pembelajarankimiasite.files.wordpress.com · Web view2017/04/08  · Bilangan Kuantum dan...

15
Bilangan Kuantum dan Konfigurasi Elektron Kegiatan 1 1. Bilangan Kuantum Utama (n) Amatilah Tabel Hubungan Bilangan Kuantum Utama dengan Jenis Kulit berikut! Tabel 1. Hubungan Bilangan Kuantum Utama dengan Jenis Kulit Nilai n 1 2 3 4 Dilambangk an dengan kulit K L M N Setelah kalian mengamati tabel hubungan bilangan kuantum utama dengan jenis kulit, bilangan kuantum utama (n) menunjukkan tingkat energi orbital dan memiliki harga (positif/negatif) *coret salah satu Tabel 2. Hubungan Bilangan Kuantum Utama dalam Suatu Unsur K L M N 11 Na 2 8 1 13 Al 2 8 3 20 Ca 2 8 8 2 Dari contoh beberapa unsur diatas, berapa nilai bilangan kuantum utama dari 11 Na, 13 Al, dan 20 Ca? 1 Workshee t 2 Indikator : 1. Menuliskan konfigurasi elektron menurut aturan Hund, Pauli, dan Aufbau 2. Menentukan keterkaitan diagram orbital dengan nomor elektron 3. Menentukan elektron yang tidak berpasangan dalam sebuah atom

Transcript of pembelajarankimiasite.files.wordpress.com · Web view2017/04/08  · Bilangan Kuantum dan...

Page 1: pembelajarankimiasite.files.wordpress.com · Web view2017/04/08  · Bilangan Kuantum dan Konfigurasi Elektron Kegiatan 1 Bilangan Kuantum Utama (n) Amatilah Tabel Hubungan Bilangan

Bilangan Kuantum dan Konfigurasi Elektron

Kegiatan 1

1. Bilangan Kuantum Utama (n)

Amatilah Tabel Hubungan Bilangan Kuantum Utama dengan Jenis Kulit berikut!

Tabel 1. Hubungan Bilangan Kuantum Utama dengan Jenis Kulit

Nilai n 1 2 3 4Dilambangkan dengan kulit

K L M N

Setelah kalian mengamati tabel hubungan bilangan kuantum utama dengan jenis kulit, bilangan kuantum utama (n) menunjukkan tingkat energi orbital dan memiliki harga (positif/negatif) *coret salah satu

Tabel 2. Hubungan Bilangan Kuantum Utama dalam Suatu Unsur

K L M N11Na 2 8 113Al 2 8 3

20Ca 2 8 8 2

Dari contoh beberapa unsur diatas, berapa nilai bilangan kuantum utama dari 11Na, 13Al, dan 20Ca?

1

Worksheet

2Indikator :

1. Menuliskan konfigurasi elektron menurut aturan Hund, Pauli, dan Aufbau2. Menentukan keterkaitan diagram orbital dengan nomor elektron3. Menentukan elektron yang tidak berpasangan dalam sebuah atom4. Menentukan letak unsur dalam golongan dan periode berdasarkan konfigurasi

Page 2: pembelajarankimiasite.files.wordpress.com · Web view2017/04/08  · Bilangan Kuantum dan Konfigurasi Elektron Kegiatan 1 Bilangan Kuantum Utama (n) Amatilah Tabel Hubungan Bilangan

2. Bilangan Kuantum Azimut (l)

Bilangan kuantum azimut mempunyai harga 0 sampai dengan (n-1) untuk setiap harga n dan menunjukkan letak elektron dalam sub kulit. Setiap kulit terdiri dari sub kulit yang jumlahnya tidak sama untuk setiap kulit elektron. Setiap sub kulit elektron dilambangkan berdasarkan harga bilangan kuantum azimut (l).Dari uraian tersebut, lengkapilah tabel dibawah ini!

Tabel 3. Hubungan bilangan kuantum utama dengan bilangan kuantum azimut

Jelaskan hubungan antara harga l dengan subkulit!

3. Bilangan Kuantum Magnetik (m)

Bilangan kuantum magnetik menunjukkan kedudukan elektron pada orbital. Harga bilangan kuantum magnetik adalah –l sampai +l. Setiap harga m akan melambangkan sebuah orbital.

2

Kulit Bilangan kuantum utama (n)

Bilangan kuantum azimut (l) yang mungkin

Jenis subkulit

Jumlah subkulit

K 1 0 1s 1

L 2s 2

1

M 3 0 3s

2 3d

N 0

4d

3

Page 3: pembelajarankimiasite.files.wordpress.com · Web view2017/04/08  · Bilangan Kuantum dan Konfigurasi Elektron Kegiatan 1 Bilangan Kuantum Utama (n) Amatilah Tabel Hubungan Bilangan

Perhatikan tabel berikut dan lengkapilah!

Tabel 4. Hubungan bilangan kuantum azimuth dengan bilangan kuantum magnetik

Bilangan kuantum azimut (l)

Bilangan kuantum magnetik (m) Jumlah orbital

0 0 11 -1, 0, +1 32 5

-3,-2,-1,0,+1,+2,+3

Kulit n l m Jenis subkulit

K 1 0 0 1s

L 0 2s

1 -1, 0, +1

M 3 0 3s

-1,0,+1 3p

2

N 0 4s

1

-2, -1, 0, +1, +2 4d

3

Bagaimana hubungan antara n, l, dan m ? jelaskan pendapat anda!

4. Bilangan Kuantum Spin (s)

3

Page 4: pembelajarankimiasite.files.wordpress.com · Web view2017/04/08  · Bilangan Kuantum dan Konfigurasi Elektron Kegiatan 1 Bilangan Kuantum Utama (n) Amatilah Tabel Hubungan Bilangan

Bilangan kuantum spin menunjukkan arah putaran elektron pada sumbunya selama

mengelilingi inti. Ada dua kemungkinan arah yang terjadi yaitu searah jarum jam (-12 ) dan

berlawanan arah jarum jam (+12 ).

Lengkapilah tabel 5 berikut ini!

Tabel 5. Hubungan antar Nilai Bilangan Kuantum Utama, Azimut, Magnetik, dan Spin

Bilangan KuantumSub Kulitn l m S

1 0 0+ 12

, - 12

1s

0

1 -1

+1

+ 12

, - 12

+ 12

, - 12

+

12

, - 12

+ 12

, - 12

2s

2p

4

Page 5: pembelajarankimiasite.files.wordpress.com · Web view2017/04/08  · Bilangan Kuantum dan Konfigurasi Elektron Kegiatan 1 Bilangan Kuantum Utama (n) Amatilah Tabel Hubungan Bilangan

3

1

0

0

-2

+

12

, - 12

+ 12

, - 12

+ 12

, - 12

+ 12

, - 12

+

12

, - 12

+

12

, - 12

+

12

, - 12

+

12

, - 12

+ 12

, - 12

3s

3d

Kegiatan 2

Konfigurasi elektron merupakan gambaran susunan elektron yang berada pada tingkat-tingkat energi tertentu di dalam atom sesuai dengan aturan-aturan yang berlaku.Ada tiga aturan penulisan konfigurasi elektron dalam atom yaitu:

- Asas Aufbau- Kaidah Hund- Asas larangan Pauli

Elektron mengisi sub kulit berdasarkan urutan tingkat energinya. Sedangkan besarnya tingkat energi sub kulit sebanding dengan harga bilangan kuantum utama (n) dan bilangan kuantum azimuth (l) atau harga (n+l)

5

Page 6: pembelajarankimiasite.files.wordpress.com · Web view2017/04/08  · Bilangan Kuantum dan Konfigurasi Elektron Kegiatan 1 Bilangan Kuantum Utama (n) Amatilah Tabel Hubungan Bilangan

Azas AufbauBerikut ini merupakan tabel pengisian elektron pada atom suatu unsur!

Tabel 6. Pengisian Elektron Pada Atom Suatu Unsur

Nama Unsur

Lambang Unsur

Jumlah elektron

Konfigurasi elektron

Nitrogen 147N 7 1s2 2s2 2p3

Kalium 3919K 19 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1

Vanadium 5123V 23 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3

Zink 6530Zn 30 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10

Bagaimanakah pengisian elektron berdasarkan azas Aufbau ?Adakah hubungan pengisian elektron dengan diagram tingkat energi?Tuliskan urutan tingkat energi orbital sesuai dengan azas Aufbau!

Kaidah Hund

Amatilah tabel berikut!

Tabel 7. Pengisian Elektron Pada Suatu Orbital Menurut Kaidah Hund

6

Page 7: pembelajarankimiasite.files.wordpress.com · Web view2017/04/08  · Bilangan Kuantum dan Konfigurasi Elektron Kegiatan 1 Bilangan Kuantum Utama (n) Amatilah Tabel Hubungan Bilangan

Sub kulit Jumlah elektronPengisian orbital

Benar Salah

p 2

p 3

d 5

d 6

Bagaimana pengisian elektron pada suatu orbital menurut kaidah Hund ?Bagaimana orbital yang lebih stabil ?

Aturan Larangan Pauli

Perhatikan bilangan kuantum berikut ini!1. 2s1 dan 2s2

2s1 2s2

n = 2 n = 2l = 0 l = 0ml = 0 ml = 0

s = + 12 s = -

12

2. 3p1 dan 3p3

3p1 3p3

n = 3 n = 3l = 1 l = 1ml = - 1 ml = + 1

s= +

12 s = +

12

Gambarlah diagram orbital sesuai dengan bilangan kuantum tersebut!Dalam tingkat energi yang sama, apakah kedua elektron tersebut mempunyai keempat bilangan kuantum yang sama ?

7

Page 8: pembelajarankimiasite.files.wordpress.com · Web view2017/04/08  · Bilangan Kuantum dan Konfigurasi Elektron Kegiatan 1 Bilangan Kuantum Utama (n) Amatilah Tabel Hubungan Bilangan

Apa yang dimaksud dengan larangan pauli ?

Kegiatan 3

Isilah tabel konfigurasi elektron dari unsur gas mulia dengan benar!

Unsur Konfigurasi Elektron

2He

10Ne

18Ar

36Kr

54Xe

86Rn

Setelah kalian mengisi tabel konfigurasi tersebut, terlihat bahwa konfigurasi gas mulia dapat digunakan untuk meringkas konfigurasi elektron bernomor atom besar.

Misalkan : 18Ar : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

Maka untuk menuliskan konfigurasi elektron dari kalsium adalah

20Ca : [1s2 2s2 2p6 3s2 3p6] 4s2

20Ca : [Ar] 4s2

Isilah tabel berikut ini dengan menggunakan konfigurasi elektron gas mulia!

Unsur Konfigurasi elektron

5B

12Mg

31Ga

Unsur Konfigurasi elektron

50Sn

8

Page 9: pembelajarankimiasite.files.wordpress.com · Web view2017/04/08  · Bilangan Kuantum dan Konfigurasi Elektron Kegiatan 1 Bilangan Kuantum Utama (n) Amatilah Tabel Hubungan Bilangan

82Pb

Perlu diketahui, bahwa dalam penulisan konfigurasi elektron terdapat pengecualian dalam orbital d dan f untuk mencapai keadaan standar

Amatilah tabel berikut!

Unsur Ar Konfigurasi elektron

Kurang stabil Lebih stabilCr 24 [Ar] 3d4 4s2 [Ar] 3d5 4s1

Cu 29 [Ar] 3d9 4s2 [Ar] 3d10 4s1

Ag 47 [Kr] 4d9 5s2 [Kr] 4d10 5s1

Dari tabel tersebut apakah yang dapat kalian simpulkan mengenai konfigurasi unsur-unsur?

Kegiatan 4

Amatilah tabel berikut ini!

Tabel 1. Tabel Periodik Unsur

Setelah mengamati tabel tersebut, jawablah pertanyaan berikut!1. Pernahkah anda melihat tabel tersebut ?2. Menunjukkan apakah tabel tersebut?3. Menurut kalian, apa yang menjadi dasar pengelompokan unsur-unsur dalam tabel tersebut ?

9

Page 10: pembelajarankimiasite.files.wordpress.com · Web view2017/04/08  · Bilangan Kuantum dan Konfigurasi Elektron Kegiatan 1 Bilangan Kuantum Utama (n) Amatilah Tabel Hubungan Bilangan

Untuk membuktikan jawaban dari pertanyaan tersebut, isilah tabel 2 berikut!

Tabel 2. Konfigurasi Elektron dari Beberapa Unsur.

Unsur Konfigurasi elektron Energi orbital tertinggi atau kulit terluar

3Li4Be5B6C7N8O9F

10Ne11Na12Mg13Al14Si15P16S

17Cl18Ar

Adakah kesamaan dalam konfigurasi elektron dari unsur Li-Ne dan Na-Ar ?Bagaimana hubungan antara kulit terluar dengan periode dalam tabel periodik? Tuliskan kesimpulan kalian!

Tabel 3. Konfigurasi Elektron dari Beberapa Unsur.

Unsur Konfigurasi elektron Jumlah elektron valensi pada kulit terluar(energi

orbital tertinggi)1H3Li

11Na19K

37Rb4Be

12MgUnsur Konfigurasi elektron Jumlah elektron valensi

pada kulit terluar(energi orbital tertinggi)

20Ca

10

Page 11: pembelajarankimiasite.files.wordpress.com · Web view2017/04/08  · Bilangan Kuantum dan Konfigurasi Elektron Kegiatan 1 Bilangan Kuantum Utama (n) Amatilah Tabel Hubungan Bilangan

38Sr5B

13Al31Ga49In

6C14Si

32Ge50Sn

7N15P

33As51Sb

8O16S

34Se52Te

9F17Cl35Br

53I

Adakah kesamaan dalam konfigurasi elektron dari unsur tersebut?Bagaimana hubungan antara konfigurasi elektron tersebut dengan nomor golongan dalam tabel periodik? Tuliskan kesimpulan kalian!

Amatilah tabel susunan tabel periodik unsur berdasarkan blok s, p, d, dan f berikut ini!

Tabel 4. Susunan Tabel Periodik Unsur berdasarkan Blok s, p, d, dan f

Blok s terdiri dari 1s, 2s, 3s dan seterusnya. Adakah keterkaitan angka 1,2,3 dan seterusnya dengan konfigurasi elektron ?

11

Page 12: pembelajarankimiasite.files.wordpress.com · Web view2017/04/08  · Bilangan Kuantum dan Konfigurasi Elektron Kegiatan 1 Bilangan Kuantum Utama (n) Amatilah Tabel Hubungan Bilangan

Tabel 5.

Tabel 5. Konfigurasi Elektron dari Beberapa Unsur.

Unsur Konfigurasi elektron Golongan

21Sc [Ar]3d1 4s2 IIIB

39Y [Kr]4d1 5s2

22Ti [Ar]3d2 4s2 IVB

40Zr [Kr]4d2 5s2

23V [Ar]3d3 4s2 VB

41Nb [Kr]4d3 5s2

24Cr [Ar]3d5 4s1 VIB

42Mo [Kr]4d5 5s1

25Mn [Ar]3d5 4s2 VIIB

43Tc [Kr]4d5 5s2

26Fe [Ar]3d6 4s2 VIIIB

27Co [Ar]3d7 4s2

28Ni [Ar]3d8 4s2

29Cu [Ar]3d9 4s2 IB

47Ag [Kr]4d10 5s1

30Zn [Ar]3d10 4s2 IIB

48Cd [Kr]4d10 5s2

Unsur-unsur pada tabel 5 tersebut merupakan unsur transisi. Apa yang dapat kalian simpulkan ?

Kesimpulan :

12

Dalam satu golongan Dalam satu periode