. PCl₅
D. CH₄
E. NH₃
10. Konfigurasi atom unsur P dan Q adalah sebagai berikut.
P : 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵
Q : 1s² 2s² 2p⁵
Jika P dan Q membentuk senyawa PQ₃, bentuk molekul senyawa tersebut adalah…
A. Planar bentuk T
B. tetrahedron
C. segitiga piramida
D. terahedral
E. Planar bentuk T
º¹²²³⁴⁵⁶⁷⁸⁹₀₁₂₃₄₅₆₇₈₉