ORBITAL DAN
PERANANNYA DALAM IKATAN KOVALEN
1.
Orbital
hibrida dari Nitrogen dan Oksigen
Dalam senyawa organic,
banyak terdapat gugus fungsi yang mengandung oksigen dan nitrogen. Ikatan kovalen
juga dapat terbentuk dalam nitrogen. Molekul ammonia mengandung atom nitrogen
sp3 yng terikat pada atom hydrogen. Secara elektronika,
nitrogen sama dengan karbon, dan orbital atom dari nitrogen berhibridisasi
menurut cara yang sangat bersamaan dengan karbon.
Molekul amina
mmpunyai struktur yang sama, suatu atom nitrogen sp3 terikat pada
satu atau lebih atom karbon. Baik ammonia atau amina, nitrogen mempunyai satu
orbital yang terisi dengan sepasang electron menyendiri.
Analog dengan karbon, maka dapat diharapkan
bahwa sudut ikatan H-N-H dalam nitrogen 109,5. Percobaan menunjukkan bahwa hal
ini tidak demikian, sudut ikatan NH3 adalah 107,3o. suatu
keterangan untuk ini adalah bahwa sudut
ikatan ditekankan pada orbital yang terisi dengan electron menyendiri yang
besar ukurannya.
Memiliki
konfigurasi ground-state: 1s2
2s2 2px 2py 2pz ,
dan memungkinkan atom nitrogen
berikatan dengan tiga atom hidrogen.
Pada Oksigen, elektron
pada atom ground-state oksigen memiliki konfigurasi elektron 1s2,2s2,2px,2py,
dan 2pz dan oksigen merupakan atom divalen.
Oksigen juga dapat
terhibridisasi sp2, yaitu dengan mempromosikan satu elektronnya ke orbital p.Dalam kondisi
ini, oksigen hanya memiliki satu
ikatan sigma, tetapi juga memilki
satu ikatan pi. Contoh
molekul yang memiliki atom oksigen terhibridisasi sp2 adalah pada senyawa-senyawa karbonil. Air adalah
contoh senyawa yang mengandung
oksigen sp3. sudut ikatan yang terbentuk sebesar 104.50. diperkirakan bahwa orbital
dengan pasangan elektron bebas menekan sudut ikatan H-O-H, sehingga sudut yang terbentuk lebih
kecil dari sudut ideal (109.50), seperti halnya
pasangan elektron bebas dalam ammonia menekan sudut ikatan H-N-H.
Seperti halnya karbon, nitrogen ditemukan juga dalam senyawa
organic dalam keadaan hibrida sp2 dan sp. Sekali lagi,
perbedaan penting antara nitrogen dan karbon adalah bahwa satu orbital dari
nitrogen terisi dengan sepasang electron menyendiri.
2.
Ikatan Rangkap Terkonjugasi
Sistem konjugasi terjadi dalam senyawa organik yang atom-atomnya secara
kovalen berikatan tunggal dan ganda secara bergantian (C=C-C=C-C) dan
mempengaruhi satu sama lainnya membentuk daerah delokalisasi elektron.
Elektron-elektron pada daerah delokalisasi ini bukanlah milik salah satu atom,
melainkan milik keseluruhan sistem konjugasi ini. Contohnya, fenol (C6H5OH
memiliki sistem 6 elektron di atas dan di bawah cincin planarnya sekaligus di
sekitar gugus hidroksil.
ada dua cara pokok untuk menempatkan ikatan
rangkap dalam senyawa organic. Dua ikatan rangkap yang bersumber pada atom
berdampingan disebut ikatan rangkap terkonjugasi.
a. ikatan rangkap terkonjugasi
ikatan rangkap yang menggabungkan atom yang tak berdampingan disebut ikatan rangkap terisolasi (terpencil), atau tak terkonjugasi.
b. ikatan rangkap terpencil.
a. ikatan rangkap terkonjugasi
ikatan rangkap yang menggabungkan atom yang tak berdampingan disebut ikatan rangkap terisolasi (terpencil), atau tak terkonjugasi.
b. ikatan rangkap terpencil.
1.
Benzena
Benzena
(C6H6) adalah senyawa siklik dengan enam atom karbon yang
tergabung dalam cincin. Setiap atom karbon terhibridisasi sp2 dan
cincinnya adalah planar. Setiap atom karbon mempunyai satu atom hydrogen yang
terikat padanya, dan setiap atom karbon juga mempunyai orbital p tak
terhibridisasi tegak lurus terhadap bidang ikatan sigma dari cincin.
Keenam
ikatan adalah lebih panjang daripada ikatan rangkap C-C, tetapi lebih pendek
dari ikatan tunggal C-C. bila cincin bezena mengandung tiga ikatan rangkap terdelokalisasi
oleh tiga ikatan tunggal, ikatannya akan berbeda panjangnya.
Benzena
adalah salah satu dari golongan senyawa aromatic. Para ahli kimia berkesimpula
bahwa benzene adalah molekul simetrik dan bahwa masing-masing dari enam ikatan
cincin adalah sama dengan ikatan cincin lainnya.
RESONANSI
Benzena
adalah contoh suatu senyawa organic yang tidak dapat digambarkan secara teliti
oleh rumus ikatan valensi tunggal. Delokasi dari electron pi menghasilkan system
dalam mana electron pi mencakup lebih daripada dua atom. Notasi ikatan valensi
secara klasik tak mencakup keadan ini. Lingkaran dalam segi enam yang
menyatakan awan pi aromatic dalam benzene merupakan tambahan yang cukup baru
dalam pelambangan kimia organic.
3.
menurut saya, materi yang anda paparkan sudah cukup jelas dan menarik.
BalasHapuspada bagian yang no.2 ikatan rangkap terkonjugasi, jika ditinjau dari segi struktur apakan terdapat perbedaan kestabilan antara ikatan terkonjugasi dan ikatan terisolasi (terpencil). terimakasih
materi yang anda sampaikan sudah bagus, hanya saja pada gambar harus ditunjukkan dan dijelaskan bagian gambarnya. terimakasih
BalasHapusmateri yang anda jelaskan sudah sangat jelas dan sudah cukup dimengerti. Terimakasih
BalasHapusBaiklah saya sedikit menambahkan,Satu orbital atom dapat bertumpang tindih dengan orbital atom dari atom lain. Secara matematik, fungsi gelombang yang menggambarkan setiap orbital yang tumpang tindih di jumlahkan bersama. Perhitungan ini dikenal sebagai kombinasi linear dari orbital atom, atau teori (LCAO). Bila orbital yang bertumpang tidih sefase, hasilnya adalah perkuatan dan suatu orbital molekul ikatan. Di lain pihak, antaraksi antara orbital antara orbital atom yang keluar fase menghasilkan interferensi, yang menimbulkan simpul antara dua inti. Interferensi menuju ke orbital melokul anti-ikatan. Terimakasih
BalasHapusmengapa keenam ikatan lebih panjang daripada ikatan rangkap C-C?
BalasHapus