Struktur dan ikatan: panduan belajar

Gagasan utama

Karbon membentuk empat ikatan, dan cara ia mencampur orbitalnya menentukan bentuk molekul. Hibridisasi, ikatan sigma dan pi, serta derajat ketakjenuhan menggambarkan struktur di balik rumus.

• Karbon sp³ memiliki empat ikatan sigma dan berbentuk tetrahedral (109,5°), sp² memiliki ikatan rangkap dua dan trigonal planar (120°), dan sp memiliki ikatan rangkap tiga dan linear (180°).
• Ikatan tunggal adalah satu ikatan sigma. Ikatan rangkap dua adalah satu sigma dan satu pi, dan rangkap tiga adalah satu sigma dan dua pi.
• Derajat ketakjenuhan, DU = (2C + 2 + N − H − X) ÷ 2, menghitung cincin ditambah ikatan pi.
• Isomer memiliki rumus molekul sama tetapi struktur berbeda. Stereosenter adalah karbon dengan empat gugus berbeda.

Persamaan penting

• DoU = (2C + 2 + N − H − X) ÷ 2
• single bond = 1σ
• double bond = 1σ + 1π
• triple bond = 1σ + 2π

Contoh soal

Untuk C₆H₆, DU = (2 × 6 + 2 − 6) ÷ 2 = 4: satu cincin dan tiga C=C seperti pada benzena. Untuk CH₂=CH–C≡CH, hitung ikatan C–H (4), lalu C=C (1σ + 1π), C–C (1σ), dan C≡C (1σ + 2π). Hasilnya 7 ikatan sigma dan 3 pi, dengan karbon sp², sp², sp, dan sp.

Kesalahan umum

• Menghitung ikatan rangkap dua sebagai dua ikatan sigma. Itu satu sigma dan satu pi.
• Lupa menghitung ikatan C–H saat menjumlahkan ikatan sigma.
• Salah menghitung halogen dalam rumus DU. Halogen dihitung seperti hidrogen, oksigen diabaikan.

Latihan

Uji dirimu dengan soal latihan tentang topik ini: Struktur dan ikatan