GAYA ANTAR MOLEKUL

Gaya antar molekul adalah gaya aksi antara molekul-molekul yang menimbulkan tarikan antar molekul dengan berbagai kekuatan.

INTERAKSI DAN URUTAN KEKUATANYA

CIRI - CIRI SENYAWA POLAR & NON POLAR

No	POLAR	NON POLAR	Ket
1	Atom berbeda	Atom sama	Σ atom = 2
2	Ada PEB (Tak ada PEB tapi atom luar berbeda)	Tak ada PEB (Ada PEB tapi bentuk molekul Simetris)	Σ atom > 2
3	Bentuk molekul tidak simetris	Bentuk molekul simetris
4	Momen dipol > 0	Momen dipol = 0
5	Kelektronegatifan atom berbeda (selisih 0,3 – 1,7)	Keelektronegatifan sama/hampir sama (selisih < 0,3)
6	Larut dalam air	tidak larut dalam air

A. IKATAN HIDROGEN

Ikatan hidrogen adalah salah satu jenis ikatan antar molekul yang terbentuk ketika atom Hidrogen terikat pada atom nitrogen, oksigen, atau fluor. 

Contoh gaya antar molekul-molekul NH₃. 

B. IKATAN DIPOL- DIPOL

Gaya tarik dipol-dipol adalah gaya tarik menarik dipol yang terjadi antar molekul polar dan/atau wujud padat, cair dan larutan. Gaya tarik dipol-dipol terjadi karena adanya dipol pada molekul, dan memiliki daya tarik menarik yang lebih kuat dari gaya London.

Contoh: gaya antar molekul HCl. 

C. GAYA DIPOL- DIPOL TERIMBAS

Terjadi akibat terbentuknya dipol sesaat, dan memiliki daya tarik-menarik yang lemah, karena hanya terjadi sesaat. 

D. GAYA LONDON / DISPERSI

Apabila suatu elektron bergerak di dalam molekul maupun atom, gerakan tersebut acak sehingga menyebabkan elektron hanya berada di satu sisi molekul atau atom tersebut. Keadaan tersebut membuat partikel menjadi dipol yang hanya berlangsung sesaat sehingga disebut dengan dipol sesaat. 

LATIHAN

1. Manakah diantara senyawa berikut yg mempunyai gaya antar molekul paling lemah ?

A. HCl-----     B. He----    -C. NH₃----

D. H₂O----     E. CHBr₃ 

2. Manakah diantara kelompok senyawa berikut yang titik didihnya semakin menurun ?

A. CH3OH > CH4 > H₂--------

B. CH3OH > H2 > CH4

C.  CH4 > CH3OH  > H2 -------

D. H2 > CH4 > CH3OH

E.  CH4 > H2 > CH3OH

3. Diantara gas berikut akan mencair paling terakhir (suhu dan tekanan yang sama):

A. CO₂-----    B. Ar-----   C. He-----

D. H₂O----     E. N₂

4. Di antara senyawa berikut ini yang mempunyai interaksi van der Waals paling tinggi adalah

A. CH₃CH₂CH₂CH₂CH₂CH₃ ----- B. CH₃CH₂CH₂CH₃

C. CH₃CH₂CH₃ --------------------- - D. CH₃(CH₂)₃CH₃

E. CH₃CH₂C(CH₂)₄CH₃

5. Jika NaBr larut dalam air, maka jenis gaya antarmolekul yang harus diputuskan adalah:

A. Gaya ion-ion---------------

B. Gaya ion-ion dan ikatan hidrogen

C. Ikatan hidrogen----------  

D. Dipol-dipol

E. Gaya ion-dipol

6. Di antara kelompok senyawa berikut ini, yang merupakan senyawa ionik adalah:

A. N₂O₄, NH₃, NH₄Cl---------------

B. AsH₃, AlCl₃, PCl₃

C. NH₄Cl , NaCl, Na₂O₂ ---------- 

D. NCl₃, NaCl, CaC₂

E. NF₃, (NH₄)₂SO₄, PCl₃ 

7. Ketika NaCl dilarutkan dalam air, gaya tarik menarik yang terjadi adalah ... 

A. Dipol-dipol-- B. Ion-dipol---C. ion-ion --D. Hidrogen------E.Dispersi

8. Manakah dari pasangan molekul berikut ini yang merupakan kombinasi polar – nonpolar : 

A. HCl – BrF---------C.  CO₂-H₂ ----------------E. CH₄-CCl₄ 

B. NF₃-BF₃ ----------D.  CH₃Cl-CHCl₃    

9. Manakah molekul yg memiliki gaya tarik-menarik dipol-dipol antar molekulnya ? 

A. AsH₃ ------B. BCl₃ --------C. Cl₂ ----------D. CO₂ --------E. XeF₄ 

10. Diantara pasangan senyawa berikut manakah yg moment dipolenya = nol ?

A. NO dan SO₂ ------C. CH₃-CH₂OH-------E. H₂S dan H₂O

B. CO2 dan CH₄ ---- D. NH₃ dan BCl₃ 

11. Zat berikut yang hanya memiliki gaya dispersi sebagai gaya antar molekul ?

A. CH₄ ---------B. HCl----------C. NH₃ -----------D. C₆H₁₃NH₂ -------E. H₂S

12. Diantara: CH₃OH, CH₃Cl, dan CH₃Br, manakah yg mempunyai titik didih paling rendah adalah :  

A. CH₃OH ----B. CH₃Cl ----C. CH₃Br -----D. CH₃OH & CH₃Cl

13. Dari keempat senyawa berikut, urutan senyawa yang memiliki panjang ikatan dari yang terpendek ke terpanjang adalah ….

A. H₂O < CH₄ < NH₃ < HF
B. HF < H₂O < NH₃ < CH₄
C. HF < H₂O < CH₄ < NH₃
D. CH₄ < NH₃ < HF < H₂O
E. CH₄ < NH₃ < H₂O < HF

14. Di antara keempat molekul di bawah ini, manakah yang memiliki ikatan hidrogen dalam interaksi antarmolekulnya?
(i)   CHF₃ (trifluorometana)
(ii)  C₆H₁₂O₆ (glukosa)
(iii) C₆H₃F₃ (trifluorobenzena)
(iv) CCl₃COOH (asam trikloroasetat
A.  i, ii, dan iii
B.  iv saja
C.  ii, iii, dan iv
D.  ii dan iv
E.  semua benar

15. Manakah diantara molekul berikut yang mempunyai titik didih tertinggi ?

A. CH₃CH₂CH₂CH₂CH₂CH₃ ----- 

B. CH₃CH(CH₃)CH(CH₃)₂

C. CH₃(CH₂)₃CH₃ -----------      

D. CH₃C(CH₃)₂C₂H₅

E. CH₃CH₂C(CH₃)CH₃

16. Diketahui 5 senyawa berikut, Urutkan dari yang titik didih terendah hingga tertinggi ?

(i) H₂O    (ii) CaCl₂    (iii) CH₄    (iv) CH₃Cl    (v) NaCl

A. (i) < (iii) < (v) < (ii) < (i)

B. (iii) < (iv) < (i) < (v) < (ii)

C. (ii) < (iii) < (i) < (v) < (iv)

D. (v) < (ii) < (i) < (iii) < (iv)

E. (iv) < (i) < (iii) < (ii) < (iv)

BILANGAN OKSIDASI ( BILOK )

A. KONSEP REAKSI REDOKS (REDUKSI - OKSIDASI)

     Reaksi redoks terdiri dari reaksi reduksi dan reaksi oksidasi. Dalam satu reaksi redoks dapat terdiri dari 1 reaksi reduksi dan 1 reaksi oksidasi atau 2 reaksi reduksi dan 1 reaksi oksidasi atau sebaliknya. Dimana reaksi reduksi dan oksidasi selalu berlangsung bersamaan dalam satu reaksi redoks.

a.  Berdasarkan pelepasan dan pengikatan oksigen, 

- reaksi reduksi adalah reaksi pelepasan oksigen

- reaksi oksidasi adalah reaksi pengikatan oksigen.

b.  Berdasarkan perpindahan (transfer) elektron, 

- reaksi reduksi adalah reaksi penangkapan elektron 

- reaksi oksidasi adalah reaksi pelepasan elektron.

c. Berdasarkan konsep perubahan bilangan oksidasi, 

- reaksi reduksi adalah reaksi yang mengalami penurunan bilangan oksidasi 

- reaksi oksidasi adalah reaksi yang mengalami kenaikan bilangan oksidasi

Contoh Reaksi Redoks :

Contoh Reaksi Bukan Redoks :

B. BILANGAN OKSIDASI
Bilangan Oksidasi (Biloks) adalah bilangan yang menyatakan banyaknya elektron pada suatu atom yang terlibat dalam pembentukan ikatan.
Untuk menentukan Bilangan oksidasi perlu dipatuhi 8 aturan berikut. Dengan catatan : “Bila ada 2 aturan muncul berlawanan dengan yang lain, ikuti aturan yang muncul terlebih dahulu dalam urutan”  

Perhatikan urutan aturan berikut dengan seksama :

1.  Bilangan oksidasi sebuah atom dalam unsur bebas (P₄,S₈,O₂,N₂,Cl₂,dll) adalah NOL

2.  Jumlah total bilangan oksidasi semua atom dalam sebuah molekul = NOL, 

Jumlah total bilangan oksidasi semua atom dalam sebuah Ion = muatanya.

3.  Dalam senyawanya, bilangan oksidasi :

Unsur golongan IA = +1,

Unsur golongan IIA = +2, 

Unsur golongan IIIA = +3

(Di hafalkan apa saja unsur gol IA, IIa dan IIA) 

4.  Dalam senyawanya, biloks H = +1 

Golongan VII A (F, Cl, Br, I) = -1 (jika di belakang rumus kimia : HCl, CaF₂ dll)

5.  Dalam senyawanya, biloks O = - 2

6.  Dalam senyawanya, biloks S = - 2 (Jika di belakang rumus kimia : H₂S, BaS dll), 

     Dalam senyawanya biloks N atau P = - 3 (Jika dibelakang rumus kimia :Ca₃N₂, Na₃P dll),

7. Bilangan oksidasi ion tunggal = muatanya, contoh : Mn⁺², biloks ion Mn = +2

8. Biloks unsur dalam senyawa yang mengandung ion poliatomik

Misalnya : Fe(MnO₄)₂ , maka ion poliatomik  MnO₄ ^-1  dikeluarkan dan diberi muatan sesuai tabel di bawah, kemudian biloks dihitung berdasarkan : total biloks dalam senyawa ion = muatanya.

(1 x biloks Mn) + (4 x biloks O) = muatan ion poliatomik

(1 x biloks Mn) + (4 x biloks O) = -1

Biloks Mn + (4 x (-2)) = -1

Biloks Mn + (-8) = -1

Biloks Mn = -1 + 8

Biloks Mn = +7

Contoh soal :

Tentukan bilangan oksidasi masing-masing unsur dalam reaksi berikut :

Cu + HNO₃  → Cu(NO₃)₂  + NO + H₂O 

Unsur-unsur manakah yang mengalami perubahan biloks dari reaktan ke hasil reaksi ? bagaimana perubahan biloksnya : naik atau turun ?

Jawab :
Wujud zat dan Koefisien reaksi tidak berpengaruh pada perhitungan biloks

Yang mengalami perubahan biloks adalah :

-  Bilok Cu naik dari 0 menjadi +2  disebut oksidasi

-  Bilok N  turun dari +5 menjadi +2  disebut reduksi

-  yang tidak mengalami perubahan biloks yaitu : H dan O

Contoh :
◆. Bilangan oksidasi P₄ = 0
◆. Bilangan oksidasi Al dalam Al₂O₃  
     = 2Al + 3O = 0
     = 2.Al + 3.(-2) = 0
     Al  = + 3
◆. Bilangan oksidasi H dalam NaH  
     = Na + H = 0
     = 1 + H = 0
     H  = - 1
◆. Bilangan oksidasi O dalam H₂O₂  
     = 2H + 2O = 0
     = 2.1 + 2.O = 0
     O  = - 1
◆. Bilangan oksidasi Fe dalam Fe₃O₄ 
     = 3Fe + 4O = 0
     =  3Fe + 4(-2) = 0
     Fe  = - 2 ²⁄₃
◆. Bilangan oksidasi Cr dalam Cr₂O₇ ^-2  
     = 2Cr + 7O = -2
     = 2Cr + 7(-2) = -2
    Cr  = + 6

Tentukanlah biloks masing-masing unsur pada senyawa berikut : 

1. PtBr2	12. Li3N	23. K3PO3
2. PbCO3	13. (NH4)2SO4	24. AgClO3
3. Hg(CN)2	14. ZnCO3	25. Zn3P2
4. Ag2S	15. Sr3(PO4)2	26. FeF3
5. Na2O	16. Sc(ClO3)3	27. PbC2O4
6. Ga2(CO3)3	17. As2S3	28. V2O3
7. Ca(NO2)2	18. FeO	29. H3PO3
8. PtS2	19.CrPO4	30. Ti(OH)3
9. NCl3	20. Al2(SO4)3	31. SF4
10. Sn(NO3)4	21. SeI2	32. CoS2
11. PCl5	22. BaS	33. IBr5

Hitunglah biloks masing-masing unsur pada reaksi berikut, kemudian tentukan reaksi reduksi dan reaksi oksidasinya : 

1.  Al + NO₃^-  →  AlO₂ ^- + NH₃

2.  MnO₄^- + Fe²⁺ →  Mn²⁺ + Fe³⁺

3.  IO₃ ^- + I ^- + H⁺ →  I₂ + H₂O

4.  ClO₄^- + Cl ^- → ClO₃ ^- + Cl₂

5.  SnCl₂ + I₂ + HCl  →  SnCl₄ + HI

6.  I₂ + KOH → KI + KIO₃ + H₂O

7.   MnO₄ ^- + C₂O₄^- 2 + H⁺  →  Mn⁺² + CO₂

8.   NaCrO₂ + Br₂ + NaOH  →  Na₂CrO₄ + NaBr + H₂O

9.   KMnO₄ + Na₂SO₃ + H₂SO₄  →  K₂SO₄ + MnSO₄ + Na₂SO₄ + H₂O

10. K₂CrO₄ + H₂SO₄ + FeSO₄  →  K₂SO₄ + Cr₂(SO₄)₃ + Fe₂(SO₄)₃ + H₂O

BENTUK MOLEKUL

Bentuk molekul menggambarkan posisi atom yang terikat dalam satu molekul secara tiga dimensi. Bentuk molekul juga bisa memperlihatkan sudut ikatan, orbital-orbital yang bersatu dalam membentuk ikatan, dan orbital pasangan elektron bebas yang tidak membentuk ikatan. Bentuk molekul dapat ditentukan melalui :

1. Teori tolakan pasangan elektron kulit valensi (VSEPR)

●  NOTASI VSEPR

●  DAFTAR BENTUK MOLEKUL

CONTOH :

Molekul PCl₃

PEI (n) = 3, PEB (m) = 1

Notasi VSEPR = AI₃B

Bentuk molekul = segitiga piramida

TRIK menentukan bentuk molekul tanpa struktur lewis :

PCl₃

Atom Pusat   ₁₅P  : 2, 8, 5 → EV : 5

Atom Pinggir ₁₇Cl : 2, 8, 7→ sb 1

→ total Sb 3 Cl = 3 x 1 = 3

EV atom pusat (P) = 5

SB total atom pinggir (Cl) = 3

# Maka : 

    PEI = 3

    PEB = (EV-SB) : 2 = (5-3) : 2 = 1

# Notasi : AI₃B₁

# Bentuk molekul : Segitiga Piramida

COF₂
Atom Pusat   ₆C  : 2, 4 → EV : 4

Atom Pinggir ₉F : 2, 7 → sb 1

→ total Sb 2 F = 2 x 1 = 2

Atom Pinggir ₈O : 2, 6 → sb 2

→ total Sb 1 O = 1 x 2 = 2

EV atom pusat (C) = 4

SB total atom pinggir ( F dan O) = 2 + 2 = 4 

# Maka : 

PEI = 3

( jika sebuah atom menyumbang 2e atau lebih, maka PEI tetap dihitung 1, dalam hal ini sumbangan atom O di hitung 1 PEI )

PEB = (EV-SB) : 2 = (4 - 4) : 2 = 0

# Notasi : AI₃

# Bentuk molekul : Segitiga Planar/datar

SOAL :

Tentukan bentuk molekul dari :

2. Teori HIBRIDISASI

  Teori VSEPR dapat memperkirakan bentuk molekul tetapi tidak dapat menjelaskan proses bagaimana molekul-molekul memperoleh bentuknya, demikian juga bagaimana molekul-molekul yang tidak mematuhi (penyimpangan) aturan Oktet memperoleh bentuknya, oleh karenanya dikembangkanlah Teori Hibridisasi yang mampu menjelaskan penyimpangan oktet yang terjadi dengan melibatkan orbital d atom pusatnya (yang hanya dimiliki oleh unsur-unsur perioda 3 ke atas). Adapun pengertian Hibridisasi adalah proses penggabungan orbital-orbital atom (biasanya pada atom pusat) untuk mendapatkan orbital hibrida.Teori hibridisasi hanya dapat menentukan bentuk geometri (bentuk dasar) molekul. Sementara untuk menentukan bentuk molekul, digunakan teori VSEPR.

Contoh soal :

Bagaimanakah bentuk geometri PCl₅ berdasarkan teori hibridisasi ?

(harus menggunakan konfigurasi subkulit)

Jawab   : ₁₅ P   = (Ne) 3s² 3p³ 

Elektron pada Posfor (atom pusat) dalam keadaan dasar (kulit terakhir 3s,3p) memungkinkan untuk berkembang ke subkulit 3d :

Type Hibridisasi : sp³d

Bentuk geometri : Segitiga bipiramida

SOAL :

Tentukan bentuk geometri (berdasarkan teori hibridisasi) molekul berikut :