a. Bagaimana hubungan golongan unsur
dengan elektron valensinya?
b. Bagaimana hubungan periode unsur
dengan jumlah kulit yang terisi?
2. Cermati data pada Tabel 3.5.
Jawaban:
a.hubungan konfigurasi elektron dengan periode dan golongan suatu unsur adalah
Konfigurasi elektron berdasarkan Neils Bohr (kulit)
Nomor golongan = elektron pada kulit terakhir = elektron valensi
Nomor periode = jumlah kulit
Konfigurasi elektron berdasarkan teori mekanika kuantum (sub kulit)
Nomor golongan = bilangan kuantum utama (n) paling besar
Nomor periode = jumlah elektron pada 2 sub kulit terakhir kecuali golongan IA dan IIA
Pembahasan
Konfigurasi Elektron berdasarkan Neils Bohr (kulit)
Berdasarkan teori Neils Bohr bahwa setiap elektron terdiri atas inti atom yang dikelilingi oleh beberapa kulit atom. Elektron yang mengelilingi inti atom menempati lintasan-lintasan tertentu. Lintasan elektron ini disebut dengan kulit atom. Setiap kulit atom terdapat jumlah elektron maksimal yang dapat ditempati. Menurut Bohr, jumlah elektron maksimal yang dapat menempati setiap kulit atom dapat dihitung dengan rumus 2.
Kulit K (n = 1) = 2 . 12 = 2 elektron
Kulit L (n = 2) = 2 . 22 = 8 elektron
Kulit M (n = 3) = 2 . 32 = 18 elektron
Kulit N (n = 4) = 2 . 42 = 32 elektron, dan seterusnya
Peyusunan elektron pada kulit atom disebut dengan konfigurasi elektron.
Nomor golongan = elektron pada kulit terakhir = elektron valensi
Nomor periode = jumlah kulit
Contoh
₁₁Na = 2. 8. 1
Golongan = IA
Periode = 3
₁₆S = 2. 8. 6
Golongan = VI A
Periode = 3
₃₆Kr = 2. 8. 18. 8
Golongan = VIIIA
Periode = 4
Teori Mekanika Kuantum
Tahun 1927, W. Heisenberg mengemukakan prinsip ketidakpastian yaitu posisi elektron yang mengelilingi inti atom tidak dapat ditentukan secara pasti. Model atom mekanika kuantum mengemukakan bahwa elektron dalam atom menempati suatu orbital, orbital ini yang merupakan ruang atau awan tempat kebolehjadian terbesar elektron untuk ditemukan dalam atom.
Satu kulit tersusun oleh beberapa sub kulit, satu sub kulit tersusun oleh orbital-orbital, sedangkan satu orbital maksimal berisi dua elektron yang menempati.
Sub kulit s : 1 orbital = 2 elektron maksimal
Sub kulit p : 3 orbital = 6 elektron maksimal
Sub kulit d : 5 orbital = 10 elektron maksimal
Sub kulit f : 7 orbital = 14 elektron maksimal
Bilangan Kuantum
Untuk menyatakan kedudukan elektron dalam suatu orbital menggunakan :
1. Bilangan Kuantum Utama (n)
Bilangan kuantum utama (n) menyatakan tingkat energi utama atau kulit atom. Nilai bilangan kuantum utama merupakan bilangan bulat mulai dari 1 sampai tak terhingga (1, 2, 3, …..).
2. Bilangan Kuantum Azimuth (l)
Bilangan kuantum azimuth (l) menyatakan subkulit.
3. Bilangan Kuantum Magnetik (ml atau m)
Bilangan kuantum magnetik (m) menyatakan orbital khusus yang ditempati elektron pada subkulit.
4. Bilangan Kuantum Spin (s)
Bilangan kuantum spin (s) menyatakan perputaran elektron pada sumbunya (rotasi).
Konfigurasi Elektron
Peyusunan elektron pada subkulit atom disebut dengan konfigurasi elektron. Terdapat tiga aturan yang digunakan dalam penulisan konfigurasi elektron yaitu prinsip Aufbau, asas larangan Pauli, dan kaidah Hund.
1. Prinsip Aufbau
Berdasarkan aturan Aufbau, pengisian elektron dimulai dari sub kulit yang memiliki tingkat energi rendah menuju tingkat energi yang tinggi.
1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p < 5s < 4d < 5p < 6s < 4f < 5d < 6p < 7s < 5f < 6d < 7p
2. Kaidah Hund
Pengisisan elektron dalam orbital cenderung untuk tidak berpasangan lebih dahulu, kemudian apabila tidak ada lagi orbital yang kosong maka barulah elektron akan berpasangan.
3. Larangan Pauli
Bahwa dalam satu atom maka tidak diperbolehkan terdapat dua elektron yang memiliki empat bilangan kuantum yang sama.
Cara menentukan golongan dan periode menggunakan konfigurasi elektron sub kulit adalah
nomor golongan = jumlah elektron pada 2 sub kulit terakhir kecuali golongan IA dan IIA.
untuk golongan A = sub kulit s dan sp
untuk golongan B = sub kulit ds
nomor periode = bilangan kuantum utama (n) paling besar
Contoh
₃₆Kr = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ (berdasarkan dari tingkat energi rendah ke tingkat energi tinggi)
₃₆Kr = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ (berdasarkan urutan kulit)
Golongan = 4s² 4p⁶ = sub kulit sp = VIIIA (2+6)
Periode = 4
₂₅Mn = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁵
₂₅Mn = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵ 4s²
Golongan = 3d⁵ 4s² = sub kulit ds = VIIB (5 + 2)
Periode = 4
₂₂Ti = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d²
₂₂Ti = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d² 4s²
Golongan = 3d² 4s² = sub kulit ds = IVB (2+2)
Periode = 4
b.Semua unsur dalam suatu Periode memiliki jumlah orbital atom (kulit) yang sama. … Semua elemen pada baris kedua (Periode 2) memiliki dua orbital untuk elektronnya dan seterusnya.
Penjelasan:
SEMOGA MEMBANTU。◕‿◕。