Rambu-rambu Kunci Jawaban Latihan Kegiatan Belajar-5
1. 144 yang dihasilkan adalah
see-saw
papan jungkat-jungkit. Teori ikatan valensi meramalkan atom pusat Se mengadopsi hibridisasi
sp
3
d
dimana salah satunya berisi elektron
lone-pair
. c [FCO
2
]-; terdapat 4 pasang elektron di seputar atom pusat C namun, oleh karena hanya ada 3 ikatan, model Lewis menata salah satu ikatannya harus berisi 2 pasang ,
dan dengan demikian VSEPR meramal bangun trigonal, dan VBT meramal terjadinya hibridisasi s
p
2
. d [AlCl
4
]-; adanya 4 pasang elektron ikatan di seputar atom pusat Al, VSEPR meramalkan bangun tetrahedron untuk ion ini, dan VBT menjelaskan hibridisasi
sp
3
. e XeF
4
; adanya 6 pasang elektron di seputar atom pusat Xe, VSEPR menata ke dalam bangun oktahedron; namun karena 2 pasang diantaranya adalah
lone-pair
, maka hasilnya adalah bangun
bujur-sangkar square-plane
, dan VBT meramalkan hibridisasi
sp
3
d
2
dengan dua diantaranya berisi elektron non-ikatan. 4. Struktur ion sianat, OCN
-
, muatan formal, dan berbagai kemungkinan bentuk resonansinya.
-1 -1
+1 -2
a b
c O C N
← →
←
→
O C N O C N
Bentuk a menghasilkan muatan formal yang paling besar dan untuk atom O dan N berlawanan dengan sifat elektronegativitasnya; bentuk b dan c menghasilkan
muatan formal yang sama rendahnya, namun atom N yang lebih negatif ketimbang atom O pada bentuk c tentu kurang stabil; jadi bentuk b dimungkinkan paling
stabil, sebab selain menghasilkan muatan formal rendah juga tidak bertentangan dengan sifat elektronegatifitasnya.
5. Struktur elektron-dot untuk ion nitrit, dan kemungkinan bentuk resonansinya.
Panjang ikatan N-O keduanya sama, menyarankan bahwa ion nitrit memiliki struktur resonansi a
↔
b, atau sebagaimana dilukiskan seperti c. 6. Sifat kepolaran molekul berikut, dan pertimbangan momen dipol-nya:
c b
a N
O O
← →
N
O O
N O
O ←
→
1. 145 a. ICl
3
. Di seputar atom pusat I molekul ini terdapat 5 pasang elektron yang tertata dalam geometri trigonalbipiramid yang terdiri atas 3 pasang elektron-ikat dan
2 non-ikat yang menempati posisi aksial sehingga membentuk geometri huruf T; jadi ikatan I-Cl bersifat polar dengan ujung negatif berada pada atom-atom Cl, sehingga
resultante momen ikatan I-Cl berimpit dan searah dengan ikatan I
→
Cl aksial. Akan tetapi arah moment ikatan ini dilawan oleh arah resultante pasangan elektron non-
ikat, sehingga melemahkan momen dipolnya. b. NO
2
. Lihat struktur NO
2
pada nomor 5. Lagi-lagi adanya pasangan elektron non- ikat pada atom pusat N melemahkan momen dipol dari resultante momen ikatan
N
→
O yakni ~ 0,316D. c. BF
3
. Molekul ini berbentuk trigonal planar, dan ikatan B-F bersifat polar; resultante kedua ikatan B-F menghasilkan momen ikatan B-F yang sama dengan
komponennya, namun dengan arah yang melawan arah momen ikatan B-F satunya sehingga menhasilkan momen dipol nol, F
←
B
→
F. catatan: resultante 2 ikatan B-F,
x
B-F
dapat dihitung: = [
√ x
2 B-F
+
x
2 B-F
+ 2
cos
120 =
x
B-F
] d. IF
5
. Molekul ini berbentuk piramida segi empat, sedikit terdistorsi karena adanya sepasang elektron non-ikat pada atom pusat I. Resultante keempat ikatan I-F pada
dasar piramid adalah nol, sehingga momen dipol hanya ditentukan oleh satu momen ikatan I
→
F-
aksial
, namun ini dilawan oleh adanya pasangan elektron non-ikat, sehingga melemahkan nilai momen dipolnya.
e. CH
3
OH. Struktur molekul ini dapat dipandang seperti H
2
O, dengan salah satu atom H diganti dengan gugus metil, H
3
C-O-H. Adanya 2 pasang elektron non-ikat molekul ini bersifat polar. Jadi terdapat resultante momen-ikatan dari C
→
O dan H
→
O yang searah dengan kedua pasangan elektron, sehingga molekul ini mempunyai momen dipol yang cukup besar 1,67D, hanya sedikit lebih rendah dari
H
2
O 1,85D 7. Atom unsur Y dengan nomor atom 15 mempunyai konfigurasi elektronik [Ne] 3
s
2
3
p
3
dan Z dengan nomor atom 17 mempunyai konfigurasi elektronik [Ne] 3
s
2
3
p
5
. Maka dalam Tabel Periodik Unsur menurut IUPAC, atom unsur Y terletak dalam
Periode 3 dan Golongan 15 atau Golongan VA menurut model Amerika Utara sedangkan atom unsur Z dalam Periode 3 dan Golongan 17 atau Golongan VIIA
menurut model Amerika Utara. Oleh karena keduanya mempunyai kecenderungan elektronegatif, maka senyawa yang dibentuk dari keduanya cenderung
kovalen
1. 146 dengan kemungkinan rumus molekul
YZ
3
dengan bentuk geometri
piramid segitiga
dan mengadopsi hibridisasi
sp
3
. Namun, oleh karena elektron terluar dalam atom unsur Y melibatkan orbital
3d – kosong
, maka dimungkinkan dapat membentuk senyawa dengan rumus molekul
YZ
5
dengan bentuk geometri
trigonalbipiramid
oleh sebab atom Y mampu mengadopsi hibridisasi
sp
3
d.
1. 147
DAFTAR PUSTAKA
Alderdice, D., 1981. Energy Level and Atomic Spectra, Department of Physical Chemistry, The University of New South Wales, Australia.
Bills, J.L., 1998, ”Experimental 4
s
and 3
d
Energies in Atomic Ground States,
Journal of Chemical Education
, Vol. 75, No. 5, May, 589 – 593 Chang, R., 1991.
Chemistry
, Fourth Edition, New York : McGraw-Hill, Inc. Darsey, J. P.,
J. Chem. Ed.
1988, Vol. 65, 1036 Day, Jr., M. C., and Selbin, J., Theoretical Inorganic Chemistry, Second Edition,
Van Nostrand Reinhold Company, New York, 1969. Douglas, B.E., McDaniel, D.H., Alexander, J. J., 1983.
Concepts and Models of Inorganic Chemistry
, New York, John Wiley Sons, Inc. Greenwood, N.N., 1968. Principles of Atomic Orbitals Revised Edition. London,
Huheey, J.E., 1983.
Inorganic Chemistry
, Third Edition, Cambridge, Harper International SI Edition.
Kristian H. Sugiyarto, 2000. Diktat Petunjuk Praktikum Kimia Anorganik I, Jurusan Pendidikan Kimia, FMIPA, UNY.
Kristian H. Sugiyarto, dan Retno D. Suyanti, 2010. Dasar-Dasar Kimia Anorganik Nonlogam, Graha Ilmu, Yogyakarta
Kristian H. Sugiyarto, Hari Sutrisno, dan Retno D. Suyanti, 2013. UNY Press
in press
McQuarrie, D., 1983.
Quantum Chemistry
, London, University Science Books and Oxford University Press.
Melrose, M.P., and Scerri, E.R., 1996, ”Why the 4
s
orbital is occupied before the 3
d
”,
Journal of Chemical Education
, Vol. 73, No. 6, June, 498-503 Pao-Fang Yi ,
J. Chem. Ed.
1947, Vol. 24, 567 Parson, RR.W.,
J. Chem.Ed.
1989, 66, 319 Pilar, F.L., 1978 ”4
s
is Always above 3
d or How to tell the orbitals from the
wavefunctions
”
Journal of Chemical Education
, Vol. 55, No. 1, January, 2- 6 Rayner-Canham, G., Descriptive Inorganic Chemistry, W. H. Freeman and
Company, INC., New York, 1996 Vanguickenborne, L.G., Pierloot, K., and Devoghel, D., 1994, ”Transition Metals and
the Aufbau Principle”,
Journal of Chemical Education
, Vol. 71, No. 6, June, 469- 471
1. 148 Scerri, E.R., 1989, ”Transition Metal Configurations and Limitation of the Orbital
Approximation”,
Journal of Chemical Education
, Vol. 66, No. 6, June, 481-483 Scerri, E.R., 1999, A Critique of Atkins’ Periodic Kingdom and Some Writings on
Electronic Structure,
Foundations of Chemistry 1:
297–305,. ©
Kluwer Academic Publishers. Printed in the Netherlands.
Singh, R., and Dikshit, S.K.,
J. Chem.Ed.
1991, Vol. 68, 396 Uncle Wiggly,
J. Chem. Ed.
1983, Vol. 60, 562
1.149