Ikatan Dan Perubahan Bentuk Atau Struktur Dari Alkana

Read Also

        Atom karbon mempunyai empat eletron valensi membentuk empat ikatan kovalen karbon-hidrogen dengan empat atom yang masing-masing memiliki satu elektron valensi

Karena atom karbon mempunyai empat elektron valensi, maka dalam pembentukan senyawa selalu ada empat ikatan. Prinsip ini memudahkan anda menulis struktur molekul organik dengan lengkap dan benar, bagaimanapun rumitnya molekul tersebut. Teori tolakan pasangan elektron meramalkan bentuk tetrahedron untuk molekul metana. Sesungguhnya tidaklah mudah menggambarkan stereo kimia tetrahedron metana jika mengandalkan asumsi tatanan elektron atom karbon dalam keadaan dasar (ground state), karena atom karbon hanya mempunyai dua elektron tak berpasangan, pata orbital 2p, sebagaimana dapat dituliskan C : Is² 2s² 2p_x¹ 2p _y¹ 2p _z. Sehingga setiap usaha untuk membuat pertumpangtindihan orbital p dari karbon dengan orbital s dari hydrogen, akan menghasilkan molekul dengan rumus CH2.

  Berkat perkembangan mekanika kuantum maka kesulitan ini kemudian dapat diatasi . melalui dua tahap hipotesis dapat dijelaskan mekanisme pembentukan metana, sebagai berikut : Tahap pertama, adalah penghibridan yang lebih dikenal dengan istilah hibridisasi yaitu pencampuran dua atau lebih orbital yang berbeda. Terhadap struktur metana, orbital 2s dan tiga orbital 2p dari atom karbon berhibrida membentuk empat orbital atom hibrida sp³ yang berbentuk balon mengarah ke sudut-sudut tetrahedron. Sudut tetrahedron diantara dua orbital hibrida meminimumkan interaksi yang tidak diinginkan di antara sesama orbital. Tahap kedua, adalah pembentukan empat buah orbital molekul ikatan δ (sigma) melalui tumpang tindih empat buah orbital sp³ dari karbon dengan empat orbital 1s dari empat atom hydrogen.

     Dengan selesainya kerangka orbital molekul metana, maka delapan elektron valensi diperlukan untuk mengisi orbital molekul ikatan agar terbentuk empat ikatan sigma C-H yang setara, jumlah ini bertepatan dengan elektron yang tersedia, yakni empat dari karbon masing-masing satu dari empat hydrogen.

Suatu gugus yang melekat pada satu ikatan dapat berputar mengelilingi ikatan tersebut.Bentuk yang berlainan dari etana, butana dan senyawa lain yang dapat timbul karena perputaran yang sederhana mengelilingi ikatan dalam molekul tersebut dinamakan perubahan bentuk atau struktur dari senyawa tersebut. Perubahan bentuk molekul dalam tiga dimensi dikenal dengan konformasi.