2 Model Atom J.J. Thompson. Pada tahun 1897, J.J Thomson mengamati electron. Dia menemukan bahwa semua atom berisi elektron yang bermuatan negatif. Dikarenakan atom bermuatan netral, maka setiap atom harus berisikan partikel bermuatan positif agar dapat menyeimbangkan muatan negatif dari elektron. Menurutnya atom : Homepage/ Siswa / ion X+ mempunyai konfigurasi elektron 1s2 2s2 2p6 tentukan harga keempat bilangan kuantum elektron valensi 1s2 2s2 2p6 tentukan harga keempat bilangan kuantum elektron valensi dari atom X Jawaban : Konfigurasi elektron =1s²,2s²,2p⁶. ⇒Kulit dilihat dari yang bilangan kuantum utama yang paling akhir =2 Jadi untuk (n Tentukanlahbilangan kuantum elektron terakhir dari unsur-unsur dibawah ini: a. 17Cl b. 26Fe c. 27Co d. 28Ni e. 31Ga f. 35Br. Jawaban: a. Tentukan konfigurasi atom klorin untuk menentukan bilangan kuantum elektron terakhirnya: elektron terakhir = 0; Bilangan kuantum spin (n) elektron = -1/2 karena mengarah kebawah atau berlawanan arah jarum Tidakada dua elektron dalam satu atom yang memiliki keempat bilangan kuantum yang sama. Setiap orbital maksimum diisi oleh 2 elektron yang memiliki spin yang berlawanan. Oleh karena dapat terjadi kemungkinan 2 elektron akan memiliki 3 bilangan kuantum n, l, dan m sama, tetapi untuk bilangan kuantum s pasti berbeda. PembahasanMassa Logam UM UGM 2017 Kimia Kode 713. Soal yang Akan Dibahas. Jika dalam reaksi: 2 H C l + Z n → Z n C l 2 + H 2. Digunakan 25,0 mL larutan HCl 4,0M untuk menghasilkan gas H 2 maka logam Zn (Ar=65) yang diperlukan untuk bereaksi secara sempurna adalah . A). 1,65 g. Perhatikan10 contoh soal bilangan kuantum dan bentuk orbital yang telah disertai dengan pembahasannya berikut ini. Orbital dan bilangan kuantum. Lambang suatu unsur adalah 16 x 30 maka dalam satu atom unsur tersebut terdapat. Hubungan ke 4 bilangan kuantum contoh soal bilangan kuantum. Soal uh bilangan kuantum 1. Untukmenentukan nilai dari bilangan kuantum azimut dengan menggunakan rumus l = n-1. Oleh sebab itu, harga nilai l adalah bilang bulat mendekati n (1,2,3,,(n-1)). c. Bilangan kuantum magnetik (m) Bilangan ini sering juga disebut sebagai bilangan kuantum orientasi, karena pengaruhnya yang dapat menunjukkan arah orbital dalam kulit. Adapun Padatahun 1928, Wolfgang Pauli (1900 – 1958) mengemukakan bahwa tidak ada dua elektron dalam satu atom yang boleh mempunyai keempat bilangan kuantum yang sama. Dua elektron yang mempunyai bilangan kuantum utama, azimuth, dan magnetik yang sama dalam satu orbital, harus mempunyai spin yang berbeda. Kedua elektron tersebut berpasangan. S50On. Konfigurasi unsur X-24 adalah . Karena tidak ada keterangan atom unsur ini berada pada kondisi dasar atau eksitasi, maka atom unsur dianggap dalam kondisi dasar. Elektron terakhir unsur X-24 tersebut adalah . bilangan kuantum utama n = 3 merupakan nomor kulit bilangan kuantum azimuth l = 2 subkulit d bilangan kuantum magnetik m = +1 terletak pada orbital ke 4 pada subkulit d bilangan kuantum spin = + orbital baru terisi 1 elektron Jadi, empat bilangan kuantum dari elektron terakhir unsur X dengan nomor atom 24 adalah n = 3, l = 2, m = +1, s = +. Jadi, jawaban yang tepat adalah B. Bilangan kuantum digunakan untuk menyatakan tempat kedudukan elektron dalam suatu atom. Terdapat 4 bilangan kuantum, yaitu bilangan kuantum utama n, bilangan kuantum azimut l, bilangan kuantum magnetik m, dan bilangan kuantum spin s. Unsur mempunyai konfigurasi elektron Elektron terakhir menempati orbital dan mempunyai nilai keempat bilangan kuantum sebagai berikut Bilangan kuantum utama n Nilai n pada konfigurasi elektron adalah angka di depan subkulit yang menyatakan jumlah kulit. Untuk konfigurasi elektron , nilai n = 3. Bilangan kuantum azimut l Bilangan kuantum magnetik m Elektron terakhir mempunyai nilai . Bilangan kuantum spin s Jadi, jawaban yang tepat adalah C dan E. Pada pembahasan sebelumnya, telah diketahui bahwa atom memiliki elektron dengan jumlah sama dengan jumlah proton dari atom tersebut. Hal ini menunjukkan bahwa pada keadaan dasarnya, setiap atom dari suatu unsur memiliki jumlah elektron yang berbeda-beda. Pada sub-bab ini lah, Statmat akan membahas tata cara pengisian elektron dalam orbital kulit dari suatu atom. Setiap atom memiliki orbital, dan tiap orbital dari atom memiliki tingkat energi yang berbeda. Selain itu, tingkat energi dari orbital yang sama namun pada atom yang berbeda akan memiliki tingkat energi yang berbeda, sehingga orbital 1s pada atom H akan memiliki tingkat energi yang berbeda dengan orbital 1s pada atom He, inilah fungsi dari mempelajari bilangan kuantum. Secara sederhana, bilangan kuantum adalah angka yang merepresentasikan posisi elektron sekaligus tingkat energi jarak dari inti atom, bentuk orbital, orientasi orbital, dan spin elektron yang ada dalam model atom mekanika kuantum. 3 Jenis Bilangan Kuantum Bilangan kuantum utama \n \ Bilangan kuantum azimuth \l \ Bilangan kuantum magnetik \m_l \ Bilangan kuantum spin \s \ Aturan Konfigurasi Elektron Aturan Aufbau Aturan Hund Larangan Pauli Contoh Soal Soal 1 Pembahasan Soal 2 Pembahasan Soal 3 Pembahasan 3 Jenis Bilangan Kuantum Orbital suatu atom dibentuk berdasarkan fungsi gelombang yang menyusun orbital tersebut. Pada keadaan dasar, karakteristik orbital dari suatu atom ditunjukkan dengan 3 bilangan kuantum, yaitu \n \ , \l \ , dan \m_l \ . Berikut makna setiap bilangan kuantum Bilangan kuantum utama \n \ Bilangan kuantum utama terdiri dari bilangan bulat positif yang diawali dengan 1 sehingga nilai bilangan kuantum \n \ = 1, 2, 3, 4, \\ldots \ . Bilangan kuantum utama bermakna kulit yang ditempati suatu orbital dalam suatu atom. Bilangan kuantum azimuth \l \ Bilangan kuantum utama terdiri dari bilangan bulat positif yang diawali dengan 0 sehingga nilai bilangan kuantum \ l \ = 0, 1, 2, 3, 4, \\ldots \. Bilangan kuantum \ l \ 0 menandakan orbtal s, 1 adalah orbital p, 2 untuk orbital d, dan 3 untuk orbital f. Bilangan kuantum magnetik \m_l \ Bilangan kuantum azimuth terdiri dari bilangan bulat yang bernilai 0 hingga \\pm l \ sehingga nilai bilangan kuantum magnetik untuk setiap orbital berbeda. Jika orbital s, maka \m_l \ = 0 sebab pada orbital s, \ l \ = 0. Namun pada orbital d, karena \ l \ = 2, maka nilai \ m_l \ = -2, -1, 0, 1, dan 2. Bilangan kuantum magnetik bermakna orientasi orbital. Bilangan kuantum spin \s \ Bilangan kuantum spin menggambarkan spin elektron yang dapat bernilai -1/2 dan 1/2. Aturan Konfigurasi Elektron Setelah mengetahui mengenai bilangan kuantum, kita akan membahas mengetahi konfigurasi elektron yang dalam bahasa sederhana merupakan aturan dalam pengisian elektron. Aturan pengisian elektron dalam orbital atom antara lain Aturan Aufbau Aturan Aufbau menyatakan bahwa elektron harus diisi dari tingkat energi yang lebih rendah hingga energi yang tinggi. Tingkat energi orbital dapat terlihat pada susunan atom dalam tabel periodik. Tabel Periodik Unsur 1 Pada gambar di atas, pada bagian kiri bawah terlihat warna merah yang menunjukkan blok s, warna biru blok d, warna kuning blok p, dan warna hijau menunjukkan blok f. Sedangkan tiap baris menunjukkan kulit. Dari susunan tersebut dapat diketahui bahwa tingkat energi adalah 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, dst. Pengisian Aturan Aufbau Aturan Hund Aturan hund menyatakan jika ada orbital dengan tingkat energi sama, elektron harus diisi secara paralel sehigga seluruh orbital dengan tingkat energi sama akan terisi dibawah ini, pengisian sesuai aturan hund Pengisian aturan Hund Gambar di bawah ini pengisian yang tidak sesuai aturan hund Larangan Pauli Larangan pauli menyatakan bahwa elektron tidak boleh memiliki bilangan kuantum yang sama saat terisi dalam orbital, sehingga terdapat bilangan kuantum spin \s \ yang nilainya \\pm \frac{1}{2} \. Contoh Konfigurasi Elektron pada Unsur N, Na, dan Fe Contoh Soal Soal 1 Jawaban B Pembahasan Unsur Ga berada pada periode 4, sehingga \n \ = 4, dan Galium berada pada golongan 13 sehingga elektron valensi berada di subkulit p maka \l \ = 1. Soal 2 Dibawah ini, merupakan bilangan kuantum yang dapat ditempati elektron terakhir dari atom Cl, kecuali . . . Jawaban D Pembahasan Unsur Cl berada pada periode 3 sehingga \n \ = 3 dan Cl merupakan golongan 17 sehingga elektron valensi berada pada sub-kulit p maka \l \ = 1. Untuk nilai \m_l \ dapat bernilai 1, -1, dan 0 disebabkan energi pada ketiga bilangan kuantum tersebut sama dan urutan dalam pengisian tidak dipengaruhi oleh nilai bilangan kuantum \m_l\ dan nilai bilangan kuantum \m_s\ dapat bernilai \\frac{1}{2}\ atau \-\frac{1}{2}\ kita tidak dapat menentukan bilangan kuantum \m_l\ dan \m_s \ secara pasti. Hal yang dipelajari di SMA selama ini merupakan kesalah konsep mengenai bilangan kuantum. Soal 3 Suatu unsur \X^{3+} \ memiliki konfigurasi yang sama dengan unsur Ar. Maka dia ion tersebut juga akan memiliki konfigurasi yang sama dengan ion adalah . . . Jawaban A Pembahasan Karena unsur Ar berada pada periode III, maka ion yang akan sama konfigurasinya dengan Ar \[Ne]3s^23p^6 \ akan berada pada periode IV jika kation dan periode III jika anion, sehingga ion yang cocok adalah K\^+ \