Geometri Molekul & Gaya Antarmolekul
© 2026 Pembelajaran Kimia Interaktif by acim.guru
Bentuk geometri molekul adalah susunan tiga dimensi (3D) dari atom-atom dalam suatu molekul di ruang. Bentuk ini sangat penting karena menentukan:
1. LINEAR
Sudut: 180°
Contoh: CO₂, BeCl₂, HCN
2. TRIGONAL PLANAR
Sudut: 120°
Contoh: BF₃, SO₃, C₂H₄
3. TETRAHEDRAL
Sudut: 109.5°
Contoh: CH₄, CCl₄, SiH₄
4. BENTUK V
Sudut: ~104.5°
Contoh: H₂O, H₂S, SO₂
5. PIRAMIDA TRIGONAL
Sudut: ~107°
Contoh: NH₃, PH₃, PCl₃
6. TRIGONAL BIPIRAMIDAL
Sudut: 90°, 120°
Contoh: PCl₅, PF₅
Klik tombol untuk melihat simulasi bentuk molekul
VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion) adalah teori yang menjelaskan bentuk molekul berdasarkan tolakan pasangan elektron pada kulit valensi.
💡 Prinsip Dasar:
Pasangan elektron (baik yang mengikat atom maupun yang bebas) di sekitar atom pusat akan saling tolak-menolak dan mengatur diri sedemikian rupa untuk mencapai jarak maksimal antar pasangan.
Tolakan PEB > PEI > PEI-PEI
Pasangan bebas menolak lebih kuat dari pasangan ikatan
Hitung Total Domain Elektron
Domain = PEI + PEB (ikatan rangkap = 1 domain)
Tentukan Geometri Domain
2D=Linear, 3D=Trigonal, 4D=Tetrahedral, 5D=Trigonal Bipiramidal, 6D=Oktahedral
Tentukan Geometri Molekul
Hanya atom yang terikat, abaikan PEB
| Domain | Geometri Domain | Contoh Molekul |
|---|---|---|
| 2 | Linear | CO₂, BeCl₂ |
| 3 | Trigonal Planar | BF₃, SO₃ |
| 4 | Tetrahedral | CH₄, SiH₄ |
| 5 | Trigonal Bipiramidal | PCl₅, PF₅ |
| 6 | Oktahedral | SF₆, PCl₆⁻ |
Domain elektron adalah daerah dalam ruang di sekitar atom pusat yang ditempati oleh pasangan elektron (baik PEI maupun PEB).
🔗 Pasangan Elektron Ikatan (PEI)
Pasangan elektron yang digunakan untuk membentuk ikatan kovalen antar atom. Ikatan rangkap atau rangkap tiga tetap dihitung sebagai 1 domain.
☁️ Pasangan Elektron Bebas (PEB)
Pasangan elektron yang tidak terlibat dalam ikatan, hanya menempati ruang di sekitar atom pusat.
Total Domain = PEI + PEB
Catatan: Ikatan rangkap (=) dan rangkap tiga (≡) = 1 domain
Contoh:
• CO₂: C memiliki 2 ikatan C=O → 2 domain (linear)
• NH₃: N memiliki 3 ikatan N-H + 1 PEB → 4 domain (piramida trigonal)
• H₂O: O memiliki 2 ikatan O-H + 2 PEB → 4 domain (bentuk V)
Domain elektron mengatur diri sehingga tolakan antar domain menjadi MINIMUM, yang berarti jarak antar domain menjadi MAKSIMUM.
PEB memiliki ukuran lebih besar dari PEI karena tidak terikat pada atom lain, sehingga menyebar lebih luas dan menolak lebih kuat.
PEB-PEB > PEB-PEI > PEI-PEI (tolakan pasangan bebas paling kuat)
Kehadiran PEB memperkecil sudut ikatan karena tolakan yang lebih kuat. Contoh: CH₄ (109.5°) > NH₃ (107°) > H₂O (104.5°)
CH₄
109.5°
4 PEI, 0 PEB
NH₃
107°
3 PEI, 1 PEB
H₂O
104.5°
2 PEI, 2 PEB
📉 Semakin banyak PEB, sudut ikatan semakin kecil karena tolakan lebih kuat
Hibridisasi adalah proses pencampuran orbital atom dengan energi berbeda (s, p, d) untuk menghasilkan orbital hibrida yang SETARA dalam energi dan bentuk.
💡 Tujuan Hibridisasi:
Menjelaskan mengapa atom dapat membentuk ikatan yang setara (sama panjang dan energi) walaupun orbitalnya berbeda. Contoh: CH₄ memiliki 4 ikatan C-H yang setara, padahal C hanya punya orbital 2s dan 2p.
Bentuk: LINEAR (180°)
Contoh: BeCl₂, C≡C (asetilena), CO₂
Bentuk: TRIGONAL PLANAR (120°)
Contoh: BF₃, C=C (etilena), SO₃
Bentuk: TETRAHEDRAL (109.5°)
Contoh: CH₄, NH₃, H₂O, CCl₄
Bentuk: TRIGONAL BIPIRAMIDAL
Contoh: PCl₅, PF₅
Bentuk: OKTAHEDRAL (90°)
Contoh: SF₆, PCl₆⁻
Gaya tarik antarmolekul adalah gaya tarik-menarik yang terjadi antara molekul-molekul. Meskipun lebih lemah dari ikatan kimia, gaya ini sangat penting dalam menentukan sifat fisik zat seperti titik didih, titik leleh, dan kelarutan.
Terjadi pada semua molekul akibat dipol sesaat yang terinduksi.
Kekuatan: Paling lemah | Contoh: He, O₂, CH₄
Gaya tarik antara molekul polar akibat momen dipol permanen.
Kekuatan: Sedang | Contoh: HCl, CHCl₃, NO₂
Gaya tarik khusus antara H terikat F, O, atau N dengan F, O, atau N lain.
Kekuatan: Paling kuat (~40 kJ/mol) | Contoh: H₂O, NH₃, HF
Gaya London (gaya dispersi) adalah gaya tarik antarmolekul yang terjadi akibat pembentukan dipol sesaat (instantaneous dipole) pada molekul nonpolar yang kemudian menginduksi dipol pada molekul tetangga.
Pergerakan Elektron Acak
Elektron dalam atom/molekul selalu bergerak. Pada suatu saat, distribusi elektron tidak merata.
Dipol Sesaat Terbentuk
Distribusi tidak merata menyebabkan satu sisi lebih negatif (δ-) dan sisi lain lebih positif (δ+).
Induksi Dipol pada Molekul Tetangga
Dipol sesaat mempengaruhi distribusi elektron pada molekul di dekatnya.
Gaya Tarik Terbentuk
Sisi δ+ dari satu molekul tertarik dengan sisi δ- dari molekul lain.
1. Ukuran Molekul
Semakin besar, semakin banyak elektron, gaya London lebih kuat.
2. Luas Permukaan
Semakin luas, semakin banyak kontak antar molekul.
3. Polarizabilitas
Awan elektron mudah terdistorsi, gaya London lebih kuat.
4. Bentuk Molekul
Rantai lurus > bercabang (kontak lebih baik).
| Gas Mulia | Mr | Titik Didih |
|---|---|---|
| He | 4 | -269°C |
| Ne | 20 | -246°C |
| Ar | 40 | -186°C |
| Kr | 84 | -153°C |
| Xe | 131 | -108°C |
📈 Semakin besar Mr, semakin tinggi titik didih