MODUL BENTUK MOLEKUL

A.
1

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI.................................................................................................................................. 2
PETA KONSEP ............................................................................................................................. 3
PENDAHULUAN........................................................................................................................... 4

A. Identitas Modul................................................................................................................ 4
B. Kompetensi Dasar dan Indikator..................................................................................... 4
C. Deskripsi .......................................................................................................................... 4
D. Materi Pembelajaran ....................................................................................................... 4
KEGIATAN PEMBELAJARAN 1 .................................................................................................... 5
A. Tujuan Pembelajaran....................................................................................................... 5
B. Uraian Materi................................................................................................................... 5
C. Rangkuman Materi ........................................................................................................ 10
D. Latihan Soal.................................................................................................................... 10
KEGIATAN PEMBELAJARAN 2 .................................................................................................. 14
A. Tujuan Pembelajaran..................................................................................................... 14
B. Uraian Materi................................................................................................................. 14
C. Rangkuman Materi ........................................................................................................ 17
D. Latihan Soal......................................................................... Error! Bookmark not defined.

2

PETA KONSEP
Teori VSEPR

Teori Domain Penyempurnaan
Elektron teori VSEPR

Dapat diramalkan dengan :

Teori Hibridisasi

dan Keelektronegatifan
Bentuk Molekul Mempengaruhi

Kepolaran

Polar Nonpolar

3

PENDAHULUAN

A. Identitas Modul

Mata Pelajaran : Kimia

Kelas : X/Semester 2

Alokasi Waktu : 10 Jam Pelajaran

Judul Modul : Bentuk Molekul

B. Kompetensi Dasar dan Indikator

Kompetensi Dasar 3.6.1 Indikator
3.6.2
3.6 Menerapkan Menentukan PEI dan PEB dalam molekul senyawa.
3.6.3
Teori Pasangan Menjelaskan pasangan elektron di sekitar atom
Elektron Kulit 3.6.4 pusat berdasarkan Teori VSEPR
Valensi (VSEPR) Mengemukakan perbedaan bentuk molekul
dan Teori 3.6.5 berdasarkan teori VSEPR, dan Hibridisasi
Domain elektron Meramalkan bentuk molekul berdasarkan Teori
dalam VSEPR dan Teori Hibridisasi
menentukan Menggambarkan bentuk molekul berdasarkan
bentuk molekul Teori VSEPR dan Teori Hibridisasi

C. Deskripsi
Dalam kehidupan sehari-hari, kita banyak menemukan senyawa-senyawa

dalam wujud cair, gas maupun padat. Bagaimana bisa senyawa-senyawa yang kita
temukan bisa memiliki bentuk simetris dan tidak simetris? Hal ini berkaitan
dengan kepolaran suatu senyawa. Apakah kamu tahu bahwa bentuk molekul dapat
mempengaruhi sifat fisis dan kimia? Lalu bagaimana cara untuk mengetahui
bentuk molekul dari suatu senyawa?

Pada modul ini akan dipelajari bagaimana cara meramalkan suatu bentuk
molekul menggunakan teori VSEPR, teori Domain Elektron dan teori Hibridisasi.
Kepolaran juga akan dipelajari pada modul ini karena sangat berkaitan pada
materi sebelumnya yaitu tentang ikatan kovalen. Oleh karena itu, mari kita pelajari
materi ini bersama-sama.
D. Materi Pembelajaran
Materi yang dipelajari pada modul ini adalah sebagai berikut:
1. Teori VSEPR, teori Domain Elektron dan teori Hibridisasi.
2. Bentuk Molekul
3. Kepolaran senyawa

4

KEGIATAN PEMBELAJARAN 1
A. Tujuan Pembelajaran

Setelah mengikuti pembelajaran, peserta didik diharapkan dapat:
1. Menentukan PEI dan PEB dalam beberapa molekul
2. Menjelaskan teori VSEPR, teori Domain Elektron dan teori Hibridisasi.
3. Mengemukakan perbedaan bentuk molekul berdasarkan teori VSEPR, teori

Domain Elektron dan teori Hibridisasi.
B. Uraian Materi

Bentuk molekul merupakan gambaran tentang kedudukan atau susunan
atom-atom di dalam suatu molekul berdasarkan susunan ruang pasangan elektron
yang terdapat dalam atom atau molekul. Bentuk molekul dapat dijelaskan
menggunakan beberapa teori, antara lain adalah sebagai berikut.
1. Teori Valence Shell Electron Pair of Repulsion (VSEPR)

Bentuk molekul dapat dijelaskan dengan teori VSEPR (Valence Shell
Electron Pair Repulsion). Teori VSEPR mejelaskan bahwa pasangan-pasangan
elektron yang bermuatan negatif akan saling berusahan untuk saling menjauhi
sehingga tolak menolak antar pasangan elektron menjadi minimum. Teori
VSEPR merupakan penjabaran sederhana dari rumus lewis sehingga bentuk
molekul dapat diprediksi berdasarkan struktur lewisnya. Tolak menolak
antarpasangan elektron valensi yang seminimal mungkin tersebut dapat
berguna untuk memprediksi geometri dan bentuk molekul.
2. Teori Domain Elektron

Teori Domain Elektron merupakan penyempurnaan dari teori VSEPR.
Teori ini dapat meramalkan suatu bentuk molekul berdasarkan tolak menolak
elektron-elektron pada kulit luar atom pusat. Domain elektron memiliki arti
sebagai daerah atau kedudukan dari keberadaan elektron. Domain elektron
dapat dibedakan menjadi dua, yaitu domain elektron ikatan yang merupakan
domain dengan pasangan elektron ikatan dan domain elektron bebas yang
merupakan domain dengan pasangan elektron bebas. Domain elektron
ditentukan berdasarkan jumlah pasangan elektron ikatan dan bebas yang
berada pada atom pusat saja. Jumlah domain elektron dapat ditentukan
berdasarkan aturan berikut:

5

a. Setiap elektron ikatan, baik ikatan tunggal, ikatan rangkap atau ikatan
rangkap tiga, merupakan 1 domain.

b. Setiap pasangan elektron bebas merupakan 1 domain.
Contoh penentuan PEI dan PEB serta domain elektron adalah sebagai berikut:

Jumlah PEI = 3
Jumlah PEB = 1
Sehingga total domain elektronnya
adalah 4

Domain elektron ditentukan pada atom
pusat (O) saja, sehingga:
Jumlah PEI = 2
Jumlah PEB = 2
Total domain elektronnya adalah 4

Teori domain elektron memiliki prinsip sebagai berikut:
a. Antar domain elektron pada kulit luar atom pusat saling tolak-menolak dan

mengatur diri agar gaya repulsif nya menjadi seminimal mungkin.
b. Urutan kekuatan tolak-menolak di antara domain elektron adalah:

PEB dan PEB > PEB dan PEI > PEI dan PEI

c. Bentuk molekul hanya ditentukan oleh PEI dan PEB pada atom pusat.

d. Daya tolak domain ikatan rangkap lebih besar daripada domain ikatan

tunggal.

Contoh:

Rumus Rumus Lewis Rumus Bentuk Molekul

Molekul Struktur

CO2 O=C=O

6

H2O

Untuk meramalkan geometri suatu molekul dapat menggunakan rumus
berikut:

AXnEm Keterangan:
A = Atom pusat
X = Atom yang terikat ke atom pusat
E = Domain elektron bebas
n = Jumlah domain elektron ikatan

m = Jumlah domain elektron bebas

Hubungan antara jumlah PEI, PEB, rumus dan bentuk molekul adalah
sebagai berikut:

Domain Jumlah Jumlah Rumus Bentuk Struktur Contoh
Elektron PEI PEB (AXnEm) Molekul
Linear BeCl2 dan
2 2 0 AX2 CO2
Trigonal
3 0 AX3 Planar BCl3 dan
3 BF3
Bengkok
2 1 AX2E SO2 dan
NO2

4 0 AX4 Tetrahedral CH4 dan
CCl4

4 3 1 AX3E Trigonal NH3 dan
piramida NF3

2 2 AX2E2 Planar H2O
bentuk V

5 0 AX5 Trigonal PCl5
bipiramida SF4

5
Bidang

4 1 AX4E empat
terdistorsi

7

3 2 AX3E2 Planar ClF3
bentuk T

2 3 AX2E3 Linear XeF2

6 0 AX6 Oktahedral SF6

6 5 1 AX5E Piramida IF5 dan
segiempat BrF5

4 2 AX4E2 Segiempat XeF4
datar

Contoh Soal:
Ramalkan bentuk molekul SnCl2 dengan menggunakan teori Domain Elektron!
Pembahasan

Berdasarkan struktur lewis SnCl2, diperoleh hasil berikut:
Jumlah domain elektron di sekitar atom pusat = 3
Jumlah pasangan elektron ikatan (PEI) = 2
Jumlah pasangan elektron bebas (PEB) =1
Jumlah dan jenis pasangan elektron memberikan rumus AX2E, sehingga bentuk
molekulnya adalah bengkok

Silakan pindai kode QR di

samping untuk

mempelajari lebih lebih

dalam mengenai bentuk

molekul atau bisa akses link

berikut:

https://phet.colorado.edu

8

3. Teori Hibridisasi

Bentuk molekul juga dapat diprediksi menggunakan teori Hibridisasi.

teori hibdiridisasi menjelaskan bahwa orbital-orbital dengan tingkat energi

yang berbeda dapat bergabung untuk membentuk orbital bary dengan tingkat

energi yang sama.

Terdapat beberapa lanhkah untuk menentukan hibridisasi, yaitu:

a. Gambar terlebih dahulu diagram elektron atom pusat pada keadaan dasar.

b. Gambar diagram orbital dalam keadaan tereksitasi sehingga bisa

berpasangan dengan elektron dari atom yang lain.

c. Tentukan orbital hibrida dari orbital yang telah terlibat.

Contoh:

1) BeCl2

4Be = 1s2 2s2 2s2 2p6
↿⇂
Keadaan dasar

↿↿ Keadaan tereksitasi
2Cl

↿⇂ ↿⇂ Terhibridisasi

Karena orbital yang terlibat adalah 1 orbital s dan 1 orbital p, maka jenis

hibridisasinya adalah hibridisasi sp.

2) CH4

6C = 1s2 2s2 2p2

2s2 2p6 Keadaan dasar
↿⇂ ↿ ↿

↿ ↿↿↿ Keadaan tereksitasi
4H

↿⇂ ↿⇂ ↿⇂ ↿⇂ Terhibridisasi

Karena orbital yang terlibat adalah 1 orbital s dan 3 orbital p, maka jenis
hibridisasinya adalah hibridisasi sp3.

9

Hubungan antara rumus diagram orbital dan bentuk molekul
berdasarkan teori hibridisasi adalah sebagai berikut:

Hibridisasi Bentuk Molekul
sp Linear
sp2
sp3 Trigonal planar
dsp2 Tetrahedral
sp3d
Segi empat planar
sp3d2 Trigonal bipiramida

C. Rangkuman Materi Oktahedral

1. Teori domain elektron merupakan penyempurnaan teori VSEPR. Teori ini dapat

meramalkan suatu bentuk molekul berdasarkan tolak menolak antar domain

elektron pada kulit luar atom pusat.
2. Teori hibridisasi dapat digunakan untuk menentukan bentuk molekul dari

orbital dengan perbedaan tingkat energi menjadi orbital hibrid.

D. Latihan Soal

1. Teori Domain Elektron

1. Apa yang dimaksud dengan domain elektron? Jelaskan

_________________________________________________________
_________________________________________________________

_________________________________________________________
_________________________________________________________
_________________________________________________________

____

2. Bagaimana cara menentukan domain elektron? Jelaskan
_________________________________________________________
______
___________________________________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________
____

10

3. Antara domain elektron membentuk susunan ruang domain dengan
tolakan minimum. Lengkapilah tabel berikut ini!

4. Bentuk molekul dapat ditentukan berdasarkan Pasangan Elektron
Ikatan (PEI) dan Pasangan elektron bebas (PEB). Lengkapilah tabel
berikut ini!

11

5. Tentukan bentuk molekul senyawa berikut ini :

1. Molekul Karbon tetra klorida 2. Molekul Radon tetraflorida
Konfigurasi elektron: Konfigurasi elektron:
6C :
17Cl : Struktur Lewis :
Struktur Lewis :

PEB = pasang PEB = pasang
PEI = pasang PEI = pasang
Tipe Molekul = ……. Tipe Molekul = …….
Gambar bentuk molekul Gambar bentuk molekul

12

3. Molekul Xenon difluorida 4. Molekul Belerang heksaflorida
Konfigurasi elektron: Konfigurasi elektron :

Struktur Lewis : Struktur Lewis :

PEB = pasang PEB = pasang
PEI = pasang PEI = pasang
Tipe Molekul = ……. Tipe Molekul = …….

Gambar bentuk molekul Gambar bentuk molekul

13

KEGIATAN PEMBELAJARAN 2
A. Tujuan Pembelajaran

Setelah mengikuti pembelajaran, peserta didik diharapkan dapat:
1. Menentukan kepolaran suatu molekul.
2. Menjelaskan bahwa bentuk molekul dan keelektronegatifan mempengarui

kepolaran suatu molekul.
B. Uraian Materi

Kepolaran senyawa kovalen dapat ditentukan dapat ditentukan berdasarkan
perbedaan keelektronegatifan atom-atom yang berikatan dan membentuk senyawa
serta ditentukan berdasarkan bentuk molekul senyawa kovalen.
1. Senyawa Kovalen Polar

Senyawa kovalen polar terjadi karena adanya perbedaan nilai
keelektronegatifan antara atom yang saling berikatan sehingga terbentuk kutub
atau terjadi polarisasi. Secara umum, ciri ikatan kovalen polar adalah memiliki
momen dipol > 0, memiliki PEB pada atom pusat, memiliki selisih nilai
keelektronegatifan (0,5-2) yang menyebabkan terbentuknya kutub (+) dan
kutub (-) , dan bentuk molekul yang asimetris. Semakin besar perbedaan harga
keelektronegatifan antara kedua atom, maka semakin polar ikatannya. Senyawa
kovalen polar dapat larut dalam air dan pelarut polar lain. Salah satu contohnya
adalah H2O.
2. Senyawa Kovalen Nonpolar

Senyawa kovalen nonpolar terjadi karena atom yang saling berikatan
tidak memiliki perbedaan keelektronegatifan sehingga pasangan elektron
tersebut ditarik oleh gaya yang sama kuat oleh inti atom. Akibatnya, pada ikatan
tersebut tidak terjadi pengutuban atau polarisasi. Secara umum, ciri ikatan
kovalen non polar adalah memiliki momen dipol = 0 sehingga tidak terbentuk
kutub baik (+) maupun (-), tidak memiliki PEB pada atom pusat, memiliki
perbedaan keelektronegatifan yang mendekati 0 dan memiliki bentuk simetris.
Senyawa kovalen non polar tidal larut dalam air dan pelarut polar lainnya. Salah
satu contohnya adalah CO2.

14

3. Faktor yang Mempengaruhi Kepolaran
a. Selisih Keelektronegatifan
Elektron tidak selalu dibagi rata antara dua atom yang saling
berikatan karena mungkin saja terdapat satu atom yang lebih kuat dalam
menarik elektron dibandingkan atom lain yang menjadi pasangannya.
Tarikan ini disebut dengan elektronegativitas. Keelektronegatifan menjadi
salah satu faktor yang mempengaruhi kepolaran karena elektron akan
cenderung lebih mudah tertarik ke atom yang lebih elektronegatif.
Keelektronegatifan unsur-unsur dapat dilihat pada tabel periodik di bawah
ini.

Berdasarkan tabel tersebut, jika atom yang memiliki perbedaan nilai
keelektronegatifan maka akan terbentuk kutub positif dan negatif karena
atom yang lebih negatif akan menarik pasangan elektron atom lainnya.
Peristiwa terjadinya kutub karena ini disebut dengan polarisasi.
b. Bentuk Molekul

Selain keelektronegatifan, kepolaran molekul dapat dipengaruhi oleh
bentuk molekul. Kepolaran ikatan tidak selalu membuat molekul nya
menjadi polar. Dipol merupakan besaran vektor, sehingga arah dipolnya
perlu diperhatikan untuk menentukan net dipol molekul tersebut.

Pada molekul diatomik, bentuknya selalu linear sehingga
kepolarannya sesuai dengan kepolaran ikatannya.

15

Contoh:
1) Molekul HCl memiliki sifat polar karena atom Cl lebih negatif

dibandingkan H sehingga pada atom Cl memiliki kelebihan muatan
negatif parsial ( -) sedangkan atom H kelebihan muatan positif parsial
( +). Karena terjadi pengutuban maka molekul bersifat polar.

-
+

H Cl
( ≠ 0)

2) Molekul H2 memiliki sifat nonpolar karena distribusi rapatan elektron
antara kedua atom H sama rata, sehingga tidak terjadi proses
pengutuban yang menyebabkan molekul berisifat non polar.

HH

( = 0)
Pada molekul poliatom, kepolarannya ditentukan berdasarjan kepolaran

ikatan kovalen dan bentuk molekulnya.

Contoh:s
1) Molekul CO2

Meskipun CO2 memiliki 2 ikatan kovalen
O C O O polar C-O namun dipol-dipol kedua

ikatannya memiliki arah berlawanan dan
saling meniadakan sehingga resultan
dipol = 0 dan molekulnya bersifat
nonpolar.

2) Molekul H2O

O H H2O memiliki 2 ikatan polar O-H dan arah
H dipol kedua atom H mengarah ke atom O
(bengkok) dan kedua ikatan tidak saling
meniadakan resultan dipol ≠ 0 dan

molekulnya bersifat polar.

16

3) Molekul NH3

C. Rangkuman Materi

1. Ikatan kovalen polar memiliki ciri-ciri yaitu momen dipol > 0, memiliki PEB

pada atom pusat, memiliki selisih nilai keelektronegatifan (0,5-2), dan bentuk

molekul yang asimetris.

NH3 memiliki 3 ikatan kovalen N-H yang

N bersifat polar. Bentuk molekul NH3 adalah
trigonal piramida dan arah vektor semua atom

H H H mengarah ke atom N sehingga dipol-dipol

H ketiga ikatan tidak saling meniadakan ( ≠ 0)
dan molekul bersifat polar
2. Ikatan kovalen non polar memiliki ciri-ciri yaitu momen dipol = 0, tidak

memiliki PEB pada atom pusat, memiliki perbedaan keelektronegatifan yang

mendekati 0 dan memiliki bentuk simetris.

3. Dalam molekul, kepolaran ikatan tidak selalu membuat molekul nya menjadi

polar melainkan perlu memperhatikan resultan dipol ikatan-ikatan kovalen

yang dipengaruhi oleh bentuk molekul

17