Beberapa Reaksi Kimia

I. TUJUAN PERCOBAAN

1. Mengetahui konsep reaksi kimia.

2. Mengamati peristiwa kimia dan perubahan yang terjadi dalam reaksi kimia.

II. LANDASAN TEORI

Reaksi kimia merupakan peristiwa yang sering terjadi didalam kehidupan kita. Reaksi kimia adalah peristiwa perubahan kimia dari zat-zat yang bereaksi (reaktan) menjadi zat-zat hasil reaksi (produk). Reaksi kimia ditandai dengan berubahnya zat menjadi zat lainnya Pada reaksi kimia selalu dihasilkan zat-zat yang baru dengan sifat-sifat yang baru. Salah satu contoh peristiwa kimia yang dapat kita lihat adalah pembakaran, misalnya pembakaran gas etana (elpiji dengan udara ). Pada proses pembakaran ini diperlukan etanol dan oksigen sebagai bahan dasar, yang kemudian akan menghasilkan karbon dioksida dan air. Dalam hal ini etanol dan oksigen disebut sebagai zat pereaksi (reaktan), sedangkan karbon dioksida dan air disebut hasil reaksi (produk). Contoh peristiwa reaksi kimia ini pada umumnya dituliskan pula dalam sebuah persamaan reaksi. Persamaan reaksi kimia adalah gabungan lambang yang menunjukkan suatu reaksi kimia. Rumus-rumus pereaksi diletakan disebelah kiri dan hasil reaksi diletakan disebelah kanan. Diantara dua sisi tersebut digabungkan dengan tanda kesamaan (=) atau tanda panah (→).

Pada saat terjadinya reaksi kimia, terjadi perubahan-perubahan yang dapat diamati untuk mengetahui zat tersebut bereaksi atau tidak. Ciri – ciri berlangsungnya reaksi kimia adalah sebagai berikut :

a. Reaksi Kimia Menimbulkan Perubahan Warna

Sebagai contoh kita mengamati warna larutan Cu(NO3)2 berwarna biru terang akan berubah jika direaksikan dengan larutan NaOH warna bening,yang menghasilkan larutan Cu(OH)2 berwarna biru keputihan.. Perubahan warna merupakan salah satu ciri yang dapat dilihat dimana membuktikan bahwa suatu zat telah bereaksi.

b. Reaksi Kimia Menimbulkan Gas

Logam Cu yang direaksikan dengan larutan HNO3 menghasilkan gas NO. Selain itu, munculnya uap yang menempel pada didinding gelas beker. Hal ini dapat membuktikan bahwa peristiwa reaksi kimia dapat menghasilkan gas.

c. Reaksi Kimia Menimbulkan Perubahan Suhu

Reaksi eksoterm adalah reaksi yang menghasilkan energi. Energi yang dihasilkan dapat berupa panas atau kalor. Reaksi kimia yang memerlukan energi dinamakan reaksi endoterm. Kalor adalah energi yang berpindah dari suatu sistem ke lingkungan atau sebaliknya karena perbedaan suhu, yaitu dari suhu lebih tinggi ke suhu yang lebih rendah. Reaksi eksoterm dan endoterm dapat dikenali dari perubahan suatu sistem yang mengalami perubahan suhu di sekitar lingkungan menjadi panas, dingin dan mengembun.

d. Reaksi Kimia Menyebabkan Terjadinya Endapan

Endapan adalah zat yang memisahkan diri sebagai fase padat dari larutan. Endapan dapat berupa kristal (kristalin) atau koloid dan dapat dikeluarkan dari larutan dengan penyaringan atau sentrifugasi. Endapan terbentuk jika larutan menjadi terlalu jenuh dengan zat terlarut. Kelarutan suatu endapan sama dengan konsentrasi molar dari larutan jenuhnya. Kelarutan endapan bertambah besar dengan kenaikan suhu,meskipun dalam beberapa hal khusus terjadi sebaliknya. Laju kenaikan kelarutan dengan suhu berbeda-beda. Pada beberapa hal, perubahan kelarutan dengan berubahnya suhu dapat menjadi alasan pemisahan. Contohnya larutan Cu(NO3)2 dan larutan NaOH direaksikan, terbentuklah endapan berwarna hitam pekat.

e. Reaksi Kimia Menyebabkan Terjadinya Bau Yang Baru

Sebagai contoh dari reaksi logam Cu dengan larutan HNO3. Pada umumnya logam Cu serta larutan HNO3 tidak menimbulkan bau, bau itu hanya berlangsung pada saat reaksi berlangsung. Hal ini membuktikan bahwa timbulnya bau membuktikan bahwa larutan dan logam tersebut telah bereaksi.

f. Reaksi Kimia Menyebabkan Habisnya Zat Yang Bereaksi dan Timbulnya Produk Baru

Habisnya zat yang bereaksi merupakan salah satu fakta yang paling mudah untuk membuktikan bahwa suatu zat telah bereaksi atau tidak, kemudian akan dilanjutkan dengan menghasilkan produk baru. Suatu reaksi kimia dihasilkan dengan perbandingan massa yang tetap sesudah dan sebelum hasil reaksi.

Didalam sebuah reaksi kimia , besar maupun kecilnya suatu laju reaksi kimia dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu :

1. Konsentrasi

Semakin besar konsentrasi, semakin besar laju reaksi. Konsentrasi semakin besar maka jumlah partikel yang bertumbukan lebih banyak.

2. Suhu

Apabila suhu semakin besar, maka laju reaksi semakin besar.

3. Luas Permukaan

Semakin besar luas permukaan zat reaksi, semakin besar laju reaksi. Cara untuk memperluas permukaan adalah dengan mengubah zat menjadi lebih halus/kecil, sehingga tumbukan antar partikel zat pereaksi lebih besar.

4. Katalisator

Katalisator adalah zat yang dapat mempercepat laju reaksi. Adapun beberapa sifat katalisator yaitu :

o Menurunkan energi aktifasi

o Mempercepat laju reaksi baik reaksi maju mapun reaksi balik

o Konsentrasi katalis semakin besar, reaksi semakin cepat.

o Logam transisi banyak digunakan sebagai katalis heterogen

o Katalis tidak mengubah ketetapan kesetimbangan

Selain hal tersebut pada persamaan reaksi kimia berlaku hukum kekekalan massa yang dikemukakan oleh “LAVOISER” pada tahun 1774. Ia melakukan penelitian dengan memanaskan timah dengan oksigen dalam wadah tertutup. Dengan teliti, ia berhasil membuktikan bahwa dalam reaksi itu tidak terjadi perubahan massa. Hukum kekekalan massa itu menyatakan bahwa setiap reaksi kimia, massa zat-zat setelah bereaksi adalah sama dengan zat sebelum reaksi.

Dalam mempelajari reaksi kimia, tidak hanya mempelajari ciri-ciri terjadinya reaksi dan faktor yang mempengaruhi laju reaksi saja,aspek lain yang terkait dengan reaksi kimia yaitu aspek kuantitatif unsur dalam suatu reaksi, yang disebut “ STOIKIOMETRI”. Stoikiometri berasal dari bahasa yunani stoichea yang berarti unsur dan metrain = mengukur yang berarti perhitungan kimia yang menyangkut hubungan kuantitatif zat yang terlibat dalam reaksi. Zat-zat yang bereaksi dengan zat-zat hasil reaksi dihitung berdasarkan partikel-partikel zat tersebut. Untuk itu, dalam mereaksikan zat, penghitungannya harus menggunakan konsep mol dengan skema sebagai berikut:

. x :

: :

x x

: x

Keterangan diagram :

T = Suhu (K)

P = Tekanan Gas (atm)

R = Tetapan gas = 0,082 L atm mol-1 K-1

L = Tetapan Avogadro = 6,02 x 1023

A. Hubungan mol dengan massa zat

Untuk unsur (Atom)

• mol

Untuk senyawa (Molekul)

• mol

B. Hubungan mol dengan volum zat dalam keadaan STP

• mol gas x

• Volume gas x (STP) = Mol gas X . 22,4

C. Hubungan mol dengan volum zat

• Mol gas X = Volume gas X

RT/P

• Volume gas X = Mol gas . RT/P

D. Hubungan mol dengan jumlah partikel

• Mol zat Jumlah Partikel

L

• Jumlah partikel = mol x L

Pada prinsipnya, Mol merupakan penyederhanaan dari dari jumlah partikel sehingga perbandingan mol setara dengan perbandingan jumlah pertikel yang juga setara dengan perbandingan koefisien. Jadi simpulannya sebagai berikut:

Perbandingan koefisien setara dengan perbandingan mol

mol zat x

III. ALAT DAN BAHAN

A. Alat

• Neraca Elektronik

• Gelas Beker 250 ml

• Pipet Tetes

• Gelas Ukur

• Kaca Arloji

• Alat Pemanas

• Cawan Penguap

• Batang Pengaduk

• Penjepit

• Botol Semprot

• Lap

• Oven

B. Bahan

• Lempeng Tembaga (Cu) 0,2170 gram

• Larutan HNO3 4 M

• Larutan NaOH 1 M

• Aquades

• Larutan H2SO4 1 M

• Lempeng seng (Zn) 0.1969 gram

IV. SKEMA KERJA

Langkah I

Reaksi antara logam Cu dan larutan asam nitrat (HNO3)

Persamaan reaksi : 3Cu(s) + 8 HNO3(aq) 3Cu(NO3)2(aq) + 2NO(g) + 4H2O(l)

a. Timbang dan catat massa logam Cu dengan menggunakan neraca elektronik.

b. Gunting kecil-kecil logam Cu,kemudian masukan logam Cu 0,2170 gram kedalam gelas beker 250 ml.

c. Ukurlah sebanyak 2 ml larutan HNO3 4 M menggunakan gelas ukur, lalu tuangkan larutan HNO3 kedalam gelas beker yang telah berisi logam Cu.

d. Tutup gelas beker dengan menggunakan kaca arloji. Goyangkan sesekali secara perlahan gelas beker tersebut.

e. Amati dan catat perubahan yang terjadi.

f. Biarkan hingga logam Cu habis bereaksi.

Langkah II

Penambahan larutan NaOH

Persamaan rekasi : Cu(NO3)2(aq) + NaOH(aq) Cu(OH)2(s) + NaNO3(aq)

a. Campurkan 6 ml larutan NaOH ke dalam gelas beker yang berisi larutan Cu(NO3)2 dari hasil percobaan langkah I, lalu diaduk menggunakan batang pengaduk.

b. Tunggu beberapa menit sambil tetap mengaduk dan amati perubahan yang terjadi.

c. Catat hasil pengamatan yang dilakukan.

d. Simpan reaksi ini untuk pengerjaan selanjutnya.

Langkah III

Pemanasan

Persamaan Reaksi : Cu(OH)2(s) CuO(s) + H2O(l)

a. Tambahkan 50 ml aquades kedalam gelas beker yang berisi larutan Cu(OH)2

b. Panaskan campuran larutan Cu(OH)2 dan aquades selama lebih kurang 15 menit, serta diaduk secara perlahan - lahan.

c. Setelah mendidih, matikan pemanas. Keluarkan batang pengaduk dari larutan, semprot dengan aquades untuk melepaskan partikel – partikel yang melekat.

d. Dinginkan larutan selama lebih kurang 5 menit. Tunggu hingga padatan berada didasar gelas beker (mengendap).

e. Tuangkan cairan bening dalam gelas beker ke dalam gelas beker/gelas kimia yang lain( dekantasi). Hati – hati agar padatan yang ada tidak ikut tertuang.

f. Cuci padatan dalam gelas beker dengan penambahan 50 ml aquades. Biarkan zat padatan kembali mengendap.

g. Ulangi proses dekantasi (dua kali lagi).

h. Simpan hasil untuk pengerjaan berikutnya.

Langkah IV

Penambahan Larutan H2SO4

Persamaan reaksi : CuO(s) + H2SO4(aq) CuSO4(aq) + H2O(l)

a. Tambahkan 5 ml Larutan H2SO4 kedalam gelas beker langkah III

b. Aduk larutan tersebut hingga tidak terjadi perubahan yang dapat teramati lagi.

c. Amati dan catat perubahan yang terjadi.

d. Simpan larutan ini untuk langkah berikutnya.

Langkah V

Penambahan Logam Zn

Persamaan Reaksi : CuSO4(aq) + Zn(s) Cu(s) + ZnSO4(aq)

Cu + ZnSO4

a. Timbang logam Zn sesuai dengan ukuran yang ada (0,196 gram).

b. Tambahkan sesuai ukuran logam Zn kedalam hasil reaksi pada percobaan IV yaitu larutan CuSO4, kemudian tutuplah gelas kimia tersebut dengan kaca arloji sambil digoyang-goyangkan

c. Amati dan catat perubahan yang terjadi.

d. Biarkan reaksi berlangsung sampai Zn habis bereaksi.

e. Simpan hasil percobaan, kemudian tunggu hasilnya selama 1 minggu

f. Amati dan catatlah perubahan yang terjadi.

Langkah VI

Mendapatkan Cu kembali

a. Dekantasi cairan bening dalam gelas beker dari padatnya.

b. Cuci hasil dengan 50 ml air suling, biarkan padatannya mengendap, kemudian dekantasi

kembali. Ulangi pencucian dan proses dekantasi (dua kali lagi).

c. Timbang dengan teliti cawan penguap yang bersih, catat masanya.

d. Tuangkan air kedalam gelas beker , lalu letakkan padatan ke atas kaca arloji kemudian keringkan hasilnya dengan memanaskan cawan penguap ini diatas steambath .

e. Timbang cawan penguap beserta isinya dan catat masanya.

f. Hitung massa dari Cu, kemudian hitung rendemannya

V. DATA PENGAMATAN

Langkah I

No Objek Pengamatan Ciri - ciri

1. Logam Cu

a. Wujud

b. Warna

c. Bentuk

d. Masa

Padatan

Coklat Kemerahan

Lempengan /pipih

0,2170 gram

2. Larutan HNO3

a. Wujud

b. Warna

c. Bentuk

d. Volume

e. Kemolaran

Cair

Bening

Larutan

2 ml

4 M

3 Persamaan Reaksi

3Cu(s) + 8HNO3(aq) → 3Cu(NO3)2(aq) + 2NO(g) + 4H2O(aq) Telah terjadi reaksi kimia, dengan

ciri – ciri berikut:

a. Terjadinya perubahan warna menjadi hijau kebiru-biruan pada larutan Cu(NO3)2 setelah ditambahkan dengan HNO3

b. Timbulnya gelembung kecil tanpa warna.

c. Menghasilkan Gas NO dengan warna

(kuning - coklat kemerahan)

d. Tercium ada bau pada menit ke 11

e. Terjadinya perubahan suhu, yang ditandai dengan panasnya gelas beker, pada saat reaksi berlangsung.

f. Reaktan (Cu) habis bereaksi

Langkah II

No Objek Pengamatan Ciri - ciri

1. Larutan Cu(NO3)2(aq)

a. Wujud

b. Warna

c. Bentuk

Cair

Biru terang

Larutan

2. Larutan NaOH

a. Wujud

b. Warna

c. Bentuk

d. Volume

e. Kemolaran

Cair

Bening

Larutan

6 ml

1 M

3. Persamaan Reaksi

Cu(NO3)2(aq) + 2NaOH(aq) → Cu(OH)2(s) + 2NaNO3(aq) Telah terjadi reaksi kimia,

dengan ditandai :

a. Larutan Cu(OH)2 berubah warna menjadi biru keputihan.

b. Timbul endapan Cu(OH)2 berwarna hitam keabuan.

c. Terjadi perubahan suhu.

d. Zat yang bereaksi habis.

Langkah III

No Objek Pengamatan Ciri - ciri

1. Perubahan Cu(OH)2 saat ditambah Aquades

a. Wujud

b. Warna

c. Bentuk

Cair

Biru susu.

Larutan + endapan

2. Hasil Pemanasan Cu(OH)2

Cu(OH)2(s) → CuO(s) + H2O(aq) Telah terjadi reaksi kimia,

dengan ditandai :

a. Perubahan warna larutan Cu(OH)2

menjadi hitam pekat

b. Adanya gelembung-gelembung pada saat proses pemanasan berlangsung.

c. Perubahan suhu akibat pemanasan.

3. Cu(OH)2 Setelah Pendinginan a. Larutan bening berupa H2O

b. Adanya endapan CuO berwarna hitam pada bagian dasar gelas beker.

Langkah IV

No Objek Pengamatan Ciri - ciri

1. Larutan H2SO4

a. Volume

b. Wujud

c. Warna

d. Bentuk

3 ml

Cair

Bening

Larutan

2. CuO + H2SO4 → CuSO4 + H2O Telah terjadi reaksi kimia,

dengan ditandai :

a. Adanya perubahan warna menjadi biru muda (seperti warna Cu awal)

b. Pada dasar gelas beaker terbentuk endapan logam Cu berupa gumpalan kecil berwarna hitam pekat, namun masih dalam jumlah yang sangat sedikit.

c. Zat yang bereaksi telah habis terlarut

d. Larutan CuSO4 menghasilkan bau baru yang tercium sangat berbeda, terbentuk setelah adanya reaksi antar reaktan tersebut

Langkah V

No Objek Pengamatan Ciri - ciri

1. Logam Zn

a. Massa

b. Wujud

c. Warna

d. Bentuk

0,196 gram (0,2 gram)

Padat

Abu – abu

Serbuk halus

2. CuSO4 + Zn → ZnSO4 + Cu Telah terjadi reaksi kimia,

dengan ditandai :

a. Adanya perubahan warna menjadi biru tua

b. larutan ZnSO4 sedikit berubah menjadi gas atau uap yang menempel pada dinding gelas beker.

c. Tercium bau yang sangat menyengat dari produk yang dihasilkan.

c. Adanya endapan Cu berwarna merah bata

Langkah VI

No Objek Pengamatan Ciri - ciri

1. Cu yang didekantasi dengan menggunakan air suling.

Adanya padatan Cu yang berwarna merah namun masih dalam bentuk serbuk basah.

2. Padatan Cu yang diperoleh setelah dipanaskan dalam oven bersuhu 27 ºC, selama seminggu.

Padatan Cu berwarna merah bata dan berbentuk serbuk kering.

3. Proses Recorvery Cu selesai Didapatkannya masa Cu yang diperoleh dengan cara berat cawan penguap yang telah berisi Cu dikurangi dengan cawan penguap yang bersih .

VI. PERHITUNGAN

LANGKAH I

Stoikiometri Reaksi antara logam Cu dan larutan asam nitrat(HNO3) (mencari volume HNO3)

Pada percobaan ini terjadi reaksi antara logam Cu dan larutan asam nitrat sesuai persamaan

reaksi dibawah ini :

3Cu(s) + 8HNO3(aq) → 3Cu(NO3)2(aq) + 2NO(g) + 4H2O(aq)

Keterangan :

M Cu = 0,2170 gram

Ar Cu = 63,5 g/mol

[HNO3] = 4 M

Ditanya : Volume HNO3 = ………….?

Hit:

a. Mol Cu = g/Ar

= 0,2170 g

63,5 g/mol

= 0,003 mol

b. Mol HNO3 = 8/3 x mol Cu

= 8/3 x 0,003

= 0,008 mol

c. V HNO3 = mol HNO3

[HNO3]

= 0.008/4

= 0,002 L

= 2 ML

Jadi Volume HNO3 yang ditambahkan pada logam Cu adalah 2 ml

LANGKAH II

Stoikiometri Penambahan larutan NaOH

Persamaan reaksi : Cu(NO3)2(aq) + 2NaOH(aq) Cu(OH)2(s) + 2NaNO3(aq)

1 : 2 : 1 : 2

Keterangan :

Dik etahui :

Mol Cu = mol Cu(NO3)2

Mol Cu(NO3)2 = 0,003

Ditanya : volume NaOH yang dibutuhkan untuk dicampurkan kedalam Cu(NO3)2=…. ?

Jawaban :

a. Mol NaOH = 2/1 x mol Cu

= 2/1 x 0,003 mol

= 0,006 mol

b. Volume NaOH = mol NaOH

[NaOH]

= 0,006/1

= 0,006 L = 6 ml

c. Mol Cu(OH)2 =1/1 x mol Cu(NO3)2(aq)

= 1/1 x 0,003

= 0,003 mol

Jadi volume NaOH yang dicampurkan kedalam Cu(NO3)2 adalah 6 ml.

LANGKAH III

Stoikiometri Pemanasan Cu(OH)2

Persamaan Reaksi : Cu(OH)2(s) CuO(s) + H2O(l) ( 1 : 1 : 1)

Diketahui :

Mol Cu(OH)2 = 0,003

Ditanya : Mol CuO =……?

Jawaban :

a. Mol CuO = 1/1 x mol Cu(OH)2(s)

= 1/1 x 0,003

= 0,003 mol

Jadi dihasilkan 0,003 mol CuO dalam proses pembakaran tersebut.

LANGKAH IV

Stoikiometri Penambahan larutan H2SO4

Persamaan Reaksi : CuO(s) + H2SO4(aq) CuSO4(aq) + H2O(l) ( 1 : 1 : 1 )

Diketahui :

[H2SO4] = 1 M

Mol CuO = 0,003

Ditanya : Volume H2SO4 =…………?

Jawaban :

a. Mol H2SO4 = 1/1 x mol CuO

= 1/1 x 0,003

= 0,003 mol

b. Volume H2SO4 = Mol H2SO4

[H2SO4]

= 0,003

1

= 0,003 L = 3ml

c. Mol CuSO4 = 1/1 x mol CuO

= 1/1 x 0,003

= 0,003

Jadi Volume H2SO4 yang diperlukan adalah 3 ml.

LANGKAH V

Stoikiometri Massa Zn

Persamaan Reaksi : CuSO4 + Zn Cu +ZnSO4 (1 : 1 : 1)

Diketahui :

Mol CuSO4 = 0,003

Ditanya : Massa Zn =….?

Jawaban :

a. Mol Zn = 1/1 x mol CuSO4

= 1/1 x 0,003

= 0,003 mol

b. Massa Zn = Mol x Mr

= 0,003 x 65,37

= 0,1959 = 0,196 gram

Jadi logam Zn yang diperlukan adalah 0,196 gram.

LANGKAH VI

Menghitung Massa Cu

Diketahui :

massa cawan penguap bersih = 19,9941 gram

massa cawan penguap setelah berisi padatan Cu = 20,1515 gram

Ditanya : Massa Cu kembali =…..?

Rendamannya =….?

Jawaban :

a. Massa Cu kembali = Massa cawan penguap bersih – massa cawan penguap berisi Cu

= 20,1515 -19,9941

= 0,1574 gram

b. Rendaman Cu = massa Cu akhir/Massa Cu awal x 100 %

= 0,1570 x 100 %

0,2170

= 72,3 %

Jadi Massa logam Cu yang diperoleh dari hasil Recorvery Cu adalah 0,1574 gram, sedangkan rendamannya adalah 72,3 %.

VII. PEMBAHASAN

1. Reaksi antara logam Cu dan larutan asam nitrat(HNO3)

Reaksi antara logam Cu dan larutan (HNO3) menunjukkan banyak sekali perubahan kimia yang terjadi secara berkala. . Logam Cu yang akan dipergunakan harus dipotong menjadi lebih kecil atau digerus menjadi lebih halus agar memiliki luas permukaan yang kecil. Suatu reaksi mungkin melibatkan pereaksi dalam bentuk padat, namun pengaruh ukuran kepingan zat padat sangat mempengaruhi laju reaksi yang terjadi pada reaksi kimia tersebut. Apabila semakin besar luas permukaan zat pereaksi maka semakin besar pula laju reaksinya. Untuk memperluas permukaan adalah dengan mengubah zat menjadi lebih kecil atau halus, sehingga tumbukan antar partikel zat pereaksi lebih besar. Pada percobaan ini logam Cu seharusnya digerus hingga halus atau dipotong menjadi lebih kecil, ini berguna agar laju reaksi semakin besar sehingga reaksi antara logam Cu dan Asam Nitrat dapat berlangsung cepat. Pada pelaksanaannya, kami melakukan sebuah kesalahan yaitu tidak membuat logam Cu menjadi potongan yang kecil atau serbuk sebelum direaksikan dengan Asam Nitrat. Hal ini mengakibatkan adanya penambahan larutan asam nitrat yang tidak sesuai dengan perhitungan stoikiometri.

Pada percobaan ini HNO3 yang seharusnya ditambahkan dengan logam Cu menurut perhitungan stoikiometri adalah 2 ml, namun karena adanya kecerobohan kami dalam melakukan percobaan, maka dilakukan penambahan HNO3 sebanyak 3ml. Sehingga total HNO3 yang kami gunakan untuk bereaksi dengan logam Cu sebanyak 5 ml. Hal ini dilakukan agar logam Cu tidak susah untuk bereaksi. Setelah Logam Cu dicampur dengan larutan HNO3 sebanyak 5 ml, kemudian mengalami reaksi secara perlahan-lahan, sehingga menghasikan larutan 3Cu(NO3)2(aq). Dengan persamaan reaksi kimia :

3Cu(s) + 8 HNO3(aq) 3Cu(NO3)2(aq) + 2NO(g) + 4H2O(l)

Bersamaan dengan reaksi tersebut berlangsung, timbul gelembung-gelembung kecil, terjadi perubahan warna pada larutan Cu(NO3)2 yaitu berwarna biru terang, terjadi perubahan suhu, timbulnya bau yang baru, dan adanya gas NO. Pada saat logam Cu mulai bereaksi dengan larutan HNO3, timbul gas NO yang beracun dan berwarna kecoklatan. Hal ini ditandai dengan munculnya uap air pada dinding gelas beker, dan adanya gelembung-gelembung kecil berwarna transparan yang naik ke atas permukaan. Selain itu, jika gelas beker semakin digoyang-goyangkan, maka larutan HNO3 yang semula berwarna bening direaksikan dengan logam Cu,akan menghasilkan larutan Cu(NO3)2 yang berwarna biru terang.

Tidak hanya timbulnya gas NO, dan terjadi perubahan warna saja, namun fakta lain yang dapat dilihat bahwa larutan asam nitrat dn logam Cu telah bereaksi adalah terjadinya perubahan suhu. Perubahan suhu ini ditandai dengan gelas beker yang semakin hangat pada saat mengalami reaksi, dan adanya uap air disekitar gelas beker. Fakta lain yang dapat membuktikan bahwa terjadi reaksi yaitu timbulnya bau yang baru disebabkan oleh adanya gas NO dan larutan Cu(NO3)2 yang memiliki bau yang sangat pekat. Semua fakta ini dapat membuktikan bahwa logam Cu dan larutan HNO3 telah mengalami reaksi dan menghasilkan larutan Cu(NO3)2 yang berwarna biru terang, dan akan direaksikan dengan pereaksi selanjutnya.

2. Reaksi yang Terjadi Setelah Penambahan Larutan NaOH

Pada reaksi sebelumnya antara logam Cu dengan HNO3 dihasilkan lautan Cu(NO3)2 berwarna biru terang. Selanjutnya akan dilakukan penambahan NaOH. Penambahan NaOH berfungsi untuk memberikan suasana basa pada larutan Cu(NO3)2 yang bersifat asam agar reaksi dapat berlangsung. Untuk reaksi pertama, penambahan larutan HNO3 menurut stoikiometri sebanyak 2 ml. Namun karena adanya kecerobohan dalam melakukan reaksi tersebut, dan agar rekasi tersebut dapat bereaksi dengan cepat dilakukan penambahan larutan HNO3 sebanyak 5ml. Hal ini menyebabkan kelebihan larutan HNO3, sehingga menghasilkan produk yang bersifat asam.

Berdasarkan perhitungan stoikiometri, penambahan NaOH yang dilakukan adalah sebanyak 6 ml. Dengan melihat penambahan HNO3 pada langkah I, yang menyebabkan HNO3 berlebih, maka penambahan NaOH pun dilakukan berlebih dari perhitungan stoikiometrinya. Reaksi antara Cu(NO3)2 dengan larutan NaOH 6ml tidak dapat mengalami reaksi dengan cepat dan baik. Maka dilakukan penambahan NaOH yang berlebih sampai larutan tersebut mengalami reaksi. Penambahan NaOH yang kami lakukan sebanyak lebih kurang 9 ml lagi. Sehingga larutan NaOH yang kami reaksikan dengan larutan Cu(NO3)2 sebanyak 15 ml. Dengan adanya penambahan larutan NaOH sebanyak 15 ml, larutan Cu(NO3)2 dengan larutan NaOH mulai bereaksi, dan menghasilkan larutan Cu(OH)2. Persamaan reaksi kimia dalam proses ini adalah Cu(NO3)2(aq) + 2NaOH(aq) Cu(OH)2(s) + 2NaNO3(aq) .

Reaksi antara larutan Cu(NO3)2 yang berwarna biru terang dengan larutan NaOH yang berwarna bening , menghasilkan sebuah produk baru dengan ditandainya perubahan warna pada produk yang dihasilkan yaitu perubahan warna menjadi biru keputihan pada larutan Cu(OH)2. Tidak hanya terjadi perubahan warna saja, fakta lain yang dapat mebuktikan bahwa terjadi reaksi kimia dalam penambahan NaOH kedalam larutan Cu(NO3)2 adalah dengan terjadinya endapan Cu(OH)2 yang berwarna hitam keabuan. Pada saat reaksi ini berlangsung terbentuknya gelembung-gelembung kecil ,adanya perubahan suhu, serta timbulnya gas. Perubahan suhu ini ditandai dengan gelas beker secara perlahan mulai hangat. Timbulnya gas pada proses reaksi ini dibuktikan dengan adanya uap air pada dinding gelas beker. Setelah terjadinya endapan, timbul gelembung-gelembung kecil, terjadinya perubahan suhu, timbul gas Perubahan pada reaksi tidak tampak lagi, hal ini menandakan bahwa reaksi telah menghasilkan produk baru, dan zat yang bereaksi telah habis.

3. Reaksi yang Terjadi Setelah Pemanasan

Larutan Cu(NO3)2 berwarna biru yang direaksikan dengan larutan NaOH berwarna bening menjadi larutan Cu(OH)2 berwarna biru keputihan. Kemudian larutan Cu(OH)2 ini yang akan melalui proses pemanasan seperti pada persamaan reaksi berikut : Cu(OH)2(s) CuO(s) + H2O(l)

Sebelum dipanaskan larutan Cu(OH)2 ditambahkan dengan 100 ml air suling. Proses pemanasan ini bertujuan untuk mempercepat proses reaksi kimia, memperbesar hasil kali ion-ionnya, serta memperkecil Ksp. Proses pemanasan juga dapat merestrukturisasi zat-zat yang sudah berbentuk endapan, agar padatan kristal lebih nampak. Pemanasan dilakukan pada alat pemanas listrik,dan letakkan larutan Cu(OH)2 yang telah ditambahkan air suling 100 ml diatas alat tersebut. Selama proses pemanasan, larutan Cu(OH)2 yang semula berwarna biru keputihan mengalami perubahan yang terletak pada warna larutan tersebut. Secara perlahan-lahan larutan tersebut berubah warna menjadi hitam karena proses pemanasan. Pada saat proses pemanasan timbul gelembung-gelembung yang jumlahnya cukup banyak. Larutan yang telah dipanaskan , kemudian didinginkan. Setelah proses pendinginan,larutan tersebut terbagi atas dua sisi, sisi yang paling bawah merupakan endapan CuO dan berwarna hitam pekat, sedangkan sisi yang atas merupakan cairan bening (H2O). Proses selanjutnya adalah dekantasi. Dekantasi adalah proses mengendapkan endapan kemudian menuangkan cairan diatas endapan kedalam temapat lain, sehingga endapan tetap berada pada tempat semula. Endapan CuO ditambahkan dengan 50 ml air suling, kemudian didekantasi sampai tiga kali. Proses penyucian hingga dekantasi sebanyak tiga kali menghasilkan endapan CuO yang berwarna hitam.

4. Reaksi yang Terjadi Setelah Penambahan Larutan H2SO4

Endapan CuO berwarna hitam yang diperoleh dari reaksi sebelumnya, kini dilakukan penambahan larutan H2SO4. Penambahan larutan H2SO4 berfungsi sebagai asam bersifat oksidator dimana larutan H2SO4 akan mendestruksi endapan CuO agar kembali menjadi unsur-unsur pembentuk semula zat-zat yang direaksikan sebelumnya. Menurut perhitungan stoikiometri dilakukan penambahan larutan H2SO4 sebanyak 3 ml, namun pada kenyataannya penambahan 3 ml tersebut tidak menyebabkan endapan CuO bereaksi. Maka dilakukan penambahan larutan H2SO4 sebanyak 2 ml, sehingga pada proses ini larutan H2SO4 yang ditambahkan sebanyak 5 ml. Dengan penambahan larutan H2SO4 sebanyak 5 ml, endapan CuO secara perlahan kemudian bereaksi. Penambahan larutan H2SO4, dikarenakan adanya penambahan zat-zat tertentu yang bersifat melarutkan ataupun mengaktifkan zat-zat tertentu dari awal proses praktikum ini. Sehingga dapat dipastikan pada praktikum selanjutnya ada zat-zat yang ditambahkan baik volume maupun massanya, agar dapat menghasilkan produk yang sesuai. Persamaan reaksi pada proses penambahan H2SO4 adalah sebagai berikut: CuO(s) + H2SO4(aq) CuSO4(aq) + H2O(l)

Reaksi antara endapan CuO yang ditambahkan dengan larutan H2SO4 berwarna bening, menghasilkan produk yaitu larutan CuSO4 yang warnanya sama seperti pertama kali logam Cu bereaksi dengan HNO3 yaitu berwarna biru. Selain itu adanya endapan logam Cu yang jumlahnya sedikit dan berwarna hitam pekat pada dasar gelas beker. Saat reaksi berlangsung timbulnya gas , serta adanya bau yang sangat menyengat dari produk yang dihasilkan yaitu larutan CuSO4.

5. Reaksi Penambahan Logam Zn

Larutan CuSO4 yang diperoleh dari reaksi kimia sebelumnya, kemudian siap untuk direaksikan dengan logam Zn. Persamaan reaksi penambahan logam Zn dalam larutan CuSO4 adalah sebagai berikut :

CuSO4(aq) + Zn(s) Cu(s) + ZnSO4(aq)

Logam Zn digunakan karena logam Zn bersifat tidak katalis. Menurut perhitungan stoikiometri, logam Zn yang seharusnya ditambahkan adalah 0,196 gram,namun pada percobaan ini terjadi kecerobohan dalam penimbangan logam Zn, sehingga logam Zn yang ditambahkan pada reaksi ini adalah 0,2080 gram. Logam Zn yang berupa serbuk halus dan memiliki warna abu-abu secara perlahan-lahan dituangkan kedalam larutan CuSO4 berwarna biru terang. Kemudian tutuplah dengan menggunakan kaca arloji. Logam Cu mulai mengendap dengan warna merah kehitaman. Serta timbul uap yang menempel pada dinding gelas beker. Tidak hanya itu, pada saat reaksi kimia berlangsung timbul bau yang sangat menyengat. Agar mendapatkan produk yang maksimal goyangkan gelas beker hingga menghasilkan endapan logam Cu dalam jumlah lebih banyak dan berubah warna menjadi merah bata. Kemudian terjadi perubahan warna pada larutan yaitu berwarna bening yang merupakan larutan ZnSO4, dan menghasilkan endapan logam Cu yang berwarna merah bata.

6. Reaksi Kimia Mendapatkan Cu kembali

Setelah menghasilkan logam Cu berwarna merah bata dan larutan ZnSO4 pada reaksi sebelumnya,biarkan logam Cu hingga benar-benar mengendap. Lakukan pencucian dengan 50 ml aquades, lalu dekantasi hingga tiga kali secara hati-hati dan tidak menyebabkan terbuangnya logam Cu. Dekantasi dilakukan untuk mendapatkan logam Cu yang benar-benar murni. Timbang terlebih dahulu cawan penguap, kemudian masukan logam Cu yang telah didekantasi namun masih dalam keadaan basah kedalam cawan penguap tersebut. Kemudian panaskan cawan penguap yang telah berisi logam Cu kedalam oven, sehingga mendapatkan produk akhir yaitu Cu yang seperti semula.

LAMPIRAN

PERTANYAAN DAN JAWABAN

Langkah I

Pertanyaan : Berikan penjelasan tentang logam Cu yang digunakan meliputi : wujud, warna , dan bentuknya

Jawaban : Logam Cu yang belum direaksikan dengan HNO3 memiliki,

wujud = padat

warna = coklat kemerahan

bentuk = pipih atau lempengan.

Pertanyaan : Apakah reaksi kimia berlangsung? Lengkapilah jawaban anda dengan fakta seperti yang ditunjuk didepan.

Jawaban : Ya, reaksi kimia antara logam Cu dengan larutan HNO3 berlangsung, hal ini dapat dibuktikan dengan adanya :

 Timbul gelembung.

 Terjadinya perubahan warna pada zat yang dihasilkan yaitu Cu(NO3)2 menjadi warna biru.

 Timbul gas beracun NO2 yang berwarna kecoklatan yang terjadi karena rekasi antara gas NO dengan O2.

 Terjadi perubahan suhu. Hal ini dapat dibuktikan dengan panasnya gelas beker pada saat reaksi berlangsung.

 Timbul bau yang baru.

Pertanyaan : Bagaimana proses yang terjadi terhadap logam Cu !

Jawaban : Pada saat larutan HNO3 dimasukkan kedalam gelas beker yang telah berisi dengan logam Cu, logam Cu mulai bereaksi di tandai dengan adanya gelembung-gelembung kecil. Larutan HNO3 yang semula berwarna bening kemudian bereaksi dengan logam Cu menghasilkan larutan Cu(NO3)2 yang berwarna biru. Seiring dengan bereaksinya logam Cu dengan larutan HNO3 terjadi perubahan suhu, yang ditandai dengan panasnya gelas beker. Selanjutnya timbul gas NO yang bereaksi dengan O2 menjadi gas NO2 yang berwarna cokelat kemerahan dan beracun. Selanjutnya pada menit ke-11 timbul bau yang baru. Kemudian logam Cu telah habis bereaksi dan gas NO2 yang terbentuk kemudian menghilang.

Langkah II

Pertanyaan : Berikan penjelasan tentang NaOH yang digunakan.

Jawaban :

 Wujud = cair

 Warna = bening

 Bentuk =Larutan

 Volume = 6 ml

 Kemolaran = 1M

Pertanyaan : Apakah reaksi kimia terjadi? Bagaimana saudara mengetahuinya?

Jawaban : Reaksi kimia terjadi, hal ini dibuktikan dengan fakta sebagai berikut :

o Terjadi perubahan warna pada larutan Cu(OH)2 menjadi biru keputihan.

o Timbul endapan Cu(OH)2 berwarna hitam keabuan.

o Terjadi perubahan suhu menjadi lebih tinggi.

o Zat yang bereaksi habis.

o Cairan menjadi lebih pekat.

Pertanyaan : Kemanakah logam Cu?

Jawaban : Logam Cu dalam Cu(NO3)2 bereaksi dengan NaOH membentuk Cu(OH)2 yang menyebabkan larutan berwarna biru muda (biru keputihan). Hal ini menunjukkan bahwa Cu telah habis berekasi dengan larutan NaOH.

Langkah III

Pertanyaan : Bagaimana perubahan yang terjadi pada Cu setelah dipanaskan?

Jawaban : Logam Cu dalam larutan Cu(OH)2 yang berwarna biru keputihan, berubah warna menjadi abu-abu (hitam). Setelah proses pendinginan, makan akan terbentuk endapan CuO yang berwarna hitam pekat. Larutan ini terbagi atas 2 sisi, dimana bagian atas yang merupakan cairan bening (H2O), dan bagian bawah yaitu endapan CuO yang berwarna hitam pekat.

Langkah IV

Pertanyaan : Berikan penjelasan tentang H2SO4 yang digunakan !

Jawaban :

• Volume = 3 ml

• Wujud = Cair

• Warna = Bening

• Bentuk = Larutan

Pertanyaan : Apakah reaksi kimia terjadi?

Jawaban : Reaksi kimia terjadi, hal ini dapat dibuktikan dengan adanya

• Terjadi perubahan warna biru pada zat yang dihasilkan yaitu CuSO4.

• Terjadi perubahan suhu

• Timbulnya bau baru pada larutan CuSO4 setelah terjadi reaksi antar reaktan tersebut.

• Pada akhirnya zat tersebut habis bereaksi.

Pertanyaan : Jelaskan jawaban saudara, dimanakah logam Cu sekarang?

Jawaban : Penambahan larutan H2SO4 yang berwarna bening ke dalam endapan CuO berwarna hitam pekat, terbentuk larutan CuSO4 berwarna biru. Pada dasar gelas beker terbentuk endapan logam Cu berupa gumpalan kecil yang jumlahnya sedikit, dan berwarna hitam.

Pertanyaan : Menurut saudara, apakah warna larutan punya arti? Mengapa?

Jawaban :Warna larutan mempunyai arti karena warna larutan dapat mengidentifikasikan bahwa reaktan telah bereaksi atau belum. Pada langkah VI ini untuk mengidentifikasikan apakah logam Cu telah bereaksi dengan H2SO4 tau belum.

Langkah V

Pertanyaan : Berikan penjelasan tentang logam Zn yang digunakan!

Jawaban :

• Massa = 0,1969 gram atau 0,2 gram

• Wujud = Padat

• Warna = Abu-abu

• Bentuk = Serbuk halus

Pertanyaan : Apakah reaksi kimia berlangsung? Nyatakan dengan fakta yang anda amati !

Jawaban : Reaksi kimia pada percobaan ini berlangsung, ditandai dengan :

• Terjadinya endapan logam Cu yang berwarna merah kehitaman, setelah digoyangkan secara berkala maka endapan Cu tersebut berubah warna menjadi merah bata.

• Timbulnya gas dari larutan ZnSO4, karena sebagian partikel-partikel memiliki kekuatan tarik-menarik yang kurang dari keadaan larutannya akan sedikit berubah menjadi uap.

• Timbulnya bau yang sangat menyengat dari produk yang dihasilkan.

Pertanyaan : Dimanakah Logam Cu sekarang!

Jawaban : Setelah adanya proses penambahan logam Zn pada H2SO4 ,Logam Cu telah terbentuk kembali dalam bentuk serbuk berwarna merah kecoklatan. Hal ini dikarenakan Zn yang ditumbuhkan telah meningkat SO4 pada walnya diikat oleh Cu.

VIII. KESIMPULAN

a. Pada percobaan tentang beberapa reaksi kimia dengan menggunakan logam (Cu), maka diperoleh beberapa perubahan yang terjadi pada saat reaksi kimia berlangsung yaitu:

 Habisnya zat yang bereaksi

 Dihasilkan produk baru dari reaktan yang habis direaksikan

 Timbulnya gas

 Terjadinya perubahan warna larutan

 Terjadi perubahan suhu

 Timbulnya endapan

 Terciumnya bau yang baru

b. Pada perubahan atau reaksi kimia yang terjadi berlaku hukum kekekalan massa yang dikemukakan oleh LAVOISIER yakni massa zat-zat setelah bereaksi adalah sama dengan zat sebelum reaksi.

c. Besar kecilnya suatu laju reaksi kimia dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu :

• Konsentrasi

• Suhu

• Luas permukaan

• Katalisator

b.

c. Stoikiometri merupakan perhitungan yang digunakan dalam reaksi kimia. Dan terdiri dari beberapa konsep-konsep mol yaitu hubungan mol dengan massa zat, hubungan mol dengan volume zat, Hubungan mol dengan volum zat dalam keadaan STP , serta Hubungan mol dengan jumlah partikel.

IX . DAFTAR PUSTAKA

Tim Laboratorium Kimia Dasar . 2010 . Penuntun Pratikum Kimia Dasar I . Jurusan Kimia FMIPA , Universitas Udayana ; Bukit Jmbaran , Bali.

Priyanta,Drs.Amin .2002. Tips&Trik Menyiasati Kimia.Yogyakarta:Teknomedia

Sutresna, Nana. 2005. Kimia SMA Kelas XI. Bandung: Grafindo Media Utama

Purba, Michael. 2002. Kimia SMA Kelas XII. Jakarta: Erlangga.

atau download aja DISINI..

Ikatan Molekul

IKATAN MOLEKUL

I. TUJUAN

1. Menggambarkan bentuk molekul dalam tiga dimensi

2. Memberikan gambaran tentang setereo kimia

II. DASAR TEORI

1. Pengertian Gaya Intramolekuler

Gaya Intramolekuler adalah gaya yang memegang atom-atom dalam suatu molekul. Gaya ini dibagi menjadi dua yaitu :

• Ikatan Ion

Ikatan yang terjadi sebagai akibat terjadinya serah-terima elektron antara atom-atom yang memiliki potensial ionisasi rendah dengan atom-atom yang memiliki affinitas elektron tinggi.

• Ikatan Kovalen

Ikatan yang terjadi sebagai akibat penggunaan pasangan elektron secara bersama-sama diantara atom-atom yang berikatan. Ikatan ini umumnya terjadi antara unsur-unsur non logam.

2. Pengertian Gaya Intermolekuler

Gaya tarik menarik diantara molekul-molekul. Gaya ini bertanggung-jawab terhadap :

1. Prilaku non-ideal dari suatu gas

2. Keberadaan fase terkondensasi suatu materi.

Gaya Intermolekuler dibagi menjadi :

a. Gaya dipol-dipol

Gaya yang bekerja pada molekul-molekul polar

b. Gaya ion-dipol

Gaya yang terjadi pada suatu ion dengan molekul polar

c. Gaya dispersi

Gaya yang bekerja pada molekul-molekul non-polar

d. Ikatan hidrogen

Jenis interaksi dipol-dipol yang khusus antara atom hidrogen dalam suatu ikatan polar,seperti O―H atau N―H dengan atom-atom yang elektronegatif, seperti O, N atau F.

e. Ikatan logam

Ikatan yang terjadi diantara atom-atom logam

3. Pengertian Molekul

Molekul adalah agregat (kumpulan) yang terdiri dari sedikitnya dua atom dalam susunan tertentu yang terikat bersama oleh gaya-gaya kimia (disebut juga ikatan kimia). Suatu molekul dapat mengandung atom-atom dari unsure yang sama atau atom-atom dari dua atau lebih unsur yang bergabung dalam perbandingan tertentu, sesuai dengan hokum perbandingan tetap. Jadi, suatu molekul tidak harus berupa senyawa yang berdasarkan definisi terbentuk dari dua atom atau lebih. Contohnya gas hydrogen (H2) adalah suatu unsure murni, tetapi terdiri dari molekul-molekul yang masing-masing terbentuk dari dua atom H. Sebaliknya, air (H¬2O) adalah senyawa molekul yang mengandung dua atom H dan satu atom O.

Molekul hydrogen dilambangkan dengan H2, disebut molekul diatomic karena tersusun atas dua atom. Suatu molekul diatomic juga dapat tersusun oleh dua atom dari unsur yang berbeda. Contohnya hydrogen klorida (HCl). Sebagian besar molekul mengandung lebih dari dua atom. Atom-atom itu dapat berasal dari unsure yang sama seperti ozon (O3), atau dapat pula gabungan dari dua unsure atau lebih seperti H2O. Molekul yang terdiri lebih dari dua unsure disebut molekul poliatomik.

Karena terlalu kecil untuk diamati langsung, maka digunakanlah model molekul untuk memvisualisasikan molekul. Ada dua jenis standar molekul yang sering digunakan, yaitu model bola-tongkat dan model ruang-terisi.

4. Pengertian Geometri Molekuler

Geometri Molekuler adalah Penataan tiga dimensi dari suatu atom dalam molekul.

 Beberapa sifat fisik dan sifat kimia, seperti titik leleh, titik didih, densitas, dan jenis reaksi yang molekul alami dipengaruhi oleh geometri molekulnya.

 Ada dua cara yang umum dipakai untuk menentukan geometri molekuler, khususnya senyawa kovalen.

1. Teori Ikatan Valensi

2. Metode VSEPR

1. Teori ikatan valensi

• Teori ikatan valensi menganggap bahwa elektron-elektron dalam suatu molekul menempati orbital atom individunya.

• Pembentukan ikatan terjadi akibat tumpang-tindih (overlapping) antara orbital-orbital kulit valensi dari masing-masing atom individu.

Struktur Lewis dituliskan dengan terlebih dahulu menentukan kerangka atau struktur molekul yang cukup rasional yaitu dengan membedakan atom pusat dan atom terminal. Atom pusat merupakan atom yang terikat pada dua atau lebih atom lain sedangkan atom terminal hanya terikat pada satu atom lain. Molekul air mempunyai atom pusat oksigen dan atom hidrogen bertindak sebagai atom terminal setelah mengetahui atom pusat dan atom terminal maka selanjutnya adalah memberikan elektron-elektron valensi sampai diperoleh rumus Lewis yang juga cukup rasional.

Struktur Lewis dapat dituliskan dengan metoda coba-coba dengan mempertimbangkan beberapa hal berikut:

a. Seluruh elektron valensi harus dituliskan dalam struktur Lewis

b. Secara umum seluruh elektron dalam struktur Lewis berpasangan

c. Secara umum semua atom mencapai konfigurasi oktet (kecuali duplet untuk hidrogen). Beberapa atom mengalami penyimpangan aturan oktet.

d. Ikatan rangkap atau rangkap tiga juga dapat terbentuk, umumnya untuk unsur-unsur karbon, nitrogen, oksigen, fosfor dan sulfur

2. Metode VSEPR

VSEPR theory (Valence-Shell Electron-Pair Repulsion) atau dapat juga dikatakan TPEKV (Tolak Pasangan Elektron Kulit Valensi). VSEPR ini merupakan model pendekatan yang menjelaskan susunan geometri dari pasangan electron di sekitar atom pusat sebagai akibat tolak-menolak antara pasangan electron bebas (PEB). Kulit valensi adalah kulit terluar yang ditempati electron dalam suatu atom yang biasanya terlibat dalam ikatan. Dua aturan umum dalam teori VSEPR, yaitu :

a. Dalam kaitannya dengan tolak-menolak pasangan electron, ikatan rangkap dua dan tiga dapat diperlakukan seperti ikatan tunggal. Tetapi pada kenyataannya ikatan rangkap dua atau tiga lebih besar dibandingkan ikatan tunggal, karena kerapatan yang lebih tinggi dari ikatan rangkap dua atau rangkap tiga di antara dua atom akan membutuhkan ruang yang lebih besar.

b. Jika suatu model memiliki dua atom atau lebih struktur resonansi, kita dapat menerapkan model VSEPR pada setiap struktur tersebut. Muatan formal biasanya tidak ditunjukkan.

• Pedoman menggunakan Model VSEPR

1. Tulislah struktur Lewis dari suatu molekul.

2. Hitunglah jumlah total pasangan elektron yang mengelilingi atom pusat.

3. Ikatan rangkap 2 dan 3, dianggap sebagai ikatan tunggal.

4. Dalam meramalkan sudut ikatan, ingat tolak menolak ps. e

bebas x ps. e bebas > ps. e bebas x ps. e ikatan > ps. e

ikatan x ps. e ikatan.

Dengan teori ini, kita dapat meramalkan bentuk molekul (termasuk ion) secara sistematis. Untuk tujuan ini, molekul-molekul dibagi ke dalam dua golongan yaitu :

a. Model yang atom pusatnya tidak memiliki pasangan electron bebas (PEB). Untuk lebih jelasnya, perhatikan tabel berikut

Jumlah pasangan elektron Geometri atau Bentuk Molekul Rumus Contoh

2 Linier

Pasangan ikatan saling tolak-menolak 1 sama lain, maka pasangan tersebut terletak pada ujung berlawanan dalam 1 garis lurus. AX2 BeCl2

3 Segitiga Planar

Merupakan susunan yang paling stabil dengan sudut segitiga sama sisi, dimana keempat atom terletak pada bidang yang sama. AX3 BCl3, BF3

4 Tetrahedral

Memiliki empat sisi atau muka yang semuanya berupa segitiga sama sisi. AX4 CH4

5 Segitiga Bipiramida

Atom-atom yang terletak di atas dan di bawah bidang segitiga menempati posisi aksial dan pada bidang segitiga menempati posisi ekuatorial. AX5 PCl5

6 Oktahedral

Semua atom terminal memiliki sudut 900 dengan yang lainnya. AX6 SF6

b. Model yang atom pusatnya memiliki satu atau lebih pasangan electron bebas (PEB).

Untuk memudahkan melihat jumlah total PEI dan PEB, maka diberikan rumusan umum sebagai berikut :

Dimana : M = atom pusat

X = atom terminal

E = PEB pada M

x = jumlah atom terminal (2, 3, …)

y = jumlah PEB pada atom pusat (1, 2, 3, …)

Atom Pusat memiliko Pasangan ELektron Bebas

Total pasangan elektron Jumlah PEI Jumlah PEB Bentuk Molekul Notasi VSEPR Contoh

3 2 1 Bengkokan

MX2E SO2

4 3 1 Segitiga Piramida

MX3E NH3

4 2 2 Bengkokan

MX2E2 H2O

5 4 1 Tetrahedral Tak Beraturan

MX4E SF4, XeO2F2

5 3 2 Bentuk T

MX3E2 ClF3

5 2 3 Linier

MX2E3 XeF2

6 5 1 Segiempat Piramida

MX5E BrF5

6 4 2 Segiempat Planar

MX4E2 XeF4

III. ALAT

1. Model pusat atom (plastik)

2. Pipa-pipa plastik

IV. CARA KERJA

1. Susunlah model atom berikut :

a. HCl :

Ambillah suatu pusat atom untuk inti hydrogen dan pusat untuk inti klor hubungan dengan pipa plastik untuk menunjukkan ikatan

b. BeCl¬¬2 :

Bentuk molekulnya linier dalam wujud gas. Gunakan pusat atom yang cabangnya linier sebagai Be.

Dua buah pipa plastik dimasukkan pada cabang ini sebagai ikatan kemudian hubungkan dengan inti Cl.

c. BF3

Bentuk molekulnya segitiga dasar, semua ikatan adalah equivalent dengan sudut FBF besarnya 1200. Gunakan sebagai pusat atomnya bentuk gambar (1b).

d. CH4, NH3, dan H2O

Pada penyusunan molekul-molekul diatas digunakan model yang bentuk dasarnya tetrahedral.

o CH4

Bentuknya tetrahedral gunakan pusat atom yang cabangnya tetrahedral.

o NH3

Mempunyai bentuk piramid dan pasangan elektron bebasnya menempati bagian yang keempat dari posisi tetrahedral.

o H2O

terdapat 2 pasang elektron bebas dan 2 pasang elektron ikatan.

e. [PtCl4]2-

Ion yang bentuknya segiempat datar semua ikatan sama dan ion khlor terletak pada sudut segiempatnya dan Pt pada pusatnya.

f. PF5

Gunakan benruk trigonal bipiramid.

Terdapat tiga ikatan ekuatorial yang equivalent dan dua ikatan yang axial.

A. B. C. D. E.

2. Buatlah bentuk molekul etana (C2H6) gunakan dua pusat inti yang tetrahedral hubungan kedua inti C dengan pipa plastik.

Aturlah kedudukan hidrogen dengan jalan memutar ikatan C-C, agar didapatkan kedudukan dimana H pada atom C yang satu tepat dibelakang H atom C yang lain dan kedudukan lainnya dimana atom H pada atom yang satu tepat diantara kedua atom H pada C yang lain.

3. Hidro karbon siklil

Susunlah molekul sikloheksana C6H12 aturlah kedudukan rantai karbonnya agar didapatkan benruk seperti kapal dan bentuk seperti kursi.

Bentuk kursi lebih stabil dibandingkan bentuk kapal dan pada satu suhu kamar komposisinya dalam campuran melebihi 99%.

Bentuk Kursi Bentuk Perahu

4. Benzena

C6H6 mempunyai bentuk heksagonal datar. Panjang ikatan C-C semuanya sama dengan sudut C-C-C adalah 1200.

Dalam penyusunan benzena gunakan pusat atom yang trigonal.

Lingkaran yang didalam menunjukkan delokalisasi enam elektro dalam orbital P yang saling berintikan. Struktur diatas dapat dianggap sebagai keadaan rata-rata dari 2 bentuk benzene kekule yaitu :

5. Isomer optik

Isomer optik mempunyai struktur dimana bayangan cerminnya tidak saling menutupi salah satu sama lain. Hubungan yang sama seperti tangan kanan dan tangan kiri disebut isomer optik karena dia bersifat optik aktif sehingga dia memiliki kemampuan untuk memutar bidang polarisasi dari sinar yang terpolarisasi.

Untuk pusat karbon yang tetrahedral molekulnya bersifat optic aktif bila tidak memiliki pusat atau bidang simetri. Atom ini disebut asimetri atau chiral dalam hal ini karbon mengikat 4 gugus yang berbeda.

Untuk mendapatkan gambar ini disusun bentuk molekul CH2Cl2, CH2ClBr dan CHFBrCl.

V. HASIL PENGAMATAN

a) HCl : merupakan bentuk molekul yang diatomik sehingga bentuk molekulnya linier.

b) BeCl2 : molekulnya berbentuk linier, dimana Be merupakan atom pusat dan Cl merupakan atom terminal yang tersusun berikatan dalam satu garis lurus dengan sudut ikat yang berbentuk 1800.

c) BF3 : molekulnya berbentuk segitiga planar, dimana B merupakan atom pusat dan F sebagai atom terminal dengan sudut ikat yang terbentuk adalah 1200.

d) CH4 : molekulnya berbentuk tetrahedral dimana C merupakan atom pusat dan H sebagai atom terminal dengan sudut ikat 109,50.

e) NH3 : molekulnya berbentuk segitiga piramida, dimana N merupakan atom pusat dan H adalah atom terminal. Molekul NH3 juga memiliki satu PEB. Karena PEB menolak PEI lebih kuat, ketiga ikatan N-H terdorong untuk lebih dekat satu sama lainnya. Jadi, sudut yang terbentuk kurang dari 109,50.

f) H2O : molekulnya berbentuk bengkokan, dimana O sebagai atom pusat dan H sebagai atom terminal. Molekul H2O mengandung dua PEI dan dua PEB. Susunan keseluruhan dari keempat pasang electron dalam H2O adalah berbentuk tetrahedral, tetapi H2O memiliki dua PEB pada atom O dimana cenderung sejauh mungkin antara satu sama lain. Akibatnya, kedua PEI OH terdorong dan saling mendekat satu dengan yang lainnya.

g) [PtCl4]2- : molekulnya berbentuk segiempat planar, dimana Pt sebagai atom pusat dan Cl sebagai atom terminal

h) PF5 : molekulnya berbentuk segitiga bipiramida, dimana atom P sebagai atom pusat dan F sebagai atom terminal. Terdapat tiga ikatan ekuatorial dan dua ikatan aksial.

2. C2H6 : untuk mengetahui bentuk molekul C2H6 maka molekul ini dipecah menjadi dua pusat inti yaitu CH3-CH3. Sehingga akan didapat bentuk molekulnya adalah tetrahedral.

Eklips Stagger

3. Hidrokarbon siklik : dengan bentuk dasar molekul sikloheksana adalah segienam, tetapi setelah dipecah akan didapat bentuk molekul sebagai berikut.

Kedudukan rantai karbon C sikloheksana C6H12 dapat diubah sehingga menghasilkan bentuk seperti kapal atau biduk dimana masing-masing atom karbon mempunyai susunan tetrahedral sehingga sikloheksana bebas dari tegangan.

Konformasi lain dari sikloheksana adalah konformasi seperti kursi. Pada sikloheksana keenam atom karbon yang membentuk lingkar juga tidak datar. Atom-atom tersebut membentuk suatu lingkar yang tidak memiliki tegangan dan mengkerut.

4. Benzena : Benzena yang termasuk ke dalam golongan senyawa aromatik mempunyai rumus molekul C6H6. Reaksi dengan hidrogen pada suhu dan tekanan yang tinggi dan adanya katalis, menghasilkan sikloheksana C6H12.

Reaksi ini menunjukkan bahwa benzena adalah senyawa lingkar yang terdiri dari enam atom karbon. Oleh karena benzena menyerap tiga mol hydrogen untuk mengubah satu mol benzena menjadi sikloheksana, salah satu kemungkinan adalah bahwa benzena mengandung tiga ikatan rangkap C = C yang berselang-seling dengan tiga ikatan tunggal C-C seperti ditunjukkan oleh struktur berikut :

Pada struktur ini terlihat bahwa semua atom hidrogen dalam molekul benzena adalah setara.

5. Isomer optik

Isomer optik mempunyai struktur dimana bayangan cerminnya tidak saling menutupi satu sama lain. Hubungan yang sama seperti tangan kanan dan tangan kiri. Disebut isomer optik karena dia bersifat optik aktif sehingga dia memiliki kemampuan untuk memutar bidang polarisasi dari sinar yang terpolarisasi.

Untuk pusat karbon yang tetrahedral molekulnya bersifat optik aktif bila tidak memiliki pusat simetri atau bidang simetri. Atom ini disebut asimetri atau chiral dalam hal ini karbon mengikat 4 gugus yang berbeda. Gambar dari persamaan :

CHFBrCl CH2ClBr CH2Cl2

VI. PEMBAHASAN

1. Data Pengamatan Pertama

a. HCl

Struktur Lewis HCl :

Konfigurasi Cl : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 →

1 atom H : •

Ikatan yang terbentuk antara atom H dan Cl adalah ikatan kovalen, karena terjadi penggunaan bersama pasangan elektron. Berdasarkan orbital hibrid molekul HCl memiliki hibridisasi sp sehingga bentuk geometri HCl adalah linear. Sehingga sudut ikatan yang terbentuk adalah 180o.

Dalam wujud cair HCl akan terurai menjadi H+ dan Cl-.

Ikatan yang terjadi pada HCl adalah ikatan kovalen polar karena terjadi ikatan sebagai akibat penggunaan pasangan elektron bersama di antara atom-atom berikatan yang pada HCl ikatan yang berlainan jenis. Kepolaran ikatan dalam HCl terjadi karena perbedaan keelektronegatifan atom-atom yang berikatan. Keelektronegatifan Cl lebih besar daripada Keelektronegatifan H, hal ini menyebabkan atom Cl menarik pasangan elektron lebih kuat dibandingkan dengan atom H. Hal ini kemudian akan mengakibatkan terjadinya kutub negatif pada Cl dan kutub negatif pada H, atau membentuk dipol ikatan.

Gambar Bentuk Molekul :

b. BeCl2

Konfigurasi electron Be : 1s2 2s2 →

2 atom C : • •

Hibridisasi : s p

Ikatan yang terbentuk adalah ikatan ionik, sehingga terjadi serah terima elektron. Elektron valensi Be akan tertarik ke arah atom Cl, karena atom Cl lebih elektronegatif. Hibridisasi molekul BeCl2 adalah sp. Sehingga sudut ikatan yang terbentuk adalah 180o dan gometri molekulnya adalah linear.

Gambar bentuk molekul :

c. BF3

Susunan elektron Lewis dari senyawa BF3 :

o atom pusat = B

o atom terminal = 3F

o jumlah elektron = 3 + 3.7 = 3 + 21 = 24

Struktur Lewis :

Konfigurasi electron B : 1s2 2s2 2p1 →

3 atom F : • • •

Hibridisasi : s p2

BF3 merupakan salah satu pengeculian oktet, dengan hibridisasi sp2. Bentuk BF3 adalah trigonal datar atau segitiga planar, dimana semua atom terletak pada satu bidang datar. Semua sudut ikatannya sama, yaitu 1200. Kesamaan sudut ikatan ini disebabkan oleh gaya tolak-menolak antara Pasangan Elektron Ikatan.

Aturan Oktet adalah aturan dimana atom pusat harus dalam keadaasn stabil,atau dengan kata lain jumlah elektron kulit terluar dari atom pusat yaitu delapan.Dalam hal ini BF3 tidak mengikuti aturan oktet karena jumlah elektron pada kulit terluar B hanya terisi 6 elektron. Agar stabil, BF3 nantinya akan menyumbangkan tempat kosong, sedangkan senyawa lain menyumbangkan pasangan elektron bebas untuk dipakai bersama.

Gambar bentuk Molekul :

d. CH4

Struktur Lewis CH4 :

Konfigurasi electron C : 1s2 2s2 2p2 →

4 atom H : • • • •

Hibridisasi : s p3

CH4 dengan hibridisasi sp3 memiliki geometri tetrahedral/ tetrahedron. Dengan sudut ikatan C-H sebesar 109.5o.

Ikatan yang terjadi pada CH4 adalah ikatan kovalen non polar. Karena tidak ada pasangan electron bebas (PEB) sehingga molekul yang terbentuk adalah simetris, dimana pasangan elektron yang dipakai sama-sama tertarik sama kuat ke semua atom sehingga membentuk sudut yang sama yaitu 109,50 dengan bentuk molekul tetrahedral. Gambar bentuk molekul :

e. NH3

o NH3 :

Struktur Lewis :

Konfigurasi electron N : 1s2 2s2 2p3 →

3 atom H : • • •

Hibridisasi : s p3 ,

NH3 memiliki hibridisasi sp3, bila dilihat dari hibridisasinya adalah sama dengan hibridisasi CH4, namun yang membedakan antara kedua molekul terebut adalah pada NH3 terdapat 1 PEB, sehingga besar sudut ikatannya pun akan lebih kecil 109.5o. Bentuk geometri NH3 adalah piramida dengan besar sudut 107.3o.

Ikatan yang terjadipada NH3 adalah ikatan kovalen polar karena pada NH3 terdapat satu PEB. PEB tersebut menyebabkan terjadinya perubahan sudut ikatan dan perubahan bentuk molekul. PEB pada atom pusat N menekan atom H ke bawah. Hal ini disebabkan oleh gaya tolakan yang dialami oleh PEB dengan atom H, dimana gaya tolakan antara PEB dengan atom H lebih besar daripada gaya tolak antara atom H dengan atom H. Sehingga terbentuk molekul segitiga piramida dengan sudut ikatan 1070. Gambar bentuk molekul :

f. H2O

Konfigurasi atom O : 1s2 2s2 2p4 →

2 atom H : • •

Hibridisasi : s p 3

Sama halnya dengan NH3, bentuk geometri H2O merupakan turunan dari tetrahedral, pada H2O terdapat 2 PEB sehingga akan memiliki sudut iktan lebih kecil dari NH3 yakni sebesar 104.9o dengan bentuk bengkok atau huruf V.

Ikatan yang terjadi adalah ikatan kovalen polar karena terdapat dua PEB. PEB tersebut menyebabkan perubahan sudut ikatan dan perubahan bentuk molekul. PEB pada atom pusat N menekan atom H, karena gaya tolak-menolak antara PEB dengan PEB sangat kuat. Sedangkan gaya tolak antara PEB dengan atom H lebih lemah, dan gaya tolak antara atom H dengan atom H paling lemah, sehingga jarak antar atom H paling dekat. Bentuk molekul H2O adalah bengkokan atau bentuk V dengan sudut ikatan 1040. Bentuk molekul :

Sudut ikatan yang dimiliki oleh CH4 berbeda dengan NH3 maupun H2O, karena ketiga molekul tersebut memiliki jumlah PEB yang berbeda.Jadi, sudut ikatan yang paling besar adalah sudut ikatan pada CH4 dan sudut ikatan yang paling kecil adalah sudut ikatan pada H2O. Dapat juga ditulis sudut ikatan CH4 > sudut ikatan NH3 > sudut ikatan H2O 109,50 > 1070 > 1040.

Gambar bentuk molekul :

g. [PtCl4]2-

[PtCl4]2- merupakan salah satu ion kompleks (senyawa koordinasi) yang merupakan ciri khas dari logam golongan transisi, sehingga dalam melakukan hibridisasi akan melibatkan orbital d. Hibridisasi ion [PtCl4]2- adalah sp2d dengan bentuk geometri segiempat planar.

Bilangan oksidasi Pt dalam [PtCl4]2- adalah :

Biloks Pt + 4 Biloks Cl = -2

Biloks Pt + 4 (-1) = -2

Biloks Pt = -2 + 4

Biloks Pt = +2

Ikatan antara Pt dan Cl adalah ikatan kovalen koordinasi karena adanya pemakaian bersama pasangan elektron dari Cl.

h. PF5

Konfigurasi electron P : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 →

5 atom F : • • • • •

Hibridisasi : s p3 d

PF5 memiliki hibridisasi sp3d dan merupakan salah satu pengecualian oktet. Fosfor memberikan kontribusi 5 elektron, dan lima fluor memberikan 5 lagi, memberikan 10 elektron dengan 5 pasang disekeliling atom pusat. Karena fosfor membentuk lima ikatan, tidak dapat membentuk pasangan mandiri.

Lima pasang elektron disusun dengan menggambarkan bentuk trigonal bipyramid. Tiga fluor terletak pada bidang 120o satu sama lain; dua yang lainnya terletak pada sudut sebelah kanan bidang. Trigonal bipiramid karena itu memiliki dua sudut yang berbeda 120odan 90o.

Pada senyawa PF5 tidak terdapat PEB di sekitar atom P.

atom pusat : P

atom terminal : 5 atom F

jumlah elektron : 5 + 5 (7) = 5 + 35 = 40

struktur Lewis :

Berdasarkan struktur Lewis tersebut dapat dilihat bahwa senyawa PF5 menyimpang dari kaidah oktet. Pada senyawa ini pasangan elektron yang digunakan bersama lebih dari delapan, tetapi dalam pemakaian yang melebihi kaidah oktet ini tidak disalahkan karena PF5 tiermasuk ke dalam pengecualian kaidah oktet, yaitu oktet berkembang.

Gambar bentuk molekul :

2. Data Pengamatan Kedua (Etana)

Etana (CH3CH3) mengandung dua atom karbon sp3 kedua atom ini akan membentuk ikatan sigma C-C dengan tumpang tindih satu orbital sp3 dari masing – masing karbon. Masing – masing atom karbon memiliki hibridisasi sp3. Berikut adalah model molekul etana dalam proyeksi Newman.

Pada konformasi stagger memiliki sudut dihedral sebesar 60o. Sedangkan dalam konformasi eklips besar sudut dihedral adalah 0o. Munculnya dua buah konformasi yakni eklips dan stagger adalah disebabkan oleh ikatan sigma pada etana yang menyebabkan terjadinya rotasi bebas. Konformasi eklips dikatakan kurang stabil hal ini disebabkan oleh adanya tolakan – tolakan antara elektron – elektron ikatan dan atom – atom hidrogen.

Gambar molekul 1,2 - diklor etana :

Gambar molekul 1,2 – diklor etena :

3. Data Pengamatan Ketiga (Sikloheksana)

Suatu cincin sikloheksana dapat dinyatakan dalam berbagai konformasi, diantaranya adalah bentuk kursi, setengah kursi, biduk-belit, dan biduk. Dari keempat konformasi tersebut bentuk kursi dinyatakan sebagai konformasi yang paling stabil dan bentuk perahu/ biduk dinyatakan sebagai konformasi yang kurang stabil. Hal ini disebabkan pada bentuk kursi terdapat atom hidrogen pada posisi stagger (goyang) dan pada bentuk biduk terdapat atom hidrogen pada posisi eklips yang menyebabkan terjadinya peningkatan energi.

Tingkat kestabilan antara sikloheksana dengan konformasi kursi dan biduk dapat dijelaskan melalui proyeksi Newman berikut:

Pada konformasi kursi atom – atom hidrogen terdapat dalam konformasi stagger (goyang) sedangkan pada konformasi biduk atom – atom hidrogen terdapat dalam konformasi eklips. Pada konformasi eklips akan terjadi tolakan – tolakan antara elektron ikatan dengan atom – atom hidrogen. Sehingga energi yang diperlukan untuk membentuk konformasi eklips akan lebih tinggi bila dibandingkan untuk membentuk konformasi stagger (goyang). Kestabilan suatu konformasi dapat dilihat dari besar energi yang diperlukan dalam pembentukkannya. Karena untuk membentuk konformasi biduk diperlukan energi yang lebih tinggi, maka konformasi biduk dikatakan sebagai konformasi yang tidak stabil.

Dimana posisi aksial adalah posisi atom-atom yang terletak di atas dan di bawah bidang segitiga, sedangkan posisi ekuatorial adalah posisi atom-atom yang terletak pada bidang segitiga. Dengan sudut ikatan antara dua ikatan ekuatorial adalah 1200, sudut ikatan antara ikatan ekuatorial dan ikatan aksial adalah 900, dan sudut antara dua ikatan aksial adalah 1800.

Bentuk kursi lebih stabil daripada bentuk kapal karena bentuk kursi membentuk 1,3 – diaksial, dimana tegangan atau tolakan antar atom C relatif lebih kecil daripada bentuk kapal yang merupakan 1,4 – diaksial. Pada gugus-gugus aksial akan terjadi interaksi aksial yang menimbulkan tolakan gugus metil pada posisi ekuatorial.

4. Data Pengamatan Keempat (Benzena)

Benzena adalah senyawa siklik dengan enam atom karbon yang tergabung dalam cincin. Setiap atom karbon terhibridisasi sp2 dan cincin benzene memiliki bentuk planar. Setiap atom karbon memiliki satu atom hidrogen, dan setiap atom karbon memiliki satu orbital p tak terhibridisasi yang tegak lurus terhadap bidang ikatan sigma dari cincin. Sehingga masing – masing dari keenam orbital p ini dapat menyumbang satu elektron untuk ikatan pi.

Telah diketahui bahwa panjang ikatan C – C pada benzena adalah 1.4 Ȧ. Keenam ikatan C – C tersebut lebih panjang dari pada ikatan rangkap C – C pada alkena, serta lebih pendek dari ikatan jenuh C – C pada alkana. Bila cincin benzene mengandung tiga ikatan rangkap terlokalisasi oleh tiga ikatan tunggal, maka ikatan C – C pada benzene tidak akan sama panjang. Namun fakta menunjukkan bahwa ikatan C – C pada benzena adalah sama panjang. Alasan yang menyebabkan cincin benzena memiliki panjang ikatan C – C sama panjang adalah terjadinya delokalisasi elektron pi. Dengan adanya delokalisasi elektron pi akan menghasilkan suatu sistem dalam mana elektron pi mencakup lebih dari dua atom. Sehingga dapat dikatakan bahwa benzena adalah hibrida resonansi dari dua struktur resonansi. Untuk menggambarkan distribusi elektron pi dalam benzena dengan menggunakan rumus ikatan valensi klasik, harus digunakan dua rumus.

5. Data Pengamatan Kelima

Isomer optik mempunyai struktur dimana bayangan cerminnya tidak saling menutupi satu sama lainnya. Hubungan yang sama seperti tangan kanan dan kiri. Disebut isomer optik karena dia bersifat optik aktif sehingga dia memiliki kemampuan untuk memutar bidang polarisasi dari sinar yang terpolarisasi. Untuk pusat karbon yang tetrahedral molekulnya bersifat optik aktif bila tidak memiliki pusat simetri atau bidang simetri. Atom ini disebut asimetri atau kiral dalam hal ini atom karbon mengikat 4 gugus yang berbeda. Pasangan molekul kiral dan banyanganya tersebut dinamakan senagai enantiomer.

o Senyawa CH2Cl2 memiliki 2 buah bidang simetri (H-H dan Cl-Cl) namun bukanlah senyawa optik aktif sebab bayangan dan molekul saling menutupi. Serta atom C mengikat atom terminal yang sama.

o Senyawa CH2ClBr memiliki 1 buah bidang simetri (H-H) dan bukan merupakan senyawa optik aktif sebab bayangan dan molekul saling menutupi. Serta atom C mengikat atom terminal yang sama.

o Senyawa CH2ClBr tidak memiliki bidang simetri dan merupakan senyawa optik aktif sebab bayangan dan molekul tidak saling menutupi. Serta atom C mengikat 4 atom terminal yang berbeda. C Br Cl F H

Jadi dapat disimpulkan :

• Senyawa yang mempunyai bidang simetri adalah CH2Cl dan CH2Br.

• Senyawa yang bersifat optik aktif adalah CHFClBr.

• Senyawa yang bayangan cerminnya saling menutupi adalah CH2Cl2 dan CH2ClBr.

VII. KESIMPULAN

1. Untuk meramalkan geometri suatu molekul secara sistematik, kita dapat menggunakan teori VSEPR yang dibagi menjadi dua kategori yaitu :

a) molekul yang mempunyai atom pusat tanpa pasangan elektron bebas (PEB)

b) molekul yang atom pusatnya mempunyai PEB

2. Bentuk molekul yang mempunyai atom pusat tanpa PEB ada 5 bentuk, yaitu :

a) Bentuk linier dengan rumus AB2

b) Bentuk segitiga planar dengan rumus AB3

c) Bentuk tetrahedral dengan rumus AB4

d) Bentuk segitiga bipiramida dengan rumus AB5

e) Bentuk oktahedral dengan rumus AB6

3. Bentuk molekul yang atom pusatnya memiliki PEB ada 8 bentuk, yaitu :

a) Bentuk V atau bengkokan

b) Bentuk segitiga piramida

c) Bentuk tetrahedral tak beraturan

d) Bentuk T

e) Bentuk linier

f) Bentuk segiempat piramida

g) Bentuk segiempat planar

4. Berubahnya sudut ikatan dan bentuk molekul disebabkab oleh adanya PEB yang menyebabkan gaya tolak-menolak antar elektronnya berbeda.

5. Besarnya gaya tolak antara pasngan elektron :

tolakan antara PEB vs PEB > tolakan antara PEB vs PEI > tolakan antara PEI vs PEI

6. Pada susunan molekul sikloheksana terdapat dua posisi, yaitu :

a. Posisi aksial : posisi atom-atom yang terletak di atas dan di bawah bidang segitiga.

b. Posisi ekuatorial: posisi atom-atom yang terletak pada bidang segitiga.

7. Benzena yang termasuk dalam golongan senyawa aromatik mempunyai rumus molekul C6H6. Dalam penyusunan benzena menggunakan pusat atom yang trigonal. Lingkaran yang di dalamnya menunjukkan delokalisasi enam elektron dalam orbital p yang saling berintikan.

DAFTAR PUSTAKA

Tim Laboratorium Kimia Dasar. 2010. Penuntun Praktikum Kimia Dasar I. Bukit Jimbaran : Jurusan Kimia, F.MIPA, UNUD.

Petrucci, Ralph.H. 1999. Kimia Dasar – Prinsip dan Terapan Modern Edisi Keempat Jilid. Jakarta : Erlangga.

Chang, Raymond. 2004. Kimia Dasar : Konsep-Konsep Inti, Edisi Ketiga. Jakarta : Erlangga.

Brady, James E. 1999. Kimia Universitas Asas dan Struktur Edisi Kelima. Jakarta : Binarupa Aksara.

atau Klik aja DISINI