1Penemuan Partikel Subatomik

Percobaan oleh para ahli fisika terhadap daya hantarlistrik gas pada tekanan rendah membuka pintu duniasubatomik yaitu elektron, proton dan neutron.

Kompleksitas dari ilmu kimia dapat disederhanakan dengan

menyusun unsur kedalam tabel periodik. Unsur-unsur yang berada

pada satu golongan memiliki sifat kimia yang hampir sama. Jika kita

bertanya mengapa unsur-unsur yang berada pada satu golongan

memiliki sifat kimia yang sama? Untuk menjawab pertanyaan ini, kita

akan mulai dari bagaimana elektron dan inti atom ditemukan, lalu

bagaimana partikel penyusun inti atom yaitu proton dan neutron

ditemukan

PenemuanPenemuan ElektronElektron

Yang pertama kali menemukan bahwa materi memiliki muatan adalahMichael Faraday (1834), seorang ahli fisika berkebangsaan Inggris, menemukan adanya perubahan kimia pada suatu larutan kimiawi jika dilaluiarus listrik.

Pada abad ke 19, studi kelistrikan dari materi dilanjutkan denganmenggunakan gas discharge tubes, yaitu tabung gelas yang berisi gas bertekanan rendah. Pada masing-masing ujung tabung ini dilengkapidengan logam yang disebut dengan elektroda yang terhubungkan dengansumber listrik.

Jika dua elektroda diberi tegangan yang besar, maka akan keluar sinar yang bergerak lurus dari katoda (elektroda negatif) menuju anoda (elektrodapositif), kemudian sinar ini diberi nama sinar katoda.

Jika dibagian atas dan bawah diberi logam bermuatan positif dan negatif, ternyata sinar bergerak dengan berbelok ke arah kutub positif. Fenomena inimenunjukan bahwa sinar katoda tersebut bermuatan negatif, yang kemudian disimpulkan merupakan kumpulan dari elektron.

2Gas discharge tubesGas discharge tubes

a. Gas discharge tubesa. Gas discharge tubes

-

+

b. Pembelokan sinarkatoda menuju logamyang bermuatan positif

Percobaan dengan menggunakan gas discharge tubes baru bersifatkualitatif. J.J. Thomson, 1897, seorang imuwan fisika berkebangsaanInggris, membuat gas discharge tubes khusus untuk membuatpengukuran secara kuantitatif sifat-sifat sinar katoda.

Thomson membuat anoda berbentuk lempengan yang berlubangditengahnya, lalu dibelakangnya dibuat dinding yang akanberflouresensi jika tertembak elektron. Dibelakang anoda pun Thomson menyusun sepasang lempengan logam yang bermuatanpositif dan negatif, diatas dan di bawah, serta medan magnet kutubutara dan selatan di kanan dan kiri sedemikian rupa seperti yang terlihat pada slide berikut ini.

Thomson menemukan jika lempengan logam tidak diberi muatan, maka sinar katoda akan melewati medan magnet dan ternyatamembelok ke atas lempeng bermuatan negatif, titik A. Jika medanmagnet dihilangkan, sementara lempengan logam diberimuatan yang berlawanan, maka sinar katoda akan membelokkearah lempeng bermuatan positif, titik C.

9

A B

C Dengan mengatur kekuatanmedan magnet dan listrik, Thomson dan menghitungperbandingan muatan dan massaelektron. (e/m) yaitu 1,76 x 108

coulomb/gram, dimanacoulomb (C) adalah satuan SI untuk muatan listrik dan tandanegatif adalah jenis muatanelektron.

3Penentuan Massa dan Muatan Elektron

Tahun 1909, peneliti dari Universitas Chicago, Robert Milikan, mendesain percobaan yang memungkinan bagi dia untuk menghitungmuatan elektron.

Selama percobaan, Milikan menyemprotkan minyak di atas sepasanglempengan logam yang paralel. Pada lempengan logam bagian atasdibuat lubang. Jika tetesan minyak ini ada yang masuk melewatilubang masuk kedalam ruang diantara lempengan, dia akan meradiasitetesan minyak tersebut dengan sinar X. Sinar X akan menumbukmolekul yang ada di udara dan mengakibatkan elektron terpelantingkeluar bergabung dengan tetesan minyak. Hal ini menyebabkantetesan minyak menjadi bermuatan.

Dengan mengamati kecepatan jatuh tetesan-tetesan minyak yang bermuatan pada saat lempengan diberi muatan dan tidak, Milikandapat menghitung muatan dari setiap tetes minyak yang membawamuatan.

Setiap dia hitung muatan tetesan minyak tersebut ternyata besarnyaselalu merupakan kelipatan dari 1,60 x 10-19 C. Milikan berpendapatbahwa muatan tersebut adalah muatan yang diemban oleh setiapelektron.

Karena Milikan berhasil menemukan muatan elektron, maka denganmenggunakan harga e/m elektron yang ditemukan oleh Thomson, makamassa elektron dapat dihitung :

e/m = -1,76 x 108 C/g

m = e/ -1,76 x 108 C/g m = -1,60 x 10-19 C

-1,76 x 108 C/g massa elektron = 9,09 x 10-28 g

PercobaanPercobaan MillikanMillikan: : PenentuanPenentuan MassaMassa ElektronElektron

FIGURE FIGURE 5.35.3MillikanMillikanss famous famous oil drop oil drop experimentexperiment

C/g 10 x 1,76 - 8=me

e =e = -- 1,60 x 101,60 x 101919 CC g 10 x 9,09 C/g 10 x 1,76 -C 10 x 1,60

28-

8

-19

==m

4Penemuan Proton

Setelah penemuan elektron, design gas discharge tubes dikembangkanuntuk pengembangan lebih lanjut.

Katoda dibuat seperti lempengan yang memiliki lubang ditengahnya, dibelakang katoda dinding tabung dilapisi oleh pospor yang manatempatnya tidak mungkin dikenai oleh elektron. (lihat gambar setelahslide ini.

Jika elektroda pada tabung diberi tekanan yang tinggi, ternyata seiringdengan keluarnya sinar katoda dari katoda ternyata ada partikelbermuatan positif yang menyebabkan dinding pospor di belakangkatoda berpendar. Hal ini disebabkan sinar katoda yang keluar darikatoda menumbuk partikel gas menyebabkan elektronnya terpelantingdan gas berubah menjadi bermuatan positif. Massa dari partikel initernyata berubah-ubah tergantung dari jenis gas yang digunakan.

Partikel positif yang paling ringan adalah jika tabung diisi oleh gas hidrogen. Dan ternyata jika gasnya diganti massa partikel positifnyamerupakan kelipatan dari masa partikel positif gas hidrogen (H+)

LaluLalu akhirnyaakhirnya disimpulkandisimpulkan bahwabahwa partikelpartikel positifpositif yang paling yang paling sederhanasederhana adalahadalah HH++yang yang kemudiankemudian disebutdisebut proton. proton.

--

- -+++

Penemuan Inti Atom

Penemuan senyawa yang bersifat radioaktif, mendorong kearahpenelitian tentang atom lebih lanjut. Awal abad kedua puluh, Hans Geiger dan Ernest Marsden, yang meneliti dibawah pemantauan Ernest Rutherford, meneliti apa yang terjadi jika sinar alpha ditembakkankepada lempangan tipis logam emas.

Ternyata ada sinar yang :

1. Sebagian besar diteruskan, menujukkan adanya ruang kosong.

2. Ada yang dibelokan, menujukkan partikel alpha menumbuk partikelyang lebih kecil

3. Ada yang dipantulkan, menujukkan partikel alpha menumbukpartikel yang kuat, dan menjadi pusat massa dari atom, yang kemudian disebut inti atom atau nukleus.

5Penemuan Neutron

Karena partikel alpha dipantulkan oleh inti atom, maka Rutherford berkesimpulan bahwa inti atom bermuatan positif. Namun jika iamenghitung nomor massa berdasarkan jumlah protonnya, ternyatatidak pernah cocok. Dia menghitung hanya setengah bagian darinukleus yang merupakan proton, setengah bagian lagi ia sarankan adapartikel lain dalam inti yang beratnya hampir sama dengan proton namun tidak bermuatan yang Chadwick sarankan disebut neutron.

Proton Proton dandan neutron neutron terpaketkanterpaketkan dalamdalamintiinti atom atom dengandenganukuranukuran yang yang sangatsangatkecilkecil.. ElektronElektronbagaikanbagaikan awanawanyang yang mengelilingimengelilinginukleusnukleus..

Proton

Dan

Neutron

Radiasi Elektromagnetik dan SpektrumAtom; Tingkat Energi Dalam Atom.

Jika kita melihat diagram molekul air disamping initernyata nukleus menempatiposisi ditengah, sementaraterjadinya ikatan terbentuk daritumpang tindih awan elektron. Hal ini menunjukkan bahwa intiatom tidak menentukan sifatkimia suatu atom, melainkanelektron yang berada pada kulitterluar. Bagaimana elektronterdistribusi disekitar nukleusdisebut struktur elektronikatom.

6Energi Elektromagnetik

Energi elektromagnetik adalah energi yang dibawa melalui ruang hampaatau materi seperti osilasi gelombang. Gelombang ini seperti gelombangair, naik-turunnya menunjukkan fluktuasi dari intensitas muatan dangaya magnetik. Daerah dimana terjadinya gelombang ini disebut medanelektromagnetik. Adapun gelombang listrik dan gelombang gayamagnetik berada saling tegak lurus, membentuk gelombang cahaya atauradiasi elektromagnetik.

Istilah yang harus dipahami : Frekuensi ( ) : jumlah getaran perdetik (Hertz / Hz) satuan SI :s-1

Panjang gelombang ( ) : jarak dari puncak ke puncak atau lembah kelembah. Satuam SI : meterKecepatan cahaya ( c ) = 3 x 10 8 m/s = Frekuensi x panjang gelombang

Energi Elektromagnet

The electrical force assocThe electrical force assocIaIatedted wwiitthh electromagnetic radiation electromagnetic radiation fluctuatefluctuatess rhythmically.rhythmically. (a) Two (a) Two cycles of cycles of fflucluctutuaationtion are are shshown; therefore. the frequency is 2 Hz. (b) An electromagneticown; therefore. the frequency is 2 Hz. (b) An electromagneticraradiationdiation frozen in time. This curve shows how the electricfrozen in time. This curve shows how the electricalalforce varies force varies aloalonng g ththee ddiirerecctiontion of travel. of travel. The distThe distanceance between between two maximum values itwo maximum values iss the the wavelewavelenngthgth of the eof the ellectectrromaomaggneticneticradradiiatiatioon. n.

Radiasi elektromagnetik berada pada rentang frekuensi yang sangat besar disebut spektrum elektromagnetik

Spektrum elektromagnetik

Sebagai contoh interaksi antara spektrum elektromagnetik denganmateri adalah spektrum inframerah yang mengandung rentangfrekuensi yang dapat menyebabkan molekul bervibrasi secarainternal. Grafik antara panjang gelombang dan banyaknya absorpsiinframerah disebut spektrum inframerah.

7Spektrum inframerah senyawa metil alkohol

Sinar tampak, adalah spektrum elektromagnetik dengan daerahpanjang gelombang 400 700 nm ( terdiri dari warna-warni yang biasa kita lihat : merah-jingga-kuning-hijau-biru-nila- ungu) Berkas sinar putih mengahandung semua warna-warna ini, hal inibisa kita lihat dengan melalukan sinar putih kepada prisma.

(a) A diagram showing how white light is refracted by a glass prism, which spreads out the colour of the visible spectrum

(b) In this color photograph we see the continuous rainbow of colors formed from white light.

Energi Gelombang CahayaEnergi 1 Foton = E = hEnergi 1 Foton = Quantum h = Konstanta Plank = frekuensi

(a)(a)

(b)(b)

Energi Gelombang Cahaya

Plank, seorang ahli kimia jerman, mengajukan bahwa radiasielektromagnetik merupakan paket-paket kecil energi yang disebutfoton.Masing-masing foton bergetar dengan frekuensi tertentu, danbergerak dengan kecepatan cahaya, Energi yang dimiliki oleh foton iniadalah :

E = h.v

h : konstanta Plank, v = frekuensi.

Energi satu foton disebut kuantum energi.

8Spektrum Atom

Spektrum pada gambar di atas adalah spektrum kontinu, karenamerupakan cahaya semua warna.

Spektrum pun bisa dihasilkan oleh suatu atom dalam keadaan gas yang diberi tegangan tinggi. Gas ini menerima energi listrik yang tinggi, kemudian tingkat energinya naik, lalu turun kembali sambilmelepaskan energi dalam bentuk cahaya. Jika spektrum cahaya inidilalukan kepada sebuah prisma, maka spektrum yang terbentukdisebut spektrum atom yang berbentuk spektrum garis.

Masing-masing atom memiliki pola spektrum garis yang berbeda-beda.

Produksi spektrum garis. Cahaya yang diemisikan oleh atom dilalukan kepada

celah lalu prisma.Sinar cahaya terbagi menjadi beberapa sinar dengan frekuensi

tertentu yang spesifik tergantung pada jenis unsur yang dianalisa.

Spektrum Atom

Signifikansi Spektrum Atom

Elektron beredar pada kulit atom memiliki tingkat energi tertentu, dengan kata lain energi yang dimiliki elektron terkuantisasi. Tingkatenergi elektron dapat digambarkan dengan ilustrasi berikut ini :

Ball on a staircase. The ball can have only certain amounts of potential energy when at rest.

Apabila atom Hidrogenmengemisi sinar padafrekuensi 4,57 x 1014 Hz,atau = 656 nm energi atom akanmenurun sejumlah 3,03 x 10-19 J. Apabila atom tereksitasi, energi yang dilepaskanbesarnya tertentu.

9Model atom pertama yang sukses menggambarkanperedaran elektron mengelilingi inti atom dengantingkat energi tertentu.

Teori Atom Bohr

Penemuan bahwa elektron memiliki energi yang terkuantisasimembuka jalan bagaimana elektron bertindak di dalam atom. Hal yang dapat dipelajari lebih lanjut adalah bagaimana elektronberpindah, dimana lokasinya, bagaimana elektron merubah energisehingga dapat memberikan cahaya foton.

Pada tahun 1913, Neils Bohr ( 1885-1962), mengusulkan model atom hidrogen, karena unsur ini yang dipandang memiliki struktur yang paling sederhana. Bohr membayangkan bahwa elektron mengelilingiinti atom pada lintasan tertentu yang di sebut orbit (seperti orbit planet mengelilingi matahari),

Model atom Bohr memberikan informasi mengenai ukuran orbit dantingkat energi elektron pada orbit tertentu.

Persamaan Bohr untuk energi adalah :E = -A/n2

Dimana E = energi yang dimiliki elektronA = konstanta = 2.18 x 10-18 Jn = bilangan kuantum ( 1,2,3,4,..) menunjukkan orbit ke

Karena persamaan diatas bertanda negatif, maka pada n=1 memilikitingkat energi yang paling rendah (ground state)

Jika atom hidrogen diberi energi dengan cara memasukkannya kedalam discharge tube, maka elektron menyerap energi dan pindah keorbit yang lebih tinggi, n=2 atau n=3 , atau bahkan lebih tinggi lagitergantung besarnya energi yang diterima. Elektron akan kembali keorbit dengan tingkat energi yang lebih rendah sambil melepaskan energidalam bentuk cahaya.

Karena tingkat energi pada orbit tetap, maka energi yang dipancarkan elektron yang pindah dari orbit satu ke orbit yang lain, misalnya dari n=2 ke n=1 selalu sama atau frekuensi cahayayang dipancarkan tetap.

Teori atom Bohr dapat menjelaskan spektrum atom hidrogen tapitidak dapat menjelaskan spektrum atom dengan jumlah elektron lebihdari satu.

10

EE11

EE22

EE33

2

2

hnmvnhmv ==m = momentum sudut

Energinya dinyatakan chvh . . E ==

E1 = E2 - E1 = h. 1E2 = E3 - E1 = h. 2

Sinar-sinar dengan frekuensi 1 dan 2 menyebabkan terjadinyaspektra garis

hEEv 12 - =

Energi transisi elektron dalam atom hidrogen yang berpindah dari n1 ke n2 adalah :

EH = A ( 1/n12 1/n22) Karena E1 = hc/, maka;

1/ = RH (1/n12 1/n22) Dimana RH adalah 109.737,3 cm-1

Untuk atom lain selain H yang memiliki elektron satu buah, seperti He+ dan Li2+, maka:

En = -A. Z2 /n2

E = Z2. A ( 1/n12 1/n22)Dimana Z = no. atom

SIFAT GANDA ELEKTRON

Para ahli fisika masih bertanya-tanya setelah mempelajari teori atom Bohr. Mereka bertanya, mengapa energi elektron hidrogenterkuantisasi? Mengapa elektron pada atom Bohr hanya beredarmengelilingi inti atom hanya pada jarak-jarak tertentu saja? Selama 10 tahun tidak ada yang dapat menjelaskan pertanyaan di atas secara logis. Baru pada tahun 1924 ilmuwan muda Louis de Broglie dapatmemecahkan teka teki ini.

Broglie berpendapat jika gelombang cahaya dapat bersifat sepertipartikel (foton), maka partikel kecil seperti elektron dapat bersifatseperti gelombang.

Menurut de Broglie, elektron terikat kepada inti seperti

gelombang berdiri.

11

Broglie berpendapat, jika elektron bersifat seperti gelombangberdiri dalam atom hidrogen, maka panjang lintasan elektronharus merupakan kelipatan bulat dari panjang gelombang elektron.

2 r = n n = 1,2,3,

Jika panjang lintasan elektron bukan bilangan bulat dari panjanggelombang elektron, maka pada titik tertentu gelombang elektronakan berbeda fasa, dan kondisi ini tidak terijinkan. Dan karenaenergi elektron tergantung dari ukuran lintasan (atau r) makaenergi elektron akan terkuantisasi.

Hal di atas menjadi alasan bagi Broglie untuk menyimpulkanbahwa gelombang dapat bersifat seperti partikel dan partikel dapatbersifat seperti gelombang. Hubungan kedua sifat di atas dapatdinyatakan dengan persamaan de Broglie :

= h/mv

h= konstanta Plank, m = massa, v = kecepatan

MEKANIKA QUANTUM

Penemuan Bohr yang spektakuler, ternyata masih meninggalkan

ketidakpuasan. Pendekatan Bohr tidak menghitung untuk spektrum

atom yang memiliki jumlah elektron lebih dari satu, seperti atom

helium dan litium. Bohr juga tidak menjelaskan garis tambahan

yang muncul pada spektrum emisi hidrogen ketika diberi medan

magnet. Masalah lainpun muncul seiring dengan penemuan bahwa

elektron juga bersifat seperti gelombang yaitu bagaimana posisi

gelombang dapat ditentukan ?Kita tidak dapat menentukan dengan

pasti lokasi sebuah gelombang karena gelombang memenuhi suatu

ruangan.

Untuk memecahkan masalah di atas, dan usaha untuk menentukan

lokasi elektron yang bersifat seperti gelombang, Werner Heisenberg

merumuskan konsep yang kemudian kita sebut dengan..

Prinsip Ketidakpastian Heisenberg :

Adalah suatu hal yang tidak mungkin untuk menentukan

momentum (massa kali kecepatan) dan posisi suatu partikel pada

waktu yang sama.

Secara matematika :

2hpx

12

BILANGAN KUANTUM

Dalam mekanika kuantum, tiga bilangan kuantumdiperlukan untuk menggambarkan distribusi elektrondalam suatu atom, yaitu :

1. Bilangan Kuantum Utama (n)

2. Bilangan Kuantum Momentum Sudut (l)

3. Bilangan Kuantum Magnetik (m)

Tiga bilangan kuantum ini dapat menunjukan tempatorbital sebuah elektron berada.

Bilangan kuantum yang ke empat :4. Bilangan kuantum spin (s),

menggambarkan sifat suatu elektron sehinggadapat mengidentifikasi lebih spesifik lagi

Bilangan Kuantum Utama, n

Bilangan kuantum utama ,n, dapat dinyatakan dengan bilanganbulat, seperti 1,2,3, dst. Bilangan kuantum ini menunjukkan tingkatenergi suatu orbital. Bilangan kuantum ini pun menujukkanjarak rata-rata suatu elektron dengan inti atom.

Bilangan kuantum utama satu, atau n = 1 menunjukkkan bahwaelektron berada pada kulit pertama (kulit K) . Jika n = 2, makaelektron berada pada kulit ke dua (kulit L), dan seterusnya.

n = 1 2 3 4 ...

Kulit K L M N ...

Bilangan Kuantum Momentum Sudut (l)

Bilangan Kuantum Momentum Sudut (l), menyatakan bentukorbital. Harga bilangan kuantum ini bergantung pada hargabilangan kuantum utama, n. Untuk bilangan kuantum utama n, maka harga l yang mungkin adalah dari l = 0 sampai l = (n-1). Untuk n = l, maka hanya memiliki satu harga l yaitu l =0. Untuk n =2, maka ada dua harga l yang dimiliki adalah l=0 danl =1. Jika n = 3, maka ada tiga harga l yang dimiliki yaitu l=0, l=1, dan l=2.

Harga l menyatakan dengan Subkulit dapat diidentifikasidengan harga l. Tetapi untuk mencegah penomoran yang memusingkan harga n dengan l maka

Harga l 0 1 2 3 4 5

Huruf simbol s p d f g h .

13

Misalnya, untuk subkulit dengan n = 2 dan l = 1 subkulitnya 2p; subkkulit dengan n = 4 dan l = 0 subkulitnya 4s.

Bilangan kuantum sudut menentukan bentuk orbital.

4s

14

SPIN ELEKTRON DAN PRINSIP LARANGAN PAULISalah satu faktor yang penting yang mempengaruhi distribusi elektronadalah fenomena yang dikenal dengan spin elektron.

Konsep spin elektron berdasar pada kenyataan bahwa elektron memilikisifat sedikit magnet.Spin elektron memberikan kita bilangan kuantum ke-4 untukelektron yang disebut bilangan kuantum spin, ms. Bilangan kuantumspin memberikan dua harga yang mungkin yaitu ms = +1/2 atau ms = -1/2.

Pada tahun 1925 fisikawan Austria, Wolfgang Pauli (1900-1958), menggambarkan spin elektron yang penting ditentukan oleh strukturelektronik. Prinsip Larangan Pauli menyatakan bahwa tidak ada duaelektron pada atom yang sama mempunyai harga yang sama darikeempat bilangan kuantum.

Prinsip larangan Pauli menjelaskan bahwa jumlah maksimum elektrondalam setiap orbital adalah dua, dan jika dua elektron dengan orbital yang sama, maka mereka harus memiliki spin yang berlawanan.

Spin Elektron = ms

ms = + atau Prinsip Pauli

A paramagnetic substance is A paramagnetic substance is attracted to a magnetic fieldattracted to a magnetic field

15

STRUKTUR ELEKTRONIK ATOM MULTIELEKTRON

Distribusi elektron antara orbital atom disebut struktur elektronikatau konfigurasi elektron. Prinsip distribusi elektron denganmenggunakan:

Aturan Hund

Prinsip Aufbau

Struktur dasar tabel periodik adalah salah satu empiris terkuatyang mendukung teori kuantum yang sudah digunakan untukmemprediksi konfigurasi elektron, dan juga mengizinkan kitauntuk penggunakan tabel periodik itu sendiri sebagaipembagian untuk prediksi konfigurasi elektron.

Konfigurasi Elektron = Struktur Elektronik

Aturan Hund : A way to remember the fiIlingorder of subshells. Write the subshell designations as shown and follow the diagonal arrows, starting at the bottom. (Prinsip Aufbau)

Core Electrons: Na [Ne] 3s1 Mg [Ne] 3s2

16

Konfigurasi Elektron dalam Tabel Perioda

BENTUK ATOM DAN ORBITAL

Bentuk dan Ukuran Orbital s dan p

Semua orbital s bentuknya sferik, ukurannya naik denganbertambahnya nilai n. Titik kepadatan elektron yang sama terletak pada permukaan ruang dengan inti terletakditengahnya. Orbital s berbentuk bola.

Orbital p sedikit berbeda dengan orbital s, kerapatan elektronterdistribusi pada dua daerah sisi yang berseberangan dari inti. Ukuran orbital p juga naik dengan naiknya nilai n seperti yang digambarkan pada Gambar di bawah ini :

Kedudukan Elektron Setiap Saat

FIGURE 3.22 Size variation among s orbitals become larger with increasing n. The diagrams represent cross sections of the spherical electron density patterns.

17

The shapes and directional properties of the five d orbitals of a d subshell

probabiIity distribution in a p orbital. The orientations of the three p orbitals in a p subshell.

VARIASI SIFAT ATOM DENGAN STRUKTUR ELEKTRONIK

Muatan Inti Efektif

Ukuran kulit luar bergantung juga kepada jumlah muatan positifyang mempengaruhi elektron bagian luar.Tambah besar muatanpositf ini bertambah banyak pula elektron yang berkumpul ditengan atom.

Sisa muatan negatif elektron yang mempengaruhi kulit valensi

elektron bagian luar disebut muatan ini efektif.

Unsur litium mempunyai konfigurasi elektron 1s2 2s1

Ukuran Atom dan IonPengukuran percobaan diameter atom berjarak antara 1,4 X 10-10

ke 5,7 X 10-10 m. Unit yang lebih umum disebut angstrom (),1 A = 1 X 10-10 m

Energi Ionisasi

Energi ionisasi (EI) adalah energi yang dibutuhkan untukmemindahkan satu elektron dari keadaan terisolasi, atom gas atauion dalam keadaan dasar.

X(g) X+ (g) + e-Energi ionisasi umumnya meningkat dari bawah ke atas pada satugolongan dan meningkat dari kiri kekanan dalam satu perioda.

Afinitas Elektron

Afinitas elektron (EA) adalah perubahan energi potensial karenapenambahan elektron pada atom gas atau ion dalam keadaan dasar.

X(g) + e- X- (g)

Afinitas elektron menjadi lebih eksotermik dari kiri ke kanan padatabel periodik dan dari bawah ke atas.

18

Large atom are found in the lower left of the periodic table, and small atoms are found in the upper right

Ukuran Atom dan Ion

Jari -jari Atom 7,0 x 10-11 m s/d 2,9 x 10-11 m

Variations in atomic and ionic radii in the periodic table. ValVariations in atomic and ionic radii in the periodic table. Value are in ue are in picometerspicometers

Ukuran Ion

19

Energi lonisasi = EAAdalah energi yang diperlukan untuk melepaskansatu elektron dari sebuah atom bebas.

X(g) X-(g) + e

TABLE 3.3 Successive Ionization Energies in kJ/mol for Hydrogen through Magnesium

FIGURE 3.27FIGURE 3.27 The variation of first ionization energy with atomic numberThe variation of first ionization energy with atomic number

FIGURE 3.28FIGURE 3.28 Variations of ionization energy within the periodic table. Variations of ionization energy within the periodic table.

20

Afinitas Elektron = EA

Adalah energi yang dilepaskan apabila satuelektron ditambahkan kepada atom bebas

X(g) + e- X-(g)

TABLE 3.4 Electron Affinities for Some Elements