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.    12Mg :  1s2s2 2p6 3s2

     Mg2+ : 1s2s2 2p6

 

b.    17Cl    : 1s2s2 2p6 3s2 3p5+1

      Cl-      : 1s2s2 2p6 3s2 3p6

 

c.    26Fe :  [Ar] 3d6-1 4s2

     Fe3+    :  [Ar] 3d5

 

d.   29Cu            : [Ar] 3d10-1 4s1

     Cu2+            : [Ar] 3d9                                                                

 

e.    33As            : [Ar] 3d10 4s4p3+3

    As3-  : [Ar] 3d10 4s4p6 

Comments

Popular posts from this blog