Isomerisme Senyawa Koordinasi Makalah Ini Disusun untuk Memenuhi Tugas Kimia koordinasi Dosen Pembimbing: Karmanto
oleh:
Ahmad Nurkholis Majid (11670043)
PENDIDIKAN KIMIA UIN SUNAN KALIJAGA YOGYAKARTA 2012 / 2013
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan penguasa langit dan bumi, yang telah memberikan rahmat Nya sehingga kami dapat menyelesaikan makalah yang berjudul Isomerisme senyawa koordinasi. Makalah ini kami susun untuk memenuhi tugas mata kuliah Kimia koordinasi. Makalah ini terdiri dari 3 bagian: 1. Pendahuluan 2. Pembahasan 3. Penutupan Makalah ini tidak dapat terselesaikan tepat waktu tanpa bantuan dari berbagai pihak. Dalam kesempatan ini kami mengucapkan terimakasih kepada: 1. Bapa Karmanto selaku dosen mata kuliah Kimia koordinasi 2. Semua pihak yang membantu dalam pembuatan makalah ini. Kami menyadari jika dalam penyusunan makalah ini masih terdapat kekurangan, kami mengharap kritik dan saran sebagai penyempurnaan ke depan.
Yogyakarta, 21 Maret 2013
Penulis
Ahmad Nurkholis Majid
Bab I Pendahuluan
Salah satu bidang kajian dalam ilmu kimia adalah kimia koordinasi.Kimia koordinasi mencakup banyak hal diantaranya adalah tentang isomeresme merupakan salah satu pembahasan dalam kimia koordinasi yang cukup sulit,karena melibatkan bidang 3D dan berbeda beda pengaturanya. Isomer adalah senyawa yang memiliki rumus kimia yang sama, akan tetapi memiliki penataan struktur yang berbeda. Tidak hanya dalam senyawa-senyawa organik, senyawa kompleks juga mengalami isomerisasi. Banyak senyawa koordinasi dengan struktur/rumus kimia yang cukup rumit. Selain itu bervariasinya jenis ikatan dan struktur geometris yang mungkin terbentuk memungkinkan banyaknya jenis isomer yang berbeda dalam senyawaan kompleks. Banyak ilmuan yang telah menggolongkan tentang isomerisme ini,diantaranya adalah alferd Werner, Alfred Werner telah berusaha mengklasifikasikan jenis-jenis isomeri yang terjadi dalam senyawa kompleks. Werner menggolongkan isomeri senyawa kompleks menjadi beberapa macam, yaitu isomer polimerisasi, ionisasi; ikatan terhidrat; koordinasi, posisi ko ordinasi, isomer geometris dan isomer optis. Sampai saat ini, penggolongan isomer yang telah dilakukan oleh Werner tersebut masih dipakai secara luas di bidang kimia.Pada hakekatnya penggolongan isomerosme terbagi menjadi 2 yaitu isomer struktur dan isomer ruang.
Bab II Pembahasan A.Pengertian Salah satu alasan kimia koordinasi dapat menjadi sangat rumit adalah adanya banyak cara dimana isomer dapat timbul.Telah diteliti bahwa kompleks bujur sangkar dengan jenis ML2X2 terdapat sebagai isomer cis dan trans (Cotton:1989) isomer adalah molekul yang memiliki formula molekul yang sama tetapi memiliki pengaturan yang berbeda pada bentuk 3D. Tidak termasuk pengaturan berbeda yang diakibatkan rotasi molekul secara keseluruhan ataupun rotasi pada ikatan tertentu (ikatan tunggal). Sebagai contoh, keduanya adalah molekul yang sama. Dan keduanya bukan isomer. Keduanya merupakan butan.
Isomer juga tidak terjadi pada rotasi di ikatan ikatan tunggal. Jika anda memiliki sebuah model molekul didepan mata anda, anda harus mempretelinya dan menyusung ulang kembali untuk menghasilkan isomer dari molekul tersebut. Jika anda hanya memutar-mutar ikatan tunggal, yang anda hasilkan bukanlah isomer, molekul tersebut sama sekali tidak berubah (http://www.chem-is-try.org) Banyak senyawa koordinasi yang menunjukan gejala isomerisme.Isomerisme senyawa koordinasi dapat dibagi menjadi dua kelompok,yaitu isomerisme struktural dan isomerisme ruang,isomerisme ruang dapat dibagi menjadi dua kelompok,yaitu isomerisme geometik dan isomerisme optik.Jenis isomerisme dalam senyawa koordinasi adalah lebih banyak pada senyawa organik (efendy:2007)
B.Jenis jenis isomer Isomerisme dibagi dalam 2 kelompok yaitu Isomerisme struktural dan isomerisme ruang berikut adalah penjelasan dari masing jenis isomerisme:
1. Isomer struktur Isomerisme struktural pada senyawa koordinasi terdiri atas 6 macamyaitu,isomerisme tautan ,isomerisme koordinasi isomerisme ionisasi,isomerisme solvate,isomerisme ligan dan isomerisme posisi koordinasi ligan (efendy:2007).
a) Isomerisme Tautan (Linkage isomerism)
Isomer Linkage adalah senyawa koordinasi dua atau lebih di mana atom donor dari setidaknya satu dari ligan berbeda (yaitu, konektivitas antara atom berbeda).Jenis isomerisme hanya bisa ada apabila senyawa mengandung ligan yang dapat ikatan dengan atom logam dalam dua (atau lebih) cara yang berbeda. Beberapa ligan yang dapat membentuk isomer linkage yang ditunjukkan di bawah ini.Tidak semua senyawa koordinasi memiliki isomer linkage.Isomer Linkage memiliki sifat fisik dan kimia yang berbeda.
Ligan yang Bisa Bentuk Isomer Linkage Ligan
CN
-
SCN
-
Lewis Struktur
nama
donor atom
sianida ion
C atau N
tiosianat ion
S atau N
NO 2
-
nitrit ion
N atau O
(www.chem.purdue.edu)
b) Isomerisme Koordinasi
I
isomer Koordinasi adalah senyawa koordinasi dua atau lebih di
mana komposisi dalam lingkup koordinasi (yaitu, atom logam ditambah ligan yang terikat itu) berbeda (yaitu, konektivitas antara atom berbeda)Tidak
semua
senyawa
koordinasi
memiliki
isomer
koordinasi.Isomer Koordinasi memiliki sifat fisik dan kimia yang berbeda (www.chem.purdue.edu). Contoh: [Co(NH3)6]
[Cr(CN)6]
dan
[Cr(NH3)6[Co(CN)6)
(Cotton:1989)
c) Isomerisme Ionisasi Isomer Ionisasi adalah identik kecuali untuk ligan telah bertukar tempat dengan anion atau molekul netral yang awalnya luar kompleks koordinasi. Ion pusat dan ligan lainnya adalah identik. Sebagai contoh, sebuah isomer oktahedral akan memiliki lima ligan yang identik, namun keenam akan berbeda. Ligan non pencocokan dalam satu senyawa akan berada di luar lingkup koordinasi senyawa
lainnya. Karena anion atau molekul luar lingkup koordinasi berbeda, sifat-sifat kimia dari isomer berbeda. Sebuah isomer hidrat adalah jenis tertentu isomer ionisasi di mana sebuah molekul air adalah salah satu molekul yang pertukaran tempat.contoh:
(http://wwwchem.uwimona.edu.jm) d) Isomerisme solvate Isomerisme solvate terjadi akibat adanya pertukaran antara ligan netral dengan anion bukan ligan sebaliknya.Bila ligan netral tersebut adalah air maka isomerisme yang terjadi dapat disebut dengan ismomerisme hidrat.
contoh yang paling terkenal dari ini terjadi untuk klorida kromium "CrCl 3 .6 H 2 O" yang mungkin berisi 4, 5, atau 6 molekul air terkoordinasi. [CrCl 2 (H 2 O) 4] Cl.2H 2 O terang-hijau [CrCl (H 2 O) 5] Cl 2. H 2 O abu-hijau [Cr (H 2 O) 6] Cl 3 violet isomer ini memiliki sifat kimia yang sangat berbeda dan pada reaksi dengan AgNO 3 untuk menguji Cl-ion, akan menemukan 1, 2, dan 3 Clion dalam larutan masing-masing ( http://wwwchem.uwimona.edu.jm)
e) Isomerisme Ligan Dua ligan dapat merupakan pasangan isomer,misalnya 1,3 diaminpropana atau trimetilenadiamina (tn) dengan 1,2 diaminopropana atau propilenadiamina(pn).Dua ligan ini dapat membentuk kompleks dengan atom pusat yang sama (efendy:2007)
f) Isomerisasi posisi koordinasi ligan Isomerisme posisi koordinasi ligan teramati pada senyawa kompleks yang memiliki lebih dari satu atom pusat.Pada isomerisme ini posisi koordinasi ligan mengalami perubahan misalnya pada kompleks [Co2(CO)8].Dalam larutan [Co2(CO)8] terdapat dalam dua bentuk,dua bentuk ini merupakan pasangan isomer posisi koordinasi ligan.Pada contoh-contoh tersebut dua ligan CO mengalami perubahan,yaitu dari ligan jembatan menjadi ligan terminal,geometri pada sekitar atom-atom pusat trigonal bipiramida(efendy:2007) 2. ISOMER RUANG
Senyawa
yang
memiliki
rumus
molekul
sama,
tetapi
konfigurasi
berbeda
dinamakan.isomer ruang . Konfigurasi menggambarkan susunan ruang atom-atom yang berikatan.Isomer ruang terdiri dari isomer geometris dan isomer optik (http://kimia.upi.edu)
a.isomer geometris Isomer geometris cuma terjadi pada senyawa alkena yang mengikat dua/ lebih gugus berbeda, terdiri dari isomer cis- dan trans- . Contoh isomeri geometris pada segiempat planar seperti yang terjadi pada kompleks [Pt(NH3)2Cl2]. Isomer cis dan trans dari kompleks ini masing-masing ditunjukkan dalam Gambar (1) dan (2)
Cl
(NH3)
NH3
Cl
Pt Pt
Cl
(NH3)
Cl
(NH3)
Gambar 2. Isomer trans kompleks [Pt(NH3)2Cl2]
Gambar 1. Isomer cis kompleks [Pt(NH3)2Cl2]
Isomer cis dari kompleks [Pt(NH3)2Cl2] diperoleh dengan menambahkan NH4OH 2-
kedalam suatu larutan ion [PtCl4] . Sedangkan isomer trans dari kompleks yang sama dapat 2+
disintesis dengan mereaksikan [Pt(NH3)4]
dan HCl,
Selain pada kompleks segi empat planar, isomer geometris juga dapat terjadi pada +
suatu kompleks oktahedral disubstitusi, seperti pada kompleks [Cr(NH3)4Cl2] . Isomer cis dari kompleks ini berwarna violet, sehingga dapat dibedakan dari isomer trans-nya yang berwarna hijau. Isomer cis dan trans dari kompleks ini ditunjukkan dalam Gambar (3) dan (4). NH3 Cl
Cl NH3
NH3
Cr
NH3
NH3 Cr
NH3
Gambar 3. Isomer cis kompleks Cl 3)4Cl2]+ [Cr(NH
NH3
NH3
Gambar 4. Isomer trans kompleks + [Cr(NH3)Cl 4Cl2]
Suatu kompleks dengan ligan bidentat yang asimetris (misalnya glisinato) juga dapat menghasilkan isomer geometris. Contoh isomer semacam ini ditunjukkan pada gambar 5 dan 6, yang masing-masing menunjukkan isomer cis dan trans dari kompleks diglisinaplation(II)
H2C
H2N
NH2
CH2
Pt C O
O
O
Gambar 5. Isomer cis kompleks diglisinaplation(II)
Cis : gugus sama berada pada sisi yang sama Trans : gugus sama berada pada sisi yang berseberangan
C
O
Contoh:
Selain itu dalam isomer geometris ada juga bebera pa isomer yang lainya yaitu: 1. Isomer fac-mer Isomer ini banyak dijumpai pada molekul atau ion kompleks berbentuk oktahedral, dimana hanya terdapat 2 jenis ligan dan masing masing jenis ligan berjumlah 3. Apabila tiga ligan sejenis membentuk segitiga sama sisi dan terletak pada salah satu muka oktahedral disebut dengan fac (facial). Dan apabila tiga ligan sejenis membentuk segitiga sama kaki disebut dengan mer (meridional) (efendy:2007)
Isomer fac-
isomer mer-
2. Isomer lat-diag Isomer ini banyak dijumpai pada senyawa kompleks organologam. Apabila ada dua ligan sejenis yang bersebelahan maka termasuk lat (lateral), sedangkan apabila ada dua ligan yang sejenis yang berseberangan termasuk diag (diagonal). Isomer ini juga bisa disebut isomer cis-trans. (efendy:2007)
3. Isomer konformasional
Apabila satu senyawa kompleks memiliki lebih dari satu bentuk atau struktur, disebut juga sebagai isomer politopal. Dua struktur berbeda dari kompleks dengan rumus kimia sama dan memiliki isomer konformasional disebut dengan alogan, apabila dua macam alogan berada dalam satu kristal maka disebut sebagai kristal interalogan (efendy:2007) b.Isomer optik Cuma terjadi pada senyawa yang memiliki atom C asimetris (C kiral) , yaitu C yang mengikat empat gugus yang berbeda. Senyawa yang memiliki atom C kiral berrsifat optis aktif , yaitu dapat memutar bidang cahaya terpolarisasi.
Memutar ke kanan = dekstro (+)
Memutar ke kiri = levo (-)
Contoh:
(http://kimia.upi.edu)
Bab III
Kesimpulan
1)
Isomer adalah senyawa yang memiliki rumus kimia yang s ama, akan tetapi memiliki penataan struktur yang berbeda. Tidak hanya dalam senyawa-senyawa organik, senyawa kompleks juga mengalami isomerisasi.
2) Isomer terbagi menjadi 2 macam yaitu:
Isomerisme struktural terdiri atas
Isomerisme tautan
Isomerisme koordinasi
Isomerisme ionisasi
Isomerisme solvate
Isomerisme ligan
Isomerisme posisi
Isomerisme Ruang
Isomerisme Geometrik
Isomerisme optic
Daftar Pustaka
Cotton,1989. Kimia Anorganik Dasar .Jakarta:UI-Press
Efendy,2007. Kimia Koordinasi , jilid 1.Malang:Banyumedia Publishing
http://www.chem-is-try.org) (www.chem.purdue.edu)
(http://wwwchem.uwimona.edu.jm) (http://kimia.upi.edu)
