Selasa, 15 September 2020

10.3 Teori Ikatan Valensi

Teori ikatan valensi mengasumsikan bahwa elektron dalam suatu molekul menempati orbital atom masing-masing atom. 

Teori Lewis menggambarkan ikatan H-H dalam hal pasangan dua electron pada atom H. dalam kerangka teori valensi, ikatan kovalen H-H dibentuk oleh tumpeng tindih dua orbital 1s pada atom H.

Apa yang terjadi pada dua atom H saat mereka bergerak menuju satu sama lain dan membentuk ikatan?  Awalnya, ketika dua atom berjauhan, tidak ada interaksi.  Kita katakan bahwa energi potensial sistem ini (yaitu, dua atom H) adalah nol.  Saat atom-atom saling mendekat, setiap elektron ditarik oleh inti atom lainnya;  pada saat yang sama, elektron saling tolak, seperti halnya inti.  Sementara atom-atom masih terpisah, sistem tarikan berkurang (yaitu menjadi negatif) ketika atom-atom saling mendekat (Gambar 10.5).  Hal ini berlanjut sampai mencapai nilai minimum.  Pada titik ini, ketika sistem memiliki energi potensial terendah, sistem tersebut paling stabil.  Kondisi ini berkaitan dengan tumpang tindih substansial orbital Is dan pembentukan molekul H yang stabil.  Jika jarak antar inti semakin mengecil, energi potensial akan meningkat tajam dan akhirnya menjadi positif sebagai akibat dari peningkatan tolakan elektron-elektron dan nuklir-nuklir. Sesuai dengan hukum kekekalan energi, penurunan energi potensial akibat H, pembentukan harus dibarengi dengan pelepasan energi.   

Gambar 10.5 Perubahan energi potensial dua atom H dengan jarak pemisahnya. Pada titik energi potensial minimum, molekul H berada dalam keadaan paling stabil dan panjang ikatan 74 pm. Bola mewakili orbital 1s.

Gambar 10.6 Atas ke bawah: Saat dua atom H saling mendekat, orbital 1s mereka mulai berinteraksi dan setiap electron mulai merasakan tarikan proton lainnya. Secara bertahap, kerapatan electron terbentuk di wilayah antara dua inti (warna merah). Akhirnya, molekul H2 yang stabil terbentuk Ketika jarak antar inti adalah 74 pm. 

Percobaan menunjukkan bahwa sebagai molekul H2 terbentuk dari dua atom H, panas dilepaskan.  Kebalikannya juga benar. Untuk memutuskan ikatan H-H, energi harus disuplai ke molekul.  Gambar 10.6 adalah cara lain untuk melihat pembentukan molekul H. 

Jadi, teori ikatan valensi memberikan gambaran yang lebih jelas tentang bentuk ikatan kimia daripada teori Lewis.  Teori ikatan valensi menyatakan bahwa molekul stabil terbentuk dari atom yang bereaksi ketika energi potensial sistem telah menurun ke minimum;  teori Lewis mengabaikan perubahan energi dalam pembentukan ikatan kimia. 

Tidak ada komentar:

Posting Komentar