Peranan Orbital dalam Pembentukan Ikatan

Peranan Orbital dalam Pembentukan Ikatan

Sebelum kita mengkaji perana orbital dalam pembentukan ikatan ada baiknya kita memahami mengenai orbital terlebih dahulu. Secara umum, dalam ilmu kimia, orbital atom merupakan ruang ditemukannya electron di dalam atom. Ruang ini sifatnya spesifik, artinya tidak semua ruang atau space di dalam atom ini akan terisi oleh electron. Sehingga bisa dikatakan bahwa orbital ini seperti wilayah khusus kekuasaan electron. Menurut Bohr, electron dalam mengelilingi inti berada pada lintasan dengan jarak tertentu dari inti. Lintasan elektron ini disebut orbit. Menurut model atom modern (Mekanika Kuantum), keberadaan elektron dalam mengelilingi inti tidak dapat diketahui secara tepat, sesuai dengan ketidakpastian Heisenberg. Tetapi yang dapat ditentukan hanya peluang menemukan elektron pada jarak tertentu dari inti. Prinsip dasar dari model atom modern menyatakan bahwa gerakan electron dalam mengelilingi inti bersifat seperti gelombang sesuai dengan hipotesis de Broglie, yang menyatakan bahwa materi bersifat seperti partikel juga bersifat seperti gelombang. Elektron dalam atom bergerak mengelilingi inti sambil bergetar, sehingga menghasilkan gerakan dalam bentuk 3 (tiga) dimensi. Oleh karena itu tidaklah mungkin menentukan posisi serta momentum yang pasti dari electron dalam atom.

Orbital Molekul

Orbital molekul adalah orbital-orbital dari dua atom yang saling tumpang tindih agar dapat menghasilkan ikatan kovalen.[1] "Ikatan kovalen yang digambarkan oleh teori tolakan pasangan elektron kulit valensi (Valence Shell Electron-Pair Repulsion-VSEPR), sangat signifikan dalam menjelaskan atau meramalkan struktur geometri suatu molekul sekalipun tidak melibatkan aspek matematik. Perkembangan teori orbital molekuler (Moleculer Orbital Theory-MOT) pada mulanya dipelopori oleh Hund dan Mulliken. Seperti halnya pada senyawa-senyawa sederhana, konsep orbital molekular juga dapat diterapkan pada senyawa kompleks. Namun dapat disederhanakan dengan hanya mempertimbangkan orbital-orbital atomik yang benar-benar berperan dalam pembentukan orbital molekuler (OM) yaitu orbital 3d, 4s, dan 4p bagi atom pusat dari logam transisi seri pertama dan orbital s-p atau bentuk hibridisasinya bagi atom donor dari ligan yang bersangkutan".

Orbital Molekuler

Sebagian dari orbital molekul mempunyai energi yang lebih besar daripada energi orbital atom. Hal tersebut dikarenakan terbentuknya orbital dari orbital molekul pengikatan (bonding) dan orbital molekul antiikatan (antibonding). Pada bagian dalam elektron yang tidak diambil disebut elektron tidak berikatan (nonbonding) dan elektron tersebut mempunyai energi yan sama dengan energi yang dimiliki oleh atom-atom yang terpisah. Setiap jenis orbital secara umum mempunyai energi-energi yang relatif. "Orbital molekul, seperti orbital atom, dapat berisi dua elektron, satu dengan spin keatas dan yang lain dengan spin kebawah. Dalam orbital molekul pengikatan, pengikatan kovalen terjadi karena pemakaian bersama elektron-elektron (yang paling sering adalah pasangan elektron dengan spin yang berlawanan). Kerapatan elektron rata-rata yang terbesar berada di antara nukleinya dan cenderung untuk menarik nukleinya bersama-sama. Pemakaian bersama elektron itu sendiri tidaklah mencukupi untuk terjadinya ikatan kimia. Elektron yang dipakai pada orbital molekul antipengikatan secara bersama-sama cenderung untuk memaksa inti atau nekleinya berpisah, sehingga kekuatan ikatan tersebut menurun".

Ikatan Orbital Dan Antiikatan Orbital

Fasa relatif kedua orbital atom sangat penting dalam menentukan apakah orbital molekul yang terjadi merupakan orbital pengikatan atau antipengikatan. Orbital pengikatan terbentuk dari tumpang tindih fungsi-fungsi gelombang dengan fasa yang sama, orbital anti pengikatan terbentuk dari tumpang tindih fungsi-fungsi gelombang dengan fasa yang berlawanan. Pengisian elektron dalam orbital molekuler kompleks dimulai dari orbital dengan energi terendah yaitu orbital ikat, kemudian nonikat, dan akhirnya antiikat. Orbital ikat seluruhnya terisi elektron-elektron ligan, sesuai dengan peran atom donor ligan, dan ini menunjukan pada jumlah ikatan metal-ligan atau bilangan koordinasi.