Dalam kimia, domain elektron mengacu pada jumlah pasangan mandiri atau obligasi lokasi di sekitar atom tertentu dalam molekul. Domain elektron juga dapat disebut kelompok elektron. Lokasi obligasi tidak tergantung pada apakah ikatan tersebut merupakan ikatan tunggal, ganda, atau rangkap tiga.
Takeaways Utama: Domain Elektron
- Domain elektron atom adalah jumlah pasangan elektron mandiri atau lokasi ikatan kimia yang mengelilinginya. Ini mewakili jumlah lokasi yang diperkirakan mengandung elektron.
- Dengan mengetahui domain elektron masing-masing atom dalam molekul, Anda dapat memprediksi geometrinya. Ini karena elektron mendistribusikan sekitar atom untuk meminimalkan tolakan satu sama lain.
- Tolak elektron bukan satu-satunya faktor yang mempengaruhi geometri molekul. Elektron tertarik pada inti bermuatan positif. Itu inti, pada gilirannya, saling tolak.
Teori Repulsi Pair Electron Shell Valence
Bayangkan mengikat dua balon bersama di ujungnya. Balon secara otomatis saling tolak. Tambahkan balon ketiga, dan hal yang sama terjadi sehingga ujung yang diikat membentuk segitiga sama sisi. Tambahkan balon keempat, dan ujung yang diikat reorientasi diri menjadi bentuk tetrahedral.
Fenomena yang sama terjadi dengan elektron. Elektron saling tolak, sehingga ketika mereka ditempatkan di dekat satu sama lain, mereka secara otomatis mengatur diri mereka sendiri menjadi bentuk yang meminimalkan tolakan di antara mereka. Fenomena ini dijelaskan sebagai VSEPR, atau Valence Shell Electron Pair Repulsion.
Domain elektron digunakan di VSEPR teori untuk menentukan geometri molekul suatu molekul. Konvensi ini untuk menunjukkan jumlah pasangan elektron ikatan dengan huruf kapital X, jumlah elektron yang bebas berpasangan dengan huruf kapital E, dan huruf kapital A untuk atom pusat molekul (KAPAKnEm). Saat memprediksi geometri molekuler, perlu diingat bahwa elektron umumnya mencoba memaksimalkan jarak dari masing-masing lain tetapi mereka dipengaruhi oleh kekuatan lain, seperti kedekatan dan ukuran bermuatan positif inti.
Misalnya, CO2 memiliki dua domain elektron di sekitar atom karbon pusat. Setiap ikatan rangkap dihitung sebagai satu domain elektron.
Menghubungkan Domain Elektron ke Bentuk Molekul
Jumlah elektron domain menunjukkan jumlah tempat yang dapat Anda harapkan untuk menemukan elektron di sekitar atom pusat. Ini, pada gilirannya, berhubungan dengan geometri molekul yang diharapkan. Ketika susunan domain elektron digunakan untuk menggambarkan sekitar atom pusat suatu molekul, itu bisa disebut geometri domain elektron molekul. Susunan atom di ruang angkasa adalah geometri molekul.
Contoh molekul, geometri domain elektronnya, dan geometri molekul meliputi:
- KAPAK2 - Struktur domain dua elektron menghasilkan molekul linier dengan kelompok elektron yang terpisah 180 derajat. Contoh molekul dengan geometri ini adalah CH2= C = CH2, yang memiliki dua H2Ikatan C-C membentuk sudut 180 derajat. Karbon dioksida (CO2) adalah molekul linier lain, yang terdiri dari dua ikatan O-C yang terpisah 180 derajat.
- KAPAK2E dan AXE2E2 - Jika ada dua domain elektron dan satu atau dua pasangan elektron bebas, molekul dapat memiliki bengkok geometri. Pasangan elektron bebas memberikan kontribusi besar pada bentuk molekul. Jika ada satu pasangan mandiri, hasilnya adalah bentuk planar trigonal, sedangkan dua pasangan elektron bebas menghasilkan bentuk tetrahedral.
- KAPAK3 - Tiga sistem domain elektron menggambarkan geometri planar trigonal dari sebuah molekul di mana empat atom disusun untuk membentuk segitiga sehubungan satu sama lain. Sudut menambahkan hingga 360 derajat. Contoh molekul dengan konfigurasi ini adalah boron trifluoride (BF3), yang memiliki tiga ikatan F-B, masing-masing membentuk sudut 120 derajat.
Menggunakan Domain Elektron untuk Menemukan Geometri Molekuler
Untuk memprediksi geometri molekul menggunakan model VSEPR:
- Buat sketsa Struktur lewis dari ion atau molekul.
- Atur domain elektron di sekitar atom pusat untuk meminimalkan tolakan.
- Hitung jumlah total domain elektron.
- Gunakan pengaturan sudut ikatan kimia antara atom untuk menentukan geometri molekul. Perlu diingat, banyak ikatan (mis., Ikatan ganda, ikatan rangkap tiga) dihitung sebagai satu domain elektron. Dengan kata lain, ikatan rangkap adalah satu domain, bukan dua.
Sumber
Jolly, William L. "Kimia Anorganik Modern." McGraw-Hill College, 1 Juni 1984.
Petrucci, Ralph H. "Kimia Umum: Prinsip dan Aplikasi Modern." F. Geoffrey Herring, Jeffry D. Madura, et al., Edisi ke-11, Pearson, 29 Februari 2016.