
Teori asam basa Lewis merupakan salah satu konsep fundamental dalam kimia yang memperluas definisi asam dan basa melampaui teori Arrhenius dan Brønsted-Lowry. Dikembangkan oleh G.N. Lewis pada tahun 1923, teori ini berfokus pada perpindahan pasangan elektron, bukan hanya proton atau ion hidroksida. Asam Lewis didefinisikan sebagai spesi yang mampu menerima pasangan elektron, sementara basa Lewis adalah spesi yang mampu mendonorkan pasangan elektron. Pemahaman mendalam tentang teori ini sangat krusial karena memungkinkan kita untuk menjelaskan berbagai reaksi kimia yang tidak dapat dijelaskan oleh teori sebelumnya, terutama dalam kimia organik dan anorganik. Dengan menguasai konsep asam basa Lewis, siswa dan praktisi kimia dapat menganalisis mekanisme reaksi, memahami pembentukan ikatan koordinasi, dan memprediksi reaktivitas senyawa dengan lebih akurat. Latihan soal teori asam basa Lewis ini dirancang untuk menguji dan memperdalam pemahaman Anda tentang konsep penting ini, menyiapkan Anda untuk menghadapi ujian dan aplikasi kimia yang lebih kompleks.
Soal Pilihan Ganda Teori Asam Basa Lewis
- Menurut teori asam basa Lewis, asam adalah spesi yang…
- Mendonorkan proton.
- Menerima proton.
- Menerima pasangan elektron.
- Mendonorkan pasangan elektron.
Jawaban: C. Asam Lewis adalah spesi yang memiliki orbital kosong atau kekurangan elektron sehingga dapat menerima pasangan elektron.
- Basa Lewis adalah spesi yang…
- Mendonorkan ion H⁺.
- Menerima ion OH⁻.
- Menerima pasangan elektron.
- Mendonorkan pasangan elektron.
Jawaban: D. Basa Lewis adalah spesi yang memiliki pasangan elektron bebas yang dapat didonorkan.
- Manakah di antara senyawa berikut yang paling mungkin bertindak sebagai asam Lewis?
- NH₃
- H₂O
- BF₃
- OH⁻
Jawaban: C. BF₃ memiliki atom boron yang hanya memiliki 6 elektron valensi, sehingga kekurangan elektron dan dapat menerima pasangan elektron.
- Spesi berikut yang merupakan basa Lewis adalah…
- AlCl₃
- Fe³⁺
- CN⁻
- SO₃
Jawaban: C. Ion sianida (CN⁻) memiliki pasangan elektron bebas pada atom karbon dan nitrogen yang dapat didonorkan.
- Dalam reaksi antara BF₃ dan NH₃, manakah yang bertindak sebagai asam Lewis?
- NH₃
- BF₃
- Kedua-duanya
- Tidak ada
Jawaban: B. BF₃ adalah asam Lewis karena atom boron kekurangan elektron dan dapat menerima pasangan elektron dari NH₃.
- Yang merupakan contoh reaksi asam Lewis dan basa Lewis adalah pembentukan ikatan…
- Ionik
- Kovalen nonpolar
- Kovalen koordinasi
- Logam
Jawaban: C. Reaksi asam basa Lewis melibatkan pembentukan ikatan kovalen koordinasi (atau datif), di mana pasangan elektron disumbangkan oleh satu spesi (basa Lewis) dan diterima oleh spesi lain (asam Lewis).
- Bagaimana teori asam basa Lewis memperluas definisi asam dan basa dibandingkan teori Brønsted-Lowry?
- Lewis hanya berfokus pada ion H⁺.
- Lewis hanya berfokus pada ion OH⁻.
- Lewis melibatkan perpindahan pasangan elektron, bukan hanya proton.
- Lewis terbatas pada larutan berair.
Jawaban: C. Teori Brønsted-Lowry berfokus pada perpindahan proton (H⁺), sedangkan teori Lewis memperluasnya ke perpindahan pasangan elektron, mencakup lebih banyak jenis reaksi.
- Manakah dari kation berikut yang paling mungkin bertindak sebagai asam Lewis yang kuat?
- Na⁺
- K⁺
- Ca²⁺
- Fe³⁺
Jawaban: D. Kation dengan muatan positif tinggi dan ukuran relatif kecil (seperti Fe³⁺) memiliki daya tarik yang kuat terhadap pasangan elektron, membuatnya menjadi asam Lewis yang kuat.
- Senyawa yang memiliki pasangan elektron bebas pada atom pusatnya cenderung bertindak sebagai…
- Asam Lewis
- Basa Lewis
- Asam Brønsted
- Basa Arrhenius
Jawaban: B. Pasangan elektron bebas memungkinkan suatu spesi untuk mendonorkan elektron, yang merupakan karakteristik basa Lewis.
- Molekul dengan atom pusat yang memiliki oktet tidak lengkap cenderung bertindak sebagai…
- Asam Lewis
- Basa Lewis
- Asam Brønsted
- Basa Arrhenius
Jawaban: A. Oktet tidak lengkap berarti atom pusat kekurangan elektron, sehingga dapat menerima pasangan elektron, menjadikannya asam Lewis.
- Dalam reaksi H⁺ + NH₃ → NH₄⁺, spesi yang bertindak sebagai basa Lewis adalah…
- H⁺
- NH₃
- NH₄⁺
- Tidak ada
Jawaban: B. NH₃ memiliki pasangan elektron bebas pada atom nitrogen yang didonorkan kepada H⁺, sehingga NH₃ adalah basa Lewis.
- Ion F⁻ dapat bertindak sebagai basa Lewis karena…
- Memiliki orbital kosong.
- Merupakan asam kuat.
- Memiliki pasangan elektron bebas.
- Menerima proton.
Jawaban: C. Ion halida seperti F⁻ memiliki pasangan elektron bebas yang dapat didonorkan, sehingga bertindak sebagai basa Lewis.
- Manakah di antara oksida berikut yang dapat bertindak sebagai asam Lewis?
- Na₂O
- CaO
- SO₃
- H₂O
Jawaban: C. SO₃ adalah oksida nonlogam yang atom pusatnya (S) memiliki muatan parsial positif yang kuat dan dapat menerima pasangan elektron, menjadikannya asam Lewis.
- Spesi yang kekurangan elektron dan memiliki orbital kosong untuk menerima pasangan elektron disebut…
- Basa Lewis
- Nukleofil
- Asam Lewis
- Elektrofil
Jawaban: C. Ini adalah definisi langsung dari asam Lewis.
- Manakah pernyataan yang benar mengenai asam dan basa Lewis?
- Semua asam Brønsted adalah asam Lewis.
- Semua basa Brønsted adalah basa Lewis.
- Asam Lewis dapat berupa molekul netral atau ion positif.
- Basa Lewis selalu merupakan anion.
Jawaban: C. Asam Lewis dapat berupa molekul netral (misalnya BF₃, AlCl₃) atau kation (misalnya H⁺, Fe³⁺).
- Dalam pembentukan ion kompleks [Ag(NH₃)₂]⁺, Ag⁺ bertindak sebagai…
- Basa Lewis
- Asam Lewis
- Ligand
- Pelarut
Jawaban: B. Ag⁺ adalah ion logam yang kekurangan elektron dan menerima pasangan elektron dari NH₃, sehingga bertindak sebagai asam Lewis.
- Peran utama pasangan elektron bebas pada atom nitrogen dalam NH₃ menjadikannya sebagai…
- Asam Brønsted
- Basa Lewis
- Asam Lewis
- Basa Arrhenius
Jawaban: B. Pasangan elektron bebas pada nitrogen memungkinkan NH₃ untuk mendonorkan elektron, karakteristik basa Lewis.
- AlCl₃ adalah asam Lewis karena…
- Memiliki pasangan elektron bebas.
- Atom Al memiliki oktet yang belum lengkap.
- Mendonorkan proton.
- Menerima OH⁻.
Jawaban: B. Atom aluminium dalam AlCl₃ memiliki hanya 6 elektron valensi, sehingga kekurangan elektron dan dapat menerima pasangan elektron.
- Manakah dari reaksi berikut yang menunjukkan perilaku asam Lewis?
- HCl + H₂O → H₃O⁺ + Cl⁻
- NaOH + HCl → NaCl + H₂O
- Fe³⁺ + 6CN⁻ → [Fe(CN)₆]³⁻
- NH₃ + H₂O → NH₄⁺ + OH⁻
Jawaban: C. Dalam reaksi ini, Fe³⁺ bertindak sebagai asam Lewis dengan menerima pasangan elektron dari 6 ion CN⁻ (basa Lewis).
- Yang bukan merupakan asam Lewis adalah…
- CO₂
- SO₂
- CH₄
- BCl₃
Jawaban: C. CH₄ adalah molekul stabil dengan semua ikatan kovalen tunggal dan tidak memiliki orbital kosong atau kekurangan elektron untuk menerima pasangan elektron.
Soal Isian Singkat Teori Asam Basa Lewis
- Jelaskan perbedaan mendasar antara teori asam basa Lewis dengan teori Brønsted-Lowry.
Jawaban: Teori Brønsted-Lowry mendefinisikan asam sebagai donor proton (H⁺) dan basa sebagai akseptor proton. Sedangkan teori Lewis mendefinisikan asam sebagai akseptor pasangan elektron dan basa sebagai donor pasangan elektron.
- Berikan dua contoh senyawa yang dapat bertindak sebagai asam Lewis dan jelaskan alasannya.
Jawaban: Contoh: 1. BF₃: Atom boron hanya memiliki 6 elektron valensi, sehingga kekurangan elektron dan dapat menerima pasangan elektron. 2. Fe³⁺: Ion logam dengan muatan positif tinggi yang memiliki orbital kosong untuk menerima pasangan elektron.
- Berikan dua contoh senyawa yang dapat bertindak sebagai basa Lewis dan jelaskan alasannya.
Jawaban: Contoh: 1. NH₃: Atom nitrogen memiliki pasangan elektron bebas yang dapat didonorkan. 2. H₂O: Atom oksigen memiliki dua pasangan elektron bebas yang dapat didonorkan.
- Dalam reaksi pembentukan ion kompleks [Cu(NH₃)₄]²⁺, identifikasi mana yang bertindak sebagai asam Lewis dan mana yang bertindak sebagai basa Lewis.
Jawaban: Cu²⁺ bertindak sebagai asam Lewis (akseptor pasangan elektron), dan NH₃ bertindak sebagai basa Lewis (donor pasangan elektron).
- Mengapa molekul seperti CO₂ dapat bertindak sebagai asam Lewis, meskipun tidak memiliki orbital kosong pada atom pusatnya dalam arti tradisional?
Jawaban: CO₂ dapat bertindak sebagai asam Lewis karena atom karbonnya sangat elektronegatif dan memiliki ikatan rangkap dengan oksigen. Ini menciptakan muatan parsial positif pada atom karbon, membuatnya rentan terhadap serangan nukleofilik (penerimaan pasangan elektron) dan membentuk ikatan baru, sambil memindahkan elektron ke atom oksigen yang lebih elektronegatif.
Soal Esai Teori Asam Basa Lewis
- Uraikan secara komprehensif teori asam basa Lewis, termasuk definisi, contoh, dan cakupan aplikasinya dalam kimia. Bandingkan juga dengan teori Arrhenius dan Brønsted-Lowry.
Jawaban: Teori asam basa Lewis mendefinisikan asam sebagai spesi yang mampu menerima pasangan elektron dan basa sebagai spesi yang mampu mendonorkan pasangan elektron. Konsep ini memperluas definisi asam basa secara signifikan. Contoh asam Lewis meliputi molekul dengan oktet tidak lengkap (BF₃, AlCl₃), kation (H⁺, Fe³⁺), dan molekul dengan ikatan rangkap polar (CO₂, SO₂). Contoh basa Lewis meliputi molekul dengan pasangan elektron bebas (NH₃, H₂O) dan anion (OH⁻, Cl⁻, CN⁻). Cakupan aplikasinya sangat luas, terutama dalam menjelaskan reaksi pembentukan senyawa kompleks, reaksi organik (seperti adisi elektrofilik), dan reaksi non-aqueous. Perbandingannya: Teori Arrhenius terbatas pada larutan berair dan melibatkan H⁺/OH⁻. Teori Brønsted-Lowry memperluasnya ke donor/akseptor proton (H⁺) dan tidak terbatas pada pelarut air. Teori Lewis adalah yang paling luas, berfokus pada perpindahan pasangan elektron, sehingga mencakup semua reaksi Arrhenius dan Brønsted-Lowry, serta banyak reaksi lain yang tidak melibatkan proton atau pelarut air.
- Jelaskan bagaimana konsep asam basa Lewis dapat diterapkan untuk memahami mekanisme reaksi dalam kimia organik, khususnya pada reaksi adisi elektrofilik atau substitusi nukleofilik. Berikan contoh spesifik.
Jawaban: Dalam kimia organik, konsep asam basa Lewis sangat penting untuk memahami interaksi antara reagen. Pada reaksi adisi elektrofilik, misalnya pada ikatan rangkap C=C, ikatan pi bertindak sebagai basa Lewis (donor pasangan elektron) yang menyerang elektrofil (asam Lewis, akseptor pasangan elektron) seperti H⁺ atau Br⁺. Contoh: Adisi HBr ke alkena. Ikatan pi pada alkena mendonorkan pasangan elektron ke H⁺ (asam Lewis), membentuk karbokation. Karbokation ini kemudian bertindak sebagai asam Lewis yang menerima pasangan elektron dari Br⁻ (basa Lewis). Dalam substitusi nukleofilik (SN2), nukleofil (basa Lewis, donor elektron) menyerang atom karbon yang kekurangan elektron (elektrofil/asam Lewis) dan menggantikan gugus pergi.
- Diskusikan peran orbital kosong dan pasangan elektron bebas dalam menentukan sifat asam atau basa Lewis suatu spesi. Berikan contoh senyawa untuk masing-masing kasus.
Jawaban: Orbital kosong memainkan peran krusial dalam menentukan sifat asam Lewis. Spesi yang memiliki orbital kosong, terutama pada atom pusatnya, dapat berfungsi sebagai akseptor pasangan elektron. Contoh: BF₃ memiliki orbital p kosong pada atom boron yang memungkinkannya menerima pasangan elektron dari basa Lewis. Kation logam transisi seperti Fe³⁺ atau Cu²⁺ juga memiliki orbital d kosong yang dapat menerima pasangan elektron dari ligan. Pasangan elektron bebas, di sisi lain, adalah penentu utama sifat basa Lewis. Spesi yang memiliki pasangan elektron bebas pada atom tertentu dapat mendonorkan elektron tersebut untuk membentuk ikatan kovalen koordinasi. Contoh: NH₃ memiliki pasangan elektron bebas pada atom nitrogen, menjadikannya basa Lewis. H₂O memiliki dua pasangan elektron bebas pada atom oksigen, memungkinkannya bertindak sebagai basa Lewis.
- Bagaimana teori asam basa Lewis dapat menjelaskan pembentukan senyawa kompleks (koordinasi) yang melibatkan ion logam transisi? Berikan contoh pembentukan kompleks dan identifikasi asam/basa Lewisnya.
Jawaban: Teori asam basa Lewis secara sempurna menjelaskan pembentukan senyawa kompleks. Dalam senyawa kompleks, ion logam transisi bertindak sebagai asam Lewis, karena mereka memiliki orbital d kosong yang dapat menerima pasangan elektron. Ligan (molekul atau ion yang mengelilingi ion logam) bertindak sebagai basa Lewis, karena mereka memiliki pasangan elektron bebas yang dapat didonorkan ke ion logam. Ikatan yang terbentuk antara logam dan ligan adalah ikatan kovalen koordinasi. Contoh: Pembentukan ion kompleks tetraamina tembaga(II), [Cu(NH₃)₄]²⁺. Di sini, ion Cu²⁺ adalah asam Lewis (akseptor pasangan elektron) dan molekul NH₃ adalah basa Lewis (donor pasangan elektron) karena memiliki pasangan elektron bebas pada atom nitrogen. Empat molekul NH₃ mendonorkan pasangan elektronnya ke ion Cu²⁺, membentuk empat ikatan kovalen koordinasi.
- Identifikasi dan jelaskan mengapa BF₃ dan NH₃ dapat bereaksi membentuk senyawa adisi BF₃-NH₃ berdasarkan teori asam basa Lewis. Gambarkan struktur Lewisnya dan tunjukkan perpindahan pasangan elektron.
Jawaban: BF₃ dan NH₃ dapat bereaksi membentuk senyawa adisi BF₃-NH₃ karena BF₃ adalah asam Lewis dan NH₃ adalah basa Lewis. Dalam BF₃, atom boron hanya memiliki 6 elektron valensi (oktet tidak lengkap), sehingga sangat kekurangan elektron dan memiliki orbital kosong yang siap menerima pasangan elektron. Oleh karena itu, BF₃ bertindak sebagai asam Lewis. Dalam NH₃, atom nitrogen memiliki satu pasangan elektron bebas yang tidak terikat. Pasangan elektron bebas ini dapat didonorkan ke spesi lain. Oleh karena itu, NH₃ bertindak sebagai basa Lewis. Ketika BF₃ dan NH₃ bereaksi, pasangan elektron bebas dari nitrogen pada NH₃ didonorkan ke orbital kosong pada boron di BF₃, membentuk ikatan kovalen koordinasi baru. Senyawa adisi BF₃-NH₃ terbentuk, di mana boron sekarang memiliki oktet penuh. Struktur Lewis: (Tidak bisa digambar dalam format teks, namun akan menunjukkan panah dari pasangan elektron bebas N pada NH₃ menuju B pada BF₃, membentuk ikatan N-B).
Soal Menjodohkan Teori Asam Basa Lewis
Jodohkan pernyataan di kolom kiri dengan konsep yang sesuai di kolom kanan.
Soal Menjodohkan 1
| Pernyataan | Konsep |
|---|---|
| A. Spesi yang menerima pasangan elektron. | 1. Basa Lewis |
| B. Spesi yang mendonorkan pasangan elektron. | 2. Asam Lewis |
| C. Memiliki orbital kosong. | 3. Karakteristik Basa Lewis |
| D. Memiliki pasangan elektron bebas. | 4. Karakteristik Asam Lewis |
Jawaban: A-2, B-1, C-4, D-3
Soal Menjodohkan 2
| Pernyataan | Konsep |
|---|---|
| A. NH₃ | 1. Asam Lewis |
| B. AlCl₃ | 2. Basa Lewis |
| C. H₂O | |
| D. Fe²⁺ |
Jawaban: A-2, B-1, C-2, D-1