Bentuk Molekul (Teori VSEPR)

Teori Tolakan pasangan elektron (VSEPR) akan menjelaskan susunan elektron dalam suatu atom yang berikatan. Posisi elektron ini akan mempengaruhi bentuk geometri molekulnya.Geometri (bentuk) molekul adalah gambaran tentang susunan atom-atom dalam molekul berdasarkan susunan ruang pasangan elektron atom dalam pusat dalam molekul, pasangan elektron ini baik yang berikatan maupun yang bebas.
Teori VSEPR (Valence Shell Electron Pain Repulsion) yaitu teori tolak menolak pasangan – pasangan elektron pada kulit terluar atom pusat. Teori ini 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.

Dari Tabel tabel diatas dapat dijelaskan bahwa apabila dalam membentuk ikatan terdapat 2 pasang elektron, maka bentuk molekul yang stabil adalah linear, hal ini karena pada molekul tersebut tolakan minimum terjadi pada sudut 180⁰. Sedangkan apabila terdapat 3 pasang elektron tolakan minimum terjadi apabila  sudut ikatan yang dibentuk adalah 120⁰, atau dengan kata lain bentuk molekul yang terbentuk adalah segitiga. Untuk menggambarkan bentuk molekul tersebut gunakan malam dan lidi atau atau jarum pentol (yg berwarna). Bentuk linear dibentuk dengan cara buatlah bentuk bola dan ambilah 2 jarum. Tancapkan jarum pada bola yang terbuat dari malam, apbila ada 2 pasang maka bentuk yang stabil adalah linear. 

Jika terdapat 3 pasang elektron ikatan maka ambilah 3 jarum dan bentuk molekul yang stabil   adalah segitiga sama sisi. 

Untuk molekul yang terbentuk dengan 4 pasang elektron, bentuk molekul yang terbentuk adalah tetrahedral, hal ini karena apabila pada 3 pasang elektron bentuknya adalah segitiga, dan apabila terdapat 1 pasang lagi ditambahkan, 1 pasang elektron tersebut akan masuk dari atas atau bawah sehingga membentuk tetrahedral dengan susut ikatan 109,5⁰. Dengan bentuk tetrahedral ini tolakan yang kan terjadi pada molekul akan minimum. Hal ini ditampilkan pada dalam gambar berikut ini

 

Pada pembentukan molekul dengan 5 pasang maka bentuk tetrahedral (4 pasang elektron) ditambahkan 1 pasang elektron dari arah atas atau bawah sehingga akan terbentuk trigonal bipiramida (tolakan anatar pasangan elektron mimimum), begitipula untuk pembentuka molekul dengan 6 pasang dapat dijelaskan dengan bentuk trigonal bipiramida (5 pasang elektron) ditambah dengan  pasang elektron dari arah (sumbu) horisontal sehingga akan membentuk oktahedral(tolakan pasanga elektron miminum)

Pengaruh PEB pada bentuk melekul dapat dilihat pada tabel berikut ini :

Tabel VII. 2. Berbagai kemungkinan bentuk molekul berdasarkan PEI dan PEB

Jumlah Elektron yang Ada	Jumlah Pasangan Elektron Berikatan	Jumlah Pasangan Elektron Bebas	Susunan Ruang Elektron	Bentuk Molekul
2	2	0	Linear	Linear
3	3	0	Segitiga sama sisi	Segitiga datar
4	4	0	Tetrahedron	Tetrahedral
4	3	1		Segitiga piramidal
4	2	2		Huruf 'V'
5	5	0	Bipiramidal Trigonal	Segitiga bipiramidal
5	4	1		Tetrahedral tak simetris (bidang 4)
5	3	2		Huruf 'T'
5	2	3		Linear
6	6	0	Oktahedron	Oktahedral
6	5	1		Segiempat Bipiramidal
6	4	2		Segiempat datar
6	2	4		Linear

 

Pengaruh PEB dapat dijelaskan  sebagi berikut : 

Bandingkan Bentuk Molekul CH₄ ,  NH₃  dan  H₂O

·           Bentuk Molekul CH₄

Atom Pusatnya adalah atom C

Elektron Valensi dari C                       = 4

Ada 4 x 1 elektron dari atom  H          = 4

Jumlah                                                     8 elektron

PEI  = 4, PEB = 0, sehingga pasangan elektron = 4

Bentuk dasar         : Tetrahedral

Bentuk Molekul    : Tetrahedral

·           Bentuk Molekul NH₃

Atom Pusatnya adalah atom N

Elektron Valensi dari N                     = 5

Ada 3 x 1 elektron dari atom  H        = 3

Jumlah                                                  8 elektron

PEI  = 3, PEB = 1, sehingga pasangan elektron = 4

Bentuk dasar : Tetrahedral, karena ada 1 PEB sehingga ada satu ikatan yang tidak terlihat (imajiner), sehingga  : 

Bentuk Molekul : Segitiga piramidal

·           Bentuk Molekul H₂O

Atom Pusatnya adalah atom O

Elektron Valensi dari O                  = 6

Ada 3 x 1 elektron dari atom  H     = 2

Jumlah                                                 8 elektron

PEI  = 2, PEB = 2, sehingga pasangan elektron = 4

Bentuk dasar : Tetrahedral, karena ada 2 PEB sehingga ada dua ikatan yang tidak terlihat (imajiner), sehingga 

Bentuk Molekul : Bentuk V

Dengan demikian bentuk molekul dari H₂O bukan linear tetapi bentuk V karena bentuk dasar dari pembentukan H₂O adalah tetrahedral, karena ada 2 PEB yang menyebabkan 2 ikatan tidak terlihat (pada tetrahedral ada 4 ikatan), maka bentuk molekul dari H­₂O adalah bentuk V.

Posted in: Materi Kimia SMA XI