TEORI HIBRIDISASI

Molekul Metana (CH₄), Pada tingkat dasar, atom karbon sebagai atom pusat dengan nomor atom 6 mempunyai konfigurasi elektron =    1s² 2s² 2p² 

Diagram orbital atom C

               

 Dari diagram orbital, hanya ada dua elektron yang tidak berpasangan (elektron yang dapat digunakan untuk berikatan kovalen) jadi seharusnya atom C hanya dapat berikatan dengan dua atom H membentuk CH₂. Tetapi kenyataannya senyawa CH₂ tidak ada, yang ada adalah CH₄.

         

Pembentukan molekul CH₄ dapat dijelaskan dengan teori hibridisasi. Tahapan pembentukan ikatan dalam molekul CH₄ sebagai berikut:

           

Gambar 2.8. Diagram pembentukan orbital hibrida sp³ dan geometri molekul CH₄

Teori ini menjelaskan adanya promosi satu elektron dari orbital 2s ke orbital 2p_z membentuk empat orbital baru yang setingkat. Orbital tersebut dinamakan orbital hibrida sp³. Kemudian terjadi empat ikatan C-H akibat adanya pertindihan orbital 1s dari hidrogen dengan  orbital sp³ dari karbon membentuk geometri tetrahedral.

          Dari penjelasan tersebut, penentuan geometri molekul menurut teori hibridisasi atau teori ikatan valensi didasarkan bagaimana atom-atom membagi elektron saat terjadinya ikatan. Bila dua atom berikatan secara kovalen, orbital salah satu atom akan mengalami tumpang tindih (overlap) dengan orbital atom lainnya. Pasangan elektron akan dibagi diantara kedua orbital yang tumpang tindih sehingga kepadatan elektron akan terkumpul diantara inti atom-atom yang berikatan, seperti pada gambar 2.8.

 

Gambar 2.9. tumpang tindih antara orbital 1s.

Teori hibridisasi dapat dikatakan sebagai suatu teori peleburan orbital-orbital dari tingkat energi yang berbeda menjadi orbital-orbital yang setingkat. Secara umum berbagai tipe hibridisasi dan geometri molekulnya dapat dilihat pada tabel 2.2.

Orbital hibrida	Jumlah pasangan ikatan	Geometri molekul	Sudut ikatan	Contoh molekul
sp	2	Linier	1800	BeCl2
sp2	3	Segitiga datar	1200	BCl3
sp3	4	Tetrahedral	109,50	CH4, CCl4
dsp2	4	Segiempat datar	900	Ni(CN)42-
dsp3, sp3d	5	Segitiga bipiramida	1200 (equilateral) dan 900 (aksial)	PCl5
d2sp3, sp3 d2	6	Oktahedral	900	Fe(CN)63-, SF6

Tabel 2.2. beberapa bentuk geometri molekul menurut teori hibridisasi

Contoh;

Menurut teori VSEPR, Molekul PCl₅ diketahui berbentuk bipiramida segitiga. Bagaimanakah bentuk molekul PCl₅ berdasarkan teori  hibridisasi?

         

Orbital sp³d berikatan dengan 5 orbital 3p dari Cl membentuk geometri bipiramida segitiga