Pada artikel ini, “Hibridisasi HCN”, hibridisasi, struktur Lewis, konektivitas ikatan hidrogen sianida dengan penjelasan rinci dibahas secara singkat.
Hidrogen sianida dikenal sebagai asam prussic dan merupakan cairan yang mudah menguap, tidak berwarna dan sangat beracun yang memiliki struktur linier dengan sudut ikatan 1800. Dalam spesies kimia ini, karbon adalah hibridisasi sp yang memiliki konektivitas ikatan dengan hidrogen dan nitrogen oleh dua ikatan sigma dan dua pi.
Beberapa pertanyaan tentang struktur dan hibridisasi hidrogen sianida dijawab dengan tepat di bawah ini.
Struktur Hibridisasi HCN
Hibridisasi dari hidrogen sianida dapat dengan mudah dijelaskan oleh teori ikatan valensi (VBT). Ikatan kimia antar atom dapat ditentukan dengan VBT. Seperti teori orbital molekul atau teori MO, VBT juga melibatkan mekanika kuantum.
Menurut teori ini, ikatan dalam setiap spesies kimia adalah hasil dari tumpang tindih antara orbital hibrida dari atom yang terdiri. Dua atom berbagi orbital setengah terisi mereka untuk tumpang tindih untuk menghasilkan orbital hibrida. Dua atom pembentuk ikatan memiliki satu elektron tidak berpasangan dan setelah tumpang tindih antara orbital, dua elektron tidak berpasangan dari masing-masing atom dipasangkan.
Dalam HCN, karbon dihubungkan dengan nitrogen melalui ikatan rangkap tiga dan hidrogen dengan ikatan tunggal atau sigma. Dari konektivitas ikatan ini jelas bahwa karbon terhibridisasi sp dan akibatnya hidrogen sianida memiliki struktur linier dengan sudut ikatan 1800. 2s dan satu orbital 2p atom karbon berpartisipasi dalam hibridisasi ini. Satu orbital hibrid sp dari atom karbon bergabung dengan orbital 1s atom hidrogen dan orbital hibrid sp lainnya tumpang tindih dengan salah satu orbital p di antara tiga orbital p atom nitrogen yang tersisa sebagai orbital p murni atau tidak hibridisasi.
Gambar Kredit: Wikimedia Commons
Hibridisasi HCN dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut.
- Hibridisasi= = GA + [VE – V – C]/2
- Hibridisasi HCN = 2+ (4-4-0)/2 = 2
- GA = Gugus atom yang terikat pada atom pusat
- VE = Elektron valensi atom pusat
- V = Valensi atom pusat
- C = Muatan positif atau negatif dari molekul.
Untuk mengetahui lebih lanjut silahkan cek: 7 Contoh Molekul Tetrahedral : Penjelasan Dan Fakta Detailnya
Struktur HCN Lewis
Struktur Lewis atau titik lewis struktur membantu untuk mengetahui elektron kelambu atau hibridisasi senyawa apapun.
Untuk menentukan struktur lewis dari HCN, elektron valensi karbon, nitrogen dan hidrogen harus dihitung dari konfigurasi elektronnya. Elektron valensi hidrogen, karbon dan nitrogen berturut-turut adalah 1, 4 dan 5.
Atom pusat, karbon menggunakan tiga elektron valensinya untuk membentuk ikatan rangkap tiga dengan nitrogen dan elektron valensi terakhir untuk pembentukan ikatan tunggal dengan atom hidrogen. Demikian pula, nitrogen menggunakan tiga elektron kelambunya di antara lima elektron terluar untuk membentuk ikatan rangkap tiga dengan karbon dan sisa dari dua elektron kelambu tetap sebagai pasangan elektron tak terikat. Hidrogen berpartisipasi dalam pembentukan ikatan tunggal dengan karbon oleh satu-satunya elektron valensinya.
Untuk mengetahui lebih lanjut silakan ikuti: Apakah O2 merupakan ikatan rangkap tiga: Mengapa, Bagaimana, Ciri-ciri dan Fakta Selengkapnya
Ikatan HCN Sigma dan Pi
Dari sudut hibridisasi, konektivitas ikatan atom pusat dengan masing-masing atom jelas. Atom pusat adalah karbon dan sp hibridisasi dengan struktur linier.0. Setiap ikatan kovalen pada dasarnya terdiri dari dua elektron dari masing-masing atom pembentuk ikatan.
Karbon terikat dengan atom nitrogen oleh tiga ikatan kovalen. Di antara ketiga ikatan ini, satu adalah ikatan sigma dan dua lainnya adalah ikatan pi. Karbon juga terikat dengan satu atom hidrogen oleh satu ikatan sigma.
Ikatan sigma adalah hasil dari kepala pada tumpang tindih dua orbital atom dan ikatan pi terbentuk karena tumpang tindih lateral dua orbital atom. Dengan demikian, ikatan sigma jauh lebih kuat daripada ikatan pi. Dua ikatan pi antara karbon dan nitrogen terbentuk karena tumpang tindih lateral dari dua orbital p (mungkin px dan py atau halx dan pz atau haly dan pz). Sisa orbital p (pz atau haly atau halx) berpartisipasi dalam pembentukan ikatan sigma dengan karbon.
Untuk mengetahui lebih lanjut silahkan cek: 8+ Contoh Gaya Antarmolekul: Penjelasan Terperinci
HCN Polar atau Nonpolar
Polaritas dari setiap molekul tergantung pada perbedaan keelektronegatifan atom dan orientasi masing-masing atom dalam molekul tertentu.
Kita dapat mempertimbangkan polaritas dan arah momen dipol masing-masing ikatan. Untuk ikatan sigma antara karbon dan hidrogen, karbon lebih polar daripada hidrogen (keelektronegatifan karbon adalah 2.55 dan keelektronegatifan hidrogen adalah 2.2 dalam skala pauling). Jadi, arah momen dipol adalah dari hidrogen ke karbon. Jika kita mempertimbangkan ikatan rangkap tiga antara karbon dan nitrogen, kita dapat melihat bahwa arah momen dipol dari karbon ke nitrogen karena nitrogen lebih polar daripada karbon (keelektronegatifan nitrogen adalah 3.04 dalam skala pauling).
Dari atas penjelasannya jelas bahwa HCN pasti polar molekul dan momen dipolnya adalah 2.9D.
Gambar Kredit: Wikimedia Commons
Untuk mengetahui lebih lanjut, silakan melalui: CH2CL2 Struktur Lewis Mengapa, Bagaimana, Kapan Dan Fakta Terperinci
Pertanyaan yang Sering Diajukan (FAQ)
Apakah HCN larut dalam air?
Jawab: Ya, HCN larut dalam air karena HCN merupakan molekul polar dan air juga merupakan pelarut polar. Dengan demikian, HCN larut dalam air karena interaksi polar-polar.
Apakah senyawa kovalen HCN atau senyawa ionik?
Jawaban: HCN adalah senyawa kovalen. Hidrogen dihubungkan dengan ion sianida melalui ikatan kovalen tunggal dan dalam CN- karbon terikat dengan nitrogen melalui tiga ikatan kovalen (ikatan 1 sigma dan 2 pi).
