Konfigrasi elektron

27
Kompetensi 1 Mendeskripsikan struktur atom, sistem periodik unsur dan ikatan kimia untuk menentukan struktur molekul, sifat-sifat unsur dan senyawa A. Konfigurasi Elektron dan Sistem Periodik Unsur Menganalisis notasi unsur dan kaitannya dengan struktur atom, konfigurasi elektron, jenis ikatan kimia, rumus molekul, bentuk molekul dan sifat senyawa yang dapat dihasilkannya, serta letak unsur dalam tabel periodik. 1. Konfigurasi Elektron Didalam inti atom terdapat elektro, proton, dan neutron. Nomor atom (Z) merupakan jumlah proton atau elektron dalam inti tiap-tiap atom suatu unsur. Sementara itu, nomor massa atau massa atom (A) adalah jumlah total proton dan neutron yang terdapat dalam inti suatu atom. Banyaknya neutron diperoleh dari suatu pengurangan massa atom dengan elektronnya. Inti atom dilambangkan Keadaan elektron dalam suatu atom dinyatakan oleh empat macam bilangan kuantum, yaitu bilangan kuantum pertama (h), bilangan kuantum asimut (l), bilangan kuantum magnetik (m), dan bilangan kuantum spin (s). Konfigurasi elektron merupakan cara penulisan pendistribusian elektron dalam orbital-orbital pada kulit utama atau subkulit.

Transcript of Konfigrasi elektron

Page 1: Konfigrasi elektron

Kompetensi 1 Mendeskripsikan struktur atom, sistem periodik unsur dan ikatan kimia untuk menentukan struktur molekul, sifat-sifat unsur dan senyawa

A. Konfigurasi Elektron dan Sistem Periodik UnsurMenganalisis notasi unsur dan kaitannya dengan struktur atom, konfigurasi elektron, jenis ikatan kimia, rumus molekul, bentuk molekul dan sifat senyawa yang dapat dihasilkannya, serta letak unsur dalam tabel periodik.

1. Konfigurasi Elektron Didalam inti atom terdapat elektro, proton, dan neutron. Nomor atom (Z) merupakan jumlah proton atau elektron dalam inti tiap-tiap atom suatu unsur. Sementara itu, nomor massa atau massa atom (A) adalah jumlah total proton dan neutron yang terdapat dalam inti suatu atom. Banyaknya neutron diperoleh dari suatu pengurangan massa atom dengan elektronnya. Inti atom dilambangkan

Keadaan elektron dalam suatu atom dinyatakan oleh empat macam bilangan kuantum, yaitu bilangan kuantum pertama (h), bilangan kuantum asimut (l), bilangan kuantum magnetik (m), dan bilangan kuantum spin (s).

Konfigurasi elektron merupakan cara penulisan pendistribusian elektron dalam orbital-orbital pada kulit utama atau subkulit.

Page 2: Konfigrasi elektron

Aturan pendistribusian elektron sebagai berikut : a. Prinsip Aufbau Pengisian elektron dimulai dari orbital dengan tingkatan energi rendah ke orbital yang tingkat energinya lebih tinggi.

1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 5d 5f 6s 6p 6d 7s 7p

Urutan tingkat energi elektron seperti berikut. 1s, 2s, 2p, 3s, 2p, 4s, 3d, 4p, dst . . . .

b. Prinsip Larangan Pauli (Prinsip Eksklusi Pauli) Dalam satu atom tidak boleh ada dua elektron yang memiliki keempat bilangan kuantum sama.

c. Aturan Hund Jika terdapat orbital-orbital dengan energi yang sama, tiap-tiap orbital akan terisi dengan sebuah elektron yang memiliki spin sama

Page 3: Konfigrasi elektron

d. Diagram Orbital Jumlah elektron maksimum dalam suatu orbital sebanyak dua elektron. Muatan kedua elektron berharga negatif sehingga terjadi gaya tolak menolak. Gaya tolak elektron ini diimbangi dengan adanya rotasi yang arahnya berlawanan. Oleh karena itu, dalam suatu diagram orbital kedua elektron digambarkan seperti dau anak panah yang berlawanan arah

Oleh karena jumlah orbital pada kulit ke-n = n2, jumlah maksium elektron pada kulit ke-n = 2n2. Penulisan diagram konfigurasi elektron dapat diwakili oleh unsur-unsur gas mulia yaitu 2[He], 10[Ne], 18[Ar], 36[Kr], 54[Xe], 86[Rn].

2. Sistem Periodik Unsur Sistem peiodik merupakan suatu cara untuk mengelompokkan unsur-unsur berdasarkan sifatnya. Pengelompokkan unsur mengalami perkembangan berdasarkan hal-hal berikut a. Sifat Logam dan Nonlogam b. Hukum Triade Dobereiner c. Hukum Oktaf Newlands d. Hukum Mendeleev e. Sistem Periodik Modern

Unsur-unsur pada sistem periodik medern disusun berdasarkan kenaikan massa atom. Susunan unsur ini dikenal dengan Tabel Periodik Unsur (TPU), yang terdiri atas periode dan golongan. TPU memiliki 7 periode yang disusun secara horizontal dari kiri ke kanan.

Page 4: Konfigrasi elektron

Unsur-unsur yang terletak dalam suatu periode memiliki jumlah kulit yang sama. Sementara itu, kolom vertikal dari atas ke bawah disebut golongan. TPU mempunyai 8 golongan yang terbagi atas golongan utama (A) dan golongan transisi (B). Unsur-unsur yang memiliki elektron valensi yang sama akan menempati golongan yang sama. Unsur-unsur dalam suatau golongan memiliki sifat kimia dan fisika yang mirip.

Unsur-unsur dalam TPU dibagi menjadi 4 blok, yaitu blok s, blok p, blok d, dan blok f. Blok s dan p ditempati oleh golongan utama (A), sedangkan blok d dan f ditempati oleh golongan transisi (B).

Sifat unsur-unsur dalam sistem periodik berubah secara teratur. a. Jari-Jari Atom 1) Dalam satu periode : semakin ke kanan letak unsur, jari-jari atom semakin kecil. 2) Dalam satu golongan : semakin ke bawah letak unsur, jari-jari atom semakin besar.

b. Potensial Ionisasi 1) Dalam satu periode : semakin ke kanan letak unsur, potensial ionisasi semakin besar. 2) Dalam satu golongan : semakin ke bawah letak unsur, potensial ionisasi semakin kecil.

c. Afinitas Elektron 1) Dalam satu periode : semakin ke kanan letak unsur, afinitas elektron semakin besar. 2) Dalam satu golongan : Semakin ke bawah letak unsur, afinitas elektron semakin kecil.

d. Keelektronegatifan 1) Dalam satu periode : semakin ke kanan letak unsur, keelektronagatifan semakin besar. 2) Dalam satu golongan : semakin ke bawah letak unsur, keelektronegatifan semakin kecil.

Page 5: Konfigrasi elektron

Contoh Soal

Wacana berikut digunakan untuk mengerjakan soal nomor 1 dan 2Dua buah unsur mempunyai notasi dan

1. diagram orbital yang paling tepat untuk elektron terakhir unsur X adalah . . . . (Nomor atom Ne = 10, Ar = 18, Kr = 36)a. [Ne]b. [Ar]c. [Ar]d. [Ar]e. [Kr]

2. Unsur Y dalam sistem periodik terletak pada . . . .a. Golongan IIIB, Periode 5b. Golongan IA, Periode 4c. Golongan IIIA, Periode 3 d. Golongan VIA, Periode 2e. Golongan VIIIA, Periode 2

Page 6: Konfigrasi elektron

Soal Pendalaman

1. Jika unsur X berkaitan dengan unsur Z maka rumus senyawa dan jenis ikatan yang terjadi adalah . . . .a. XZ dan ionb. X2Z dan ionc. XZ2 dan iond. X2Z dan kovalene. XZ2 dan kovalen(Ujian Nasional 2009/2010)

2. Konfigurasi elektron X2- dari suatu ion unsur X adalah . . . .a. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2

b. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4

c. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 d. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2

e. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 3d2

(Ujian Nasional 2009/2010)

Page 7: Konfigrasi elektron

B. Ikatan KimiaMenganalisis jenis ikatan kimia atau gaya antarmolekul dan sifat-sifatnya

Ikatan Kimia terbentuk antaratom atau antarmolekul untuk mencapai kestabilan dengan susunan elektron terluar seperti gas mulia. Ada dua aturan yang digunakan agar atom-atom yang berkaitan mencapai kestabilan.1. Aturan Oktet: elektron terluar berjumlah 8.2. Aturan duplet: elektron terluar berjumlah 2.

Ikatan kimia terbagi menjadi beberapa ikatan, diantaranya sebagai berikut.1. Ikatan ion, ikatan yang terjadi akibat gaya tarik-menarik elektrostatis antara ion positif dan ion negatif. Ikatan ini tejadi antara unsur logam dengan unsur nonlogam. Senyawa yang berkaitan ion disebut ionik. Ciri-ciri senyawa ionik yaitu: a. Mempunyai titik didih dan titik leleh tinggi; b. Pada suhu kamar berwujud pada; dan c. Dalam keadaan murni bersifat konduktor.

Page 8: Konfigrasi elektron

2. Ikatan kovalen, ikatan yang terjadi kerena penggunaan bersama pasangan elektron oleh dua atom yang berkaitan, ikatan kovalen terjadi antara unsur nonlogam dan unsur nonlogam, ikatan kovalen terdiri atas: a. Ikatan kovalen tunggal; b. Ikatan kovalen rangkap dua; c. Ikatan kovalen rangkap tiga; dan d. Ikatan kovalen koordinasi Senyawa yang berkaitan kovalen disebut senyawa kovalen. Ciri-ciri senyawa kovalen sebagai berikut. a. Dalam keadaan murni bersifat isolator. b. Mempunyai tiga wujud yaitu padat, cair, dan gas c. Mempunyai titik didih dan titik leleh rendah.

Page 9: Konfigrasi elektron

Contoh Soal

1. Perhatikan data hasil percobaan berikut!

Berdasarkan data tersebut, dapat disimpulkan bahwa jenis ikatan yang terdapat pada zat A dan zat berturut-urut adalah . . . .a. Ion dan kovaler nonpolarb. Kovalen polar dan ionc. Kovalen nonpolar dan iond. Kovalen koordinasi dan logame. Hidrogen dan kovalen

No. Sifat Fisik Zat A Zat B

1. Wujud zat Padat Padat2. Kelarutan dalam air Larut Tidak terlarut3. Daya hantar listrik larutan Konduktor Isolator4. Titik leleh dan titik didih Tinggi Rendah

Page 10: Konfigrasi elektron

2. Tabel berikut menunjukkan sifat-sifat senyawa A dan B

Berdasarkan data tersebut, ikatan yang terdapat dalam senyawa A dan B berturut-turut adalah . .a. Ion dan kovalen poralb. Ion dan kovalen nonporalc. Ion dan kovalen koordinasid. Hidrogen dan kovalen nonporale. Kovalen poral dan kovalen nonporal

Senyawa Titi didih(C)

Daya Hantar ListrikLelehan Larutan

A -33 Tidak dapat menghantarkan

Dapat menghantarkan

B 58,78 Tidak dapat menghantarkan

Tidak dapat menghantarkan

Page 11: Konfigrasi elektron

Soal Pendalaman1. Zat-zat di bawah ini mempunyai sifat sebagao berikutBerdasarkan data tersebut maka jenis ikatan yang terdapat pada zat P dan Q berturut-turut adalah . . . .

a. Ion dan kovalen polar b. Kovalen poral dan kovalen nonporalc. Kovalen koordinasi dan kovalen porald. Kovalen poral dan ione. Hidrogen dan ion

2. Senyawa Mmempunyai sifat sebagai berikut. 1) Mudah larut dalam air. 2) Dalam fase cair dapat menghantarkan listrik. 3) Titik didih dan titik lelehnya tinggi.Jenis ikatan dalam senyawa M tersebut adalah . . . .a. Kovalen poralb. Kovalen nonporalc. Hidrogend. Logame. Ion

Zat Daya hantar listrik Titik didihLarutan Cairan

P Menghantarkan Menghantarkan Tinggi

Q Menghantarkan Tidak menghantarkan Rendah

Page 12: Konfigrasi elektron

TRYOUT 1Mata pelajaran : KimiaAlokasi Waktu : 10 MenitJumlah Soal : 4

Pililah jawaban yang benar!

1. Konfigurasi elektron X dari suatu ion unsur X adalah . . . . a. 1s2 2s2 2p5

b. 1s2 2s2 2p6

c. 1s2 2s2 2p6 3s1

d. 1s2 2s2 2p6 3s2 2p6 4s1

e. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

2. Letak golongan dan periode unsur A dalam sistem periodik unsur adalah . . . . a. IIA dan 4 b. VIIIA dan 3 c. IIB dan 4 d. VIIIB dan 3 e. VIIIB dan 4

Page 13: Konfigrasi elektron

3. Rumus senyawa dan jenis ikatan yang terjadi jika unsur X berjaitan dengan unsur Y adalah . . . . a. XY dan ion b. X2Y dan ion c. XY2 dan ion d. X2Y2 dan kovalen e. X2Y3 dan kovalen

4. Perhatikan data senyawa Y dan Z berikut!

Berdasarkan data diatas, jenis ikatan yang terdapat pada senyawa Y dan Z secara berurutan adalah . . . . a. Ion dan kovalen poral b. Ion dan kovalen nonporal c. Kovalen poral dan ion d. Kovalen nonporal dan ion e. Kovalen nonporal dan kovalen poral

Simbol senyawa

Titik leleh (oC)

Daya hantar listrik larutannya

Y 870 Menghantarkan

Z -25 Tidak menghantarkan

Page 14: Konfigrasi elektron

TRYOUT 2Mata pelajaran : KimiaAlokasi Waktu : 10 MenitJumlah Soal : 4

Pililah jawaban yang benar!Informasi berikut diberikan untuk mengerjakan soal Nomor 1 sampai dengan nomor 3.

Tiga buah unsur dengan notasi sebagai berikut P, Q, R1. Konfigurasi elektron X dari suatu ion unsur X adalah . . . . a. [Ne] 3s1

b. [Ne] 4s1

c. [Ar] 3s1

d. [Ar] 4s1

e. [Ar] 4s2 3d3

2. Letak golongan dan periode unsur A dalam sistem periodik unsur adalah . . . . a. IIA dan 4 b. VIIIA dan 3 c. IIB dan 4 d. VIIIB dan 3 e. VIIIB dan 4

Page 15: Konfigrasi elektron

3. Unsur R dan unsur K dapat membentuk senyawa dengan rumus dan jenis ikatan be rturut turut . . . . a. KR3 ion b. K2R ion c. KR2 kovalen d. K2R kovalen e. KR3 kovalen

4. Tabel berikut menunjukkan sifat-sifat senyawa Q dan R

Berdasarkan data diatas, jenis ikatan yang terdapat pada senyawa Y dan Z secara berurutan adalah . . . . a. Kovalen poral dan ion b. Kovalen nonporal dan ion c. Kovalen nonporal dan kovalen poral d. Kovalen koordinasi dan ion e. Kovalen nonporal dan hidrogen

Simbol senyawa

Titik leleh (oC)

Daya hantar listrik larutannyaLelehan Larutan

Q -115 Tidak Menghantarkan Menghantarkan

R 810 Menghantarkan Menghantarkan

Page 16: Konfigrasi elektron

TRYOUT 3Mata pelajaran : KimiaAlokasi Waktu : 10 MenitJumlah Soal : 4

Pililah jawaban yang benar!Informasi berikut diberikan untuk mengerjakan soal Nomor 1 sampai dengan nomor 2.

Perhatikan dua buah diagram orbital unsur berikut ini X : [Ne]Y : [He]

1. Nomor atom dari unsur X yang benar adalah . . . . a. 3 d. 16 b. 8 e. 19 c. 11

2. Unsur Y dalam sitem periodik secara berturut-turut terletak pada golongan dan periode . . . . a. IA; 3 d. VIA; 2 b. IIIA; 3 e. VIIIA; 2 c. IVA; 4

Page 17: Konfigrasi elektron

3. Rumus senyawa dan jenis ikatan yang terjadi jika unsur X berjaitan dengan unsur Y adalah . . . . a. QMg2; ion b. MgQ2;ion c. MgQ; kovalen d. Q2Mg; kovalen e. MgQ2; kovalen

4. Diketahui zat A mempunyai sifat daya hantar listrik dan panas yang tinggi, dapat ditempa, serta melibatkan interaksi antarelektron valensi dalam ikatannya. Jenis ikatan yang dimiliki zat A adalah . . . . a. Ion b. Logam c. Hidrogen d. Kovalen poral e. Kovalen nonporal

Page 18: Konfigrasi elektron

TRYOUT 4Mata pelajaran : KimiaAlokasi Waktu : 10 MenitJumlah Soal : 4

Pililah jawaban yang benar!Informasi berikut diberikan untuk mengerjakan soal Nomor 1 sampai dengan nomor 2.

Perhatikan dua buah diagram orbital 2 buah unsur tidak dikenal berikut Q : [Ne] X : [He]

1. Nomor atom dari unsur Q adalah . . . . a. 9 d. 25 b. 13 e. 42 c. 17

2. Dalam sistem periodik, unsur X terletak pada periode dan golongan berturut-turut . . . . a. 1, IA d. 3, VIIA b. 2, IIIA e. 4, VIIA c. 3, IIIA

Page 19: Konfigrasi elektron

3. Unsur 6P dan unsur 17Q akan berkaitan membentuk senyawa dengan rumus dan jenis ikatan berturut-turut . . . . a. PQ2, ion b. PQ4, ion c. PQ, kovalen d. PQ2,, kovalen e. PQ4, kovalen

4. Tabel berikut menunjukkan sifat-sifat senyawa Q dan R

Dari data tersebut, jenis ikatan yang terdapat pada senyawa X dan Y secara berurut-turut . . . . a. Kovalen dan hidrogen b. Ion dan kovalen poral c. Kovalen nonporal dan ion d. Ion dan kovalen koordinasi e. Kovalen nonporal dan kovalen poral

Senyawa Daya hantar listrik dalam larutan

Titik Didih (oC)

X - 80

Y + 19

Page 20: Konfigrasi elektron

Prediksi 1Mata pelajaran : KimiaAlokasi Waktu : 10 MenitJumlah Soal : 4

Pililah jawaban yang benar!

1. Diketahui diagram orbital sebagai berikut R: [Ar] Nomor atom dari unsur R tersebut adalah . . . . a. 4 d. 16 b. 6 e. 20 c. 12

2. Unsur S dalam sistem periodik unsur secara berturut-turut terletak pada golongan dan periode . . . .

a. IIIA dan 3 d. IVA dan 4 b. IIIA dan 4 e. VA dan 3 c. IVA dan 3

Page 21: Konfigrasi elektron

3. Rumus senyawa dan jenis ikatan yang terjadi jika unsur Y berkaitan dengan unsur litium yang mempunyai nomor atom 3 adalah . . . . a. LiY, ion b. Li2Y, ion c. LiY2, ion d. LiY,, kovalen e. Li2Y, kovalen

4. Perhatikan data hasil percobaan berikut!

Berdasarkan data tersebut, jenis ikatan yang terdapat pada senyawa M dan L adalah . . . . a. Ion dan ion b. Ion dan kovalen poral c. Ion dan kovalen nonporal d. Kovalen poral dan kovalen polar e. Kovalen poral dan kovalen nonporal

Senyawa Titik Didih (oC)

Daya hantar listrik dalam larutan

M 1.350 Menghantarkan

L -85 Menghantarkan

Page 22: Konfigrasi elektron

Prediksi 2Mata pelajaran : KimiaAlokasi Waktu : 10 MenitJumlah Soal : 4

Pililah jawaban yang benar!

1. Diketahui diagram orbital sebagai berikut S: [Ar] 4s1 3d10 Nomor atom dari unsur S tersebut adalah . . . . a. 11 d. 29 b. 13 e. 31 c. 21

2. Letak golongan dan periode unsur T di dalam sistem periodik unsur secara berurutan adalah . . . . a. IB dan 4 d. IVA dan 3 b. IIB dan 3 e. VA dan 3 c. IIIA dan 4

Page 23: Konfigrasi elektron

3. Rumus senyawa dan jenis ikatan yang terjadi jika unsur X berkaitan dengan oksigen yang mempunyai nomor atom 8 secara berurutan adalah . . . . a. XO2, ion b. X2O3, ion c. XO2, kovalen d. X2O,, kovalen e. X2O3, kovalen

4. Senyawa Y mempunyai sifat sebagai berikut 1) Terbentuk dari unsur nonlogam dan nonlogam 2) Pasangan elektron ikatan tertarik lebih kuat pada salah satu atom 3) Mempunyai titik leleh dan titik didih rendah 4) Dalam fase cair tidak dapat menghantarkan listrik, tetapi dalam fase larutan dapat menghantarkan listrikJenis ikatan dalam senyawa Y tersebut adalah . . . . a. Ion b. Logam c. Hidrogen d. Kovalen poral e. Kovalen nonporal

Page 24: Konfigrasi elektron

Prediksi 3Mata pelajaran : KimiaAlokasi Waktu : 10 MenitJumlah Soal : 4

Pililah jawaban yang benar!

1. Konfigurasi elektron Y dari suatu ion unsur Y adalah a. 1s 2s 2p b. 1s 2s 2p c. 1s 2s 2p 3s 3p d. 1s 2s 2p 3s 3p e. 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

2. Unsur R dalam sistem periodik unsur secara berturut-turut terletak pada golongan dan periode . . . .

a. IIA dan 4 b. VA dan 4 c. VB dan 3 d. VIIA dan 4 e. VIIB dan 3

Page 25: Konfigrasi elektron

3. Unsur M dan N jika berkaitan akan membentuk senyawa dengan rumus dan jenis ikatan berturut-turut . . . . a. MN dan ion b. MN2 dan ion c. M2N dan ion d. MN2 dan kovalen e. M2N dan kovalen

4. Perhatikan data beberapa senyawa berikut!

Berdasarkan data tersebut, jenis ikatan yang terdapat pada senyawa PCL3 dan CO adalah . . . . a. Ion dan ion b. Ion dan kovalen poral c. Kovalen poral dan ion d. Kovalen poral dan kovalen polar e. Kovalen poral dan kovalen nonporal

Senyawa Titik Didih (oC)

Daya hantar listrik dalam larutan

PCL3 74 Menghantarkan listrik

CO -191 Menghantarkan listrik

Page 26: Konfigrasi elektron

Prediksi 4Mata pelajaran : KimiaAlokasi Waktu : 10 MenitJumlah Soal : 4

Pililah jawaban yang benar!Informasi berikut diberikan untuk mengerjakan soal Nomor 1 sampai dengan nomor 3.

Tiga buah unsur dengan notasi sebagai berikut X, Y, Z1. Konfigurasi elektron X dari unsur X adalah . . . . (nomor atom He = 2, Ne = 10, dan Ar = 18) a. [He] 2s 2p b. [He] 2s 2p c. [Ne] 3s 3p d. [Ne] 3s 3p e. [Ar] 4s2 3d3

2. Unsur Y dalam sistem periodik unsur secara berturut-turut terletak pada golongan dan periode . . . .

a. IIIA dan 4 b. IVA dan 3 c. IIIB dan 4 d. IVB dan 3 e. IVB dan 4

Page 27: Konfigrasi elektron

3. Unsur Z dan R jika berkaitan akan membentuk senyawa dengan rumus dan jenis ikatan berturut-turut . . . . a. RZ dan ion b. R2Z dan ion c. RZ2 dan ion d. RZ dan kovalen e. R2Z dan kovalen

4. Perhatikan data beberapa senyawa berikut!

Berdasarkan data tersebut, jenis ikatan yang terdapat pada senyawa PCL3 dan CO adalah . . . . a. Ion dan kovalen poral b. Kovalen poral dan ion c. Kovalen nonporal dan ion d. Kovalen poral dan kovalen polar e. Kovalen poral dan kovalen nonporal

Senyawa Titik Didih (oC)

Daya hantar listrikLelehan Larutan

M -56 - -

N -191 + +