4 Konfigurasi elektron dan tabel perodik
advertisement
Konfigurasi Elektron Konfigurasi elektron: susunan elektron dalam suatu atom o Susunan yang telah memperhitungkan kedudukan o Digunakan untuk menentukan: Sifat kimia dan reaktivitas Jumlah elektron disusun menurut tabel periodik Tiga aturan dalam penulisan konfigurasi elektron: o aturan aufbau o Larangan Pauli o Kaidah Hund Aturan aufbau: Pengisian elektron dalam atom berlangsung menurut tingkat tenaga orbital-orbital atom Pengisian elektron dimulai dari tingkat energi yang rendah menuju tingkat energi yang lebih tinggi 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 6s2 4f14 5d10 6p10 7s2 5f14 6d10 7p6 Konfigurasi elektron Azas Larangan Pauli : Tidak boleh ada dua elektron dalam satu atom yang memiliki ke empat bilangan kuantum yang sama Setiap orbital maksimal dapat diisi oleh dua elektron Jumlah maksimum elektron pada kulit ke-n adalah 2n2 Elektron sebagai partikel bermuatan, juga memiliki gerak berputar yang disebut spin Aturan Hund: Pengisian elektron pada orbital dengan energi yang sama tidak akan membentuk pasangan terlebih dahulu Elektron-elektron dalam orbital-orbital suatu subkulit cenderung untuk tidak berpasangan Elektron dengan spin sejajar akan mengisi lebih dahulu pada orbital yang setingkat energinya, baru membentuk pasangan dengan spin yang berlawanan contoh: He 1s2 2 1 3Li 1s 2s 2 2 6 1 11Na 1s 2s 2p 3s 2 Ne ……? 26Fe ……? 16S …….? 10 Penyingkatan penulisan konfigurasi elektron dapat dilakukan berdasarkan konfigurasi elektron gas mulia He 1s2 10Ne 1s2 2s2 2p6 18Ar 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 36Kr 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 54Xe 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 86Rn 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 2 2 2 6 2 6 2 10 6 2 10 6 2 14 CONTOH: 11Na 1s2 2s2 2p6 3s1 atau [Ne] 3s1 Fe …..? 10 6p6 Bentuk Orbital Bentuk orbital s Bentuk orbital d Bentuk orbital f Bentuk orbital p Kestabilan penuh dan setengah penuh Berdasarkan hasil percobaan, ditemukan beberapa penyimpangan penulisan konfigurasi elektron berdasarkan aturan aufbau Atom akan lebih stabil bila kulit atau sub kulit terisi elektron penuh atau setengah penuh terutama pada sub kulit d Contoh: 24Cr Orbital d maksimum berisi 10 elektron akan lebih stabil jika orbital d diisi 5 atau 10 elektron, sehingga konfigurasinya: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5 BUKAN 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4 29Cu Konfigurasinya: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d10 BUKAN 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9 Tabel Periodik Unsur-unsur 1. Mendelev (1934, Rusia) Disusun berdasarkan berat atom o o 2. Peningkatan berat atom tidak sama persis dengan peningkatan nomor atom, karena proton dan neutron menyumbang berat atom Ada kemungkinan nomor atom kecil, berat atom besar disebabkan karena neutron besar. Tabel periodik modern disusun berdasarkan nomor atom dan berat atom o Nomor atom dibagi menjadi proton dan elektron o Nomor atom meningkat maka berat atom juga meningkat. o Dalam tabel periodik : – – Vertikal = golongan unsur-unsur dengan jumlah elektron terluar sama, sehingga sifat kimianya mirip. Horizontal = perioda tingkat tenaga (kemungkinan tingkat tenaga berikutnya). Sistem periodik modern dapat dikelompokkan menjadi: blok s, blok p, blok d, dan blok f. dari konfigurasi elektron suatu atom dapat diperkirakan letak unsur dalam Tabel Periodik Sistim Periodik Unsur Jika konfigurasi elektron berakhir pada sub kulit s unsur tsb berada pada blok s Jika konfigurasi elektron berakhir pada sub kulit d unsur tsb berada pada blok d Dst Blok s : Golongan I A dan Gol II A Blok p: Gol III A s/d VIII A Blok d: Gol transisi (Gol I B s/d VIII B) Blok f: Gol Lantanida dan Gol aktinida Terletak pada blok manakah unsur berikut: 10Ne 25Mn Jawab: 2 2s2 2p6 Ne 1s 10 Blok p 25Mn 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d5 Blok d Klasifikasi SPU • Periode disusun menurut nomor atom • Golongan disusun menurut kemiripan sifat • Golongan dibagi atas: – Golongan A disebut Golongan Utama: Gol IA s/d VIIIA – Golongan B disebut golongan transisi/peralihan: Gol IB s/d VIIIB, lantanida, dan aktinida Golongan VIII A (Gas Mulia) gas yang sangat stabil (inert), sangat sukar bereaksi dengan unsur lain. Golongan VII A (Halogen) unsur non-logam yang sangat reaktif. Disebut Halogen (pembentuk garam). Golongan I A (Logam Alkali) Unsur-unsur golongan I A, kecuali Hidrogen, disebut logam alkali karena unsur tersebut membentuk basa yang larut dalam air. Golongan II A (Logam Alkali Tanah) disebut logam alkali tanah karena membentuk basa, tetapi senyawasenyawanya kurang larut dalam air Sifat periodik yang penting : 1.Jari-jari atom - jarak dari inti atom sampai kulit terluar - Dalam satu golongan, jari-jari atom bertambah besar dari atas kebawah. - Dalam satu periode, jari-jari atom makin kecil dari kiri ke kanan. 2. Potensial Ionisasi Potensial Ionisasi suatu unsur adalah tenaga yang diperlukan untuk melepaskan satu elektron yang terikat paling lemah dari suatu atom netral atau suatu ion. Faktor yang menentukan PI : muatan inti >>, maka PI >> Jari-jari atom >>, maka PI>> Unsur-unsur dalam satu golongan, energi ionisasinya makin ke bawah semakin kecil Unsur-unsur dalam satru periode, gaya tarik inti makin ke kanan makin kuat, sehingga energi ionisasi pada umumnya makin ke kanan makin besar. Beberapa perkecualian: Golongan IIA, VA, dan VIIIA mempunyai energi ionisasi yang sangat besar (bahkan lebih besar daripada energi ionisasi unsur di sebelah kanannya, yaitu IIIA dan VIA). Hal ini karena unsur-unsur golongan IIA, VA, dan VIIIA mempunyai konfigurasi elektron yang relatif stabil, sehingga elektron sukar dilepaskan 2. Afinitas elektron Yaitu besarnya tenaga yang dilepaskan apabila atom unsur tersebut menangkap sebuah elektron dari luar – Dalam satu periode, semakin ke kanan jarijari semakin kecil dan gaya tarik inti terhadap elektron semakin besar, sehingga atom semakin mudah menarik elektron dari luar afinitas elektron semakin besar. – Dalam satu golongan, semakin ke bawah, jari-jari atom semakin besar, sehingga gaya tarik inti terhadap elektron makin kecil atom semakin sulit menarik elektron dari luar, afinitas elektron semakin kecil. 3. Elektronegativitas Unsur Yaitu kecenderungan suatu atom untuk menarik elektron dari atom lain,yang selanjutnya elektron tersebut digunakan bersama-sama. – Unsur-unsur dalam satu golongan : keelektronegatifan makin ke bawah makin kecil, – Unsur-unsur dalam satu periode : keelektronegatifan semakin kekanan semakin besar. Elektronegativitas terbesar: setiap periode dimiliki oleh golongan VII A (unsurunsur halogen).
