Belajar Kimia-Dalam beberapa rumus
senyawa organik, beberapa unsur tampaknya membentuk ikatan kovalen dengan
jumlah yang tidak lazim. Ternyata menggambarkan rumus lewis yang sepenuhnya
benar dari senyawa-senyawa ini tidak dimungkinkan, kecuali bila kita memberikan
muatan elektrostatik, yang disebut muatan formal, kepada beberapa unsur dalam
suatu struktur. Misalnya, perhatikan struktur lewis untuk asam nitrat. Nah jadi
muatan formal itu adalah suatu perhitungan yang dapat
digunakan pada struktur Lewis untuk menentukan muatan dari atom–atom yang
membentuk suatu ikatan ionik maupun ikatan kovalen. Muatan formal merupakan
jumlah elektron valensi dalam atom bebasnya dikurangi dengan jumlah elektron
yang dimiliki oleh atom tersebut dalam sruktur Lewisnya.
Rumus untuk asam nitrat
menunjukkan tiga oksigen yang terikat pada sebuah atom nitrogen. Atom nitrogen
dan tiap atom oksigen telah mempunyai oktet lengkap, namun satu atom oksigen
diikat hanya oleh satu ikatan kovalen bukannya oleh dua seperti biasa.
Seandainya elektron-elektron dalam ikatan HNO3 dibagi antara
atom-atom sedemikian sehingga tiap atom yang digabung oleh suatu ikatan kovalen
diberi satu elektron dari ikatan kovalen tersebut, maka oksigen yang hanya
mempunyai satu ikatan kovalen akan mempunyai tujuh elektron valensi-satu elektron
berlebih dibandingkan atom oksigen netral. Oleh karena itu, oksigen ini diberi
suatu muatan elektrostatik, atau muatan formal, sebesar -1. Sama juga
dengan atom nitrogen mempunyai hanya
empat elektron valensi-satu elektron kurang dibandingkan yang dimiliki atom
atom nitrogen netral. Atom nitrogen yang kekurangan elektron ini mempunyai
muatan formal +1. Atom-atom lain dalam asam nitrat semuanya memiliki elektron
yang sama banyak seperti atom-atom netral mereka; maka muatan formal mereka
adalah nol.Dalam asam nitrat, atau molekul apa saja lainnya yang secara listrik
netral, muatan formal harus saling meniadakan, atau berjumlah nol.
Untuk menentukan apakah
muatan formal harus diberikan kepada atom-atom dalam suatu struktur lewis, kita
gunakan persamaan berikut untuk tiap atom dalam struktur itu:
Muatan formal = (banyaknya
e- valensi dalam sebuah atom netral) - ½ (banyaknya e- terbagi) - (banyaknya e-
valensi menyendiri)
Contoh dengan menggunakan
rumus, dapat kita hitung muatan formal pada N dan masing-masing O dalam HNO3
(H tidak membawa muatan formal dalam molekul kovalen).
Sumber: Urip Info,
Wikipedia dan kimia organik blogspot.