Isomer Ruang dan Isomer Geometri – Materi Kimia Kelas 12

Hai Sobat Zenius! Sebelumnya, elo udah pernah belajar tentang isomer struktur yang merupakan banyak senyawa dengan rumus molekul yang sama tapi susunannya berbeda. Nah, sekarang gue bakal kenalin ke elo sama yang namanya isomer ruang!

Isomer Ruang

Biar elo ada gambaran, gue bakal pakai senyawa 1-kloro-1-propanol. Coba elo gambar sendiri strukturnya sebelum elo cek gambar yang gue kasih berikut ini, ya!

Gimana, jawaban elo bener, nggak?

Oke, di atas merupakan struktur senyawa 1-kloro-1-propanol. Mungkin elo seringkali berpikir kalau struktur dari senyawa tersebut yaudah cuma ada satu doang seperti di atas, tapi ternyata nggak, lho! Kalau kita lihat dari segi ruangnya, bentuk 3 dimensi dari molekul-molekul itu penyusunnya bisa beda-beda.

Jadi, isomer ruang adalah keadaan ketika senyawa-senyawa yang punya rumus molekul dan struktur yang sama, punya perbedaan pada penempatan ruang atau tiga dimensinya, seperti yang terlihat pada contoh isomer di atas.

Perbedaan ruang ini ternyata menyebabkan antara bentuk satu dengan yang lainnya itu menjadi senyawa yang punya sifat fisik dan kimia yang berbeda, meskipun secara umum namanya tetap sama, ya.

Isomer ruang ada isomer geometri dan isomer optis. Kita bahas lebih lanjut di bagian berikutnya, yuk!

Baca Juga: Pengertian dan Contoh Isomer Struktur – Materi Kimia Kelas 12

Isomer Geometri

Isomer geometri biasanya terjadi pada senyawa–senyawa tak jenuh, jadi dalam strukturnya itu ada ikatan rangkap C = C. Selain itu, kedua atom C tersebut masing-masing juga harus mengikat gugus-gugus yang berbeda. Tapi, antara gugus-gugus yang diikat oleh atom C yang satu dengan yang lainnya boleh mirip. Kalau digambarkan kira-kira jadi seperti berikut:

Kalau misalnya penempatan ruangnya kita ubah jadi seperti berikut, terbentuklah sebuah senyawa yang berbeda.

Apa bedanya isomer geometri cis dengan trans? Kalau elo perhatikan, gugus-gugus yang sama di isomer geometri cis penempatannya sejajar dengan satu sama lain. Sedangkan, di isomer geometri trans, penempatannya berseberangan dengan satu sama lain.

Gue udah siapkan contoh isomer geometri cis-trans dari 2-butena, nih.

Nama dari kedua senyawa di atas memang sama ya, tetap 2-butena, tapi karena penempatan ruangnya sudah berbeda, jadi mereka udah jadi senyawa yang berbeda juga, yakni cis 2-butena dan trans 2-butena yang punya sifat fisik yang berbeda, terutama di titik didihnya. Mudah dipahami, kan?

Tapi, gimana kalau gugus-gugus yang diikat oleh atom C yang satu dengan yang lainnya berbeda kayak struktur berikut?

Gimana cara nentuin cis atau transnya? Kalo mau lihat gugus yang sama berseberangan atau sejajar nggak bisa deh, soalnya gugusnya beda-beda.

Nah, di sini kita bakal pakai sistem penamaan E-Z dengan notasi E yang identik sama trans dan Z yang identik sama cis. Sekarang, bagaimana cara menentukan notasi untuk suatu senyawa? Kita pakai contoh senyawa 2-bromo-2-butena.

Di sini elo harus hati-hati ya, karena meskipun udah ada CH₃ yang letaknya berseberangan, kita nggak boleh langsung bilang kalau ini merupakan senyawa cis. Kalau masih ada gugus-gugus berbeda yang diikat oleh atom C yang satu dengan yang lain, maka yang kita perhatikan adalah nomor atomnya.

Di sisi kiri, atom C pada CH₃ nomor atomnya lebih besar dari H dan di sisi kanan, nomor atom Br lebih besar dari atom C pada CH₃.

Kalau kita lihat dari besar-kecilnya nomor atom dari masing-masing gugus, maka letak yang sama itu berseberangan, ya. Maka, nama senyawanya menjadi trans 2-bromo-2-butena atau E 2-bromo-2-butena.

Baca Juga: Pengertian dan Struktur Eter – Materi Kimia Kelas 12

Isomer Optis Aktif

Sebelum kenalan sama isomer yang ini, elo harus tahu dulu, apa itu senyawa optis aktif. Senyawa optis aktif adalah senyawa yang dapat memutar bidang cahaya terpolarisasi.

Kalo elo perhatikan ketika nyalain lampu, cahayanya bergerak ke segala arah. Nah, misalnya cahaya tersebut dipolarisasi dengan lensa. Semua bidang cahaya yang bergerak ke segala arah tadi ini diserap oleh lensa dan menyisakan satu bidang cahaya yang kita sebut dengan cahaya terpolarisasi yang hanya satu arah.

Jadi kalau misalnya sebuah cahaya melewati suatu senyawa dan cahayanya berputar arah, bisa searah atau berlawanan dengan jarum jam, maka senyawa yang dilewati tadi disebut dengan senyawa optis aktif.

Syarat dari senyawa optis aktif adalah harus memiliki atom C asimetris atau bisa juga disebut dengan C kiral, yaitu atom C yang mengikat 4 gugus berbeda.

Ketika dilewatkan cahaya yang terpolarisasi, senyawa-senyawa akan menghasilkan perputaran yang berbeda. Yang satunya akan searah jarum jam atau dekstro (d) dan yang lainnya berlawanan dengan jarum jam atau levo (l).

Perhatikan contoh di atas. Kita mulai dari yang sebelah kiri dulu, gugus dengan atom terkecil adalah H. Atom terkecil ini posisinya harus di bawah, jadi akan kita putar supaya dia berada di posisi tersebut. Tapi yang diputar nggak semua ya, kita akan pakai poros Cl, jadi dia tetap di atas.

Setelah diputar dan kita coba urutkan dari atom terkecil ke yang terbesar, tapi yang atom yang paling bawah tadi nggak usah diajak, ya, sisanya aja! Ternyata, perputarannya berlawanan dengan arah jarum jam, maka senyawa tersebut merupakan senyawa levo.

Karena senyawa yang di kanan merupakan cerminan dari yang di kiri, maka dia menjadi senyawa dekstro.

Elo bisa nonton video penjelasan isomer optis ini dengan contoh-contoh lainnya, caranya dengan klik banner di bawah ini!

Penutup dan Contoh Soal

Sampai di penghujung artikel, elo udah belajar apa itu isomer ruang dan jenis-jenisnya. Sekarang pasti udah bisa, kan, menentukan mana yang isomer geometri dan mana yang isomer optis aktif? Nah, kalau begitu, coba kerjakan latihan soal ini, ya!

1. Dibawah ini senyawa yang dapat membentuk isomer cis-trans adalah ….

2. Di bawah ini, atom karbon nomor berapa yang bersifat kiral?

a. 1
b. 2
c. 3
d. 4
e. 5

Pembahasan

1. Jawaban: d. Isomer geometri cis-trans adalah senyawa yang memiliki ikatan rangkap dua dengan mengikat dua gugus yang berbeda.
   Opsi d adalah jawaban yang tepat, karna C3 dan C4 mengikat CH₂ dan Br.
2. Jawaban: c. Atom karbon kiral adalah atom karbon yang mengikat empat gugus berbeda. Pada gambar, atom karbon yang bersifat kiral adalah atom karbon nomor 3.

Oke, sekian dulu, ya. Sampai jumpa di artikel Zenius lainnya!

Baca Juga: Pengertian Polimer Karet, Struktur, Beserta Jenis dan Fungsinya – Materi Kimia Kelas 12