Cara Menghitung Bilangan Koordinasi pada Atom Pusat Molekul/Ion Poliatom

Selasa, 29 Desember 2020 edit

Terdapat beberapa alternatif yang mungkin disebut sebagai trik agar mudah menggambar struktur Lewis suatu molekul atau ion poliatom. Seperti dalam tulisan ini dan kalkulator ini. Dalam tulisan ini sendiri dilakukan dengan menghitung bilangan koordinasi (BK) atom pusat. Bilangan koordinasi yang dimaksud di sini adalah jumlah pasangan elektron ikatan + jumlah pasangan elektron bebas + radikal bebas. Dengan tahu BK atom pusat suatu molekul atau ion poliatom maka jenis orbital hibridanya dapat diprediksi dengan cepat dan kesalahan penggambaran struktur Lewis-nya dapat diminimalkan. Bagaimana caranya simak lebih lanjut.

Rumus hitung BK molekul atau ion poliatom dapat dijabarkan sebagai berikut.

Simbol/variabel:
n = jumlah elektron valensi semua atom + muatan negatif – muatan positif
X = jumlah atom luar (atom yang diikat oleh atom pusat), untuk H tidak dihitung.
EB = jumlah elektron bebas
PEB = jumlah pasangan elektron bebas

EB = n – 8X
PEB = (n – 8X)/2

BK = X + PEB
BK = X + (n – 8X)/2
BK = X + n/2 – 8X/2
BK = X + n/2 – 4X
BK = n/2 + X – 4X
BK = (n/2) – 3X

Harus hati-hati bila diperoleh BK berupa pecahan. BK menghasilkan pecahan disebabkan jumlah elektron ganjil. Bila ada atom luar H atau I, BK pecahan tersebut dapat dibulatkan ke bawah, tetapi bila atom luar seperti F, Cl, Br, N, O, hasil pecahan tersebut dibulatkan ke atas. 



Contoh penerapan rumus BK = (n/2) – 3X

CO2
n = ev C + (ev O × 2)
= 4 + (6 × 2)
n = 16

X = 2 ( ada 2 O)

BK C dalam CO2 = 16/2 – 3.2
BK C dalam CO2 = 8 – 6
BK C dalam CO2 = 2

BK = 2 → 2 orbital
→ 1 orbital s dan 1 orbital p
→ orbital hibrida C = sp


CH4
n = ev C + (ev H × 4)
= 4 + (1 × 4)
= 8

X = 0 (ingat H tidak dihitung, diabaikan)

BK C dalam CH4 = (n/2) – 3X
BK C dalam CH4 = 8/2 – 3.0
BK C dalam CH4 = 4

BK = 4 → 4 orbital
→ 1 orbital s dan 3 orbital p
→ orbital hibrida C = sp3


CH2O
n = ev C + (ev H × 2) + ev O
= 4 + (1 × 2) + 6
= 12

X = 1 (hanya O yang dihitung, ingat H tidak dihitung)

BK C dalam CH2O = (n/2) – 3X
BK C dalam CH2= 12/2 – 3.1
BK C dalam CH2= 6 – 3
BK C dalam CH2O = 3

BK = 3 → 3 orbital
→ 1 orbital s dan 2 orbital p
→ orbital hibrida C = sp2


NH3
n = ev N + (ev H × 3)
= 5 + (1 × 3)
= 8

X = 0 (ingat H tidak dihitung, diabaikan)

BK N dalam NH3 = (n/2) – 3X
BK N dalam NH3 = 8/2 – 3.0
BK N dalam NH3 = 4

BK = 4 → 4 orbital
→ 1 orbital s dan 3 orbital p
→ orbital hibrida N = sp3


NO3
n = ev N + (ev O × 3) + muatan
= 5 + (6 × 3) + 1
= 24

X = 3

BK N dalam NO3 = (n/2) – 3X
BK N dalam NO3 = 24/2 – 3.3
BK N dalam NO3 = 12 – 9
BK N dalam NO3 = 3

BK = 3 → 3 orbital
→ 1 orbital s dan 2 orbital p
→ orbital hibrida N = sp2


SO42–
n = ev S + (ev O × 4) + muatan
= 6 + (6 × 4) + 2
= 32

X = 4

BK S dalam SO42– = (n/2) – 3X
BK S dalam SO42– = 32/2 – 3.4
BK S dalam SO42– = 16 – 12
BK S dalam SO42– = 4

BK = 4 → 4 orbital
→ 1 orbital s dan 3 orbital p
→ orbital hibrida S = sp3


H3O+
n = (ev H × 3) + ev O – muatan
= (1 × 3) + 6 – 1
= 8

X = 0 (ingat H tidak dihitung, diabaikan)

BK O dalam H3O+ = (n/2) – 3X
BK O dalam H3O+ = 8/2 – 3.0
BK O dalam H3O+ = 4

BK = 4 → 4 orbital
→ 1 orbital s dan 3 orbital p
→ orbital hibrida O = sp3


XeF4
n = ev Xe + (ev F × 4)
= 8 + (7 × 4)
= 36

X = 4

BK Xe dalam XeF4 = (n/2) – 3X
BK Xe dalam XeF4 = 36/2 – 3.4
BK Xe dalam XeF4 = 18 – 12
BK Xe dalam XeF4 = 6

BK = 6 → 6 orbital
→ 1 orbital s, 3 orbital p, dan 2 orbital d
→ orbital hibrida Xe = sp3d2


POF3
n = ev P + ev O + (ev F × 3)
= 5 + 6 + (7 × 3)
= 32

X = 4 ( 1 O dan 3 F)

BK P dalam POF3 = (n/2) – 3X
BK P dalam POF3 = 32/2 – 3.4
BK P dalam POF3 = 16 – 12
BK P dalam POF3 = 4

BK = 4 → 4 orbital
→ 1 orbital s, 3 orbital p
→ orbital hibrida P = sp3


NO2
n = ev N + (ev O × 2)
= 5 + (6 × 2)
= 17

X = 2

BK N dalam NO2 = (n/2) – 3X
BK N dalam NO2 = 17/2 – 3.2
BK N dalam NO2 = 8,5 – 6
BK N dalam NO2 = 2,5
BK N dalam NO2 = 3 (dibulatkan ke atas karena atom luarnya O)

BK = 3 → 3 orbital
→ 1 orbital s dan 2 orbital p
→ orbital hibrida N = sp2


I3
n = (ev I × 3) + muatan
= (7 × 3) + 1
= 22

X = 2 ( 1 atom I sebagai atom pusat)

BK I dalam I3 = (n/2) – 3X
BK I dalam I= 22/2 – 3.2
BK I dalam I3– = 11 – 6
BK I dalam I3 = 5

BK = 5 → 5 orbital
→ 1 orbital s, 3 orbital p, dan 1 orbital d
→ orbital hibrida I = sp3d


Referensi

Bagikan di

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

 
Copyright © 2015-2021 Urip dot Info | Disain Template oleh Herdiansyah Dimodivikasi Urip.Info