Orbital molekul adalah Orbital-Orbital dari dua atom yang saling tumpang tindih agar dapat menghasilkan ikatan kovalen. "Ikatan kovalen yang digambarkan oleh teori tolakan pasangan elektron kulit valensi (Valence Shell Electron-Pair Repulsion-VSEPR), sangat signifikan dalam menjelaskan atau meramalkan struktur geometri suatu molekul sekalipun tidak melibatkan aspek matematik. Perkembangan teori Orbital molekuler (Moleculer Orbital Theory-MOT) pada mulanya dipelopori oleh Hund dan Mulliken. Seperti halnya pada senyawa-senyawa sederhana, konsep Orbital molekular juga dapat diterapkan pada senyawa kompleks. Namun dapat disederhanakan dengan hanya mempertimbangkan Orbital-Orbital atomik yang benar-benar berperan dalam pembentukan Orbital molekuler (OM) yaitu Orbital 3d, 4s, dan 4p bagi atom pusat dari logam transisi seri pertama dan Orbital s-p atau bentuk hibridisasinya bagi atom donor dari ligan yang bersangkutan". Sebagian dari Orbital molekul mempunyaienergi yang lebih besar daripada energi Orbital atom. Hal tersebut dikarenakan terbentuknya Orbital dari Orbital molekul pengikatan (bonding) dan Orbital molekul antiikatan (antibonding). Pada bagian dalam elektron yang tidak diambil disebut elektron tidak berikatan (nonbonding) dan elektron tersebut mempunyai energi yan sama dengan energi yang dimiliki oleh atom-atom yang terpisah. Setiap jenis Orbital secara umum mempunyai energi-energi yang relatif. "Orbital molekul, seperti Orbital atom, dapat berisi dua elektron, satu dengan spin keatas dan yang lain dengan spin kebawah. Dalam Orbital moleku pengikatan, pengikatan kovalen terjadi karena pemakaian bersama elektron-elektron (yang paling sering adalah pasangan elektron dengan spin yang berlawanan). Kerapatan elektron rata-rata yang terbesar berada di antara nukleinya dan cenderung untuk menarik nukleinya bersama-sama. Pemakaian bersama elektron itu sendiri tidaklah mencukupi untuk terjadinya ikatan kimia. Elektron yang dipakai pada Orbital molekul antipengikatan secara bersama-sama cenderung untuk memaksa inti atau nekleinya berpisah, sehingga kekuatan ikatan tersebut menurun". Fasa relatif kedua Orbital atom sangat penting dalam menentukan apakah Orbital molekul yang terjadi merupakan Orbital pengikatan atau antipengikatan. Orbital pengikatan terbentuk dari tumpang tindih fungsi-fungsi gelombang dengan fasa yang sama, Orbital anti pengikatan terbentuk dari tumpang tindih fungsi-fungsi gelombang dengan fasa yang berlawanan. Pengisian elektron dalam Orbital molekuler kompleks dimulai dari Orbital dengan energi terendah yaitu Orbital ikat, kemudian nonikat, dan akhirnya antiikat. Orbital ikat seluruhnya terisi elektron-elektron ligan, sesuai dengan peran atom donor ligan, dan ini menunjukan pada jumlah ikatan metal-ligan atau bilangan koordinasi.

Referensi