Trik Menentukan Jumlah Ikatan Kovalen & Ikatan Kovalen Koordinasi secara Matematis

Rabu, 08 November 2017

Berikut adalah trik hasil sekadar utak-atik matematis dengan memanfaatkan aturan dalam pembentukan ikatan kovalen. Sekali lagi ini sekadar trik menentukan jumlah ikatan kovalen pada senyawa/molekul dan juga menentukan ada tidaknya ikatan kovalen koordinasi. Untuk dapat memahami dengan baik tentu harus menggambar struktur Lewis setiap molekul yang diminta. Salah satu caranya dapat dilihat di sini. Trik ini sebenarnya dapat digunakan untuk memeriksa apakah gambar struktur Lewis suatu molekul yang dibuat sudah benar atau belum. Aturan dalam trik ini dapat disimak dengan tahapan berikut.

  1. Setiap atom harus mengikuti aturan oktet, termasuk atom H
  2. Jumlah atom dalam molekul dikali 8, di sini disebut total elektron valensi ideal (EVI).
    Misalnya pada H2O (3 atom); EVI untuk H2O = 3 atom × 8 elektron/atom = 24 elektron
  3. Hitung total elektron valensi asli (EVA) pada molekul. Untuk atom H karena harus mengikuti aturan oktet maka H elektron valensinya dianggap 7.
    Misal pada H2O total elektron valensi asli = (7×2)+6 = 14+6 = 20
    Jika terdapat muatan minus (-) tambahkan elektron sebanyak muatan minusnya itu.
    Jika terdapat muatan plus (+) kurangkan elektron sebanyak muatan plusnya itu.
  4. Hitung selisih antara langkah ke-2 (EVI) dengan langkah ke-3 (EVA)
    Pada H2O → 24 - 20 = 4 elektron
  5. Bagi hasil pada langkah ke-4 dengan angka 2, karena setiap ikatan terdiri sepasang elektron (2 elektron)
    (EVI-EVA) : 2 = jumlah ikatan kovalen
    Pada H2O, jumlah ikatan kovalen = 4 elektron : 2 = 2 ikatan kovalen.
    Ikatan yang terjadi ini dapat berupa ikatan kovalen biasa atau ikatan kovalen koordinasi.
  6. Untuk menentukan jumlah ikatan kovalen koordinasi dapat dihitung dengan mencari selisih elektron valensi atom pusat dengan jumlah ikatan pada atom pusat dan dikurangi jumlah elektron bebas pada atom pusat.

    Cara menghitung jumlah elektron bebas (jumlah elektron tidak berikatan) pada atom pusat = sisa hasil pembagian jumlah EVA dengan 8.
    Pada H2O → 20:8 = 2 bersisa 4 elektron

    Apakah ada ikatan kovalen koordinasi pada H2O?
    Hitung selisih antara elektron valensi atom pusat dengan total  jumlah ikatan dan elektron bebas pada atom pusat. 6 elektron valensi O; total jumlah ikatan dan elektron bebas = 2 + 4 = 6 Karena tidak berselisih maka H2O tidak punya ikatan kovalen koordinasi.

    Untuk aturan penentuan atom pusat pada suatu molekul dapat dibaca di sini.
Berikut ini daftar beberapa molekul atau ion yang memiliki ikatan kovalen.
NoMolekul
Ion
Jumlah AtomJumlah
EVI
Jumlah
EVA
EVI - EVAJumlah IkatanAtom PusatEV Atom PusatJumlah EB
Atom Pusat
Jumlah IKK
1H2O3242042O640
2CO2161063C421
3CO23241684C400
4NH34322663N520
5NO2161152N530
6NO23241773N511
7N2O3241684N501
8NO3-4322484N501
9SO23241863S621
10SO34322484S602
11SO32-4322663S601
12SO42-5403284S602
13CO32-4322484C400
14CH45403284C400
15ClO3-4322663Cl722
16HCl2161421Cl760
17N2O3540281262N1040??
18P2O5756401682P1002
19NH4+5403284N501
Catatan:
EV = Elektron vaensi
EVI = Elekron valensi ideal (Jumlah atom × 8)
EVA = Elektron valensi  asli (Total elektron valensi)
EB = Elekton bebas (sisa hasil bagi EVA : 8)
IKK = Ikatan kovalen koordinasi (Selisih EV atom pusat dengan{Jumlah ikatan + EB})
EV Asli khusus H di sini dianggap 7.
Untuk molekul yang EV-nya berjumlah ganjil dilakukan pembulatan ke bawah.
Dari tabel terdapat penyimpangan jumlah IKK pada N2O3.

Aturan dalam hitungan jumlah ikatan di atas hanya berlaku untuk molekul-molekul yang memungkinkan mengikuti aturan oktet. Untuk atom pusat yang berasalah dari periode 3 aturan tadi tidak berlaku jika atom pusat-nya tidak mampu mengikuti aturan oktet. Seperti pada molekul ClF3, PCl5, dan lain-lain.

Koreksi, kritik, dan saran sangat diharapkan dari pembaca. Semoga bermanfaat.
Bagikan di

3 komentar:

  1. Komentar ini telah dihapus oleh administrator blog.

    BalasHapus
  2. Bagaimana dengan senyawa ClF3 pak? EVI = 32 elektron. EVA = 28 elektron. EVI - EVA = 4 elektron. 4 elektron : 2 = 2 ikatan kovalen. Sedangkan ClF3 memiliki 3 ikatan kovalen. Terima kasih.

    BalasHapus
    Balasan
    1. Pertayaan bagus yg lepas dari bahasan saya di atas, terima kasih. Memang dalam kasus ClF3 dan molekul yg atom pusatnya melibatkan atom periode 3 tidak tercakup dalam aturan tadi. Selain tidak akan didapati ikatan kovalen koordinasi juga tidak akurat dalam hitungan jumlah ikatan. Akan sy tambahkan catatan ttg hal tadi. Terima kasih.

      Hapus

 
Copyright © 2015-2016 Urip dot Info | Disain Template Oleh Herdiansyah Hamzah Dimodivikasi Urip.Info