Kimia Organik 1
Pertemuan ke 3
Indah Solihah
Pembentukan Ikatan pada atom Fosfor
• Nomor atom fosfor (P) adalah 15
• Tahap pembentukan ikatan :
1. Sebagian energi digunakan untuk hibridisasi, elektron pada subkulit 3s berhibrdisasi dg 3p membentuk orbital hibrida sp3
2. Pembentukan 3 dimensi membentuk tetrahedral
3. Overlap antara 3 hibrida single dg hidrogen
4. Satu pasang elektron tinggal sbg pasangan elektron bebas, terbentuklah molekul netral fosfin PH₃
• Pembentukan ikatan Trialkil fosfin oksid 1. Sepasang elektron bebas pada fosfin diberikan kepada
oksigen 2. Oksigen dlm kondisi ground state membentuk ikatan
semipolar shg atom fosfor bermuatan positif 1 dan oksigen bermuatan negatif 1
3. Muatan tsb dapat saling menetralisir dg cara 1 pasang elektron bebas oksigen diumpan-balikkan ke atom fosfor masuk orbital d, dan membentuk ikatan pi back bonding
R3 P
R2
R1
R3O P
OR2
OR1
R3 P+
R2
R1
-O
R3 P+
R2
R1R4
Fosfin
Trialkil fosfit
Trialkil fosfin oksid
Ion tetra alkil fosfonium
Pelanggaran aturan oktet pada atom fosfor
• Elektron bebas pada subkulit 3s dapat dipromosikan ke subkulit 3d
• Terbentuk hibrida sp3d dg bentuk 3 dimensi trigonal bipiramid
• Orbital single tsb dapat overlap dg orbital atom hidrogen atau dengan sesama orbital single
• Contoh senyawa : PCl₅
Pembentukan ikatan pada atom sulfur
• Nomor atom sulfur adalah 16 • Tahapan pembentukan ikatan : 1. Sebagian energi digunakan untuk hibridisasi,
elektron pada subkulit 3s berhibrdisasi dg 3p membentuk orbital hibrida sp3
2. Pembentukan 3 dimensi membentuk tetrahedral 3. Overlap antara 2 hibrida single dg hidrogen 4. Dua pasang elektron tinggal sbg pasangan
elektron bebas, terbentuklah molekul netral asam sulfida H₂S
• Pembentukan ikatan pada dialkil sulfoksida: 1. Sepasang elektron bebas pada dialkil sulfida
diberikan kepada oksigen 2. Oksigen dlm kondisi ground state membentuk
ikatan semipolar shg atom sulfur bermuatan positif 1 dan oksigen bermuatan negatif 1
3. Muatan tsb dapat saling menetralisir dg cara 1 pasang elektron bebas oksigen diumpan-balikkan ke atom sulfur masuk orbital d, dan membentuk ikatan pi back bonding
R1S
R2
O
Dialkil sulfoksida
R1
S
R2
Dialkil Sulfida
Pelanggaran aturan oktet pada atom sulfur
• Elektron bebas pada subkulit 3s dan 3px dapat dipromosikan ke subkulit 3d
• Terbentuk hibrida sp3d2 dg bentuk 3 dimensi oktahedral
• Orbital single tsb dapat overlap dg orbital atom hidrogen atau dengan sesama orbital single
• Contoh senyawa : SF₆ (Sulfur hexafluorida)
Jenis Ikatan Kimia
Beberapa ikatan kimia
1. Ikatan ionik 2. Ikatan kovalen/sigma/σ 3. Ikatan kovalen non polar 4. Ikatan kovalen polar 5. Ikatan semipolar/kovalen koordinasi 6. Ikatan pi/π 7. Ikatan pi back bonding/ikatan ppi-dpi 8. Ikatan hidrogen 9. Ikatan van der Waals
– Ikatan Ionik • Ketika ikatan ionik terbentuk atom-atom akan
menerima atau mendonorkan elektron-elektronnya untuk mendapatkan konfigurasi elektronik mendekati gas mulia – Pada Prosesnya atom-atom menjadi ionik
• Hasilnya, muatan ion yg berlawanan saling tarik-menarik dan terbentuklah ikatan ionik
• Ikatan ini terbentuk dari atom-atom yang memiliki perbedaan elektronegativitas yang besar.
• Misal : NaCl
– Ikatan Kovalen
• Ikatan tunggal yg terjadi dari overlap secara axial antara orbital elektron hibrida single dengan hidrogen atau dengan sesama orbital elektron hibrida single
• Ikatan kovalen terjadi antara atom-atom yang memiliki elektronegativitas yang mirip
• Atom-atom mencapai oktet dengan penggunaan bersama elektron-elektron valensinya
• Ikatan kovalen non polar
– Ikatan kovalen dimana kedua atom yg pembentuk ikatan mempunyai elektronegativitas yang sama atau hampir sama
– Misal : H₂ , Cl₂ , CH₄
• Ikatan kovalen polar – Ikatan kovalen dimana kedua atom yg membentuk ikatan
mempunyai elektronegativitas berbeda yg cukup untuk membuat atom tsb mjd berbeda densitas elektronnya
– Atom yg mempunyai elektronegativitas yg lbh besar mempunyai kekuatan tarikan yg lebih kuat thd elektron ikatan, tetapi kekuatan tarikan tsb tdk sampai memutus ikatan, tdk seperti ikatan ion
– Hal ini dikatakan ikatan hanya putus parsial, blm putus scr total
– Simbol keadaan demikian adalah delta positif/delta negatif (δ+/δ-)
– Misal : H₂O (Elektronegativitas H = 2,1 ; O = 3,5)
δ+ δ+ δ-
• Ikatan semipolar/kovalen koordinasi
– Ikatan tunggal yg terjadi dari pemberian sepasang elektron dari atom sepihak
– Misal : NH₄⁺ (garam amonium kuarterner)
• Ikatan pi / π
– Ikatan tunggal yg terjadi dari overlap secara lateral antara sesama elektron sisa (elektron2 yg tidak melakukan hibridisasi)
– Misal : C₂H₄ (etena)
• Ikatan pi back bonding
– Ikatan tunggal yg terjadi dari umpan balik sepasang elektron bebas masuk orbital d yg kosong
– Misal :
• ikatan yg terjadi antara trialkil fosin dengan oksigen membentuk trialkil fosfin oksid
• Ikatan yg terjadi antara dialkil sulfida dengan oksigen membentuk dialkil sulfoksida
R3 P+
R2
R1
-O
Trialkil fosfin oksid
R1S
R2
O
Dialkil sulfoksida
• Ikatan Hidrogen
– Interaksi atom hidrogen yg bermuatan positif parsial dari suatu molekul dg pasangan elektron bebas atom elektronegatif dari molekul lain atau dari molekul itu sendiri
– Atom hidrogen dapat terikat pada heteroatom dengan elektronegativitas tinggi seperti nitrogen dan oksigen
– Misal : ikatan hidrogen antar molekul air
• Ikatan van der Waals – Elektron2 suatu molekul secara lemah ditarik ke
nukleus molekul ke 2
– Elektron2 pada molekul ke 2 ditolak oleh elektron2 molekul pertama, menghasilkan distribusi elektron yg tdk sama, suatu dipol terjadi
– Interaksi berbagai macam dipol-dipol tsb (tarikan dan tolakan) secara kolektif disebut kekuatan van der Waals
– Jarak antara molekul2 memiliki suatu efek yg penting pada kekuatan ikatan van der waals
– Jarak dimana atraksi tarik-menarik terbesar disebut radius van der Waals