Quipperian, tahukah Anda bahwa setiap atom nonlogam akan berikatan satu sama lain untuk mencapai keseimbangan? Ikatan antara atom non-logam untuk mencapai keseimbangan ini disebut ikatan kovalen.
Nah, berbicara tentang ikatan kovalen sangat erat kaitannya dengan struktur Lewis. Struktur ini diperkenalkan oleh Gilbert N. Lewis pada tahun 1916 dalam tulisannya yang berjudul Atom dan Molekul.
Jadi, apa itu struktur Lewis? Apa fungsinya dan cara menggambar struktur Lewis? Berikut pembahasan lengkap tentang struktur Lewis.
Memahami Struktur Lewis
Struktur Lewis adalah struktur yang menggambarkan transfer atau pembagian elektron dalam ikatan kimia. Dalam struktur ini, elektron di kulit terluar atom i biasanya dilambangkan dengan titik (.) dan tanda silang (x). Setiap titik atau salib mewakili elektron di kulit terluar atom.
Itu sebabnya, struktur Lewis ini juga sering disebut sebagai diagram titik Lewis, diagram titik elektron, rumus titik Lewis, atau rumus titik elektron.
Struktur ini diperkenalkan oleh Gilbert N. Lewis, seorang ilmuwan kimia dari Amerika Serikat, pada tahun 1916 dalam tulisannya yang berjudul Atom dan Molekul.
Fungsi Struktur Lewis
Fungsi utama dari struktur Lewis adalah untuk menggambarkan transfer atau pembagian elektron dalam ikatan kimia. Namun, struktur ini juga memiliki fungsi lain, antara lain:
- Menunjukkan polaritas suatu molekul.
- Menunjukkan jenis ikatan yang terjadi pada atom-atom dalam suatu molekul, apakah ikatan tunggal, ikatan rangkap dua, atau ikatan rangkap tiga.
- Menunjukkan jumlah elektron yang terdapat pada lapisan terluar suatu atom.
Simbol dalam Struktur Lewis
Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, pada struktur Lewis elektron yang berada pada kulit terluar atom atau dikenal dengan elektron valensi dilambangkan dengan tanda titik (.) atau tanda silang (x).
Nah, titik atau tanda silang pada atom, berarti itu mewakili satu elektron valensi. Agar lebih jelas, perhatikan gambar berikut ini.
Sumber gambar: Simbol struktur Lewis/ Foto:
Atom C (karbon) memiliki empat elektron valensi. Untuk memudahkan menggambar dalam struktur Lewis, keempat elektron valensi yang dimiliki oleh atom C diwakili oleh empat simbol titik seperti pada contoh
Hal yang sama juga berlaku untuk atom O (oksigen), atom Cl (klorin), dan atom lainnya.
Selain simbol titik atau silang, Anda juga akan menemukan simbol garis dengan angka satu, dua, atau tiga. Jumlah garis ini menunjukkan jumlah ikatan yang terbentuk pada atom-atom dalam suatu molekul.
Untuk lebih jelasnya, mari kita lihat gambar berikut ini.
- Satu garis pada atom H berarti hanya ada satu pasang elektron valensi yang digunakan bersama, sehingga disebut ikatan rangkap tunggal.
- Adanya dua garis pada atom O berarti terdapat dua pasang elektron valensi yang dipakai bersama, sehingga disebut ikatan kovalen dua.
- Tiga garis pada atom N berarti ada tiga pasang elektron valensi yang digunakan bersama, sehingga disebut ikatan kovalen rangkap tiga.
Bagaimana Menggambar Struktur Lewis
Pembahasan struktur Lewis erat kaitannya dengan aturan oktet dan duplet. Aturan oktet adalah aturan yang menyatakan bahwa kesetimbangan atom akan tercapai jika jumlah elektron valensi telah mencapai delapan elektron.
Sedangkan aturan duplet adalah aturan yang menyatakan bahwa kesetimbangan atom akan tercapai jika jumlah elektron valensi sudah mencapai dua elektron.
Jika Anda ingin menggambar struktur Lewis, Anda harus memahami aturan oktet dan duplet terlebih dahulu. Sebab, kedua aturan ini akan menentukan berapa banyak elektron yang harus dipindahkan atau digunakan bersama agar tercapai keseimbangan.
Jika sudah paham, Anda bisa mulai membuat struktur Lewis. Misalnya, senyawa yang struktur Lewisnya ingin Anda gambarkan adalah NH3maka langkah-langkahnya adalah sebagai berikut.
1. Tentukan jumlah elektron valensi
senyawa NH3 terdiri dari atom N dan tiga atom H. Atom N memiliki 5 elektron valensi, sedangkan setiap atom H memiliki 1 elektron valensi.
2. Tentukan jumlah elektron valensi yang hilang
Setelah mengetahui jumlah elektron valensi pada setiap atom, langkah selanjutnya adalah menentukan jumlah elektron valensi yang kurang untuk mencapai kestabilan.
Atom N memiliki 5 elektron valensi, artinya atom ini masih kekurangan 3 elektron valensi lagi untuk mencapai oktet. Sementara setiap atom H, kekurangan 1 elektron valensi lagi untuk mencapai duplet.
Agar atom N memperoleh 3 elektron lagi, atom N harus memasangkan 3 elektronnya dengan elektron dari atom H. Sebaliknya, atom H juga harus memasangkan 1 elektronnya dengan elektron dari atom N.
Singkatnya, atom N akan menerima 1 elektron dari setiap atom H untuk mencapai aturan oktet, sedangkan atom H akan menerima 1 elektron dari atom N untuk mencapai aturan duplet.
3. Tentukan atom pusat
Untuk menentukan atom pusat, Anda hanya perlu mencari atom dengan jumlah paling sedikit dalam senyawa.
Karena, struktur Lewis yang akan dijelaskan adalah senyawa NH3berarti atom pusatnya adalah atom N karena hanya ada satu, sedangkan atom H ada tiga.
Anda dapat menempatkan atom N di tengah dan tiga atom H di sekitarnya, seperti ini.
4. Pasangkan setiap elektron
Langkah selanjutnya, yang harus Anda lakukan adalah memasangkan setiap elektron di setiap atom.
Pasangkan satu elektron atom N dengan satu elektron atom H. Karena ada tiga atom H, ada tiga pasang elektron yang berikatan.
5. Periksa kembali struktur Lewis
Terakhir, periksa kembali struktur Lewis untuk NH3.
Periksa apakah atom N memenuhi aturan oktet untuk mencapai keseimbangan dan atom H memenuhi aturan duplet untuk mencapai keseimbangan.
Berdasarkan gambar di atas terlihat bahwa atom N sudah memiliki 8 elektron valensi dan atom H telah memilih dua elektron valensi. Artinya, gambar Anda sudah benar karena memenuhi aturan oktet dan duplet.
Contoh Struktur Lewis
Apa kabar, Quipperians? Apakah Anda memahami struktur Lewis ini? Nah, untuk menambah pemahaman Anda, mari kita lihat beberapa contoh struktur Lewis berikut ini.
1. Struktur Lewis Molekul CO2
Atom C memiliki empat elektron valensi tidak berpasangan, sedangkan atom O memiliki dua elektron valensi tidak berpasangan. Jadi, untuk memenuhi aturan oktet, atom C membutuhkan empat elektron dari atom O, sedangkan atom O membutuhkan dua elektron valensi dari atom C.
Jika Anda menggambar struktur Lewis dari molekul CO2 akan terlihat seperti gambar berikut.
Karena satu elektron bebas pada atom C membutuhkan dua atom O, maka setiap elektron bebas menjadi pasangan dan membentuk ikatan rangkap.
2. Struktur Lewis dari Molekul H2HAI
Atom H membutuhkan satu elektron valensi untuk mencapai keseimbangan duplet, sedangkan atom O membutuhkan dua elektron valensi lagi untuk mencapai keseimbangan oktet. Jadi, gambarkan struktur Lewis dari Molekul H2O akan terlihat seperti berikut.
3. Struktur Lewis molekul HNO3
molekul HNO3 terbentuk dari atom H yang memiliki satu elektron valensi, atom N yang memiliki lima elektron valensi, dan tiga atom O yang memiliki enam elektron valensi.
Setiap atom kekurangan satu elektron valensi untuk atom H, tiga elektron valensi untuk atom N, dan dua elektron valensi untuk setiap atom O agar seimbang. Jadi, gambarkan struktur Lewis dari molekul HNO3 akan terlihat seperti gambar berikut.
4. Struktur Lewis molekul PCl5
Atom-atom penyusun molekul PCl5 adalah atom P dan atom Cl. Atom P memiliki lima elektron valensi tidak berpasangan, sedangkan lima atom Cl masing-masing memiliki tujuh elektron valensi tidak berpasangan. Kemudian, gambarkan struktur Lewis dari molekul PCl tersebut5 adalah:
5. Struktur Lewis dari Molekul CH4
Atom C dengan empat elektron valensi, memiliki empat elektron tidak berpasangan, sedangkan atom H memiliki satu elektron tidak berpasangan.
Jadi, untuk mencapai keseimbangan, setiap atom H akan memberikan satu elektron kepada atom C, sedangkan atom C akan memberikan satu elektron kepada setiap atom H. Berikut ini adalah gambar struktur Lewis dari molekul CH44.
6. Struktur Lewis dari molekul O2
Pada molekul O2 Ada dua atom O sebagai konstituen. Setiap atom O memiliki enam elektron valensi tidak berpasangan. Kemudian, gambarkan struktur Lewis dari molekul O2 adalah:
Quipperian, itulah pembahasan tentang struktur Lewis. Sangat mudah bukan untuk menggambar struktur ini?
Nah, agar lebih paham dan mahir, cobalah untuk sering-sering berlatih menggambar struktur Lewis. Sampai jumpa di Blog Quipper berikutnya ya?