Chapter 2 Anorganik
-
Upload
wikkeprawitaningtyas -
Category
Documents
-
view
248 -
download
0
Transcript of Chapter 2 Anorganik
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
1/20
46 2 Struktur molekul dan ikatan
Pesawat
Nodal
Gambar. 2.14
Dua orbital p
dapat tumpang
tindih untuk
membentuk
sebuah_orbital.
Orbital memiliki
bidang simpul
melewati sumbu
internuclear,
yang
ditampilkan di
sini darisamping.
+
(a) g
-+
(b) u
Gambar 2.15
() !onding
dan (b)
antibonding _
interaksi
dengan panah
yang
menun"ukkan
in#ersi.
+ +
-
(a) u
+-
(!)-
+ g
Gambar 2.16 () !onding dan (b)
antibonding_interaksi dengan panah
menun"ukkan in#ersi.
pada atom A dan orbital yangsesuai pada atom B) dengansimetri silinder kita bisamembangun empat _ orbitalmolekul, dua di antaranya munculterutama dari interaksi orbital 2s,dan dua dari interaksi 2pzorbital.Orbital molekul ini diberi label1_g, 1_u, 2_g, Dan 2_u, Masing-
masing. nergi mereka miripdengan yang ditun!ukkan pada"ambar. 2.12 tetapi sulit untukmemprediksi lokasi yang tepat dari
pusat dua orbital. #nteraksi antara2s pada satu atom dan 2pzorbital
pada atom lain adala$ mungkin!ika energi relati% mereka mirip.
&isa dua orbital 2p pada setiap
atom, yang memiliki pesa'at
nodal yang berisiz-A(is, tumpang
tindi$ untuk memberikan _
orbital "ambar 2.1*). Bonding
dan antibonding _ orbital dapat
terbentuk dari saling tumpangtindi$ dari dua 2px orbital, dan
!uga dari saling tumpang tindi$
dari dua 2pyorbital. +ola tumpang
tindi$ menimbulkan dua pasang
ganda tingkat energi degen-erate
dua tingkat energi dari energi
yang sama) ditun!ukkan pada
"ambar. 2.12 dan diberi label
1_udan 1_g.
ntuk diatomics $omonuclear,
kadang-kadang nyaman terutama
untuk diskusi spektroskopi) untuk
menandakan simetri orbital
molekul se$ubungan dengan be-
$aiour mereka di ba'a$ inersi
melalui pusat molekul. Operasi
inversi terdiri dari mulai titik
se'enang-'enang dalam molekul,
bepergian dalam garis lurus ke
pusat molekul, dan kemudian
melan!utkan !arak yang sama di
sisi lain dari pusat. +rosedur ini
ditun!ukkan ole$ anak pana$ pada
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
2/20
"ambar 2.1
dan 2.1/.
Orbital yang
ditun!uk g
untuk
gerade,
Ba$kan) !ika
itu identik
ba'a$
inersi, dan u
untuk
ungerade,
Ane$) !ikaperuba$an
tanda.
Dengan
demikian,
ikatan a
orbital adala$
g dan
antibonding
orbital adala$
u "ambar
2.1). Di sisi
lain, ikatan a
orbital adala$
u danantibonding
orbital adala$
g "ambar
2.1/).
+er$atikan
ba$'a g
orbital diberi
nomor secara
terpisa$ dari u
orbital, dan
!uga untuk
_orbital.
+rosedurini dapatdiringkassebagai
berikut0
1. Dari basis
set dari
empat
orbital
atom pada
setiap
atom,
delapan
orbital
molekuldibangun.
2. mpat
dari
delapan
orbital
molekul
ini orbital
dan empat
yang
orbital.
3. eempat orbital span berbagai
energi, sala$ satu yang sangat
ikatan dan satu lagi sangat
antibonding, dua kebo$ongan
yang tersisa antara ekstrem.
4. eempat orbital membentuk
satu ganda merosot sepasang
orbital ikatan dan satu ganda
merosot sepasang orbital
antibonding.
ntuk menentukan lokasi
sebenarnya dari tingkat energi,perlu untuk menggunakan
spektroskopi elektronik
penyerapan-tion, spektroskopi
%otoelektron, atau per$itungan
rinci.
&pektroskopi %otoelektron dan
per$itungan rinci solusi numerik
dari persamaan &c$rdinger untuk
molekul) memungkinkan kita
untuk membangun skema energi
orbital ditun!ukkan pada "ambar.
2.13. &eperti yang kita li$at di
sana, dari 4i2 52penataan orbital
adala$ ba$'a ditun!ukkan pada
"ambar. 2.16, sedangkan untuk O2
dan 7 2urutan dan orbital dibalik
dan array adala$ ba$'a
ditun!ukkan pada "ambar. 2.12.
+embalikan agar dapat ditelusuri
ke pemisa$an meningkatnya
orbital 2s dan 2p yang ter!adi pada
pergi ke kanan melintasi +eriode
2. &ebua$ prinsip umum mekanika
kuantum adala$ ba$'a
pencampuran %ungsi gelombang
paling kuat !ika energi mereka
mirip, pencampuran ini tidakpenting !ika energi mereka
berbeda lebi$ dari sekitar 1 e8.
etika pemisa$an s, p energi
kecil, masing-masing molecular
orbital adala$ campuran dari s dan
p karakter pada setiap atom.
&ebagai s dan pemisa$an p energi
meningkat, orbital molecular
men!adi lebi$ murni s-suka dan p-
seperti.
etika mempertimbangkan
spesies yang mengandung dua
atom d-blok tetangga, sepertidalam 9g22
_ dan :;l*
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
3/20
berdua
tampak
seperti orbital
p bila dili$at
di sepan!ang
sumbu
internuclear,
dan
karenanya
dapat
memberikan
kontribusi
pada orbitalterbentuk dari
pxdan py. 7itur baru adala$ peran
d(2_y2 dan dxy, ?ang tidak memiliki
mitra dalam orbital diba$as
sampai sekarang. edua orbital
dapat tumpang tindi$ dengan
pencocokan orbital pada atom lain
untuk menimbulkan pasang ganda
merosot dari ikatan dan
antibonding orbital "ambar
2.1@). &eperti yang akan kita li$at
dalam Bab 1@, orbital penting
untuk pemba$asan ikatan antara
atom d-logam, di kompleks d-logam, dan senya'a organologam.
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
4/20
Teori orbital molekul 4
$i% !e%
%u
&g
%g
'nergi
&u
& u
&g
Gambar. 2.17 ariasienergi orbital untukPeriode % molekuldiatomik homonucleardari $i%ke %.
B) +rinsip
membangun-up untukmolekul
Poin-poin penting:
+rinsip bangunan-up
digunakan untuk
memprediksi kon%igurasi
elektron keadaan dasar
dengan menampung
elektron dalam array
orbital molekul diringkas
dalam "ambar. 2.12 atau
"ambar. 2.16 dan
mengakui kendala prinsip
+auli.
ami menggunakan
prinsip bangunan-up
dalam $ubungannya
dengan orbital diagram
tingkat energi molekul
dalam cara yang sama
seperti atom. rutan
pe
ka
orad
ur
m
at
en
se
ya
di
rk
da
"
2.
at
"
2.
&e
or
da
m
un
$i
du
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
5/20
elektron. ika lebi$ dari
satu orbital yang tersedia
untuk peker!aan karena
mereka kebetulan
memiliki energi yang
sama, seperti dalam
kasus pasang orbital),
maka orbital ditempati
secara terpisa$. Dalam
$al ini, elektron dalam
orbital setenga$ penu$
mengadopsi spin paralel
), &eperti yang
dibutu$kan ole$ aturan
9und untuk atom
Bagian 1.3A). Dengan
sangat sedikit e(-
persepsi, aturan ini
mengara$ pada
kon%igurasi aktual
keadaan dasar dari
+eriode 2 molekul
diatomik. &ebagai
conto$, kon%igurasi
elektron 52, dengan 1C
elektron alensi, adala$
520 12g1 u21 u*2
2g
on%igurasi orbital
molekul ditulis seperti
orang-orang untuk atom0
orbital tercantum dalam
rangka peningkatan
energi, dan !umla$
elektron dalam masing-
masing ditandai dengan
super-script. +er$atikan
ba$'a _* adala$ istila$untuk pendudukan dua
berbeda orbital.
E X CUKUP 2. 4
emprediksikonigurasi elektrondari molekuldiatomik
Memprediksi
kon%igurasi elektron
keadaan dasar molekuloksigen, O2, ion
superoksida, O2_, Dan
ion peroksida, 22_.
Jawaban ita perlu
untuk menentukan
!umla$ elektron
alensi dan kemudian
mengisi orbital
molekul dengan
m
k
s
i
d
n
p
p
b
u
u
&
a
mk
O
m
l
e
o
s
?
p
m
s
ue
o
m
i
a
k
g
i
k
l
u
p
a
nu
n
d
2
o
l
"
b
2
B
u
s
nu
p
u
a
a
$
k
l
m
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
6/20
sot 1_g orbital. Dua
elektron terak$ir
memasuki orbital ini
secara terpisa$ dan
memiliki spin paralel.
Ole$ karena itu,
kon%igurasi ini
O% 1 g 1 u 2 g 1 u 1
g
Ga
. 2
Pe
tu
or
by
or
tu
g t
O
m
du
pe
no
sa
te
lu
ya
be
ng
se
ng
su
int
ea
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
7/20
48 2 Struktur molekul dan ikatan
c
/ +
c!
/!
!
'nergi
c
+
c! !
Gambar. 2.2! 'nergi orbital molekul
diagram tingkat yang timbul dari interaksi
dua orbital atom dengan energi yang
berbeda. 0emakin rendah orbital
molekul terutama terdiri dari rendah
energi atom orbital, dan sebaliknya.
Pergeseran energi dari dua tingkat
kurang dari "ika orbital atom memiliki
energi yang sama.
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
8/20
E$e O2
Molekul
ini
menarik
karena
kon%igura
si energi
terenda$
memiliki
dua
elektron
tidak
berpasan
gan di
berbagai
_ orbital.
Ole$
karena
itu, O2
adala$
paramag
netik
cenderu
ngtertarik
ke dalam
medan
magnet).
Dua
elektron
berikutny
a dapat
ditampun
g dalam
1 g
orbital,
memberi
kan
itamengasumsikan
ba$'a
urutanorbitaltetap
ba$'a
ditun!ukkan pada"ambar.
2.13, initidakmungkinter!adi.
Self-tes
2.4
*uliskan
konigura
si elektron
#alensi
untuk 0%%_
dan 1l%%_.
#tu diduduki tertinggi orbital
molekul 9OMO) adala$ orbital
molekul yang, sesuai dengan
prinsip bangunan-up, ditempati
lalu. #tu terendah kosong orbital
molekul 4MO) adala$
berikutnya yang lebi$ tinggi orbital
molekul. Dalam "ambar. 2.13,
9OMO dari 72 adala$ 1 g dan
4MO adala$ 2 u, arena 529OMO adala$ 2 g dan 4MO
adala$ 1 g. ita akan semakin
meli$at ba$'a ini orbital
perbatasan, 4MO dan 9OMO,
memainkan peran k$usus dalam
interpretasi studi struktural dan
kinetik. E$e &OMO pan!ang,
menandakan suatu tunggal
ditempati orbital molekul,
adang-kadang ditemui dan sangat
penting untuk si%at-si%at spesies
radikal.
2.@ Molekul diatomik
heteronuklir
Orbital molekul molekul diatomik
$eteronuklir berbeda dari molekul
diatomik $omonu-!elas dalam
memiliki kontribusi yang tidak
sama dari masing-masing atom
orbital. &etiap orbital molekul
memiliki bentuk
__cA_A_cB_B_... 2./)
Orbital tertulis mencakup semua
orbital lain dari simetri yang benar
untuk membentuk atau obligasi
tetapi yang biasanya memberikan
kontribusi lebi$ kecil dari dua
orbital alensi s$ell kita
pertimbangkan. Berbeda dengan
orbital untuk spesies $omonuclear,
koe%isien cA dan cBbelum tentu
sama besarnya. ikacA2cB2, Orbital
terdiri dari prinsip-cipally _A dan
elektron yang menempati orbital
molekul yang lebi$ mungkin
ditemukan di dekat atom A dari
atom B. &ebaliknya adala$ benar
untuk molekul orbital di mana cA2
cB2. Dalam molekul diatomik
$eteronuklir, elemen yang lebi$
elektronegati% membuat kontribusi
yang lebi$ besar untuk orbital
ikatan dan unsur kurang
elektronegati% membuat kontribusi
yang lebi$ besar untuk orbital
antibonding.
A) orbital molekul
$eteronuklir
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
9/20
Poin-poin
penting:
Molekul
diatomik
$eteronuklir
bersi%at
polar,
elektron
ikatan
cenderung
ditemukan
pada atom
elektronegati
% lebi$ dan
antibonding
elektron
pada atom
elektronegati
% kurang.
ontribusi
yang lebi$
besar untuk
sebua$ikatan
molekul
orbital
biasanya
berasal dari
atom yang
lebi$
elektronegati
%0 elektron
ikatan
kemudian
mungkin
ditemukan
dekat
dengan atom
itu dan
karenanya
berada di
lokasi
energetik.
asus ekstrim dari ikatan koalen
polar, ikatan koalen dibentuk ole$
pasangan elektron yang tidak
merata dibagi ole$ dua di-oms,
adala$ ikatan ion. Dalam ikatan
ion, satu atom keuntungan kontrol
penu$ atas pasangan elektron.
Atom kurang elektronegati%
biasanya memberikan kontribusi
lebi$ ke orbital anti ikatan
"ambar 2.2C), yang antibonding
elektron lebi$ mungkin ditemukan
di lokasi yang penu$ semangat
tidak menguntungkan, dekat
dengan atom elektronegati%
kurang.
+erbedaan kedua antara
$omonuclear dan molekul
diatomik $eteronuklir berasal dari
ketidakcocokan energi di kedua
antara dua set orbital atom. ita
tela$ mengatakan ba$'a dua
%ungsi gelombang berinteraksi
kurang kuat sebagai energi mereka
menyimpang. etergantungan
pada pemisa$an energi
menyiratkan ba$'a penurunanenergi sebagai akibat dari tumpang
tindi$ orbital atom pada atom yang
berbeda dalam molekul
$eteronuklir kurang pro-nounced
daripada molekul $omonuclear, di
mana orbital memiliki energi yang
sama. 5amun, kita tidak bisa serta
merta menyimpulkan ba$'a A
Obligasi B lebi$ lema$ dari A
&ebua$ obligasi karena %aktor-
%aktor lain termasuk ukuran
orbital dan kedekatan pendekatan)
!uga penting. E$e $eteronuklir ;Omolekul, misalnya, yang
isoelektronik dengan rekan 52
$omonuclear nya, memiliki entalpi
ikatan yang lebi$ tinggi 1C3C k
mol_1) Dibandingkan 52 @*/ k
mol_1).
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
10/20
Teori orbital molekul 4
(!) 2idrogen luoride
Poin-poin penting:
+ada $idrogen %luorida
ikatan orbital lebi$
terkonsentrasi pada atom
7 dan orbital anti-ikatan
lebi$ terkonsentrasi pada
atom 9.
&ebagai gambaran titik-
titik umum,
pertimbangkan sebua$
molekul diatomik
$eteronuklir seder$ana,
97. 4ima orbital alensi
yang tersedia untuk
pembentukan orbital
molekul orbital 1s 9 dan
orbital 2s dan 2p dari 7,
ada 1 3 6 elektron
alensi untuk
mengakomodasi dalam
lima orbital molekul
yang dapat dibangun dari
lima basis orbital.
#tu orbital 97 dapat
dibangun dengan
memungkinkan 91s
orbital tumpang tindi$
%2s dan 72pz orbital z
men!adi sumbu
internuclear). etiga
orbital atom bergabung
untuk
memberikan tiga orbitalmolekul dalam bentuk
c191s c272s cF 72p.
+rosedur ini
meninggalkan 72px dan
72py orbital terpengaru$
karena mereka memiliki
simetri dan tidak ada
alensi 9 orbital simetri
itu. Ole$ karena itu
orbital adala$ conto$ dari
orbital non-ikatan
disebutkan sebelumnya,
dan orbital molekul
terbatas pada atomtunggal. +er$atikan
ba$'a, karena tidak ada
pusat inersi dalam
molekul diatomik
$eteronuklir, kita tidak
menggunakan g, u
klasi%ikasi untuk orbital
molekul.
"ambar 2.21
menun!ukkan diagram
tingkat energi yang
di$asilkan. E$e 1 orbital
ika
ada
pre
nan
%2s
da
kar
seb
per
n
antdan
orb
be
Ol
kar
itu
ter
ter
un
ato
da
da
no
ng
orb
ika
leb
1
dan
me
ke
91
72
kar
E$
orb
antng
ter
91
da
kar
orb
me
ene
yan
rel
tin
di
gk
den
orb
%lu
dan
kar
a
me
kan
ko
i
do
ter
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
11/20
energi tinggi antibonding
orbital molekul.
Dua dari delapan
elektron alensi
masukkan 2 orbital,
membentuk ikatan antara
dua atom. nam orang
lagi masuk ke 1 dan 1
orbital, dua orbital ini
sebagian besar
nonbonding dan terbatas
terutama untuk atom 7.
9al ini konsisten denganmodel konensional dari
tiga pasangan elektron
mandiri pada atom %luor.
&emua elektron kini
ditampung, se$ingga
on%igurasi-tion
molekul adala$ 1 22 21 *.
&ala$ satu %itur penting
untuk dicatat adala$
ba$'a semua elektron
menempati orbital yang
didominasi pada atom 7.
Ole$ karena itu kitadapat meng$arapkan
molekul 97 men!adi
polar, dengan muatan
negati% parsial pada atom
7, yang ditemukan secara
eksperimental.
;) arbon monoksida
Poin-poin penting: E$e
9OMO dari molekul
karbon monoksida
adala$ $ampir
nonbonding _ orbital
sebagian besar daera$-
i>ed di ;G 4MO adala$
antibonding _ orbital.
E$e orbital Diagram
tingkat energi molekuler
untuk karbon monoksida
adala$ dipersulit conto$
agak lebi$ dari 97
karena kedua atom
memiliki orbital 2s dan
2p yang dapat
berpartisipasi dalam
pembentukan _ dan _
orbital. Diagram tingkat
energi ditun!ukkan pada
"ambar. 2.22.
on%igurasi keadaan
dasar adala$
;O0 1 22 21*F 2
Orbital 1 terlokalisasi
terutama pada O atom
dan pada dasarnya
nonbonding. 2 orbital
ika
orb
me
an
me
sep
ika
orb
orb
den
kar
ter
;2
9O
di
ada
?a
pre
nan
;2
dal
kar
ter
nong
ter
pa
ato
4
ad
gan
me
sep
ant
ng
orborb
den
kar
ter
;2
"
2.2
o
si
orb
per
n porb
seb
be
ter
asi
; d
sep
ko
orb
ad
sal
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
12/20
satu alasan mengapa
karbonil logam
merupakan %itur
arakteristik tic seperti d
logam0 di karbonil d-
metal, 9OMO pasangan
elektron orbital dari ;O
par-ticipates dalam
pembentukan obligasi
dan antibonding 4MO
orbital berpartisipasi
dalam pembentukan
obligasi dengan atom
logam Bab 22).
Meskipun perbedaan
elektronegatiitas antara
; dan O besar, nilai
eksperimental dari
momen dipol listrik dari
molekul ;O C,1 D)
kecil. &elain itu, ak$ir
negati% dari dipol adala$
pada atom ; meskipun
itu men!adi atom kurang
elektronegati%. &ituasiane$ ini berasal dari
%akta ba$'a pasangan
mandiri dan pasang
ikatan memiliki distribusi
kompleks. Adala$ sala$
untuk menyimpulkan
ba$'a, karena elektron
ikatan terutama pada O
atom, O adala$ u!ung
negati% dari dipol, karena
$al ini mengabaikan e%ek
menyeimbangkan dari
pasangan elektron bebaspada atom ;.
esimpulan dari
polaritas dari
elektronegatiitas sangat
bisa diandalkan ketika
antibonding orbital
ditempati.
'nergi
Ga
2.2
'n
orb
mo
dia
le#
unt
2
Po
rela
dar
orb
ato
me
min
ene
ion
dar
ato
'nergi
Ga
2.2
*in
ene
orb
mo
dia
unt
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
13/20
%
'nergi
4
&
%
&
Gambar. 2.2" 0ebuah
ilustrasi skematis dariorbital
mo
1O
den
uku
orb
ato
me
an
bes
kon
ya
terh
mo
orb
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
14/20
5! 2 Struktur molekul dan ikatan
51$
56p
'
nergi 56s
Gambar.
2.24 0ebuah
ilustrasi
skematis
darienergi
orbital
molekul dari51$.
E X CUKUP 2. 5kuntansistruktur molekul diatomikheteronuklir
9alogen membentuk senya'a
antara mereka sendiri. &ala$
satunya Hinter$alogenH senya'a
yodium monoc$loride, #;4, di
mana urutan orbital adala$ 1_,2_, F_, 1_, 2_, *_ Dari
per$itungan). Apa kon%igurasi
elektron keadaan dasar dari
#;4I
Jawaban +ertama, kita
mengidenti%ikasi orbital atom
yang akan digunakan untuk
membangun orbital molekul0
ini adala$ yang ;lFs dan ;lFp
alensi s$ell orbital ;l dan is
dan #p alensi s$ell orbital #.
Adapun +eriode 2 elemen,
sebua$ array _ dan _ orbital
dapat dibangun, dan
ditun!ukkan pada "ambar.
2.2*. Orbital ikatan sebagian
besar adala$ ;l dalam karakter
karena itu adala$ elemen yang
lebi$ elektronegati%) dan
orbital antibonding sebagian
besar adala$ aku dalam
karakter. Ada 3 _ 3 _ 1*
elektron alensi untuk
mengakomodasi, yang
meng$asilkan kon%igurasi
elektron keadaan dasar
1_
2
2_
2
1_
*
F_
2
2_
*
.Self-tes 2.5 Memprediksi
kon%igurasi elektron keadaan
dasar dari ion $ipoklorit, ;lO_.
%.&7 Si#at $bli%a&iami tela$ meli$at asal
pentingnya pasangan elektron0
dua elektron adala$ !umla$
maksimum yang dapat
menempati orbital ikatan dan
karenanya berkontribusi ter$adap
ikatan kimia. ita sekarang
memperluas konsep ini dengan
memperkenalkan konsep Horde
ikatanH.
A) urutan Obligasi
Poin-poin penting: Orde ikatan
menilai !umla$ bersi$ ikatan
antara dua atom dalam molekul
%ormalisme orbital, semakin besar
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
15/20
orde
ikatan
antara
sepasang
atom
tertentu,
semakin
besar
kekuatan
ikatan.
#tu orde
ikatan,b,Mengident
i%ikasi
pasangan
elektron
bersama
sebagai
meng$itun
g sebagai
HikatanH
dan
pasangan
elektron
dalam
orbital antiikatan
sebagai
HantibondH
antara dua
atom.
4ebi$
tepatnya,
orde
ikatan
dide%inisik
an sebagai
b
1
n-nJ)2
dimana n
adala$
!umla$
elektron
dalam
orbital
ikatan dan
nJ Adala$
!umla$ di
antibond-
ing
orbital.
lektron
5onbondi
ng
diabaikan
ketika
meng$itun
g orde
ikatan.
K&ebua
$
ilustras
i
singkat. Di%luorine, 72,
memiliki kon%igurasi 1 g1 u2
g1
u1
g dan, karena 1 g, 1 u,
dan 2 gorbital ikatan tapi 1 u
dan 1 g yang antibonding, b
1/2 2 2 * 2 *) 1. Orde
ikatan dari 72 adala$ 1, yang
konsisten dengan struktur 7_7
dan deskripsi konensional
dari molekul sebagai memiliki
ikatan tunggal. Dinitrogen, 52,
memiliki kon%igurasi 1 g1 u1
u2 g dan b 1/2 2 * 22) F. &ebua$ orde ikatan dari
F sesuai dengan molekul triply
terikat, yang se!alan dengan
struktur 5 5. rutan ikatan
yang tinggi tercermin dalam
entalpi ikatan yang tinggi dari
molekul @*/ k mol_1), &ala$
satu yang tertinggi untuk
molekul apapun. K
Molekul dan ion isoelektronik
memiliki orde ikatan yang sama,
se$ingga 72 dan O22 keduanya
memiliki orde ikatan 1. Ordeikatan dari molekul ;O, seperti
itu dari molekul isoelektronik 52,
Adala$ F, sesuai dengan struktur
analog ; O. 5amun, metode ini
menilai ikatan primiti%, terutama
untuk spesies $eteronuklir.
Misalnya, pemeriksaan orbital
molekul yang di$itung
menun!ukkan ba$'a 1 dan F
sebaiknya dianggap sebagai
orbital nonbonding sebagian besar
terlokalisasi pada O dan ;, dan
karenanya $arus benar-benar
diabaikan dalam per$itungan b.
Orde ikatan yang di$asilkan tidak
beruba$ dengan modi%ikasi ini.
+ela!arannya adala$ ba$'a
de%inisi orde ikatan memberikan
indikasi yang berguna dari
banyaknya obligasi, tetapi setiap
mena%sirkan-asi kontribusi untuk
b perlu dibuat dalam terang
bimbingan dari komposisi orbital
di$itung.
De%inisi orde ikatan
memungkinkan untuk
kemungkinan ba$'a orbital$anya tunggal diduduki. Orde
ikatan di O2, Misalnya, adala$ 1,
karena tiga elektron menempati 1
g antiikatan orbital. e$ilangan
elektron dari 52 mengara$ pada
pembentukan spesies transient 52
di mana orde ikatan dikurangi F
sampai 2,. +enurunan dalam
rangka obligasi ditemani ole$
penurunan nilai kekuatan ikatan
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
16/20
@*/-6
k mol_1)
Dan
peningkatan pan!ang ikatan dari
1C@ pm untuk 52 untuk 112 pm
untuk 52.
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
17/20
Teori orbital molekul 5
E X CUKUP 2 .6
enentukan ordeikatan
Eentukan orde ikatan
dari molekul oksigen,
O2, ion superoksida,
O2-, Dan ion
peroksida, 22.
Jawaban ita $arus
menentukan !umla$
elektron alensi,
menggunakannya
untuk mengisi orbital
molekul, dan
kemudian
menggunakan eLn 2,3
untuk meng$itung b.
&pesies O2, O2_ dan
22_ memiliki 12, 1F,
dan 1* elektron
alensi, masing-
masing. on%igurasi
mereka
O20 1 g1 u2 g1 u1 g
O2-0 1 g1 u2 g1 u1 g
22_0 1 g1 u2 g1 u1 g
E$e 1 g, 1 u, Dan 2 gorbital ikatan dan 1 udan 1_ g orbital
antibonding. Ole$
karena itu, perinta$
obligasi adala$
O20 b 2 2 2 *
2) 2
O2- b 2 2 2 *
F) 1.
22- b 2 2 2 *
*) 1
Self-tes 2.6
Memprediksi orde
ikatan dari anion
karbida, ;22
B) korelasi Obligasi
Titik kunci: ntuk
sepasang tertentu elemen,
meningkatkan kekuatan
ikatan dan ikatan pan!ang
menurun sebagai ikatan
Agar meningkat.
ekuatan dan pan!ang
ob
be
as
cu
ba
de
sa
sa
la
de
or
ik
se
g
te
at
ru
in
di
si
pa
"
2.
2.
n
ke
tu
a
de
un
un
D
+e
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
18/20
2 korelasi relati% lema$
untuk obligasi ;;,
dengan $asil ba$'a ; ;
ikatan rangkap kurang
dari dua kali lebi$ kuat
sebagai ; ; ikatan
tunggal. +erbedaan ini
memiliki konsekuensi
besar dalam kimia
organik, terutama untuk
reaksi senya'a tak !enu$.
#ni berarti, misalnya,
ba$'a itu adala$energetik tapi lambat
tanpa adanya katalis)
untuk etena dan etuna
polimerisasi0 dalam
proses ini, ; Membentuk
ikatan tunggal ; dengan
mengorbankan nomor
yang sesuai dari beberapa
obligasi.
eakraban dengan
si%at karbon,
bagaimanapun, tidak
bole$ diekstrapolasikan
tanpa $ati-$ati untuk
obligasi antara unsur-
unsur lainnya. 5 5
ikatan rangkap *C@ k
mol_1) 4ebi$ dari dua kali
lebi$ kuat sebagai 5
#katan 5 tunggal 1/F k
mol_1), Dan 5 5 tiga
ikatan @*/ k mol_1)
4ebi$ dari lima kali lebi$
kuat. 9al ini karena tren
ini ba$'a 55 senya'a
multiply terikat stabil
dibandingkan denganpolimer atau senya'a
tiga dimensi $a-ing
$anya ikatan tunggal. 9al
yang sama tidak benar
%os%or, dimana + +, + +,
dan ++ entalpi obligasi
adala$ 2CC, F1C, dan *@C
k mol_1, Masing-masing.
ntuk %os%or, ikatan
tunggal stabil relati%
ter$adap !umla$
pencocokan beberapa
obligasi. Dengandemikian, %os%or ada
dalam berbagai bentuk
padat di mana + #katan
tunggal + yang $adir,
termasuk molekul +*
tetra$edral %os%or puti$.
Molekul Di%os%or, +2,
adala$ spesies transient
anuari-diciptakan pada
su$u tinggi dan tekanan
renda$.
indi
si
pa
"
.
itu
ad
%it
ya
be
un
di
ke
coM
tim
ka
ke
an
m
ka
pa
ik
m
n
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
19/20
tersedia dari sumber-
sumber independen.
& )
G
2'
;o
an
ob
ke
da
ika
: P m
R
-
7/24/2019 Chapter 2 Anorganik
20/20
Gambar. 2.2 orelasi antara
obligasipan!ang dan orde
ikatan.
&777
877
-&)
977
mol 11
OO
B:(;