RADIASI ELEKTROMAGNETIK

• Suatu pancaran energi yang merambatnya digambarkan berupa gelombang

• Semua REM merambat dengan kecepatan sama tetapi berbeda panjang gelombang dan frekuensi

f x = c

Hubungan antara panjang gelombang dan frekuensi

• c = kecepatan cahaya (3 x 108 m detik-1)/Hz)

• f = frekuensi (detik-1 /Hz)• = panjang gelombang (m)

Spektrum elektromagnetik

MAX PLANCK

• Energi bersifat discontinu dan terdiri dari banyak satuan terpisah yang sangat kecil yang disebut kuanta/kuantum

• Mengajukan teori kuantum berdasarkan suatu gejala yang disebut radiasi benda hitam

Persamaan Max Planck

• E = energi radiasi• f = frekuensi = detik-1 /Hz• h = tetapan Planck = 6,626 x 10-34 J det-1

E = h x f

EFEK FOTOLISTRIK

• Fotolistrik adalah listrik yang diinduksikan oleh cahaya (foton)

Efek fotolistrik

Ketergantungan efek fotolistrik pada frekuensi cahaya

LOUIS DE BROGLIE

• SIFAT DUALISME ELEKTRONJika cahaya memiliki sifat partikel, maka partikel juga memiliki sifat gelombang

WERNER HEISENBERG

• ASAS KETIDAKPASTIANjika elektron sebagai partikel yang bergerak sangat cepat, maka untuk menentukan posisi elektron di suatu tempat sangat sulit

ERWIN SCHRӦDINGER

• MEKANIKA KUANTUMElektron dalam atom berada di orbitalOrbital adalah daerah dimana kemungkinan besar elektron ditemukan

Bilangan kuantum utama

• Dilambangkan (n)• Harga n = 1, 2, 3, ……….tak

terhingga (karena sekarang hanya ada 7 periode, maka bilangan kuantum hanya sampai 7)

• Fungsinya untuk menentukan posisi elektron di kulit atom

Harga n 1 2 3 4 Dan seterusnya

Lambang kulit K L M N Dan seterusnya

Bilangan Kuantum Azimuth

• Dilambangkan (l)• Harga l=1,2,3,…….dan

seterusnya• fungsinya untuk menentukan

posisi elektron di subkulit

Nilai l 0 1 2 3 4 Dan seterusnya

Lambang orbital

s p d f g Dan seterusnya

Bilangan kuantum magnetik

• Dilambangkan (m)• Harga m : -l sampai

dengan +l• Fungsinya untuk

menentukan posisi elektron di orbital

Kulit n Jumlah subkulit

Nama subkulit

l m Jumlah elektron

maks

Jumlah orbital

K 1 1 s 0 0 2 1

L 2 2 s 0 0 2 1

p 1 -1,0,1 6 3

M 3 3 s 0 0 2 1

p 1 -1,0,1 6 3

d 2 -2,-1,0,1,2 10 5

Bentuk orbital s

Bentuk dan orientasi orbital p

Bentuk dan orientasi orbital d

Bentuk orbital f

Bilangan Kuantum Spin

• Dilambangkan (s)• Harga s : +1/2 dan -1/2

– S= +1/2 (searah jarum jam)– S= -1/2 (berlawanan jarum jam)

• Fungsinya menentukan arah perputaran elektron

Asas Larangan pauli

• Dalam sebuah atom, tidak boleh ada dua elektron yang mempunyai keempat bilangan kuantum (n, l, m, dan s) yang sama

• Satu orbital maksimum berisi dua elektron dengan spin berlawanan

Spin elektron

Hubungan n

• Hubungan antara n dengan jumlah subkulit (=n)

• Hubungan antara n dengan jumlah orbital (n2)• Hubungan antara n dengan jumlah eletron

maksimal pada kulit ( 2n2)

KONFIGURASI ELEKTRON

• Aturan pengisian elektron dalam orbital atom

• Menata letak elektron dalam atom

Aturan Aufbau

• Pengisian elektron dalam orbital atom dimulai dari orbital dengan tingkat energi terendah menuju tingkat energi yang lebih tinggi

Urutan pengisian elektron

• Dengan metode coret miring

Menentukan urutan tingkat energi orbital

• Semakin besar nilai (n+l), semakin tinggi tingkat energinya

• Jika ada 2 subkulit yang mempunyai nilai (n+l) yang sama, maka subkulit dengan nilai n lebih besar mempunyai tingkat energi lebih tinggi

contoh

Subkulit n l n + l3p 3 1 43d 3 2 54s 3 0 4

3p dan 4s mempunyai (n + l) yang sama tetapi subkulit yang mempunyai nilai n lebih besarlah yang tingkat energinya lebih tinggi

Contoh pengisian konfigurasi elektron

Konfigurasi elektron

1s2

2s2

3s1

2p6

Nomor atom 11

Jadi konfigurasi elektron Na adalah 1s2 2s2 2p6 3s1

Tetapi dengan cara penyingkatan konfigurasi elektron, dapat juga dituliskan (Ne) 3s1

pengecualian

• Berdasarkan teori konfigurasi elektronnya 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4

• Berdasarkan fakta konfigurasi elktronnya 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5

• Hal ini dapat terjadi karena orbital d akan lebih stabil jika diisi setengah penuh walupun hanya sendiri

• Berdasarkan teori, konfigurasi elektronnya 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9

• Berdasarkan fakta, konfigurasi elektronnya 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10

• Hal ini dapat terjadi karena orbital d akan lebih stabil jika diisi penuh walupun hanya sendiri

Aturan Hund

• Pengisian elektron pada orbital atom yang degenerate (mempunyai tingkat energi yang sama), maka diisi satu per satu dulu baru kemudian berpasangan

Contoh pengisian elektron dgn aturan hund

Konfigurasi elektron

1s2

2s2

3s1

2p6

Nomor atom 11

Diagram orbital

ELEKTRON VALENSI

• Unsur – unsur segolongan mempunyai elektron valensi yang sama

• Unsur – unsur yang mempunyai elektron valensi yang sama juga mempunyai kemiripan sifat

Blok s, p, d, dan f

• Berdasarkan orbital yang ditempati oleh elektron terakhir dalam konfigurasi elektronnya, unsur – unsur dalam sistem periodik dikelompokkan ke dalam blok s, p, d, dan f

Daerah blok s, p, d, dan f dalam tabel SPU

Geometri Bentuk Molekul

• Berkaitan dengan susunan ruang antar atom – atom dalam molekul

• Dapat ditentukan melalui percobaan• Geometri molekul sederhana dapat

diramalkan berdasarkan pemahaman struktur elektron dalam molekul

NEXT >>

Teori VSERP

• VSEPR (Valence Shall Electron Pair repulsion)• Teori tolak-menolak pasangan elektron dari

elektron valensi

Teori Domain Elektron

• Suatu cara meramalkan geometri molekul berdasarkan tolak – menolak elektron – elektron pada kulit luar atom pusat

• Penyempurna teori VSERP

Jumlah domain elektron ditentukan sebagai berikut

• Setiap elektron ikatan (tunggal/rangkap/rangkap tiga) merupakan satu domain

• Setiap pasang elektron merupakan satu domain

Prinsip – prinsip dasar teori domain

• Domain elektron akan mengambil formasi agar tolak – menolak di antaranya menjadi minimum

• Tolakan antar PEB > Tolakan antara PEB dgn PEI > Tolakan antar PEI

• Bentuk molekul hanya ditentukan oleh PEI

Susunan ruang domain elektron yang menghasilkan tolakan minimum

Merumuskan Tipe Molekul

• Tipe molekul merupakan suatu notasi yang menyatakan jumlah domain sekitar atom pusat dari suatu molekul, baik domain bebas maupun domain ikatan

Senyawa biner berikatan tunggal

Tipe molekul dapat ditentukan dengan urutan:• Tentukan jumlah elektron valensi atom pusat

(EV)• Tentukan jumlah DEI (X)• Tentukan DEB (E)

E = (EV – X)/2

Senyawa biner berikatan rangkap

Tipe molekul dapat ditentukan dengan urutan:• Tentukan jumlah elektron valensi atom pusat

(EV)• Tentukan jumlah DEI (X’)• Tentukan DEB (E)

E = (EV – X’)/2X’ = X dikalikan dua

Langkah – Langkah Menentukan Geometri Molekul

• Menentukan tipe molekul• Menentukan geometri domain elektron di

sekitar atom pusat yang memberi tolakan minimum

• Menuliskan lambang atom yang terikat

Molekul Polar dan Nonpolar• Mempengaruhi kesimetrisan

bentuk molekul yang berdampak pd sifat zat

• Polar: distribusi elektronnya tidak merata, terjadi pengkutuban, bentuk tidak simetris

• Nonpolar: distribusi elektronnya merata

Contoh senyawa polar dan nonpolar

Hibridisasi

• Proses peleburan beberapa orbital dgn tingkat energi yang tidak sama menjadi orbital – orbital baru dgn tingkat energi yang sama

• Menjelaskan bagaimana suatu molekul dapat memperoleh bentuknya

Gaya Tarik Antarmolekul

• Berkaitan dengan sifat – sifat fisis benda (titik leleh dan titik didih benda)

• Semakin kuat gaya tariknya, semakin sulit untuk memutuskan ikatannya, semakin tinggi titik leleh dan didihnya

NEXT >>

Gaya london

• Gaya tarik antarmolekul dalam zat nonpolar (gas dengan nonpolar)

• Merupakan gaya yang relatif lemah

Dipol sesaat-dipol terimbas

Keadaan normal

Keadaan sesaat

Dipol terimbas

Gaya tarik dipol - dipol

• Gaya antarmolekul dalam zat polar• Mempunyai gaya tarik yang lebih kuat dari

gaya dispersi• Zat polar cenderungmemiliki titik cair dan

didih lebih tinggi dari zat nonpolar

Dipol-dipol

Gaya tarik dipol-dipol terimbas

• Antara molekul polar dengan molekul nonpolar

• Hasilnya adalah gerak elektrostatik antara dipol dan dipol sesaat

Dipol-dipol terimbas

nonpolar polar

Molekul nonpolar terimbas oleh molekul polar

Ikatan hidrogen

• Gaya tarik antara atom H dgn unsur yang memiliki keelektronegatifan besar

• Efeknya adalah senyawa tsb mempunyai titik didih yang lebih tinggi dari unsur hidrida segolongan

• Titik didih ditentukan oleh Mr, semakin tinggi Mr, semakin tinggi pula titik didihnya

Contoh molekul yang berikatan hidrogen

Grafik titik didih hidrida

Ikatan ion

• Gaya tarik-menarik listrik antarion yg berbeda muatan

Sifat senyawa ion

• Mempunyai titik leleh dan titik didih yg tinggi

• Lelehannya merupakan konduktor

• Bersifat rapuh atau getas

Contoh ikatan dalam senyawa ion

Jaringan ikatan kovalen

• Ikatan antarpartikel yang sangat kuat dan membentuk struktur kovalen raksasa

• Mempunyai titik leleh dan didih yang sangat tinggi

• Contoh: karbon dan silika

karbon

silika