v Aturan Penentuan Konfigurasi Elektron
Berdasarkan Orbital
1. Asas Aufbau
Elektron
menempati orbital-orbital dimulai dari tingkat energi yang terendah, dimulai
dari 1s, 2s, 2p, dan seterusnya seperti urutan subkulit yang terlihat pada
gambar 2.10.
Gambar 2.10 Urutan Tingkat Energi Subkulit
(Sumber: Spenser, James N., Bodner, George M.,
&Rickard, Lyman H. 2011. Chemistry: Structure and Dynamics (5th
edition). New Jersey: John Wiley & Sons, Inc.)
2. Asas Larangan Pauli
Tidak
ada dua elektron dalam satu atom yang memiliki keempat bilangan kuantum yang
sama. Setiap orbital maksimum diisi oleh 2 elektron yang memiliki spin yang berlawanan.
3. Kaidah Hund
Jika
ada orbital dengan tingkat energi yang sama, konfigurasi elektron dengan energi
terendah adalah dengan jumlah elektron tak berpasangan dengan spin yang paling
banyak.
Contoh Soal 1
Tentukan konfigurasi elektron dan jumlah
elektron dalam setiap kulit elektron atom unsur berikut.
a. Ni ( Z = 28)
b. Sr (Z = 38)
Jawab
a. Ni (Z = 28) : 1s2 2s2
2p6 3s2 3p6 4s2 3d8 atau
[Ar] 4s2 3d8
Jumlah elektron; K = 2, L = 8, M = 16, N = 2
b. Sr (Z = 38) : 1s2 2s2
2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6
5s2 atau [Kr] 5s2
Jumlah elektron; K = 2, L = 8, M = 18, N = 8, O = 2
Berdasarkan
eksperimen, terdapat anomali konfigurasi elektron dari aturan-aturan di atas.
Subkulit d memiliki tendensi untuk terisi setengah penuh atau penuh. Contohnya
Ø Cr (Z = 24) : [Ar] 4s1 3d5 lebih
stabil dibanding [Ar] 4s2 3d4
Ø Cu (Z = 29) : [Ar] 4s1 3d10 lebih
stabil dibanding [Ar] 4s2 3d9.
Untuk
ion monoatomik (seperti Na+, K+, Ca2+, S2-,
Br-) dapat ditentukan dari konfigurasi elektron atom netralnya
terlebih dahulu. Pada kation (ion bermuatan positif) monoatomik Ax+
yang bermuatan x+, sebanyak x elektron dilepas (dikurangi) dari kulit elektron
terluar atom netral A. Pada anion (ion bermuatan negatif) monoatomik By-
yang bermuatan y-, sebanyak y elektron ditangkap (ditambahkan) pada
orbital level energi terendah yang masih belum penuh oleh elektron.
Contoh Soal 2
Tuliskan konfigurasi elektron masing-masing ion berikut.
a.
Mg2+ (Z = 12)
b.
Cl-
(Z = 17)
c.
Fe3+
(Z = 26)
d.
Cu2+ (Z = 29)
e.
As3-
(Z = 33)
Jawab
a.
Mg2+
: 1s2 2s2 2p6
b.
17Cl : 1s2 2s2 2p6 3s2
3p5+1
Cl- : 1s2 2s2 2p6 3s2
3p6
c.
Fe3+ :
[Ar] 3d5
d.
Cu2+ : [Ar] 3d9
e.
33As :
[Ar] 3d10 4s2
4p3+3
As3- : [Ar] 3d10 4s2 4p6
Comments
Post a Comment