Hukum Kekekalan Energi

         Blog KoKim - Hukum Kekekalan Energi disebut juga sebagai Hukum Termodi namika I. Hukum ini ditemukan berkat beberapa percobaan yang dilakukan James Prescott Joule (1818-1889), seorang ahli fisika berkebangsaan Inggris.
Hukum Termodinamika I Menyatakan :
"Energi tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan, tetapi dapat diubah dari bentuk energi satu ke bentuk enenrgi yang lain "

Sebagai penghargaan atas jasanya, nama James Prescott Joule diabadikan sebagai nama satuan energi, yaitu joule. Joule merupakan satuan menurut Sistem Internasional (SI), dengan rincian:
$ \begin{align} joule & = newton \times meter \\ (J) & = kg . m . s^{-2} \times m \\ & = kg . m^2 . s^{-2} \end{align} $
Satuan joule dapat dikonversi (diubah) ke dalam satuan energi yang lain, seperti berikut:
1 kJ = 1000 J
1 kalori = 4,184 J
1 kkal = 1000 kal
1 liter atm = 101,2 joule

Berikut ini hal-hal yang berhubungan dengan hukum kekekalan energi.

1. Energi

       Energi didefinisikan sebagai kemampuan suatu materi untuk melakukan kerja. Energi yang akan kita pelajari dalam termokimia adalah "energi dalam" dari suatu sistem/reaksi-reaksi kimia. Suatu benda dapat memiliki energi dalam bentuk energi kinetik dan energi potensial. Jumlah energi yang dipunyai benda tersebut merupakan jumlah energi kinetik dan energi potensialnya. Suatu benda memiliki energi kinetik apabila ia bergerak. Energi kinetik bisa berupa energi translasi, rotasi, vibrasi, bunyi, panas, dan listrik. Adapun energi potensial dimiliki benda bila ia ditarik atau didorong oleh benda lain, sehingga apabila benda tidak memiliki gaya tarik menarik atau tolak menolak, maka benda tersebut tidak memiliki energi potensial.

       Dalam keseharian, tanpa kita sadari, kita telah memanfaatkan berbagai energi, misalnya energi panas untuk menjemur pakaian, energi listrik dan cahaya untuk penerangan, serta energi kimia di dalam LPG untuk memasak. Tidak ketinggalan pula energi nuklir yang digunakan dalam dunia kedokteran untuk mengobati berbagai penyakit, mensterilkan alat-alat kedokteran di rumah sakit, memproses bibit tanaman menjadi tanaman unggul, dan lain-lain.

       Sifat perpindahan energi telah dimanfaatkan pemerintah untuk mendirikan PLTU (Pembangkit Listrik Tenaga Uap) maupun PLTN (Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir). Dalam termokimia, energi yang akan kita pelajari adalah energi yang berlangsung dalam reaksi kimia. Perhitungan energi dalam reaksi kimia menggunakan besaran yang disebut entalpi atau H. Entalpi tidak dapat berdiri sendiri, namun berkaitan erat dengan energi dalam atau E, dan kerja (w) yang dilakukan oleh sistem.

2. Energi Dalam

       Energi dalam disebut juga internal energy (E) yang merupakan "jumlah energi" dari semua bentuk energi yang dimiliki oleh sistem molekul atau benda. Energi dalam terdiri dari energi kinetik dan energi potensial. Energi dalam suatu sistem dapat berubah bila sistem menyerap atau melepas panas.

Energi dalam akan bertambah apabila:
a. sistem menyerap/menerima panas
b. sistem menerima kerja

Energi dalam berkurang apabila:
a. sistem melepaskan panas
b. sistem melakukan kerja

Energi dalam dari suatu sistem tidak dapat diukur, namun perubahannya dapat diukur dan dinyatakan sebagai $\Delta$E dengan perumusan sebagai berikut.
$ \Delta E = E_{produk} - E_{reaktan} $ .

3. Kalor

       Kalor adalah energi yang berpindah dari sistem ke lingkungan atau sebaliknya, dikarenakan adanya perbedaan suhu di antara keduanya. Kalor dapat berpindah dengan tiga macam cara:
a. Konduksi (hantaran), yaitu perpindahan kalor melalui media
b. Konversi, yaitu aliran kalor melalui partikel-partikel yang bergerak
c. Radiasi, yaitu kalor memancar ke segala arah tanpa media
Adapun jumlah kalor yang berpindah dari sistem ke lingkungan tergantung dari massa benda (m), kalor jenis (c), kapasitas kalor (C), dan perubahan suhu ($\Delta$T), sehingga untuk menghitung kalor dirumuskan sebagai berikut.

Keterangan:
q = kalor yang diserap atau dilepas
m = massa zat
c = kalor jenis zat
$\Delta$T = perubahan suhu dari sistem
C = kapasitas kalor

4. Kerja

       Kerja (work = w) adalah bentuk energi yang dipertukarkan dan dapat dinyatakan sebagai gaya yang bekerja melalui suatu jarak tertentu. Dengan kata lain, dapat dinyatakan bahwa kerja adalah hasil kali antara gaya dan jarak yang dirumuskan sebagai berikut.

       Satuan gaya menurut Satuan Internasional (SI) adalah joule. Jika P dalam atm dan V dalam liter, maka w = P (atm) $\Delta$V (L). Untuk gas ideal, besarnya kerja adalah hasil kali antara perbandingan mol gas hasil reaksi dan pereaksi dengan perubahan suhu atau w = nRT. Akibatnya, berpengaruh terhadap perubahan E dalam dan perubahan entalpi. Adapun hubungan perubahan energi dan jumlah mol gas dalam suhu adalah:
$\Delta$H = E + $\Delta$nRT
dengan:
$\Delta$H = perubahan energi
E = perubahan energi dalam
n = mol
$\Delta$n = $\sum$ mol gas hasil reaksi - $\sum$ mol gas pereaksi
T = suhu reaksi

Lalu bagaimana cara mengubah L.atm menjadi joule? Kalian dapat menemukan jawaban yang tepat dengan menengok penjelasan sebelumnya.
"Bila sistem melakukan kerja, w bertanda negatif.
Bila sistem menerima kerja, w bertanda positif. "

Hubungan antara energi dalam kalor reaksi dinyatakan dalam Hukum Termodinamika I. Secara matematis, Hukum Termodinamika I dapat dinyatakan dalam rumus berikut.
$ \Delta E = q + w $
Keterangan:
$\Delta$E = perubahan energi dalam (J)
q = jumlah kalor yang diserap atau dilepas (J)
w = kerja (J)

Untuk memperjelas perumusan di atas, perhatikan baik-baik contoh soal berikut:
Hitunglah perubahan "energi dalam atau E", bila:
a. sistem menyerap kalor 100 J dan melakukan kerja 50 J
b. sistem melepas kalor 100 J dan dilakukan kerja terhadap sistem dengan energi sebesar 200 J
c. sistem melepas kalor 150 J dan melakukan kerja dengan energi 100 J
Penyelesaian:
Diketahui :
a. q = 100 J, w = -50 J
b. q = -100 J, w = 200 J
c. q = -150 J, w = -100 J
Ditanyakan : E.
Jawab :
a. E = q - w = (100 - 50 ) J = 50 J
b. E = - q + w = (-100 + 200) J = 100 J
c. E = - q - w = ( - 150 - 100) J = - 250 J .

5. Entalpi

       Entalpi disebut juga sebagai heat content (H), yakni besarnya kalor reaksi yang diukur pada tekanan tetap. Hubungan entalpi dengan energi dalam dapat dilihat dari perumusan berikut.
H = E + w
dengan w = P V, sehingga:
H = E + (P V)
Entalpi dari suatu reaksi tidak dapat diukur, namun demikian perubahan entalpinya dapat diketahui. Entalpi secara keseluruhan dihitung dengan rumus berikut.
$\Delta$H = Hp - Hr
Keterangan:
Hp = jumlah entalpi produk/hasil reaksi
Hr = jumlah entalpi reaktan/pereaksi

       Demikian pembahasan materi Hukum Kekekalan Energi . Silahkan juga baca materi lain yang berkaitan dengan Reaksi eksoterm dan endoterm.

Sistem dan Lingkungan Berkaitan Termokimia

         Blog KoKim - Materi pertama yang akan kita bahas berkaitan "termokimia" adalah Sistem dan Lingkungan Berkaitan Termokimia. Dua hal penting yang berkaitan dengan perpindahan energi dalam reaksi kimia ada dua, yaitu: sistem dan lingkungan. Pengertian sistem adalah bagian dari keseluruhan yang kita pelajari, sedangkan lingkungan adalah sesuatu yang berada di luar sistem. Sebagai contoh, bila kita i ngin mempelajari pertumbuhan dari sebatang pohon, maka pohon tersebut dikatakan sebagai sistem, sedangkan sesuatu di luar pohon disebut lingkungan. Contoh yang lain bila kita mempelajari budaya bangsa Indonesia, maka budaya bangsa Indonesia disebut sistem, sedang di luar budaya bangsa Indonesia disebut lingkungan.

         Dalam termokimia, zat-zat yang disebut sistem adalah zat-zat yang kita reaksikan dalam tabung reaksi, sedangkan di luar zat-zat pereaksi disebut lingkungan. Untuk mempelajari sistem, kita dapat melangsungkan suatu reaksi dalam dua kondisi, yaitu terbuka dan tertutup.

         Sistem terbuka artinya hal-hal yang kita pelajari berada di bawah tekanan udara luar yang relatif konstan dan nilainya berkisar 1 atm. Contoh sistem terbuka adalah penguapan air laut, pengaratan berbagai macam logam, usia terbentuknya buah pada tanaman tertentu, dan lain-lain. Sistem tertutup disebut juga sistem terisolasi, artinya sistem yang dilakukan dalam ruang tertutup. Dalam sistem tertutup, volume sistem relatif konstan, sedangkan tekanannya akan berubah.

Sistem dibagi menjadi tiga, yaitu sistem terbuka, tertutup, dan terisolasi.
1) Sistem terbuka merupakan sistem yang terbuka, dalam hal ini baik benda maupun energi dapat keluar masuk sistem. Misal melarutkan garam dapur di beker gelas yang terbuka. Mereaksikan asam basa dalam tabung reaksi satu ke tabung reaksi lain.

2) Sistem tertutup, dinamakan sistem dalam keadaan tertutup jika benda tidak dapat keluar masuk sistem tetapi energi masih dapat keluar masuk. Misal mengamati perubahan panas pada reaksi pelarutan di tempat beker gelas yang tertutup. Pada keadaan itu materi tidak dapat keluar atau masuk beker gelas, karena beker gelas dalam keadaan tertutup, tetapi energi masih dapat keluar masuk beker gelas tersebut. Hal ini ditandai dengan panas yang menempel pada dinding beker gelas atau sebaliknya energi panas dapat dialirkan ke dalam sistem tersebut dengan cara dipanaskan di atas nyala api.

3) Sistem terisolasi, yaitu sistem yang tidak memungkinkan terjadinya pertukaran benda dan energi. Contoh dari system ini adalah air dalam termos panas yang masih baik. Air panas yang disimpan dalam termos diharapkan tidak mengalami perubahan panas dan volume air tidak berkurang. Dengan demikian, baik benda maupun energi panas tidak mengalami perubahan.

Perbedaan dari ketiga sistem tersebut berdasarkan perubahan benda dan energi secara ringkas dapat kalian perhatikan dalam Tabel berikut:

Adakah hubungan antara sistem dengan lingkungan? Keduanya saling memengaruhi, karena sistem dapat menyerap panas dari lingkungan atau melepaskan panas ke lingkungan. Amatilah gambar berikut ini:

Dari gambar di atas dapat disimpulkan bahwa:
a. Bila H produk $>$ H reaktan, maka $\Delta$H bertanda positif, berarti terjadi penyerapan kalor dari lingkungan ke sistem.
b. Bila H reaktan $>$ H produk, maka $\Delta$H bertanda negatif, berarti terjadi pelepasan kalor dari sistem ke lingkungan.

       Sama halnya pada proses pencairan atau pembekuan es batu, es mencair karena menyerap kalor dari lingkungan, sedangkan saat air membeku jadi es karena melepas kalor. Kita dapat menangkap hubungan yang jelas antara sistem dan lingkungan. Sistem menyerap panas dari lingkungan, seperti ditunjukkan pada pencairan es, sehingga $\Delta$H atau entalpinya berharga positif. Sebaliknya, bila sistem melepas kalor ke lingkungan, seperti pada pembekuan es, maka entalpinya berkurang dan $\Delta$H-nya berharga negatif.

       Demikian pembahasan materi Sistem dan Lingkungan Berkaitan Termokimia. Silahkan juga baca materi lain yang berkaitan dengan Hukum kekekalan energi.

Termokimia Secara Umum

         Blog KoKim - Pada artikel ini kita akan membahas materi Termokimia Secara Umum. Masih teringat rasanya dekat dengan api unggun, bukan? Di tengah dinginnya malam di alam terbuka kita dihangatkan oleh nyala api dari kayu bakar. Mengapa bisa timbul rasa hangat? Ternyata, kehangatan itu berasal dari panas yang dihasilkan nyala api kayu bakar. Pada reaksi pembakaran kayu ada energy yang dilepaskan oleh kayu yang terbakar ke badan kita dan juga ke linggkungan sekitar. Perpindahan reaksi ini disebabkan oleh adanya perbedaan suhu antara kayu yang sedang terbakar dengan lingkungan sekitar sehingga energy akan mengalir ke lingkungan yang suhunya lebih rendah. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya kenaikan suhu lingkungan sekitar.

         Kayu mengandung karbon dan unsur serta senyawa lainnnya yang apabila dibakar dengan oksigen akan menghasilkan suatu energi berupa panas (kalor). Kalor pembakatran inilah yang menghangatkan tubuh kita.

         Hampir semua reaksi kimia melibatkan energi. etika reaksi kimia terjadi, ikatan-ikatan kimia pada zat-zat yang bereaksi akan putus dan ikatan-ikatan kimia yang baru terbentuk, membentuk zat-zat produk. Energi dibutuhkan untuk memutuskan ikatan-ikatan dan energi dibebaskan pada ikatan-ikatan yang terbentuk. Energi bisa ditangkap atau dilepaskan. Energi dapat meliputi bermacam-macam bentuk, misalnya cahaya, listrik, atau panas.

         Kita tak lepas dari pemanfaatan energi untuk keperluan sehari-hari, misalnya pembakaran bahan bakar bensin untuk menjalankan kendaraan, memasak dengan kompor gas (membakar gas alam), dan pembangkit listrik tenaga air. Manusia memerlukan energi untuk melakukan kegiatan sehari-hari. Energi diperoleh dari makanan, yaitu karbohidrat dan lemak yang dimetabolisme di dalam tubuh menghasilkan energi.

         Bagian dari ilmu kimia yang mempelajari tentang kalor reaksi disebut termokimia. Termokimia mempelajari mengenai sejumlah panas yang dihasilkan atau diperlukan oleh sejumlah tertentu pereaksi dan cara pengukuran panas reaksi tersebut. Termokimia merupakan hal yang penting, baik untuk keperluan praktik maupun teori. Penerapan pada praktik termasuk mengukur nilai energi pada bahan bakar dan menentukan energi yang diperlukan pada proses industri.

Ada beberapa submateri yang terkait dengan termokimia yang akan kita perlajari yaitu :
*). Sistem dan lingkungan
*). Hukum kekekalan energi
*). Reaksi eksoterm dan endoterm
*). Persamaan termokimia
*). Jenis-jenis perubahan entalpi
*). penentuan harga $\Delta$H (entalpi) reaksi
*). penentuan $\Delta$H reaksi menurut hukum Hess
*). penentuan $\Delta$H reaksi berdasarkan entalpi pembentukan
*). penentuan $\Delta$H reaksi berdasarkan harga energi ikat

       Demikian pembahasan materi Termokimia Secara Umum. Silahkan teman-teman ikuti link submateri dari materi termokimia ini, atau bisa juga langsung mengikuti artikel terkait di bagian bawah setiap artikel. Semoga bermanfaat. Terima kasih.

Teori Hibridisasi

         Blog KoKim - Setelah membahas artikel "teori tolakan pasangan elektron", kita lanjutkan dengan pembahasan materi Teori Hibridisasi. Orbital hibrida adalah orbital yang terbentuk sebagai hasil penggabungan (hibridisasi) 2 atau lebih Orbital Atom. Masih ingatkah kalian konfigurasi elektron atom C? Konfigurasi elektron atom C adalah $1s^2 \, 2s^2 \, 2p^2 $ dan jika dijabarkan satu-satu diperoleh C : $1s^2 \, 2s^2 \, 2p_x^1 \, 2p_y^1 \, 2p_z^0$.

         Elektron valensi terluar adalah 2, maka atom C seharusnya mengikat 2 atom H menjadi CH$_2$. Kenyataannya di alam senyawa CH$_2$ tidak ada. Senyawa yang ada di alam adalah senyawa metana dengan rumus molekul CH$_4$, mengapa hal itu dapat terjadi? Berdasarkan kenyataan yang ada terbukti bahwa atom karbon mengadakan ikatan kovalen dengan empat atom hidrogen. Dalam senyawa CH$_4$ semua ikatan yang terjadi identik, sudut ikatan antara dua ikatan adalah 109,5$^\circ$ dengan bentuk geometri molekul tetrahedral (bidang empat).

Gambar: bentuk geometri molekul CH$_4$ (tetrahedral)

         Atom karbon C dapat mengikat 4 atom H menjadi CH$_4$, maka 1 elektron dari orbital 2s dipromosikan ke orbital 2p$_z$, sehingga konfigurasi elektron atom C menjadi $ 1s^1 \, 2s^1 \, 1p_x^1 \, 1p_y^1 \, 1p_z^1$, seperti pada gamabar berikut ini:

         Orbital 2s mempunyai bentuk yang berbeda dengan ketiga orbital 2p, akan tetapi ternyata kedudukan keempat ikatan C-H dalam CH$_4$ adalah sama. Hal ini terjadi karena pada saat orbital 2s, 2p$_x$, 2p$_y$, dan 2p$_z$ menerima 4 elektron dari 4 atom H, keempat orbital ini berubah bentuknya sedemikian sehingga mempunyai kedudukan yang sama. Peristiwa ini disebut hibridisasi.

         Dalam senyawa CH$_4$, orbital-orbital hasil hibridisasi merupakan campuran satu orbital 2s dan tiga orbital 2p, oleh karena itu disebut orbital hybrid sp$^3$. Pada senyawa CH$_4$ terbentuk empat orbital sp$^3$. Beberapa bentuk geometri ikatan berdasarkan teori hibridisasi dapat kalian perhatikan dalam Tabel berikut ini:

Contoh:
Ramalkan bentuk molekul BeCl$_2$ dengan teori hibridisasi. (Ar Be : 4, Cl : 17)
Jawab :
Konfigurasi elektron keadaan dasar atom Be adalah 1s$^2$ 2s$^2$, atau dapat digambarkan:

Karena jumlah elektron terluar atom Be adalah 2, maka atom Be sudah stabil. Untuk membentuk ikatan dengan atom Cl, maka elektron terluar atom Be mengalami promosi, membentuk konfigurasi elektron baru. Konfigurasi elektron keadaan promosi sebagai berikut.

Berarti atom Be dapat mengikat 2 atom Cl menjadi BeCl$_2$.
Jadi, bentuk geometri BeCl$_2$ dengan hibridisasi $sp$ adalah linear.

       Demikian pembahasan materi Teori Hibridisasi . Silahkan juga baca materi lain yang berkaitan dengan ikatan kimia 2 : gaya antar molekul dan teori domain elektron.

Teori Tolakan Pasangan Elektron

         Blog KoKim - Salah satu teori yang berkaitan dengan "teori domain elektron" yang akan kita bahas pada artikel ini adalah materi Teori Tolakan Pasangan Elektron. Konsep yang dapat menjelaskan bentuk geometri (struktur ruang) molekul dengan pendekatan yang tepat adalah Teori Tolakan Pasangan Elektron Valensi (Valence Shell Electron Pair Repulsion = VSEPR). Teori ini disebut juga sebagai Teori Domain. Teori Domain dapat menjelaskan ikatan antaratom dari PEB dan PEI yang kemudian dapat memengaruhi bentuk molekul. Dalam teori ini dinyatakan bahwa "pasangan electron terikat dan pasangan elektro bebas, yang secara kovalen digunakan bersama-sama diantara atom akan saling menolak, sehingga pasangan itu akan menempatkan diri sejauh-jauhnya untuk meminimalkan tolakan". Teori VSEPR pertama kali dikembangkan oleh ahli kimia dari Kanada, R.J. Gillespie (1957).

         Menurut teori VSEPR, bentuk molekul dapat diramalkan dari jumlah pasangan elektron valensi atom pusat, dan juga posisi pasangan elektron tersebut dalam atom pusat. Di atom pusat pasangan elektron ada pada berbagai posisi, yaitu pasangan elektron bebas-elektron bebas, pasangan elektron bebas-elektron terikat atau pasangan elektron terikat-elektron terikat. Masing-masing pasangan elektron bebas memiliki energi tolakan yang berbeda-beda. Energi tolakan elektron bebas-elektron bebas lebih besar dibandingkan dengan energi tolakan elektron bebas-elektron terikat. Energi tolakan elektron bebas-elektron terikat akan lebih besar dibandingkan dengan energi tolakan elektron terikat-elektron terikat.

"Urutan tolak-menolak antara pasangan elektron pada atom pusat dapat diurutkan sebagai :
PEB-PEB > PEI-PEB > PEI - PEI ".

         PEB mempunyai gaya tolak-menolak sejauh mungkin sehingga tolakannya minimum. Perbedaan kekuatan tolakan PEB dan PEI menyebabkan penyimpangan dalam susunan ruang elektron dari bentuk molekul yang seharusnya.

         Pada perkembangan lebih lanjut, pengertian domain elektron tidak hanya berlaku untuk ikatan rangkap tetapi termasuk ikatan tunggal. Jika jumlah elektron dalam domain elektron semakin banyak, maka gaya tolak-menolaknya akan semakin besar. Berdasarkan jumlah atomnya, maka urutan gaya tolak-menolak pada domain elektron ikatan adalah sebagai berikut:
"Domain elektron ikatan rangkap 3 lebih besar dari domain elektron ikatan rangkap 2, sedangkan domain electron ikatan 2 lebih besar dibandingkan elektron ikatan tunggal".

         Apabila pada molekul BCl$_2$ atom pusat B dinotasikan dengan A, sedangkan ikatan dengan Cl yang terjadi dengan 2 pasang elektron ikatan dinotasikan dengan X$_2$, maka molekul BCl$_2$ dan molekul sejenis dinotasikan dengan AX$_2$. SO$_2$ dinotasikan dengan AX$_2$E, dengan E menunjukkan jumlah pasangan pa sangan elektron bebas. Notasi semacam ini disebut sebagai notasi VSEPR. Perhatikan notasi VSEPR dan bentuk molekul beberapa senyawa pada tabel berikut ini:

Keterangan:
AX$_m$E$_n$ = rumus bentuk molekul, dengan
A : atom pusat
X : semua atom yang terikat pada atom pusat
E : domain elektron bebas
m : jumlah pasangan elektron ikatan (PEI)
n : jumlah pasangan elektron bebas (PEB)
A* = aksial
E* = ekuatorial

Cara meramalkan bentuk molekul suatu senyawa berdasarkan teori domain elektron sebagai berikut:
1) Tulis struktur Lewis-nya.
2) Tentukan jumlah domain elektron di sekitar atom pusat, jumlah domain elektron ikatan (PEI) dan jumlah domain elektron bebas (PEB) dari struktur Lewis.
3) Tentukan rumus bentuk molekulnya.
4) Bandingkan dengan tabel di atas

Contoh:
Tentukan PEB, PEI, serta notasi VSEPR dan bentuk molekul dari:
a. CO$_2 \, $ b. NH$_3 \, $ c. CH$_4$

jawab:
a. CO$_2$
Tulis struktur Lewis: CO$_2$ (jumlah elektron terluar C : 4 dan O : 2)
*). Dari struktur O = C = O itu diperoleh
a. jumlah pasangan elektron di sekitar atom pusat = 2,
b. jumlah pasangan elektron ikatan (PEI) = 2,
c. jumlah pasangan elektron bebas (PEB) = 0.
*). Rumus yang diperoleh AX$_2$
*). Dari tabel, rumus AX$_2$ adalah bentuk molekul linear
Jadi, bentuk molekul CO$_2$ adalah linear.

b. NH$_3$
Atom pusat N memiliki nomor atom 7, dengan konfigurasi elektron: $1s^2, 2s^2, 2p^3$, sehingga memiliki 5 elektron valensi. Atom C mengikat 3 atom H yang masing-masing memiliki 1 elektron tunggal, sehingga:
Jumlah atom :
N = 5 $\times$ 1 = 5 elektron
H = 3 $\times$ 1 = 3 elektron
total = 8 elektron
Dari 8 elektron (4 pasang elektron) tersebut, 3 pasang merupakan PEI (3 elekton atom N berikatan dengan 3 elektron atom H), dan sepasang elektron merupakan PEB (Pasangan Elektron Bebas). Berdasarkan data pada tabel, kita dapat menyimpulkan bahwa molekul NH$_3$ dengan notasi VSEPR AX$_3$E memiliki bentuk molekul piramida trigonal.

c. CH$_4$
Atom pusat C memiliki nomor atom 6, dengan konfigurasi elektron: $1s^2, 2s^2, 2p^2$, sehingga mempunyai 4 elektron valensi. Atom C mengikat 4 atom H yang masing-masing memiliki 1 elektron tunggal, sehingga:
Jumlah atom:
C = 4 $\times$ 1 = 4 elektron
H = 4 $\times$ 1 = 4 elektron
total = 8 elektron
Dari 8 elektron (4 pasang elektron) tersebut, keempatnya merupakan PEI (Pasangan Elektron Ikatan) dengan 1 elekton atom C berikatan dengan 1 elektron atom H. Berdasarkan data pada tabel, kita dapat menyimpulkan bahwa molekul CH$_4$ dengan notasi VSEPR AX$_4$, memiliki bentuk molekul tetrahedron (tetrahedral).

       Demikian pembahasan materi Teori Tolakan Pasangan Elektron. Silahkan juga baca materi lain yang berkaitan dengan teori hibridisasi.

Teori Domain Elektron

         Blog KoKim - Pada artikel ini kita akan membahas materi Teori Domain Elektron. Domain berarti wilayah atau daerah. Domain elektron berarti suatu wilayah yang ditempati oleh elektron. Adapun elektron yang dimaksud di sini adalah elektron dari atom-atom pembentuk molekul, meliputi pasangan elektron bebas (PEB) dan pasangan elektron ikatan (PEI).

         Sebuah molekul memiliki bentuk atau struktur yang berbeda dengan struktur molekul lain. Bentuk molekul berarti cara atom tersusun di dalam ruang. Bentuk molekul ini banyak memengaruhi sifat-sifat fisis dan kimia dari molekul tersebut, khususnya dalam reaksi kimia. Ketika dua molekul dicampurkan untuk bereaksi, ada kemungkinan reaksi tidak berhasil dikarenakan struktur tiga dimensi dan orientasi relatif molekul-molekul tersebut tidak tepat. Dalam reaksi biologi, terutama pada obat dan aktivitas enzim, struktur molekul sangat penting untuk mengetahui kecocokan antara bentuk molekul dengan tapak atau membran yang dipakai.

         "Bentuk molekul adalah gambaran tentang susunan atom-atom dalam molekul berdasarkan susunan ruang pasangan elektron dalam atom atau molekul, baik pasangan elektron yang bebas maupun yang berikatan".

Bentuk suatu molekul dapat diperkirakan berdasarkan "teori tolakan pasangan elektron" maupun "teori hibridisasi". Bagaimanakah bentuk suatu molekul berdasarkan teori tersebut? Kedua teori ini yang berkaitan dengan teori domain elektron akan kita bahas selanjutnya.

       Demikian pembahasan materi Teori Domain Elektron . Silahkan juga baca materi lain yang berkaitan dengan teori tolakan pasangan elektron dan teori hibridisasi.

Pengaruh Gaya Antarmolekul terhadap Sifat Fisis Senyawa

         Blog KoKim - Pada artikel ini kita akan membahas materi Pengaruh Gaya Antarmolekul terhadap Sifat Fisis Senyawa. Gaya antarmolekul akan berpengaruh terhadap sifat fisis suatu senyawa. Gaya tarik-menarik antara muatan positif dari dipol yang satu dengan muatan negatif dari dipol yang lain akan menentukan sifat fisis molekul, seperti titik didih dan titik beku. Gaya tarik-menarik juga menentukan bagaimana wujud suatu molekul, apakah berupa padatan, cair atau uap. Gaya tarik-menarik yang besar antaratom memungkinkan molekul pada suhu tertentu berbentuk padatan. Pada keadaan gas, molekul berdiri sendiri dan tidak ada gaya tarik-menarik antarmolekul. Pada keadaan cair, akan dibutuhkan lebih sedikit gaya tarik-menarik antarmolekul diban dingkan keadaan padatnya.

         Perubahan bentuk molekul padatan menjadi cair memerlukan energi yang besar untuk mengimbangi gaya tarik-menarik tersebut. Energi ini ditunjukkan dengan titik cair (titik leleh) molekul. Begitu pula untuk menguapkan molekul yang berupa cairan, diperlukan energi yang ditunjukkan dengan titik didih. Maka, apabila gaya tarik antarmolekul besar, semakin besar pula titik didihnya. Titik beku menunjukkan besarnya energi yang dibutuhkan molekul untuk berikatan. Besarnya titik beku sebanding dengan gaya yang terjadi antarmolekulnya.

Perhatikan contoh soal berikut:
Tentukan wujud molekul di bawah ini dengan melihat sifat fisisnya.

Jawab:
Wujud molekulnya

       Demikian pembahasan materi Pengaruh Gaya Antarmolekul terhadap Sifat Fisis Senyawa . Silahkan juga baca materi lain yang berkaitan dengan teori domain elektron.