Struktur Dan Ikatan

By

Hatijah Basri

Bab 1

STRUKTUR DAN IKATAN

Kandungan:

Struktur dan Ikatan dalam Kimia Organik

Review Ikatan ionik dan Kovalen

Konfigurasi elektron

Struktur Lewis Sebatian Organik tepu dan tak

tepu

Penghibridan orbital

Struktur dan Ikatan dalam Kimia Organik

Kimia Organik: Cabang Kimia berkaitan sebatian yang

mengandungi C.

Hidrokarbon: Sebatian dengan C dan H sebagai komponen

major

C: Kumpulan 4A, Z = 6 : 1s2 2s2 2p2 (2.4)

Elektron valens : 4 (cenderung berkongsi elektron dengan atom

lain ikatan kovalen Ikatan maksimum: 4

C C C

Ikatan tunggal

(tepu)/

single bond

Ikatan dubel

(tidak tepu)/

double bond

Ikatan tripel (tidak

tepu)/triple bond

Beberapa Contoh

C Cl Cl

Cl

Cl

Karbon

tetraklorida

C H

H

C H

H

Etena/Ethene

C C H H Etuna/Ethlyene

Konfigurasi Elektron

Struktur Titik Lewis

Penghibridan

Struktur dan Ikatan dalam

Kimia Organik

Organic Chemists Periodic Table

Konfigurasi elektron

Susunan elektron dalam petala, subpetala dan

orbital

Aufbau: Kemasukan elektron ke dalam orbital

bermula daripada aras tenaga terendah hingga yang

tertinggi;

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

Bilangan maksimum elektron yang boleh menempati

setiap subpetala:

Subpetala Bilangan maks e

s 2

p 6

d 10

f 14

Pengisian elektron

H (Z=1) : pengisian 1 elektron ke dalam orbital

Menurut Aufbau: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

Oleh itu H (Z=1) : 1s1

Na (Z = 11): ?

1s2 2s2 2p6 3s1

Maklumat lain:

Na mempunyai 1 elektron terluar/valens

Struktur Titik Lewis

Penghibridan


Kimia Organik

Elektron Valens adalah elektron terluar (elektron di petala

terluar) suatu atom. Hanya e valens yg terlibat dalam

pembentukan ikatan.

1A 1 Cth: 2.1

2A 2 Cth: 2.8.2

3A 3 Cth: 2.8.3

4A 4 Cth: 2.4

5A 5 Cth: 2.5

6A 6 Cth: 2.8.6

7A 7 Cth: 2.7

Kumpulan # e valens Konfigurasi e

Simbol Titik Lewis

Struktur Lewis Sebatian Organik

Contoh : Melukis struktur Lewis etanol, C2H5OH

Langkah 1: Kirakan jumlah elektron valens

(Z: C = 6, O = 8, H = 1)

C = 6 (2.4 / 1s2 2s2 2p2; 4 elektron valens),

O = 8 (2.6/ 1s2 2s2 2p4, 6 elektron valens),

H = 1 (1 elektron valens)

Jumlah elektron valens: 2(4) + 6(1) + 6 = 20

Langkah 2: Susunan atom C C O H

Contd..

C C O H

H

H H

H

H

Contd..

C C O H

H

H

H

H H

1 ikatan : 2 elektron digunakan;

Bilangan ikatan : 8 2 = 16 elektron

Soalan: CH3COOH

Melukis Struktur Sebatian organik

CC

CC

H

H

H

H

HH H

HH

H

Butane, C4H10

CC

C

C

H

H H

HH

H H

HHH

Methylpropane, C4H10

CH3CH2CH2CH3 CH3CH(CH3)CH3

Struktur oktana

CC

CC

CC

CC

H

HH

H H

H H

H H

H H

H H

HHH

HH

CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3

CH3(CH2)6CH3

Lewis structure condensed structural formula

C8H18 is molecular formula but there are 18 possible structural isomers

Formula

Ringkas

Struktur yang dilukis ringkas dengan

menggunakan garisan bersudut

Line-angle or "zig-zag" structures

Lewis structure

CC

CC

CC

CC

H

HH

H H

H H

H H

H H

H H

HHH

HH

Struktur yang menggunakan

Garis-bersudut

CC

CC

CC

C

CC

C

CC

H

H

H

H

H

H

H HH

H H

H

H

H

H

H

HH

HH

H

H H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H HH

H H

H

H

H

H

H

HH

HH

H

H H

H

H

H

C12H26

Penghibridan


Kimia Organik

Orbital Molekul

Kombinasi Matematik Orbital-Orbital Atom

Jenis-jenis Orbital Hibrid

1 s + 1 p 2 orbital sp (orbital hibrid/kacuk)

1 s + 2 p 3 orbital sp2

1 s + 3 p 4 orbital sp3

Orbital

hibrid Geometri Ikatan Contoh

sp linear Tripel C2H2

sp2 Trigonal

planar Dubel C2H4

sp3 tetrahedral Tunggal CH4

Pengacukan (penghibridan)

orbital sp3

4

tetrahedral geometry

excited state

hybridize

4 identical sp3 orbitalszyx2p

2s4 sigma bonds requires 4 hybrid orbitals

CH4C

H

HH

H2s

2p x y z

ground state

sp3

Penghibridan Orbital 1s dan 3p sp3

Geometri bagi sp3 ialah

Tetrahedral

Metana

Struktur titik Lewis Metana

C.

..

.

carbon - 4 valence e hydrogen - 1 valence e

H.

1s22s22p2 1s

Geometri Tetrahderal

Pengacukan (penghibridan)

sp2

pz

H

H

C

H

H

CH2=CH2

C

3 sigma bonds requires 3 hybrid orbitals

2s

2p x y z

ground state

2s

2p x y z3 identical sp2 orbitals

hybridize

excited state

trigonal planar geometry

3sp2 pz

Penghibridan Orbitals

1s dan 2p sp2

sp2 hibrid/kacuk

Etena CH2=CH2

Kacukan/Penghibridan sp

py

H C HC

pz

2 sigma bonds requires 2 hybrid orbitals

2s

2p x y z

ground state

2s

2p x y z2 identical sp orbitals

hybridize

excited state

linear geometry

2

Orbital kacuk sp

Etuna, C2H2

Double Bonds are Shown

Depictions of trans 2-pentene

C C

H

CC

H H

H

H

H

C

H

HH

H

Lewis Structure

C

CH3

H

C

H

CH2CH3

condensed structural formula

line-angle or zig-zag structure

For Cyclic Structures, Draw the

Corresponding Polygon

Cyclohexane

CC

CC

C

C

HHH

HH

HHH

H

HH

H

Drawing Clear Structures

Structures take Cues from

Models

Some Steroids

HO

Cholesterol

C27H44O

OH

O

Testosterone

C19H26O2

Benzene can be drawn as one of

two resonance structures

CC

CC

C

C

H

H

H

H

H

H

CC

CC

C

C

H

H

H

H

H

H

Some Line-Angle Structures

Documents

Struktur Dan Ikatan