Trik Menentukan Orbital Hibrida

 
Secara teori untuk menentukan orbital hibrida bukan perkara mudah bagi kebanyakan pembelajar kimia. Meskipun demikian pemahaman teoritis tentu sangat penting. Namun keputusasaan sering menghentikan mereka untuk belajar lebih jauh. Untuk itu diperlukan cara relatif sederhana dalam menentukan hibrida sebagai acuan mempermudah memahami konsep orbital hibrida itu sendiri. Trik menentukan orbital hibrida suatu senyawa atau ion dapat ditentukan hanya dengan menghitung jumlah elektron valensi tiap atom dalam senyawa atau ion itu dan dilakukan proses hitung sederhana hingga diperoleh kesimpulan yang cukup manjur.

Ketentuan pembagi jumlah elektron valensi:

1. Jumlah elektron 2 sampai 8 maka pembaginya adalah 2
2. Jumlah elektron lebih dari 8 hingga 56 pembaginya adalah 8, jika ada sisa, maka sisa dibagi 2.
3. Jumlah elektron lebih dari 56 pembaginya adalah 18, jika ada sisa ikuti ketentuan nomor 2.

Langsung pada contoh dengan harapan langsung dapat dipahami pembaca.

H₂O (O sebagai atom pusat) ➡ 2 atom H elektron valensi @ 1, 1 atom O elektron valensi 6
Jumlah elektron valensi = 2 × 1 + 6 = 8
8 ÷ 2 = 4
➡ orbitalnya ada 4 yaitu 1 orbital s dan 3 orbital p jadi orbital hibridanya sp³
➡ jumlah pasangan elektron bebas (PEB) = jumlah orbital – jumlah atom disekitar atom pusat.
Jadi pada atom pusat O terdapat PEB sebanyak 2. Angka ini didapat dari 4 – 2 (angka 2 ini menunjukkan atom H).

CN^–➡C elektron valensi 4, N elektron valensi 5, menerima 1 elektron
Jumlah elektron valensi = 4 + 5 + 1 = 10
10 ÷ 8 = 1 sisa 2, 2 ÷ 2 = 1. Jadi jumlah orbitalnya adalah 1 + 1 = 2
➡ orbitalnya ada 2 yaitu 1 orbital s dan 1 orbital p jadi orbital hibridanya sp
➡ jumlah PEB = jumlah orbital (2) – jumlah atom disekitar atom pusat (1) = 1

NH₄⁺ ➡N elektron valensi 5, H elektron valensi 1, melepas 1 elektron
Jumlah elektron valensi = 5 + (4 × 1) – 1 = 8
8 ÷ 2 = 4. Jadi jumlah orbitalnya adalah 4
➡ orbitalnya ada 4 yaitu 1 orbital s dan 3 orbital p jadi orbital hibridanya sp³
➡ jumlah PEB = jumlah orbital (4) – jumlah atom disekitar atom pusat (4) = 0

PCl₅ ➡P elektron valensi 5, Cl elektron valensi 7
Jumlah elektron valensi = 5 + (5 × 7) = 40
40 ÷ 8 = 5. Jadi jumlah orbitalnya adalah 5
➡ orbitalnya ada 5 yaitu 1 orbital s, 3 orbital p dan 1 orbital d jadi orbital hibridanya sp³d
➡ jumlah PEB = jumlah orbital (5) – jumlah atom disekitar atom pusat (5) = 0

XeF₂ ➡Xe elektron valensi 8, F elektron valensi 7
Jumlah elektron valensi = 8 + (2 × 7) = 22
22 ÷ 8 = 2 sisa 6, 6 ÷ 2 = 3. Jadi jumlah orbitalnya adalah 2 + 3 = 5
➡ orbitalnya ada 5 yaitu 1 orbital s, 3 orbital p dan 1 orbital d jadi orbital hibridanya sp³d
➡ jumlah PEB = jumlah orbital (5) – jumlah atom disekitar atom pusat (2) = 3

XeOF₂ ➡Xe elektron valensi 8, O elektron valensi 6, F elektron valensi 7
Jumlah elektron valensi = 8 + 6 + (2 × 7) = 28
28 ÷ 8 = 3 sisa 4, 4 ÷ 2 = 2. Jadi jumlah orbitalnya adalah 3 + 2 = 5
➡ orbitalnya ada 5 yaitu 1 orbital s, 3 orbital p dan 1 orbital d jadi orbital hibridanya sp³d
➡ jumlah PEB = jumlah orbital (5) – jumlah atom disekitar atom pusat (3) = 2

XeOF₄ ➡Xe elektron valensi 8, O elektron valensi 6, F elektron valensi 7
Jumlah elektron valensi = 8 + 6 + (4 × 7) = 42
42 ÷ 8 = 5 sisa 2, 2 ÷ 2 = 1. Jadi jumlah orbitalnya adalah 5 + 1 = 6
➡ orbitalnya ada 6 yaitu 1 orbital s, 3 orbital p dan 2 orbital d jadi orbital hibridanya sp³d²
➡ jumlah PEB = jumlah orbital (6) – jumlah atom disekitar atom pusat (5) = 1

XeO₂F₂ ➡Xe elektron valensi 8, O elektron valensi 6, F elektron valensi 7
Jumlah elektron valensi = 8 + (2 × 6) + (2 × 7) = 34
34 ÷ 8 = 4 sisa 4, 2 ÷ 2 = 1. Jadi jumlah orbitalnya adalah 4 + 1 = 5
➡ orbitalnya ada 5 yaitu 1 orbital s, 3 orbital p dan 1 orbital d jadi orbital hibridanya sp³d
➡ jumlah PEB = jumlah orbital (5) – jumlah atom disekitar atom pusat (4) = 1

Setelah diketahui orbital hibridanya biasanya akan ditanya bentuk molekul atau geometri molekul. Pastikan diri paham beda antara geometri molekul dengan geometeri elektron. Pada geometri elektron semua elektron dipandang dalam penentuan bentuk geometrinya, sedangkan pada geometri molekul pasangan elektron bebas tidak dipandang meskipun ia mempengaruhi bentuk geometri molekul.

Wassalam.