isomer senyawa komplek.doc

Embed Size (px)

Text of isomer senyawa komplek.doc

ISOMERI DALAM SENYAWA KOMPLEKSIsomer adalah senyawa yang memiliki rumus kimia yang sama, akan tetapi memiliki penataan struktur yang berbeda. Tidak hanya dalam senyawasenyawa organik, senyawa kompleks juga mengalami isomerisasi. Banyak senyawa koordinasi dengan struktur/rumus kimia yang cukup rumit. Selain itu bervariasinya jenis ikatan dan struktur geometris yang mungkin terbentuk memungkinkan banyaknya jenis isomer yang berbeda dalam senyawaan kompleks. Alfred Werner telah berusaha mengklasifikasikan jenis-jenis isomeri yang terjadi dalam senyawa kompleks. Werner menggolongkan isomeri senyawa kompleks menjadi beberapa macam, yaitu isomer polimerisasi, ionisasi; ikatan terhidrat; koordinasi, posisi koordinasi, isomer geometris dan isomer optis. Sampai saat ini, penggolongan isomer yang telah dilakukan oleh Werner tersebut masih dipakai secara luas di bidang kimia. Jenis isomeri yang paling penting dan paling sering teramati dalam senyawa kompleks adalah isomer geometris dan isomer optis. A. ISOMER GEOMETRIS Isomer geometris, yang kadang-kadang juga disebut sebagai isomer cis-trans, disebabkan oleh perbedaan letak atom atau gugus atom dalam ruang. Pada senyawa kompleks, isomeri semacam ini terjadi pada kompleks dengan struktur dua substituen atau dua macam ligan. Substituen dapat berada pada posisi yang bersebelahan atau berseberangan satu sama lain. Jika gugus substituen letaknya bersebelahan, maka isomer tersebut merupakan isomer cis. Sebaliknya jika substituen berseberangan satu sama lain, isomer yang terjadi merupakan isomer trans. Contoh isomeri geometris pada segiempat planar seperti yang terjadi pada kompleks [Pt(NH3)2Cl2]. Isomer cis dan trans dari kompleks ini masingmasing ditunjukkan dalam Gambar (1) dan (2)

Cl Pt Cl

(NH3)

NH3 Pt

Cl

(NH3)

Cl

(NH3)

Gambar 1. Isomer cis kompleks [Pt(NH3)2Cl2]

Gambar 2. Isomer trans kompleks [Pt(NH3)2Cl2]

Isomer

cis

dari

kompleks

[Pt(NH3)2Cl2] diperoleh dengan menambahkan NH4OH kedalam suatu larutan ion [PtCl4]2-. Sedangkan isomer trans dari kompleks yang sama dapat disintesis dengan mereaksikan [Pt(NH3)4]2+ dan HCl, Selain pada kompleks segi empat planar, isomer geometris juga dapat terjadi pada suatu kompleks oktahedral disubstitusi, seperti pada kompleks [Cr(NH3)4Cl2]+ . Isomer cis dari kompleks ini berwarna violet, sehingga dapat dibedakan dari isomer trans-nya yang berwarna hijau. Isomer cis dan trans dari kompleks ini ditunjukkan dalam Gambar (3) dan (4).NH3 Cl Cr NH3 ClGambar 3. Isomer cis kompleks [Cr(NH3)4Cl2]+

Cl NH3 NH3 Cr NH3 NH3 ClGambar 4. Isomer trans kompleks [Cr(NH3)4Cl2]+

NH3

NH3

Suatu kompleks dengan ligan bidentat yang asimetris (misalnya glisinato) juga dapat menghasilkan isomer geometris. Contoh isomer semacam ini ditunjukkan pada gambar 5 dan 6, yang masing-masing menunjukkan isomer cis dan trans dari kompleks diglisinaplation(II)H2N Pt C O O O C NH2

H2C

CH2 O

Gambar 5. Isomer cis kompleks diglisinaplation(II)O

C

O Pt

NH2 C

CH2 O

H2C

NH2

O

Gambar 6. Isomer trans kompleks diglisinaplation(II)

B. ISOMER OPTIS Isomer optis adalah isomer yang dicirikan dari perbedaan arah pemutaran bidang polarisasi cahaya. Senyawa yang dapat memutar bidang polarisasi cahaya dikatakan sebagai senyawa optis aktif. Isomer yang dapat memutar bidang polarisasi cahaya ke arah kanan (searah jarum jam) disebut dextro (d atau +). Sebaliknya isomer dari senyawa yang sama dan memutar bidang polarisasi ke arah kiri (berlawanan arah jarum jam) disebut levo (l atau -). Pada senyawa-senyawa organik, isomeri optis terjadi pada senyawa yang memiliki atom C asimetris. Meskipun demikian, tidak berarti senyawasenyawa kompleks yang merupakan senyawaan anorganik tidak memiliki isomer optis. Hasil pengamatan terhadap berbagai senyawa kompleks menunjukkan bahwa pada senyawa kompleks juga dapat terjadi isomeri optis. Suatu molekul senyawa komplek yang asimetris (tidak memiliki bidang simetri) sehingga tidak dapat diimpitkan dengan bayangan cerminnya, akan bersifat optis aktif dan memiliki isomer optis. Pada senyawa kompleks, isomer optik umum dijumpai dalam kompleks oktahedral yang melibatkan gugus bidentat dan memiliki isomer cis dan trans. Isomer cis dari kompleks semacam ini tidak memiliki bidang simetri, sehingga akan memiliki isomer optis. Misalnya pada kompleks [Co(en)2Cl2]+, yang memiliki bentuk isomer geometris cis dan trans. Bentuk isomer cis sendiri dari kompleks tersebut aktif secara optis, dan memiliki isomer d dan l. Dengan demikian, jumlah total dari seluruh isomer yang dimiliki oleh kompleks [Co(en)2Cl2]+ adalah tiga isomer. Salah satu isomer yang tidak aktif

secara optis (dalam hal ini isomer trans dari kompleks [Co(en)2Cl2]+ disebut sebagai bentuk meso dari kompleks tersebut. Isomer-isomer dari kompleks ini ditunjukkan pada Gambar 7 9.en en

N N Co3+ N Cl N Cl Cl Cl

N N Co3+ N N

en

en

Gambar 7. Isomer cis d kompleks [Co(en)2Cl2]+

Gambar 8. Isomer cis l kompleks [Co(en)2Cl2]+

Cl Nen

N Co3+ N Cl Nen

Gambar 9. Isomer trans-meso kompleks [Co(en)2Cl2]+

C. ISOMER-ISOMER LAIN Selain isomer optis dan isomer geometris seperti yang telah disebutkan di atas, pada senyawa kompleks ada beberapa macam isomeri lain yang mungkin terjadi. 1. Isomer Ionisasi Isomerisasi jenis ini menunjukkan isomer-isomer dari suatu kompleks yang jika dilarutkan dalam air akan menghasilkan ion yang berbeda. Misalnya kompleks [Co(NH3)5Br]SO4 yang berwarna merahviolet. Suatu larutan berair dari kompleks ini akan menghasilkan endapan putih BaSO4 dengan larutan BaCl2, yang memastikan adanya ion SO42- bebas. Sebaliknya [Co(NH3)5SO4]Br berwarna merah. Larutan dari kompleks ini tidak memberikan hasil positif terhadap uji sulfat dengan BaCl2. Larutan akan memberikan endapan AgBr berwarna krem dengan AgNO3, yang memastikan adanya ion Br- bebas. Berarti pada kompleks [Co(NH3)5Br]SO4 dilepaskan ion SO42-, sedangkan kompleks [Co(NH3)5SO4]Br melepaskan Br-. Karena memiliki rumus komposisi kimia yang sama tetapi jika dilarutkan dalam air akan menghasilkan ion yang berbeda, kedua kompleks tersebut dikatakan merupakan isomer ionisasi. Contoh lain dari isomer ionisasi adalah [Pt(NH3)4Cl2]Br2 dan [Pt(NH3)4Br2]Cl2 dan [Co(en)2NO2.Cl]SCN, [Co(en)2NO2.SCN]Cl; dan [Co(en)2Cl.SCN]NO2. Salah satu bentuk isomer lain, yaitu isomer hidrasi, seringkali digolongkan sebagai bagian dari isomer ionisasi. Pada isomer hidrasi, salah satu atau lebih ligan digantikan oleh air kristal. Adanya isomer hidrasi dapat dicirikan antara lain dari perubahan warna, pengukuran konduktivitas, ataupun pengukuran kuantitas ion yang terendapkan. Contoh dari isomer hidrasi misalnya : [Cr(H2O)6]Cl3 [Cr(H2O)5Cl]Cl2.H2O [Cr(H2O)4Cl2]Cl.2H2O (ungu, tiga mol ion Cl terendapkan) (hijau, dua mol ion Cl terendapkan) (hijau tua, satu mol ion Cl terendapkan)

2. Isomer Koordinasi Suatu senyawa kompleks dapat memiliki isomer koordinasi jika senyawa kompleks tersebut terbentuk dari ion positif dan negatif yang keduanya merupakan ion kompleks. Dengan kata lain senyawa kompleks yang terbentuk dari kation dan anion yang merupakan ion kompleks dapat membentuk isomer koordinasi. Isomerisasi dapat terjadi melalui pertukaran sebagian atau seluruh ligannya. Beberapa contoh senyawa kompleks yang memiliki isomer koordinasi adalah sebagai berikut : - [Co(NH3)6]3+[Cr(CN)6]3-, membentuk isomer [Cr(NH3)6]3+[Co(CN)6]3- [Co(NH3)6]3+[Cr(C2O4)3]3-,membentuk isomer [Co(C2O4)3]3+[Cr(NH3)6]3- [Pt(NH3)4]2+[PdCI4]2- , membentuk isomer [Pt(NH3)3I]+[Pd(NH3)CI3]- ; dan isomer [Pd(NH3)3I]+[Pt(NH3)CI3]- ; dan isomer [Pd(NH3)4]2+[PtCI4]2Jika diperhatikan, contoh-contoh tadi menunjukkan bahwa

pembentukan isomer koordinasi mengikuti suatu pola yang dapat dituliskan sebagai berikut :

[M(A)x]+a[M(B)y]-b membentuk isomer [M(B)y]+b[M(A)x]-a3. Isomer Ikatan Sejumlah senyawa kompleks memiliki ligan yang merupakan ligan ambidentat. Karena ligan semacam ini memiliki lebih dari satu atom yang dapat menyumbangkan pasangan elektron bebas dalam pembentukan ikatan, maka logam pusat dapat terikat dengan atom yang berbeda pada ligan tersebut. Dengan demikian terbentuklah isomer ikatan. Beberapa contoh ligan ambidentat yang dapat membentuk isomer ikatan adalah sebagai berikut :Ligan NO2 (nitro) dan nitrito (ONO) -SCN (tiosianato) dan NCS (isotiosianato) Contoh isomer dalam senyawa [(NH3)5Co-NO2]Cl2 dan [(NH3)5Co-ONO]Cl2 [(NH3)5Ir-NO2]Cl2 dan [(NH3)5Ir-ONO]Cl2 [{(C6H5)P}2Pd(-SCN)2] dan [{(C6H5)3P}2Pd(-NCS)2}] [(OC)5Mn-SCN] dan [(OC)5Mn-NCS]