F.C= (jumlah electron valensi atom) -- (jumlah elektron) -- (jumlah electron berikatan)
Hal penting yang harus diketahui mengenai muatan formal diantaranya:
- Muatan formal sebagai suatu muatan teoritis tidak menunjukkan adanya pemisahan muatan yang nyata dalam molekul.
- Muatan formal membantu dalam pemilihan struktur energi terendah dari sejumlah struktur Lewis yang mungkin untuk suatu spesies tertentu.
- Pengetahuan tentang struktur energi terendah membantu dalam memprediksi produk utama dari suatu reaksi dan juga menjelaskan banyak fenomena.4) Umumnya, struktur energi terendah adalah yang memiliki muatan formal terkecil pada atom-atomnya dan muatan yang paling terdistribusi.
Alasan lain mengapa ini penting adalah reaktivitas. Dengan menghitung muatan formal, kita dapat menentukan di mana (jika ada) muatan berada dalam molekul tersebut. Hal ini membantu kita memahami/memprediksi jenis reaktivitas yang akan dimiliki oleh molekul tersebut. Sebagai contoh, oksigen kanan dalam struktur NO2 yang benar memiliki muatan -1, sehingga ia dapat menarik atom/molekul bermuatan positif dan/atau menyumbangkan elektron. Tanpa mengetahui di mana muatan tersebut berada, kita tidak dapat sepenuhnya memahami reaktivitas molekul.
Bentuk Molekul menurut teori VSEPR
Teori VSEPR (Valence Shell Electron Pair Repulsion) menyatakan bahwa pasangan elektron pada kulit valensi suatu molekul saling tolak-menolak, sesuai dengan struktur elektron menurut aturan Lewis. Teori ini pertama kali diperkenalkan oleh Nevil's dan Herbert P pada tahun 1940, kemudian dikembangkan lebih lanjut oleh Ronald G dan R. Nyholm. Gillespie dan Nyholm menyatakan bahwa pasangan elektron valensi mengalami tolakan (Gaya Coulomb) karena muatan negatif elektron. Akibat tolakan ini, pasangan elektron menempati posisi yang meminimalkan tolakan, baik itu pasangan bebas atau pasangan terikat dalam bentuk ikatan tunggal, rangkap dua, atau rangkap tiga. Teori VSEPR ini menunjukkan bahwa bentuk molekul ditentukan oleh jumlah pasangan elektron bebas dan pasangan elektron ikatan dalam molekul tersebut. Dengan demikian, bentuk molekul suatu senyawa dapat diprediksi dengan mengikuti beberapa aturan berdasarkan jumlah pasangan elektron tersebut.
- Pasangan elektron cenderung untuk meminimalkan gaya tolak menolak bentuk geometri ideal yaitu pada:Bilangan koordinasi 2 berbentuk Linier
- Bilangan koordinsi 3 berbentuk segitiga planar
- Bilangan koordinasi 4 berbentuk tetrahedral
- Bilangan koordiansi 5 berbentuk trigonal bipyramidal
- Bilangan koordiansi 6 berbentuk oktahedral
- Gaya tolak menolak
Adanya pasangan elektron yang tidak berikatan menyebabkan terjadinya gaya tolak di antara elektronnya, sehingga menyebabkan gaya tolak yang lebih kuat antara pasangan elektron yang tidak berikatan (lone-pair) daripada pasangan elektron yang terikat (bond-pair). Selain itu, gaya tolak antara pasangan elektron yang terikat lebih rendah dibandingkan dengan pasangan elektron yang tidak berikatan.
- Bila terdapat pasangan elektron tak terikat, sudut ikatan lebih kecil daripada sudut ikatan bentuk geometri idealnya.
