Mengenal Bentuk Molekul pada Materi Kimia Kelas 10 Beserta Penjelasannya

Mengenal Bentuk Molekul pada Materi Kimia Kelas 10 Beserta Penjelasannya – Di sekolah kamu akan mempelajari bentuk molekul pada materi kimia kelas 10.

Molekul sendiri bisa dipahami
sebagai kumpulan dari atom-atom yang saling terikat.

Agar lebih jelas, pada
kesempatan kali ini Mamikos telah merangkum materi tentang molekul, bentuk, dan
berbagai contoh molekul.

Jika kamu sudah siap untuk
belajar, yuk simak artikel ini sampai habis, ya!

Mengenal Apa itu Molekul?

Molekul adalah gabungan atom yang saling terikat melalui ikatan kimia. Molekul dapat terdiri dari atom-atom yang sama atau berbagai unsur kimia yang berbeda.

Sebagai unit dasar dari zat-zat kimia, molekul mempertahankan sifat-sifat kimianya.

Ikatan kimia antar atom dalam molekul terjadi melalui berbagai mekanisme, termasuk ikatan kovalen dimana atom berbagi elektron, dan ikatan ionik di mana terjadi pertukaran elektron antar atom.

Contoh molekul bisa berupa yang sederhana, seperti air (H2O), yang terdiri dari dua atom hidrogen dan satu atom oksigen, atau kompleks seperti DNA, yang membentuk hubungan ribuan molekul.

Pentingnya struktur tiga dimensi molekul terletak pada
pengaruhnya terhadap sifat-sifat kimia dan fisik. Aspek ini mencakup titik
didih, titik leleh, kelarutan, konduktivitas listrik, dan lainnya.

Bentuk Molekul pada Materi Kimia Kelas 10 : Geometri Molekul

Geometri molekul merujuk pada susunan tiga dimensi atom-atom
dalam suatu molekul dan menentukan bagaimana atom-atom tersebut berada dalam
ruang.

Geometri ini sangat mempengaruhi sifat-sifat kimia dan fisik molekul, serta menentukan bagaimana molekul berinteraksi dengan molekul lainnya.

1. Linear

Atom-atom dalam molekul berada dalam satu garis lurus.

Contoh: CO2, di mana dua atom oksigen terikat pada satu atom
karbon.

2. Trigonal Planar

Tiga atom dalam satu bidang datar.

Contoh: BF3, di mana tiga atom fluor terletak pada satu
bidang yang sama.

3. Tetrahedral

Empat atom dalam molekul membentuk struktur tiga dimensi
yang menyerupai piramida.

Contoh: Metana (CH4), di mana empat atom hidrogen
mengelilingi satu atom karbon.

4. Bent

Geometri ini melibatkan empat atom, tetapi terjadi ketika
satu atau lebih pasangan elektron tidak terlibat dalam ikatan.

Contoh: H2O (air), di mana dua pasangan elektron tidak
terlibat dalam ikatan dan menyebabkan sudut antar atom lebih kecil dari 109.5
derajat (sudut ideal untuk tetrahedral).

5. Oktaedral

Geometri ini melibatkan enam pasangan elektron atau
atom-atom sekitar satu atom pusat, membentuk bentuk tiga dimensi yang
menyerupai dua piramida yang saling berhadapan.

Contoh: SF6 (sulfur hexafluoride).

6. Trigonal Bipyramidal

Lima atom atau pasangan elektron mengelilingi satu atom
pusat dalam dua tingkat yang membentuk bentuk seperti piramida dan cakram.

Contoh: PCl5 (phosphorus pentachloride).

7. Bipyramidal Segitiga

Geometri ini melibatkan atom atau pasangan elektron yang
membentuk dua lapisan, satu dengan tiga atom atau pasangan dan satu dengan dua
atom atau pasangan.

Contoh: ClF3 (chlorine trifluoride).

Bentuk Molekul pada Materi Kimia Kelas 10 : Teori Hibridasi

Pada dasarnya, hibridisasi melibatkan percampuran atau
penyatuan orbital atom-atom yang berbeda untuk membentuk orbital hibrida yang
baru.

Orbital hibrida ini kemudian digunakan untuk membentuk ikatan kimia. Tujuan utama dari hibridisasi adalah untuk menjelaskan struktur molekul yang tidak sesuai dengan distribusi orbital atom yang murni.

Berikut adalah langkah-langkah umum dalam teori hibridisasi:

1. Identifikasi Orbital Asal

Tentukan orbital atom-atom yang terlibat dalam ikatan.
Misalnya, dalam ikatan kovalen sp3 pada metana (CH4), empat orbital s dan p
dari atom karbon terlibat.

2. Hitung Jumlah Orbital Hibrida yang Dibutuhkan

Tentukan jumlah orbital hibrida yang dibutuhkan untuk membentuk ikatan.

Dalam contoh metana, empat orbital hibrida sp3 diperlukan untuk membentuk ikatan dengan empat atom hidrogen.

3. Campurkan Orbital

Campurkan orbital asal (misalnya, orbital s dan p) untuk membentuk orbital hibrida.

Dalam contoh metana, empat orbital s dan p dari karbon dicampur menjadi empat orbital hibrida sp3 yang setara.

4. Orientasikan Orbital Hibrida

Atur orientasi orbital hibrida sesuai dengan geometri
molekul yang diinginkan. Dalam kasus metana, orientasi orbital hibrida sp3
membentuk struktur tetrahedral.

5. Bentuk Ikatan

Orbital hibrida yang terbentuk digunakan untuk membentuk ikatan dengan atom-atom lain dalam molekul.

Teori hibridisasi membantu menjelaskan berbagai struktur
molekul yang tidak dapat dijelaskan dengan model orbital atom yang murni.

Ini memberikan gambaran yang lebih akurat tentang distribusi
elektron dalam molekul dan membantu memprediksi sifat-sifat kimia dan bentuk
molekul dengan lebih baik.

Bentuk Molekul pada Materi Kimia Kelas 10 : Teori VSEPR

Teori Repulsan Elektron Pasangan (VSEPR) adalah suatu model
dalam kimia yang digunakan untuk memprediksi bentuk molekul berdasarkan
distribusi pasangan elektron di sekitar atom pusat.

Teori ini dikembangkan untuk menjelaskan geometri molekul
secara sederhana dan intuitif, dengan mempertimbangkan tolakan elektron antar
pasangan elektron.

1. Pasangan Elektron di Luar Kulit Atom

VSEPR mengasumsikan bahwa pasangan elektron di lapisan
terluar atom, baik yang terlibat dalam ikatan maupun yang tidak terlibat, akan
saling tolak.

2. Pasangan Elektron Ikatan dan Non-Ikatan

Ada dua jenis pasangan elektron dalam VSEPR, pasangan
elektron ikatan (terlibat dalam ikatan kovalen).

Pasangan elektron non-ikatan (yang tidak terlibat dalam
ikatan dan hanya ada untuk menyeimbangkan geometri).

3. Prinsip Tolakan Elektron

Pasangan elektron dalam lapisan terluar atom cenderung
mengatur diri mereka sendiri sehingga mereka saling menjauhi satu sama lain
sejauh mungkin untuk mengurangi tolakan elektron.

4. Bentuk Molekul

VSEPR memprediksi bentuk molekul dengan melihat jumlah
pasangan elektron di sekitar atom pusat dan mengoptimalkan jarak antar pasangan
elektron untuk mencapai geometri yang paling stabil.

5. Hirarki Tolakan Elektron

VSEPR memberikan hirarki tolakan elektron, di mana pasangan
elektron ikatan lebih rendah dalam energi.

Sehingga menyebabkan tolakan yang lebih kecil dibandingkan
dengan pasangan elektron non-ikatan.

Contoh penerapan VSEPR dapat dilihat dalam bentuk molekul
seperti:

• Linear: 2 pasangan elektron (misalnya, BeCl2).
• Trigonal Planar: 3 pasangan elektron (misalnya,
  BF3).
• Tetrahedral: 4 pasangan elektron (misalnya,
  CH4).
• Bent: 4 pasangan elektron dengan satu pasangan
  non-ikatan (misalnya, H2O).

Bentuk Molekul pada Materi Kimia Kelas 10 : Polaritas Molekul

Polaritas molekul mengacu pada distribusi muatan listrik di
dalam suatu molekul.

Molekul dapat bersifat polar atau nonpolar, tergantung pada
sejauh mana muatan listrik terdistribusi secara merata atau tidak merata di
dalam molekul tersebut.

Beberapa konsep penting terkait polaritas molekul:

1. Muatan Listrik

Atom dalam molekul memiliki elektronegativitas yang berbeda,
yaitu kemampuan atom untuk menarik pasangan elektron dalam ikatan kovalen.

Jika perbedaan elektronegativitas antara atom-atom dalam
molekul cukup besar, maka molekul tersebut dapat menjadi polar.

2. Pasangan Elektron Ikatan

Jika atom-atom dalam suatu ikatan kovalen berbagi pasangan
elektron dengan perbedaan elektronegativitas yang signifikan, pasangan elektron
ikatan akan cenderung lebih dekat dengan atom yang lebih elektronegatif.

3. Momental Dipol

Jika suatu molekul memiliki momen dipol, artinya pusat
muatan positif dan pusat muatan negatif tidak terletak pada pusat yang sama.

Ini terjadi ketika muatan positif dan negatif tidak seimbang
dalam suatu molekul.

4. Contoh Molekul Polar dan Nonpolar

Molekul seperti air (H2O) adalah contoh molekul polar karena
oksigen lebih elektronegatif daripada hidrogen, menyebabkan ujung oksigen
menjadi lebih negatif dan ujung hidrogen lebih positif.

Molekul seperti metana (CH4) adalah contoh molekul nonpolar
karena atom karbon dan hidrogen memiliki perbedaan elektronegativitas yang
kecil.

5. Efek Geometri Molekul

Geometri molekul juga dapat mempengaruhi polaritas.

Meskipun suatu molekul memiliki ikatan polar, jika bentuk molekulnya simetris sehingga vektor-vetor momen dipolnya saling membatalkan, maka molekul tersebut dapat menjadi nonpolar secara keseluruhan.

6. Sifat-sifat Fisik dan Kimia

Molekul polar cenderung memiliki sifat fisik tertentu,
seperti titik didih dan titik leleh yang lebih tinggi, serta kelarutan dalam
pelarut polar.

Molekul nonpolar cenderung memiliki sifat yang berbeda.

Bentuk Molekul pada Materi Kimia Kelas 10 : Pemisahan Molekul

Pemisahan molekul (molecular polarity) mengacu pada sifat suatu molekul apakah bersifat polar atau nonpolar.

Sifat polaritas ini berkaitan dengan distribusi muatan
listrik di dalam molekul, yang dapat mempengaruhi berbagai sifat fisik dan
kimia molekul.

1. Molekul Polar

Molekul polar terjadi ketika terdapat perbedaan
elektronegativitas antara atom-atom yang berikatan dalam molekul.

Atom yang lebih elektronegatif akan menarik pasangan
elektron ikatan lebih kuat, sehingga menimbulkan muatan positif pada satu ujung
molekul dan muatan negatif pada ujung lainnya.

2. Molekul Nonpolar

Molekul nonpolar terjadi ketika perbedaan elektronegativitas
antara atom-atom yang berikatan sangat kecil atau tidak ada sama sekali.

Proses teresebut menyebabkan distribusi muatan listrik dalam
molekul menjadi merata.

3. Momental Dipol

Molekul polar sering kali memiliki momen dipol, yaitu adanya
pasangan muatan positif dan negatif yang tidak terletak pada pusat yang sama,
menciptakan momen dipol bersih.

4. Vektor Momental Dipol

Vektor momen dipol adalah besaran dan arah momen dipol suatu
molekul. Untuk molekul polar, vektor ini menunjuk dari pusat muatan positif ke
pusat muatan negatif.

5. Sifat-sifat Fisik dan Kimia

Molekul polar dan nonpolar memiliki sifat-sifat yang
berbeda.

Molekul polar cenderung memiliki titik didih dan titik leleh
yang lebih tinggi, kelarutan dalam pelarut polar, dan sifat-sifat lain yang
dipengaruhi oleh interaksi antar molekul.

Contoh molekul polar dan nonpolar

– Molekul Polar: Air (H2O) memiliki perbedaan
elektronegativitas antara hidrogen dan oksigen, sehingga membentuk molekul
polar.

– Molekul Nonpolar: Metana (CH4) memiliki ikatan kovalen
simetris dan perbedaan elektronegativitas yang kecil, sehingga membentuk
molekul nonpolar.

Contoh-contoh Molekul

• Air (H2O)
• Glukosa (C6H12O6)
• DNA (Deoksiribonukleat)
• Kafein (C8H10N4O2)
• Asam Amino (Alanin – C3H7NO2)
• Oksigen (O2)
• Garam (NaCl)
• Karbohidrat (Sukrosa – C12H22O11)
• Vitamin C (Asam Askorbat – C6H8O6)
• Gas Karbon Dioksida (CO2)
• Serotonin (C10H12N2O)
• Klorofil (C55H72O5N4Mg)
• Kalsium Karbonat (CaCO3)
• Etil Alkohol (C2H5OH)
• Kafein (C8H10N4O2)

Contoh-contoh Molekul

• 16. Menthol (C10H20O)
• 17. Progesteron (C21H30O2)
• 18. Asetaminofen (C8H9NO2)
• 19. Gula (Sukrosa – C12H22O11)
• 20. Kloroform (CHCl3)
• 21. Nikotin (C10H14N2)
• 22. Adenosin trifosfat (ATP)
• 23. Ammonia (NH3)
• 24. Karbon Monoksida (CO)
• 25. Hidrogen Peroksida (H2O2)
• 26. Klorin (Cl2)
• 27. Melatonin (C13H16N2O2)
• 28. Acetaminophen (C8H9NO2)
• 29. Fenilalanin (C9H11NO2)
• 30. Kafein (C8H10N4O2)

Penutup

Sekian bentuk molekul pada materi kimia kelas 10 yang sudah dirangkum khusus buat kamu.

Jika kamu masih mencari materi lainnya untuk belajar, pastikan mencari di blog Mamikos!

---

Klik dan dapatkan info kost di dekat kampus idamanmu:

Kost Dekat UGM Jogja

Kost Dekat UNPAD Jatinangor

Kost Dekat UNDIP Semarang

Kost Dekat UI Depok

Kost Dekat UB Malang

Kost Dekat Unnes Semarang

Kost Dekat UMY Jogja

Kost Dekat UNY Jogja

Kost Dekat UNS Solo

Kost Dekat ITB Bandung

Kost Dekat UMS Solo

Kost Dekat ITS Surabaya

Kost Dekat Unesa Surabaya

Kost Dekat UNAIR Surabaya

Kost Dekat UIN Jakarta