Dr. Grandprix Thomryes Marth Kadja, M.Si.

Video ini membahas tentang bentuk molekul dan model VSEPR dalam kimia dasar. Struktur Lewis memberikan informasi terbatas, namun dengan teori VSEPR, kita dapat memprediksi geometri molekul berdasarkan tolakan elektron valensi. Contohnya, CH4 memiliki bentuk tetrahedral dengan sudut 109,5 derajat karena tidak ada elektron bebas. Namun, pada NH3, dengan satu pasang elektron bebas, sudut ikatan mengecil menjadi 107 derajat, mengkonfirmasi bahwa tolakan elektron bebas lebih kuat daripada elektron ikatan. Eksperimen pada H2O juga menunjukkan fenomena serupa, di mana pasangan elektron bebas mempengaruhi sudut ikatan menjadi 105 derajat untuk meminimalisir tolakan dan menjaga stabilitas molekul. Terima kasih.

Kita sudah belajar mengenai struktur Lewis dan harapannya kalian sudah bisa menggambarkan

struktur Lewis dari berbagai senyawa Kovalen yang bisa kalian temui.

Sekarang kita akan belajar lebih lanjut mengenai satu pengetahuan baru.

Kalau kalian bisa menggambarkan struktur Lewis, that's fine, oke, bagus.

Tapi kemudian struktur Lewis ini informasinya terbatas.

Salah satu informasi yang tidak bisa kita dapatkan dari struktur Lewis adalah bagaimana kita bisa memperkirakan bentuk atau geometri suatu molekul.

Jadi kalau tadi saya gambarkan H2O misalkan, kalau struktur Lewis itu seperti ini.

Padahal yang sebenarnya bentuk dari molekul H2O itu bent, bentuknya bengkok seperti ini.

Kemudian ada dua pasang elektron valensi di sini.

Jadi sebenarnya kalau struktur Lewis atas gambar atas dan gambar bawah sama saja,

Tidak ada bedanya bukan? Tapi bahwa yang benar adalah yang ini.

Bentuk molekul H2O itu bengkok atau bent, bahasa Inggrisnya bengkok seperti ini.

Bagaimana kemudian kita bisa menentukan bentuk molekul atau geometri molekul?

Kita akan belajar suatu teori yang disebut sebagai teori VSEPR.

VSEPR, valens elektron atau di sini valens elektron.

Oh maaf, valens shell elektron, VSEPR, valens shell elektron pair repulsion.

Jadi teori VSEPR, teori mengenai tolakan pasangan elektron pada kulit valensi.

Jadi tolakan pasangan elektron pada kulit valensi atau pada kulit terluar.

Jadi kita bisa meramalkan atau memprediksi bentuk molekul atau geometri suatu molekul

Dalam hal ini adalah elektron yang merupakan bagian dari ikatan atau elektron ikatan

Jadi di sini, ini kan ada elektron bebas, ada elektron ikatan.

Mereka itu akan mengalami gaya tolak menolak.

Jadi VSEPR ini menyebutkan, teori ini menyebutkan bahwa akan terjadi tolak menolak.

Sedemikian rupa sehingga gaya tolakannya itu akan menjadi minimum.

Ketika gaya tolakan menjadi minimum, molekul akan menjadi lebih stabil.

Jadi awalnya seperti ini, si elektron ikatan sama elektron bebasnya itu akan mengalami tolak menolak.

Dia akan menyesuaikan bentuknya, adjustment,

sampai suatu bentuk dimana tolakan antar pasangan elektron valensi itu menjadi minimum.

Nah VSEPR itu menyatakan bahwa pasangan elektron bebas akan memiliki gaya tolakan

yang lebih kuat dibandingkan elektron ikatan.

Saya ulangi, teori VSEPR menyatakan bahwa elektron bebas memiliki gaya tolakan yang lebih besar

Sebagai contoh, misalkan tadi saya mau kasih contoh CH4 dulu.

CH4 memiliki bentuk yang kita sebut tetrahedral.

Jadi bentuknya seperti ini, C di tengah, H dan H yang ini sebidang,

kemudian ada H, ini saya tebalkan garisnya, artinya H yang di sini keluar bidang,

dan ada H yang seperti ini, jadi H yang ini garis putus-putus itu masuk ke dalam bidang.

Jadi seperti ini CH4, ukurannya atau sudut ikatannya itu 109,5 derajat seperti ini.

Ini adalah struktur dari tetrahedra CH4, sama semuanya, sudutnya ya.

Sudut yang bentuk oleh HCH itu sama, dan kita lihat kenapa sudutnya bisa sama semua?

Karena semuanya ini elektron ikatan, tidak ada elektron bebas, sama.

Jadi dia menyesuaikan bentuk seperti inilah, bentuk tetrahedral dengan sudut 109,5 derajat

yang mengakibatkan tolakan minimum, makanya CH4 bentuknya seperti ini.

Sekarang kita pindah ke NH3 atau amonia, bentuknya juga sama,

tapi tengahnya saya ganti dengan N, kemudian ketiga H di sini sama, 1H, H, H, begini.

Tapi di sini elektron ikatan, kalau NH3 di sini kan pasangan elektron bebas.

Berarti apa? Saya menggantikan satu ikatan di sini dengan satu pasang elektron bebas.

Seperti ini, bentuknya orbital kan ya, elektronnya ada dalam orbital.

Saya gambarkan setengah balon terpilih seperti ini, ternyata hasil eksperimen secara spektroskopik

menunjukkan bahwa sudut ikatan HNH di sini itu ternyata lebih kecil, 107 derajat.

Awalnya kalau semuanya elektron ikatan itu 109, ketika satu ikatan digantikan dengan satu pasang elektron bebas,

sudutnya mengecil. Apa yang kita amati dari fenomena ini?

Ini mengkonfirmasi teori VSIPR bahwa tolakan pasangan elektron bebas itu lebih kuat daripada tolakan elektron ikatan.

Jadi awalnya begini, satu di sini adalah ikatan, sama 109,5,

tapi kemudian satu ikatan yang di sini kita ganti dengan pasangan elektron bebas,

sudutnya menjadi lebih kecil, seolah-olah dia mengalami tekukan seperti ini.

Kenapa? Hal ini menunjukkan bahwa pasangan elektron bebas lebih kuat gaya tolakannya,

Ini dibuktikan lagi dengan eksperimen ketika kita mengamati atau melakukan eksperimen spektroskopik

untuk molekul H2O, bentuknya sama seperti ini dan seperti ini,

tapi sekarang yang di sini kita ganti dengan satu pasang elektron bebas,

ada dua sekarang ya, dua pasang elektron bebas seperti ini.

Ternyata pengukurannya menunjukkan sudut HOH ini kira-kira 105,

jadi awalnya begini 109,5, yang ini diganti dengan pasangan elektron bebas jadi 107,

yang ini digantikan dengan pasangan elektron bebas lagi makin menengkuk lagi, menjadi 105.

Hal ini semakin membuktikan atau mengkonfirmasi teori VSIPR,

bahwa pasangan elektron bebas itu lebih kuat tolakannya daripada pasangan elektron ikatan.

Dan inilah kemudian yang terjadi, untuk apa?

Untuk meminimalisir tadi, karena tolakannya lebih kuat maka yang tolakannya lebih lemah harus mengalah,

Supaya menghasilkan tolakan yang minimal, sehingga molekul stabil itu bisa dihasilkan.

Sekarang kita sudah belajar mengenai teori VSIPR.