21 b alat untuk mengangkat atau menimbulkan persoalan untuk dikaji lebih lanjut
dan dipecahkan oleh para siswa dalam proses belajarnya. c media pembelajaran bagi siswa, artinya media tersebut berisikan bahan-bahan
yang harus dipelajari para siswa baik individual maupun kelompok. Berdasarkan uraian tersebut dapat dikatakan bahwa model molekul
merupakan bagian dari suatu proses komunikasi. Baik burukya suatu komunikasi dipengaruhi oleh penggunaan saluran dalam komunikasi tersebut. Saluran yang
dimaksud adalah media pembelajaran seperti alat peraga model molekul. Alat peraga model molekul dapat digunakan untuk menyampaikan pesan dalam proses
pembelajaran. Alat peraga model molekul yang baik harus memiliki kriteria sebagi berikut: 1 jelas dan rapi, 2 menarik, 3 cocok dengan sarana, 4
relevan dengan topik yang diajarkan, 5 sesuai dengan KD, 6 praktis, 7 ukurannya sesuai dengan lingkungan belajar.
4. Teori Valence Shell Electron Pair Repulsion
Salah satu tujuan belajar materi ikatan kimia adalah untuk menerangkan dan memperkirakan struktur molekul. Teori yang memperlihatkan kemudahan
dalam memberikan hasil yang memuaskan dalam kemampuannya memperkirakan bentuk geometri molekul yang tepat disebut teori tolakan pasangan elektron kulit
valensi valence shell electron pair repulsion theory – VSEPR theory. Teori ini sama sekali tidak menggunakan orbital atom Brady, 2007. Jenis molekul dan
bentuknya dapat dilihat pada Tabel 1.
22 Tabel 1. Jenis molekul atau ion dan bentuk molekul
Jenis Molekul atau Ion Bentuk
AX
2
Linear AX
3
Segitiga datar AX
2
E Bentk V
AX
4
Tetrahedral AX
3
E Piramida trigonal
AX
2
E
2
Bentuk V AX
5
Bipiramda trigonal AX
4
E Jungkat Jungkit
AX
3
E
2
Bentuk T AX
2
E
3
Linear AX
6
Oktahedral AX
5
E Piramida segiempat
AX
4
E
2
Segiempat datar Teori VSEPR menunjukkan bahwa pengaturan geometri atom terikat
sekeliling atom pusat ditentukan hanya oleh tolakan pasangan elektron di kulit valensi atom pusat. Menurut teori tersebut, pasangan elektron dianggap dalam
posisi dengan tolakan di antara elektron itu minimum dan kedudukan atom yang terikat mengikuti tolakan tersebut Brady, 2007.
Bentuk molekul suatu senyawa berdasarkan teori VSEPR dapat menjelaskan sifat-sifat dari suatu senyawa, misalnya sifat polar atau kepolaran
Syarifuddin, 1994. Bentuk molekul suatu senyawa berdasarkan teori VSEPR ditentukan oleh beberapa faktor berikut ini:
a. tolak-menolak antar elektron. b. tolak-menolak antar inti.
c. tarik-menarik antara inti dan elektron. d. energi kinetik dari elektron-elektron.
Pasangan-pasangan elektron, baik pasangan elektron ikatan maupun pasangan elektron bebas, yang terdapat pada kulit valensi atom pusat berada
23 sejauh mungkin satu sama lain agar tolakannya minimal. Pasangan-pasangan
elektron tersebut diarahkan pada posisi tertentu dalam ruang. Molekul dengan rumus umum AX
m
E
n
A= atom pusat, X = substituent, E= PEB, m = banyaknya substituen tertentu atau banyaknya PEI, n = banyaknya PEB memiliki bentuk-
bentuk tertentu Effendy, 2003. Bentuk molekul linear AX
2
terjadi jika ada dua atom yang berikatan dengan atom pusat maka sudut yang terbentuk oleh dua ikatan ke arah atom pusat
akan saling membentuk sudut 180
◦
sehingga tertata pada satu garis lurus. Pasangan elektron ikatan akan mengatur sendiri letaknya sejauh mungkin
sehingga tolakan antar elektron minimum Sudarmo, 2013. Jika terdapat tiga pasangan elektron kemungkinan bentuk molekul yang
dapat terjadi ada dua yaitu segitiga datar dan bentuk V Brady, 2007. Bentuk molekul segitiga datar AX
3
terjadi apabila tiga elektron yang berikatan dengan atom pusat maka sudut yang terbentuk oleh ketiga ikatan ke arah atom pusat
adalah 120
◦
. Pasangan elektron ikatan akan mengatur sendiri letaknya sejauh mungkin seperti segitiga sama sisi sehingga tolakan antar elektron minimum.
Bentuk V AX
2
E terjadi jika tiga pasangan elektron di sekitar atom pusat dan dua diantaranya merupakan PEI dan satu PEB. Sudut idealnya adalah 120
◦
, namun karena adanya pengaruh dari satu PEB yang gaya tolaknya lebih kuat
menyebabkan sudut ikatan antara PEI semakin kecil yaitu lebih kecil dari 120
◦
. Molekul-molekul yang atom pusatnya mempunyai empat pasang elektron
pada kulit valensinya, terdapat tiga bentuk molekul yang mungkin terjadi yaitu tetrahedral, piramida trigonal dan bentuk V Brady, 2007. Jika terdapat empat
24 elektron yang berikatan dengan atom pusat maka akan membentuk molekul
tetrahedral AX
4
. Atom pusat terletak pada pusat tetrahedral dan keempat atom lain akan berada pada keempat titik yang membentuk sudut ikatan 109,5
◦
untuk meminimalkan tolakan.
Apabila terdapat empat pasangan elektron di sekitar atom pusat dan tiga diantaranya merupakan PEI dan satu PEB maka akan terbentuk molekul piramida
trigonal atau segitiga piramida AX
3
E. Sudut idealnya adalah 109,5
◦
, namun karena adanya pengaruh dari satu PEB yang gaya tolaknya lebih kuat
menyebabkan sudut ikatan antara PEI semakin kecil, seperti pada molekul NH
3
yaitu sebesar 107,3
◦
. Bentuk V AX
2
E
2
dapat terbentuk jika terdapat empat pasangan elektron disekitar atom pusat dan dua diantaranya merupakan PEI serta
dua PEB. Sudut idealnya adalah 109,5
◦
, namun karena adanya pengaruh dari dua PEB yang gaya tolaknya lebih kuat menyebabkan sudut ikatan antara PEI semakin
kecil, menjadi 104,5
◦
. Molekul-molekul yang atom pusatnya mempunyai lima pasang elektron
pada kulit valensinya, terdapat empat bentuk molekul yang mungkin terjadi yaitu bipiramida trigonal, jungkat jungkit, bentuk T dan linear Brady, 2007. Bentuk
molekul bipiramida trigonal AX
5
terjadi jika terdapat lima elektron yang berikatan dengan atom pusat. Sudut ikatan masing-masing PEI tidak sama.
Tolakan antar kelima pasangan elektron dapat diminimalkan dengan cara mendistribusikan elektron-elektron tersebut ke sudut-sudut trigonal bipiramida.
Tiga PEI dalam trigonal bipiramida berada di posisi ekuatorial dengan sudut
25 ikatan 120
◦
dan dua PEI di posisi aksial posisi tegak lurus dengan bidang ekuatorial dengan sudut ikatan sebesar 90
◦
Utomo, 2007. Molekul jungkat-jungkit AX
4
E terjadi jika terdapat empat elektron yang berikatan dengan atom pusat dan satu PEB maka akan membentuk. Sudut
ikatan masing-masing PEI akan berubah dari keadaan idealnya karena adanya pengaruh PEB. Dua PEI dalam bentuk molekul jungkat jungkit berada di posisi
ekuatorial sudutnya akan semakin kecil yaitu lebih kecil dari 120
◦
dan dua PEI di posisi aksial posisi tegal lurus dengan bidang ekuatorial sudutnya akan semakin
kecil yaitu lebih kecil dari 90
◦
. Tiga elektron yang berikatan dengan atom pusat dan dua PEB maka akan
membentuk molekul berbentuk T AX
3
E
2
. Sudut ikatan masing-masing PEI akan berubah dari sudut idealnya karena adanya pengaruh dari dua PEB. Satu PEI
dalam molekul bentuk T berada diposisi ekuatorial dan dua PEI di posisi aksial posisi tegal lurus dengan bidang ekuatorial sehingga sudutnya akan lebih kecil
dari 90
◦
. Bentuk molekul linear AX
2
E
3
terjadi jika terdapat dua elektron yang berikatan dengan atom pusat dan tiga PEB. Sudut ikatan masing-masing PEI akan
berubah dari keadaan idealnya karena adanya pengaruh dari tiga PEB. Akibat tidak terdapatnya PEI di bidang ekuatorial, maka di posisi aksial ikatan ke arah
atom pusat akan saling membentuk sudut 180
◦
sehingga tertata pada satu garis lurus yang membentuk molekul linear.
Molekul yang berbentuk oktahedron AX
6
, atom pusatnya berada pada pusat bidang segi empat dari dua limas yang berhimpit, sedangkan enam atom
yang mengelilinginya ada berada pada sudut sudut limas Sudarmo, 2013.
26 Molekul oktahedral memiliki sudut ikatan sebesar 90
◦
baik secara horizontal maupun vertikal. Jika terdapat lima atom yang terikat secara langsung pada atom
pusat dan satu PEB maka akan membentuk molekul piramida segiempat AX
5
E. Akibat terdapatnya satu PEB menyebabkan berubahnya sudut ikatan dari keadaan
sudut idealnya, dengan sudut ikatan yang semakin kecil yaitu lebih kecil dari 90
◦
. Empat atom yang terikat secara langsung pada atom pusat dan dua PEB
maka akan membentuk molekul segiempat datar atau bujursangkar AX
4
E
2
. Molekul dikatakan berbentuk bujur sangkar apabila mengikat empat atom yang
sama, tetapi jika mengikat empat atom yang berbeda maka dinamakan segiempat datar. Adanya dua PEB menyebabkan keempat pasangan elektron ikatan akan
mengatur sendiri letaknya sejauh mungkin seperti segiempat datar sehingga tolakan antar elektron minimum, dengan sudut ikatan sebesar
90◦.
B. Penelitian yang Relevan