Konsep energi ikatan dan struktur molekul

Senin, Februari 16, 2015

Bagikan :

Tweet

Energi ikat adalah perubahan entalpi pada dissosiasi molekul gas pada temperatur 278 K menjadi atom-atom gas ground state. Sehingga energi ikat merupakan kebalikan dari entalpi pembentukan.

 

            H_(g) +  H_(g)                       H_{2 (g)}            DH = -432 kJ/mol (entalpi pembentukan H2)

            H_{2 (g)}                                              H_(g) +  H_(g)        DH = 432 kJ/mol ( energi  energi ikat H₂)

 

            Konsep energi ikat dapat digunakan untuk memprediksi struktur molekul.seperti pada penentuan struktur molekul NOF₃. Langkah-langkah yang harus dikerjakan menentukan struktur Lewis dari NOF₃  terlebih dahulu.

 

 

 

         F                                     F

 

 F    N     F            atau     F    N    O    F

 

  F

(a)                                      (b)

     

Berdasarkan dua struktur lewis tersebut dicari mana yang lebih disukai dengan menentukan muatan formal yang dimiliki pada tiap atom. Muatan yang saling berdekatan merupakan salah satu faktor yang dapat menurunkan kestabilan. Pada struktur (a) terdapat muatan berbeda yang saling berdekatan , sedangkan pada (b) tidak. Namun pada (b) jika dihitung total energi ikatnya akan lebih rendah.

Total energi ikat struktur (a): 3(278 kJ/mol) + 222 kJ/mol = 1056 kJ/mol

Total energi ikat struktur (b): 2(278 kJ/mol) + 222 kJ/mol + 190 kJ/mol                  + 214 kJ/mol = 960 kJ/mol

Karena energi ikat dapat menggambarkan kuat ikat dan kestabilan maka struktur (a) dengan energi ikat lebih besar memiliki kestabilan lebih tinggi Walaupun kurang didukung dari muatan berlawanan yang saling berdekatan, pada kenyataannya struktur (a) merupakan struktur yang lebih stabil. Dipilihnya struktur (a) juga dapat diterangkan dengan teori tolakan pasangan elektron. Pada struktur (a)  semua ikatan terpusat pada atom nitrogen dan tidak terdapat pasangan elektron bebas (lone pair elektron). Sedangkan pada struktur (b) terdapat dua pusat atom yaitu N dan O . Atom O memiliki elektron bebas yang dapat melemahkan ikatan N-O maupun O-F sehinngga secara keseluruhan dapat mendestabilkan struktur.

Tag : Kimia Anorganik