Contoh Soal Bentuk Molekul Teori VSEPR
Teori VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion) digunakan untuk memprediksi bentuk molekul berdasarkan tolakan antar pasangan elektron valensi. Berikut beberapa contoh soal beserta penyelesaiannya:
Soal 1:
Tentukan bentuk molekul dari CH₄ (metana) menggunakan teori VSEPR.
Penyelesaian:
-
Tentukan atom pusat: Atom pusat adalah atom karbon (C).
-
Tentukan elektron valensi atom pusat: Karbon memiliki 4 elektron valensi.
-
Tentukan elektron valensi atom lain: Setiap atom hidrogen (H) menyumbangkan 1 elektron valensi. Total elektron valensi dari 4 atom H adalah 4.
-
Hitung total elektron valensi: Total elektron valensi = 4 (C) + 4 (4H) = 8 elektron.
-
Tentukan pasangan elektron ikatan dan pasangan elektron bebas: Keempat elektron valensi karbon membentuk 4 ikatan kovalen tunggal dengan 4 atom hidrogen. Tidak ada pasangan elektron bebas pada atom karbon.
-
Tentukan geometri molekul: Karena terdapat 4 pasangan elektron ikatan dan 0 pasangan elektron bebas, geometri molekulnya adalah tetrahedral.
Soal 2:
Tentukan bentuk molekul dari NH₃ (amonia) menggunakan teori VSEPR.
Penyelesaian:
-
Atom pusat: Nitrogen (N)
-
Elektron valensi atom pusat: Nitrogen memiliki 5 elektron valensi.
-
Elektron valensi atom lain: 3 atom H menyumbangkan 3 elektron valensi.
-
Total elektron valensi: 5 (N) + 3 (3H) = 8 elektron.
-
Pasangan elektron ikatan dan pasangan elektron bebas: 3 pasang elektron ikatan (N-H) dan 1 pasang elektron bebas pada atom nitrogen.
-
Geometri molekul: Dengan 3 pasangan elektron ikatan dan 1 pasangan elektron bebas, geometri molekulnya adalah trigonal piramida.
Soal 3:
Tentukan bentuk molekul dari H₂O (air) menggunakan teori VSEPR.
Penyelesaian:
-
Atom pusat: Oksigen (O)
-
Elektron valensi atom pusat: Oksigen memiliki 6 elektron valensi.
-
Elektron valensi atom lain: 2 atom H menyumbangkan 2 elektron valensi.
-
Total elektron valensi: 6 (O) + 2 (2H) = 8 elektron.
-
Pasangan elektron ikatan dan pasangan elektron bebas: 2 pasangan elektron ikatan (O-H) dan 2 pasangan elektron bebas pada atom oksigen.
-
Geometri molekul: Dengan 2 pasangan elektron ikatan dan 2 pasangan elektron bebas, geometri molekulnya adalah bengkok atau V-shaped.
Soal 4 (Lebih kompleks):
Prediksi bentuk molekul dari SF₄ (sulfur tetrafluorida).
Penyelesaian:
-
Atom pusat: Sulfur (S)
-
Elektron valensi atom pusat: Sulfur memiliki 6 elektron valensi.
-
Elektron valensi atom lain: 4 atom F menyumbangkan 4 elektron valensi.
-
Total elektron valensi: 6 (S) + 4 (4F) = 10 elektron.
-
Pasangan elektron ikatan dan pasangan elektron bebas: 4 pasang elektron ikatan (S-F) dan 1 pasang elektron bebas pada atom sulfur.
-
Geometri molekul: Dengan 4 pasangan elektron ikatan dan 1 pasangan elektron bebas, geometri molekulnya adalah see-saw (jungkat-jungkit).
Kesimpulan:
Teori VSEPR merupakan alat yang sangat berguna untuk memprediksi bentuk molekul. Dengan mengikuti langkah-langkah di atas, Anda dapat menentukan bentuk molekul berbagai senyawa. Ingatlah untuk mempertimbangkan jumlah pasangan elektron ikatan dan pasangan elektron bebas pada atom pusat.