BAB II LANDASAN TEORI

10
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1.
Pengertian Unsur – Unsur Kimia
Unsur kimia, atau hanya disebut unsur, adalah zat kimia yang tidak dapat
dibagi lagi menjadi zat yang lebih kecil, atau tidak dapat diubah menjadi zat
kimia lain dengan menggunakan metode kimia biasa.
Partikel terkecil dari unsur adalah atom. Sebuah atom terdiri atas inti atom
(nukleus) dan dikelilingi oleh elektron. Inti atom terdiri atas sejumlah proton dan
neutron. Hingga saat ini diketahui terdapat kurang lebih 117 unsur di dunia.
Hal yang membedakan unsur satu dengan lainnya adalah "jumlah proton"
dan jumah elektron suatu unsur atau ikatan dalam inti atom tersebut. Misalnya,
seluruh atom karbon memiliki proton sebanyak 6 buah, sedangkan atom oksigen
memiliki proton sebanyak 8 buah. Jumlah proton pada sebuah atom dikenal
dengan istilah nomor atom (dilambangkan dengan Z).
Namun demikian, atom-atom pada unsur yang sama tersebut dapat
memiliki jumlah netron yang berbeda; hal ini dikenal dengan sebutan isotop.
Massa atom sebuah unsur (dilambangkan dengan "A") adalah massa rata-rata
atom suatu unsur pada alam. Karena massa elektron sangatlah kecil, dan massa
______________________________________
3
Putranto,
Dodi,
2009.
Sejarah
Perkembangan
sistem
periodik,
[Online]
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sejarah-perkembangan-sistem-periodik.html
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
Available:
11
neutron hampir sama dengan massa proton, maka massa atom biasanya
dinyatakan dengan jumlah proton dan neutron pada inti atom, pada isotop yang
memiliki kelimpahan terbanyak di alam. Ukuran massa atom adalah satuan massa
atom (smu). Beberapa isotop bersifat radioaktif, dan mengalami penguraian
(peluruhan) terhadap radiasi partikel alfa atau beta.2
Unsur paling ringan adalah hidrogen dan helium. Hidrogen dipercaya
sebagai unsur yang ada pertama kali di jagad raya setelah terjadinya Big Bang.
Seluruh unsur-unsur berat secara alami terbentuk (baik secara alami ataupun
buatan) melalui berbagai metode nukleosintesis. Hingga tahun 2005, dikenal 118
unsur yang diketahui, 93 unsur diantaranya terdapat di alam, dan 23 unsur
merupakan unsur buatan. Unsur buatan pertama kali diduga adalah teknetium
pada tahun 1937. Seluruh unsur buatan merupakan radioaktif dengan waktu paruh
yang pendek, sehingga atom-atom tersebut yang terbentuk secara alami sepertinya
telah terurai.
Daftar unsur dapat dinyatakan berdasarkan nama, simbol, atau nomor
atom. Dalam tabel periodik, disajikan pula pengelompokan unsur-unsur yang
memiliki sifat-sifat kimia yang sama.
Penamaan unsur telah jauh sebelum adanya teori atom suatu zat, meski
pada waktu itu belum diketahui mana yang merupakan unsur, dan mana yang
merupakan senyawa. Ketika teori atom berkembang, nama-nama unsur yang telah
______________________________________
5
Suyatno, dkk.
Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, 2004, PT Gramedia
Widiasarana Jakarta.
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
12
digunakan pada masa lampau tetap dipakai. Misalnya, unsur "cuprum" dalam
Bahasa Inggris dikenal dengan copper, dan dalam Bahasa Indonesia dikenal
dengan istilah tembaga. Contoh lain, dalam Bahasa Jerman "Wasserstoff" berarti
"hidrogen", dan "Sauerstoff" berarti "oksigen".
Nama resmi dari unsur kimia ditentukan oleh organisasi IUPAC. Menurut
IUPAC, nama unsur tidak diawali dengan huruf kapital, kecuali berada di awal
kalimat. Dalam paruh akhir abad ke-20, banyak laboratorium mampu menciptakan
unsur baru yang memiliki tingkat peluruhan cukup tinggi untuk dijual atau
disimpan. Nama-nama unsur baru ini ditetapkan pula oleh IUPAC, dan umumnya
mengadopsi nama yang dipilih oleh penemu unsur tersebut. Hal ini dapat
menimbulkan kontroversi grup riset mana yang asli menemukan unsur tersebut,
dan penundaan penamaan unsur dalam waktu yang lama (lihat kontroversi
penamaan unsur).
Sebelum kimia menjadi bidang ilmu, ahli alkemi telah menentukan
simbol-simbol baik untuk logam maupun senyawa umum lainnya. Mereka
menggunakan singkatan dalam diagram atau prosedur; dan tanpa konsep
mengenai
suatu
atom
bergabung
untuk
membentuk
molekul.
Dengan
perkembangan teori zat, John Dalton memperkenalkan simbol-simbol yang lebih
sederhana, didasarkan oleh lingkaran, yang digunakan untuk menggambarkan
molekul.
______________________________________
3
Putranto,
Dodi,
2009.
Sejarah
Perkembangan
sistem
periodik,
[Online]
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sejarah-perkembangan-sistem-periodik.html
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
Available:
13
Sistem yang saat ini digunakan diperkenalkan oleh Berzelius. Dalam
sistem tipografi tersebut, simbol kimia yang digunakan adalah singkatan dari
nama Latin (karena waktu itu Bahasa Latin merupakan bahasa sains); misalnya Fe
adalah simbol untuk unsur ferrum (besi), Cu adalah simbol untuk unsur Cuprum
(tembaga), Hg adalah simbol untuk unsur hydrargyrum (air raksa), dan
sebagainya.
Simbol kimia digunakan secara internasional, meski nama-nama unsur
diterjemahkan antarbahasa. Huruf pertama simbol kimia ditulis dalam huruf
kapital, sedangkan huruf selanjutnya (jika ada) ditulis dalam huruf kecil.
2.2.
Periodik Unsur Kimia
Gambar 2.1 Tabel Periodik Unsur Kimia3
______________________________________
5
Suyatno, dkk.
Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, 2004, PT Gramedia
Widiasarana Jakarta.
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
14
Periodik unsur-unsur kimia adalah tampilan unsur-unsur kimia dalam
bentuk tabel. Unsur-unsur tersebut diatur berdasarkan struktur elektronnya
sehingga sifat kimia unsur-unsur tersebut berubah-ubah secara teratur sepanjang
tabel. Setiap unsur didaftarkan berdasarkan nomor atom dan lambang unsurnya.
Tabel periodik standar memberikan informasi dasar mengenai suatu unsur.
Ada juga cara lain untuk menampilkan unsur-unsur kimia dengan memuat
keterangan lebih atau dari persepektif yang berbeda.
Kolom dalam tabel periodik disebut golongan. Ada 18 golongan dalam
tabel periodik baku. Unsur-unsur yang segolongan mempunyai konfigurasi
elektron valensi yang mirip, sehingga mempunyai sifat yang mirip pula. Ada tiga
sistem pemberian nomor golongan. Sistem pertama memakai angka Arab dan dua
sistem lainnya memakai angka Romawi. Nama dengan angka Romawi adalah
nama golongan yang asli tradisional. Nama dengan angka Arab adalah sistem
tatanama baru yang disarankan oleh International Union of Pure and Applied
Chemistry
(IUPAC).
Sistem
penamaan
tersebut
dikembangkan
untuk
menggantikan kedua sistem lama yang menggunakan angka Romawi karena
kedua sistem tersebut membingungkan, menggunakan satu nama untuk beberapa
hal yang berbeda.
Golongan bisa dianggap sebagai cara yang paling penting dari
mengklasifikasi unsur. Pada beberapa golongan, unsur-unsurnya ada yang sangat
mirip sifatnya dan memiliki kecenderungan sifat yang jelas jika ditelusuri
______________________________________
3
Putranto,
Dodi,
2009.
Sejarah
Perkembangan
sistem
periodik,
[Online]
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sejarah-perkembangan-sistem-periodik.html
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
Available:
15
menurun di dalam kolom. Golongan-golongan ini sering diberi nama umum (tak
sistematis) sebagai contoh: logam alkali, logam alkali tanah, halogen, khalkogen,
dan gas mulia. Beberapa golongan lainnya dalam tabel tidak menampilkan
sebanyak persamaan maupun kecenderungan sifat secara vertikal (sebagai contoh
Kelompok 14 dan 15), golongan ini tidak memiliki nama umum.
Baris dalam tabel periodik disebut periode. Walaupun golongan adalah
cara yang paling umum untuk mengklasifikasi unsur, ada beberapa bagian di tabel
unsur yang kecenderungan sifatnya secara horisontal dan kesamaan sifatnya lebih
penting dan mencolok daripada kecenderungan vertikal. Fenomena ini terjadi di
blok-d (atau "logam transisi"), dan terutama blok-f, dimana lantinida dan aktinida
menunjukan sifat berurutan yang sangat mencolok.
2.3.
Sejarah Perkembangan Sistem Periodik Unsur
Penyusunan
sistem
periodik
unsur
telah
mengalami
banyak
penyempurnaan. Mulai dari Antoine Lavosier, J. Newslands, O. Mendeleev
hingga
1.
Henry
Moseley.3
Pengelompokan Unsur Menurut Lavoisier
Pada 1789, Antoine Lavoiser mengelompokan 33 unsur kimia.
Pengelompokan unsur tersebut berdasarka sifat kimianya. Unsur-unsur kimia di
bagi menjadi empat kelompok. Yaitu gas, tanah, logam dan non logam.
______________________________________
5
Suyatno, dkk.
Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, 2004, PT Gramedia
Widiasarana Jakarta.
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
16
Pengelompokan ini masih terlalu umum karena ternyata dalam kelompok unsur
logam masih terdapat berbagai unsur yang memiliki sifat berbeda.
Unsur gas yang di kelompokan oleh Lavoisier adalah cahaya, kalor,
oksigen, azote ( nitrogen ), dan hidrogen. Unsur-unsur yang etrgolong logam
adalah sulfur, fosfor, karbon, asam klorida, asam flourida, dan asam borak.
Adapun unsur-unsur logam adalah antimon,perak, arsenik, bismuth. Kobalt,
tembaga, timah, nesi, mangan, raksa, molibdenum, nikel, emas, platina, tobel,
tungsten, dan seng. Adapun yang tergolong unsur tanah adalah kapur, magnesium
oksida, barium oksida, aluminium oksida, dan silikon oksida.
Kelemahan dari teori Lavoisior : Penglompokan masih terlalu umum
kelebihan dari teori Lavoisior : Sudah mengelompokan 33 unsur yang ada
berdasarka sifat kimia sehingga bisa di jadikan referensi bagi ilmuan-ilmuan
setelahnya.
2.
Pengelompokan unsur menurut J.W. Dobereiner
Pada tahun 1829, J.W. Dobereiner seorang profesor kimia dari Jerman
mengelompokan unsur-unsur berdasarkan kemiripan sifat-sifatnya.
Ia mengemukakan bahwa massa atom relatif strontium sangat dekat
dengan masa rata-rata dari dua unsur lain yang mirip dengan strantium, yaitu
kalsiium dan barium. Dobereiner juga mengemukakan beberapa kelompok unsur
lain seperti itu. Unsur pembentuk garam dan massa atomnya, yaitu c1 = 35,5 Br =
______________________________________
3
Putranto,
Dodi,
2009.
Sejarah
Perkembangan
sistem
periodik,
[Online]
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sejarah-perkembangan-sistem-periodik.html
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
Available:
17
80, dsn I = 127. unsur pembentuk alkali dan massa atomnya. Yaitu Li = 7, Na =
23dan K = 39.
Dari pengelompokan unsur-unsur tersebut, terdapat suatu keteraturan.
Setiap tiga unsur yang sifatnya mirip massa atom ( A r ) unsur yang kedua
(tengah) merupakan massa atom rata-rata dari massa atom unsur pertama dan
ketiga.
Oleh karena itu, Dobereiner mengambil kesimpulan bahwa unsur-unsur
dapat di kelompokan ke dalam kelompok-kelompok tiga unsur yang di sebut
triade.
Kelemahan dari teori ini adalah pengelompokan unsur ini kurang efisian
dengan adanya beberapa unsur lain dan tidak termasuk dalam kelompok triad
padahal sifatnya sama dengan unsur dalam kelompok triade tersebut.
3.
Hukum Oktaf Newlands
J. Newlands merupakan orang pertama yang mengelompokan unsur-unsur
berdasarkan kenaikan massa atom relatif. Newlands mengumumkan penemuanya
yang di sebut hukum oktaf.
Ia menyatakan bahwa sifat-sifat unsur berubah secara teratur.. Unsur
pertama mirip dengan unsur kedelapan, unsur kedua mirip dengan unsur
kesembilan, dan seterusnya.
______________________________________
5
Suyatno, dkk.
Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, 2004, PT Gramedia
Widiasarana Jakarta.
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
18
Di sebut hokum Oktaf karena beliau mendapati bahwa sifat-sifat yang
sama berulang pada setiap unsure ke delapan dalam susunan selanjutnya dan pola
ini menyurapi oktaf music.
Kelebihan dari teori ini adalah adanya keteraturan setiap unsur yang
sifatnya mirip massa Atom (Ar) unsur yang kedua (tengah) merupakan massa
atom rata-rata di massa atom unsur pertama dan ketiga.
Hukum oktaf newlands ternyata hanya berlaku untuk unsur-unsur ringan.
Jika diteruskan, teryata kemiripan sifat terlalu dipaksakan. Misalnya, Ti
mempunya sifat yang cukup berbeda dengan Al maupun B.
Kelemahan dari teori ini adalah dalam kenyataanya mesih di ketemukan
beberapa oktaf yang isinya lebih dari delapan unsur. Dan penggolonganya ini
tidak cocok untuk unsur yang massa atomnya sangat besar.
4.
Sistem periodik Mendeleev
Pada tahun 1869 seorang sarjana asal rusia bernama Dmitri Ivanovich
mendeleev, berdasarkan pengamata terhadap 63 unsur yang sudah dikenal ketika
itu, menyimpulkan bahwa sifat-sifat unsur adalah fungsi periodik dari massa atom
relatifnya. Artinya, jika unsur-unsur disusunmenurut kenaikan massa atom
relatifnya, maka sifat tertentu akan berulang secara periodik. Mendeleev
menempatkan unsur-unsur yang mempunyai kemiripan sifat dalam satu lajur
vertikal yang disebut golongan. Lajur-lajur horizontal, yaitu lajur unsur-unsur
______________________________________
3
Putranto,
Dodi,
2009.
Sejarah
Perkembangan
sistem
periodik,
[Online]
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sejarah-perkembangan-sistem-periodik.html
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
Available:
19
berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya, disebut priode daftar periodik
Mendeleev yang dipublikasikan tahun 1872.
Sebagaimana
dapat
dilihat
pada
gambar
di
atas,
Mendeleev
mengkosongkan beberapa tempat. Hal itu dilakukan untuk menetapkan kemiripan
sifat dalam golongan. Sebagai contoh, Mendelev menempatkan Ti (Ar = 48 ) pada
golongan IV dan membiarkan golongan III kosong karena Ti lebih mirip dengan
C dan Si, dari pada dengan B dan Al. Mendeleev meramalkan dari sifat unsur
yang belum di kenal itu. Perkiraan tersebut didasarkan pada sifat unsurlain yang
sudah dikenal, yang letaknya berdampingan baik secara mendatar maupun secara
tegak. Ketika unsur yang diramalkan itu ditemukan, teryata sifatnya sangat sesuai
dengan ramalan mendeleev. Salah satu contoh adalah germanium ( Ge ) yang
ditemukan pada tahun 1886, yang oleh Mendeleev dinamai ekasilikon.
Kelemahan dari teori ini adalah masih terdapat unsur-unsur yang massanya
lebih besar letaknya di depan unsur yang massanya lebih kecil. Co : Telurium (te)
= 128 di kiriIodin (I)= 127. hal ini dikarenakan unsur yang mempunyai kemirpan
sifat diletakkan dalam satu golongan. Kelemahan dari teori ini adalah
pemebetulan massa atom. Sebelumnya massa atom. Sebelumnya massa atom In =
76 menjadi 113. selain itu Be, dari 13,5 menjadi 9. U dari 120 menjadi 240 . selain
itu kelebihannya adalah peramalan unsur baru yakni meramalkan unsur beseerta
sifat-sifatnya.
______________________________________
5
Suyatno, dkk.
Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, 2004, PT Gramedia
Widiasarana Jakarta.
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
20
5.
Sistem Periodik Modern dari Henry G. Moseley
Pada awal abad 20, pengetahuan kita terhadap atom mengalami
perkembangan yang sangat mendasar. Para ahli menemukan bahwa atom
bukanlah suatu partikel yang tak terbagi melainkan terdiri dari partikel yang lebih
kecil yang di sebut partikel dasar atau partikel subatom. Kini atom di yakini
terdiri atas tiga jenis partikeldasar yaitu proton, elektron, dan neuron. Jumlah
proton merupakan sifat khas dari unsur, artinya setiap unsur mempunyai jumlah
proton tertentu yang berbeda dari unsur lainya. Jumlah proton dalam satu atom ini
disebut nomor atom. pada 1913, seorang kimiawan inggris bernama Henry
Moseley
melakukan eksperimen pengukuran panjang gelombang unsur
menggunakan sinar-X.
Berdasarkan hasil eksperimenya tersebut, diperolehkesimpulan bahwasifat
dasar atom bukan didasari oleh massa atom relative, melainkan berdasarkan
kenaikan jumlah proton. Ha tersebut diakibatkan adanya unsur-unsur yang
memiliki massa atom berbeda, tetapi memiliki jumlah proton sama atau disebut
isotop.
Kenaikan jumlah proton ini mencerminkan kenaikan nonor atom unsur
tersebut. Pengelompokan unsur-unsur sisitem periodik modern merupakan
penyempurnaan hukum periodik Mendeleev, yang di sebut juga sistem periodik
bentuk panjang.
______________________________________
3
Putranto,
Dodi,
2009.
Sejarah
Perkembangan
sistem
periodik,
[Online]
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sejarah-perkembangan-sistem-periodik.html
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
Available:
21
Sistem periodik modern disusun berdasarkan kebaikan nomor atom dan
kemiripan sifat. Lajur-lajur horizontal, yang disebut periode disusun berdasarkan
kenaikan nomor atom ; sedangkan lajur-lajur vertikal, yang disebut golongan,
disusun berdasarkan kemiripan sifat. Sistem periodik modern terdriri atas 7
periode dan 8 golongan. Setiap golongan dibagi lagi menjadi 8 golongan A( IAVIIIA ) dan 8 golongan B (IB – VIIIB).
Unsur-unsur golongan A disebut golongan utama, sedangkan golongan B
disebut golongan transisi. Golongan-golongan juga dapat ditandai dengn bilangan
1 sampai dengan 18 secara berurutan dari kiri ke kanan. Dengan cara ini maka
unsur transisi terletak pada golongan 3 sampai golongan 12. Pada periode 6 dan 7
terdapat masing-masing 14 unsur yang disebut unsur-unsur transisi dalam, yaitu
unsur-unsur antanida dan aktinida. Unsur-unsur transisi dalam semua termasuk
golongan IIIB.
Unsur-unsur lantanida pada periode 6 golongan IIIB, dan unsur-unsur
aktinida pada periode 7 golongan IIIB. Penempatan unsur-unsur tersebut di bagian
bawah tabel periodik adalah untuk alasan teknis, sehingga daftr tidak terlalu
panjang.
______________________________________
5
Suyatno, dkk.
Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, 2004, PT Gramedia
Widiasarana Jakarta.
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
22
2.4.
Bilangan Kuantum dan Bentuk Orbital
2.4.1. Bilangan Kuantum
Menurut teori atom modern, elektron berada di orbital – orbital4
Orbital ialah daerah / ruang menyebar tempat electron (probablitas /
keboleh jadian) kemungkinan ditemukan dengan jarak tertentu dari inti
Atom → Beberapa kulit → Beberapa sub kulit → Orbital – orbital
Bilangan kuantum adalah bilangan yang menentukan posisi elektron dalam
orbital
Bilangan kuantum digambarkan sebagai keadaan energy yang dapat dihuni
oleh sebuah electron. Ada 4 jenis bilangan kuantum, yaitu:
1.
Bilangan Kuantum Utara (n);
Bilangan yang menentukan kulit yang ditempati elektron.
Tabel 2.1 Sub Kulit Atom
kulit
K
L
M
N
O
P
Q
n
1
2
3
4
5
6
7
periodik,
[Online]
Available:
______________________________________
3
Putranto,
Dodi,
2009.
Sejarah
Perkembangan
sistem
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sejarah-perkembangan-sistem-periodik.html
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
23
Tingakatan energy yang dinyatakan dengan bilangan kuantum utama ini,
yaitu untuk harga n= 1, 2, 3, 4…, sebutannya adalah K, L, M, N…
2.
Bilangan Kuantum Azimuth (l);
Bilangan kuantum azimuth menyatakan subtingkat energy pada saat
electron berada dan menentukan bentuk orbital dalam subtingkatannya.
Bilangan kuantum azimuth (l) menunjukkan subtingkat energy sekunder
nilai l = 0 sampai dengan n-1
Lambang subkulit: untuk l= 0 → subkulit s → sharp
l= 1 → subkulit p → principle
l= 2 → subkulit d → diffuse
l= 3 → subkulit f → fundamental
Contoh: 1s → 1 adalah bilangan kuantum utara
s adalah bilangan kuantum azimuth maka,
n = 1 dan l = 0
3s → kulit M, subkulit s maka,
n = 3 dan l = 0
3d → kulit M, subkulit d maka,
n = 3 dan l = 2
4f → kulit N, subkulit f maka,
n = 4 dan l = 3
______________________________________
5
Suyatno, dkk.
Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, 2004, PT Gramedia
Widiasarana Jakarta.
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
24
Tabel 2.2 Subkulit
3.
Kulit
K
n
1
l
0
lambang
1s
L
2
0, 1
2s, 2p
M
3
0, 1, 2
3s, 3p, 3d
N
4
0, 1, 2, 3
4s, 4p, 4d, 4f
Bilangan Kuantum Magnetik (M);
Menyatakan orbital tempat electron berada dalam subkulit
Harga m = -l sampai dengan + l termasuk 0
Jika: l = 0, berarti m = 0 artinya sub kulit s memiliki 1 orbital
l = 1, berarti m = -1, 0, +1 artinya sub kulit p memiliki 3 orbital
l = 2, berarti m = -2, -1, 0, +1, +2
orbital
artinya sub kulit d memiliki 5
l = 3, berarti m = -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3
memiliki 7 orbital
artinya sub kulit f
______________________________________
3
Putranto,
Dodi,
2009.
Sejarah
Perkembangan
sistem
periodik,
[Online]
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sejarah-perkembangan-sistem-periodik.html
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
Available:
25
Tabel 2.3 Hubungan Keempat Bilangan Kuantum dengan jenis Subtingkat Energi,
Jumlah Orbital, dan Jumlah Elektron Maksimal
kulit
n
l
m
Jumlah
orbital
Lambing
subkulit
K
L
1
2
0
0
0
0
1
1
1s
2s
Jumlah
electron
maks
2e
8e
3
1
0
-1, 0, +1
0
3
1
2p
3s
18e
1
-1, 0, +1
3
3p
2
0
-2, -1, 0, +1, +2
0
5
1
3d
4s
1
-1, 0, +1
3
4p
2
-2, -1, 0, +1, +2
5
4d
3
-3, -2, -1, 0, +1, +2, +3
7
4f
M
N
4.
4
32e
Bilangan Kuantum Spin (s);
Menurut Wolfgang Pauli, seorang fisikawan Austria (1925), elektron
merupakan partikel bermuatan yang memiliki gerak berputar pada
porosnya. Gerakan tersebut dikenal dengan istilah spin. Sambil beredar
melintasi inti electron juga berputar pada sumbunya disebut rotasi:
1.
Ada 2 kemungkinan rotasi electron yaitu searah jarum jam atau
berlawanan arah jarum jam.
2.
Rotasi searah jarum jam ditandai dengan s + ½, sedangkan rotasi
berlawan arah jarum jam ditandai dengan s - ½.
______________________________________
5
Suyatno, dkk.
Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, 2004, PT Gramedia
Widiasarana Jakarta.
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
26
2.4.2. Bentuk dan Orientasi Orbital
Energi dan bentuk orbital diturunkan dari fungsi gelombang tiga dimensi
Schrodinger {Ψ(psi)}. Kuadrat dari fungsi gelombang tersebut (Ψ2)
menggambarkan rapatan muatan atau peluang terbesar menemukan
elektron pada suatu jarak tertentu dari inti atom. Bentuk orbital ditentukan
oleh bilangan kuantum azimuth. Itu berarti orbital dengan bilangan
kuantum azimuth sama menghasilkan bentuk yang sama, sedangkan arah
orientasi orbital ditentukan oleh bilangan kuantum magnetik.
1.
Orbital s
Berdasarkan persamaan gelombang Schrodinger, diperoleh daerah yang
berpeluang ditemukannya elektron pada subtingkat energy s yang berbentuk bola.
Orbital 1s berbentuk bola ini disebut kontur 90%. Itu berarti peluang
menemukan elektron 90%. Peluang terbesar pada jarak 0,53oA sama dengan jarijari orbit Bohr yang pertama untuk hidrogen.
______________________________________
3
Putranto,
Dodi,
2009.
Sejarah
Perkembangan
sistem
periodik,
[Online]
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sejarah-perkembangan-sistem-periodik.html
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
Available:
27
Gambar 2.2 Orbital s
2.
Orbital p
Subtingkat energy p memiliki tiga harga bilangan kuantum magnetic (m=-
0,1, dan +1) sehingga ada tiga arah orientasi orbital. Setiap orbital orientasinya
disebut px,py, dan pz. Kontur 90% yang disederhanakan menghasilkan bentuk,
seperti balon terpilin berikut ini.
______________________________________
5
Suyatno, dkk.
Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, 2004, PT Gramedia
Widiasarana Jakarta.
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
28
Gambar 2.3 Orbital p
3.
Orbital d
Ada lima harga m untuk subtingkat energy d yang memiliki 5 orbital.
Setiap orbital sesuai dengan orientasinya disebut orbital dx2-y2,dxy,dxz,dyz, dan dz2.
Orientasi orbital dx2 -y2 mengarah tepat pada sumbu x dan y. Orientasi dz2 tepat
pada sumbu z yang dilingkari semacam cincin. Arah orientasi ketiga orbital
lainnya berada di antara sumbu, yaitu dxy diantara sumbu x dan y, dxz di antara x
dan z, dan dyz diantara y dan z. Secara sederhana dapat digambarkan dengan
skema berikut ini.
______________________________________
3
Putranto,
Dodi,
2009.
Sejarah
Perkembangan
sistem
periodik,
[Online]
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sejarah-perkembangan-sistem-periodik.html
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
Available:
29
Gambar 2.4 Orbital d
2.5.
Pengertian Konfigurasi Elektron
Konfigurasi elektron adalah penyebaran atau penyusunan electron di
dalam orbital – orbital sebuah atom. Mengikuti tiga kaidah (aturan):
1.
Asas Auf Bau
Elektron akan mulai mengisi sub tingkat energy yang lebih rendah,
kemudian sub tingkat energi yang lbehih rendah, kemudian sub tingkat
energi yang lebih tinggi diisi kemudian” urutan: 1s 2s 2p 3s 4s 3d 4p 5s dst
______________________________________
5
Suyatno, dkk.
Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, 2004, PT Gramedia
Widiasarana Jakarta.
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
30
Contoh: 11Na = 1s2 2s2 2p6 3s1
2.
Asas Larangan Pauli
Menyatakan bahwa tidak ada electron dalam satu atom yang keempat
bilangan kuantumnya sama. Dua electron yang menempati 1 orbital
mempunyai bilangan kuantum utama azimuth, magnetic sama tetapi
bilangan kuantum spin harus berbeda.5
Contoh: 3Li = 1s2 2s1
6C = 1s2 2s2 sp2
3.
Kaidah Hund (Federich Hund)
Menyatakan bahwa orbital-orbital setingkat yang menempati sub tingkat
energy yang sama akan terisi electron per satu dengan spin yang searah
terlebih dahulu. Setelah semua orbital setingkat terisi merata dengan spin
yang searah, kemudian electron berikutnya terisi mengisi electron tersebut
sebagai pasangan dengan spin yang berbeda.
Contoh: 17Cl = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
2.6.
Pengertian Sistem
Banyak ahli mendefinisikan sistem dalam bahasa yang berbeda tetapi sama
maknanya, seperti menurut Mc Leod (1995), bahwa sistem didefinisikan sebagai
______________________________________
3
Putranto,
Dodi,
2009.
Sejarah
Perkembangan
sistem
periodik,
[Online]
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sejarah-perkembangan-sistem-periodik.html
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
Available:
31
sekelompok elemen yang berintegrasi dengan maksud yang sama untuk mencapai
suatu tujuan.
Dengan semakin berkembangnya teknologi informasi di dunia maya saat
ini, dimana segala kegiatan dalam kehidupan sehari-hari akan berbasis komputer.
Maka dalam suatu instansi, komputer merupakan alat kebutuhan dalam
menciptakan dan memperoleh serta memproses suatu sistem informasi yang setiap
saat akan selalu berkembang untuk menyajikan informasi guna mendukung fungsi
operasi, manajemen dan pengambilan keputusan. Hal ini sesuai dengan pendapat
Jogianto (2005:35) bahwa perancangan sistem atau pengembangan sistem adalah
:“ Menyusun suatu sistem yang baru untuk menggantikan sistem yang lama secara
keseluruhan atau memperbaiki sistem yang telah ada “.
Dimana karakteristik sistem adalah sebagai berikut:
1.
Memiliki komponen
Suatu sistem terdiri dari sejumlah komponen yang saling berinteraksi,
bekerja sama membentuk satu kesatuan.
2.
Masukan sistem (input)
Merupakan energi yang dimasukkan ke dalam sistem. Masukan dapat
berupa masukan perawatan (maintenance input) dan masukan sinyal
(signal input. Sebagai contoh didalam sistem komputer, program adalah
______________________________________
5
Suyatno, dkk.
Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, 2004, PT Gramedia
Widiasarana Jakarta.
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
32
maintanance input yang digunakan untuk mengoperasikan komputernya
dan data adalah signal input untuk diolah menjadi informasi.
3.
Keluaran sistem (Output)
Merupakan hasil dari energi yang diolah oleh sistem.
4.
Pengolah sistem (Process)
Merupakan bagian yang memproses masukan untuk menjadi keluaran
yang diinginkan.
5.
Sasaran sistem
Jika sistem tidak mempunyai sasaran, maka operasi sistem tidak akan ada
gunanya.
2.7.
Pengertian Aplikasi
Perangkat lunak aplikasi adalah suatu subkelas perangkat lunak komputer
yang memanfaatkan kemampuan komputer langsung untuk melakukan suatu tugas
yang diinginkan pengguna. Biasanya dibandingkan dengan perangkat lunak sistem
yang mengintegrasikan berbagai kemampuan komputer, tapi tidak secara langsung
menerapkan kemampuan tersebut untuk mengerjakan suatu tugas yang
menguntungkan pengguna. Contoh utama perangkat lunak aplikasi adalah
pengolah kata, lembar kerja, dan pemutar media. Beberapa aplikasi yang digabung
bersama menjadi suatu paket kadang disebut sebagai suatu paket atau suite
______________________________________
3
Putranto,
Dodi,
2009.
Sejarah
Perkembangan
sistem
periodik,
[Online]
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sejarah-perkembangan-sistem-periodik.html
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
Available:
33
aplikasi
(application
suite).
Contohnya
adalah
Microsoft
Office
dan
OpenOffice.org, yang menggabungkan suatu aplikasi pengolah kata, lembar kerja,
serta beberapa aplikasi lainnya. Aplikasi-aplikasi dalam suatu paket biasanya
memiliki antarmuka pengguna yang memiliki kesamaan sehingga memudahkan
pengguna untuk mempelajari dan menggunakan tiap aplikasi. Sering kali, mereka
memiliki kemampuan untuk saling berinteraksi satu sama lain sehingga
menguntungkan pengguna. Contohnya, suatu lembar kerja dapat dibenamkan
dalam suatu dokumen pengolah kata walaupun dibuat pada aplikasi lembar kerja
yang terpisah. 7
Berikut ini adalah pengertian dan definisi aplikasi menurut beberapa ahli:
1.
Hendrayudi
Aplikasi adalah kumpulan perintah program yang dibuat untuk melakukan
pekerjaan-pekerjaan tertentu (khusus)
2.
Ali Zaki & Smitdev Community
Aplikasi adalah komponen yang berguna melakukan pengolahan data
meupun kegiatan-kegiatan seperti pembuatan dokumen atau pengolahan data
3.
Hengky W. Pramana
Aplikasi adalah satu unit perangkat lunak yang dibuat untuk melayani
kebutuhan akan beberapa aktivitas seperti sistem perniagaan, game, pelayanan
masyarakat, periklanan, atau semua proses yang hampir dilakukan manusia.
______________________________________
5
Suyatno, dkk.
Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, 2004, PT Gramedia
Widiasarana Jakarta.
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
34
4.
Puntodewo, A & Dewi, S
Aplikasi adalah file-file data yang disediakan dalam proses aplikasi
5.
Yuhefizar
Aplikasi merupakan program yang dikembangkan untuk memenuhi
kebutuhan pengguna dalam menjalankan pekerjaan tertentu
a.
Tool Perancangan
Pada perancangan laporan tugas akhir ini penyusun menggunakan tool
atau alat bantu sebagai berikut:
1.
Flowchart
Flowchart adalah gambaran secara grafik dari langkah-langkah dan urut-
urutan prosedur sebuah program.
Simbol-simbol yang biasa digunakan dalam flowchart dibagi menjadi 3
kelompok yaitu:
a)
Flow Direction Symbols
Flow Direction Symbols biasanya digunakan untuk menghubungkan
simbol yang satu dengan simbol yang lain. Simbol ini sering disebut juga
sebagai garis penghubung (connecting line).
b)
Processing Symbols
Proccessing Symbols adalah simbol yang digunakan untuk menunjukkan
jenis operasi pengolahan dalam suatu proses atau prosedur.
______________________________________
3
Putranto,
Dodi,
2009.
Sejarah
Perkembangan
sistem
periodik,
[Online]
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sejarah-perkembangan-sistem-periodik.html
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
Available:
35
c)
Input/Output Symbols
Input/Output Symbols adalah simbol yang menunjukkan jenis peralatan
yang digunakan sebagai media input atau output.
1)
Flowchart Program
Flowchart program merupakan keterangan yang lebih rinci tentang
bagaimana
setiap
langkah
program atau
prosedur
sesungguhnya
yang
dilaksanakan.
2)
Flowchart Proses
Flowchart proses merupakan teknik penggambaran rekayasa industrial
yang memecah dan menganalisis langkah-langkah selanjutnya dalam suatu
prosedur program atau sistem.
2.
Data Flow Diagram
Data Flow Diagram (Diagram Arus Data) merupakan alat yang digunakan
untuk menggambarkan arus data di dalam sebuah sistem dengan terstruktur dan
jelas. Pada Diagram Arus Data terdapat tingkatan yaitu:
a)
Diagram Konteks
Diagram konteks adalah diagram yang terdapat pada level yang paling
tinggi yaitu level 0 (nol) yang menggambarkan ruang lingkup sistem yang
global.
Setiap
sistem
dibatasi
boundary,
diagram
arus
data
______________________________________
5
Suyatno, dkk.
Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, 2004, PT Gramedia
Widiasarana Jakarta.
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
36
menggambarkan jaringan masukan dan keluaran dari sistem, level ini
hanya ada satu proses dan tidak ada data store.
b)
Diagram Zero (Overview Diagram)
Diagram Zero adalah diagram yang menggambarkan proses dari Data
Flow Diagram atau diagram yang yang berada pada level 1 yang
menggambarkan proses utama dari sistem dan didalamnya terdiri dari
hubungan antar sumber, aliran data dan simpanan data.
c)
Diagram Rinci
Merupakan diagram yang menggambarkan proses secara lebih rinci lagi
dan sudah tidak dapat diuraikan lagi.
3.
Entity Relationship Diagram
Adapun komponen ERD sebagai berikut:
a.
Entity (Entitas) merupakan objek didalam sistem nyata atau abstrak
dimana terdapat data entity (entitas) diberi nama dengan kata benda dan
secara umum dapat dikelompokkan dalam empat jenis nama adalah orang,
benda, lokasi kejadian (terdapat unsur waktu didalamnya).
b.
Relationship (relasi) menunjukkan hubungan diantara sejumlah entitas
yang berasal dari himpunan entitas yang berbeda.
c.
Atribut secara umur sifatnya karakteristik dari tiap entity maupun tiap
relationship. Atribut disimbolkan dengan sebuah lingkungan atau elips.
______________________________________
3
Putranto,
Dodi,
2009.
Sejarah
Perkembangan
sistem
periodik,
[Online]
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sejarah-perkembangan-sistem-periodik.html
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
Available:
37
4.
Database Relationship
Database Relationship menunjukkan hubungan dari file-file database yang
digunakan dalam sistem yang dirancang. Penggambaran database relationship
dilakukan setelah proses normalisasi. Ada tiga kemungkinan tingkat hubungan
yang ada untuk menggambarkan relasi atribut dalam suatu file yaitu:
a.
Relasi satu ke satu (one to one)
Suatu kejadian pada entitas yang pertama hanya mempunyai satu
hubungan dengan satu kejadian pada entitas yang kedua dan sebaliknya.
b.
Relasi satu ke banyak (one to many)
Untuk satu kejadian pada entitas yang pertama dapat mempunyai banyak
hubungan dengan kejadian pada entitas yang kedua. Sebaliknya satu
kejadian pada entitas yang kedua hanya dapat mempunyai satu hubungan
dengan satu kejadian pada entitas yang pertama.
c.
Relasi banyak ke banyak (many to many)
Tiap kejadian pada sebuah entitas akan mempunyai banyak hubungan
dengan kejadian pada entitas lainnya, baik dilihat dari sisi entitas yang
pertama maupun dari sisi yang kedua.
______________________________________
5
Suyatno, dkk.
Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, 2004, PT Gramedia
Widiasarana Jakarta.
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
38
5.
Kamus Data
Kamus data disebut juga sistem data dictionary adalah cabang kata tentang
data dan kebutuhan-kebutuhan informasi dari suatu sistem informasi.
2.9.
Tool Pengembangan Perangkat Lunak
Dalam
pembuatan
program
ini
penyusun
menggunakan
bahasa
pemrograman Borland Delphi 7.0 dan Microsoft Access sebagai basis datanya.
1.
Borland Delphi 7.0
Penyusun memilih menggunakan bahasa pemrograman Delphi 7.0
dikarenakan Borland Delphi 7.0 memiliki beberapa keunggulan
diantaranya yaitu:
a.
Borland Delphi 7.0 mempunyai desain yang user friendly terhadap para
programmer yang beginner.
b.
Memiliki kecepatan kompilasi yang cepat.
c.
Mempunyai komponen yang sangat komplek untuk pembuatan software
aplikasi sampai database.
d.
Mempunyai aplikasi plugin database bawaan.
e.
Sangat mudah untuk membuat koneksi ke berbagai aplikasi database,
misalnya BDE, Access, MySQL, SQL Server, Oracle, dan database
lainnya.
______________________________________
3
Putranto,
Dodi,
2009.
Sejarah
Perkembangan
sistem
periodik,
[Online]
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sejarah-perkembangan-sistem-periodik.html
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
Available:
39
Gambar 2.5 Interface Borland Delphi 7.0
2.
Microsoft Access
Microsoft Access adalah sebuah program aplikasi basis data komputer
relasional yang ditujukan untuk kalangan rumahan, perusahaan kecil dan
perusahaan menengah. Aplikasi ini menggunakan mesin basis data Microsoft Jet
Database Engine dan juga menggunakan tampilan grafis yang intuitif sehingga
memudahkan pengguna.
Beberapa kelebihan dari Microsoft Access adalah sebagai berikut:
a.
Aplikasi ini mudah dikembangkan baik untuk kalangan pemula maupun
untuk kalangan professional.
b.
Microsoft Access memungkinkan pengembangan yang relative cepat
karena semua table database, query, form dan report disimpan dalam
berkas basis datanya sendiri.
______________________________________
5
Suyatno, dkk.
Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, 2004, PT Gramedia
Widiasarana Jakarta.
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
40
c.
Microsoft Access memiliki kompatibilitas dengan bahasa pemrograman
SQL.
Gambar 2.6 Interface Microsoft Access
3.
Sistem Operasi
Sistem operasi yang digunakan pada sistem ini adalah windows XP,
Windows XP adalah salah satu OS atau salah satu sistem operasi berbasiskan
grafis, dibuat oleh Perusahaan Microsoft untuk dapat digunakan pada sebuah
komputer, contohnya seperti komputer pribadi maupun rumahan, komputer untuk
kegiatan bisnis, notebook, dan pusat media atau Media Center. Windows XP
untuk pertama kalinya dirilis pada tanggal 25 Oktober 2001. Nama XP sendiri
adalah kependekan dari Experience. Windows XP merupakan penerus dari
Windows 2000 Professional dan Windows Millennium Edition/ Windows ME,
______________________________________
3
Putranto,
Dodi,
2009.
Sejarah
Perkembangan
sistem
periodik,
[Online]
http://kimiadahsyat.blogspot.com/2009/06/sejarah-perkembangan-sistem-periodik.html
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)
Available:
41
yang merupakan sistem operasi Windows pertama yang dibangun di atas kernel
dan arsitektur Windows NT. Pada Windows XP compatible dengan program
Delphi yang akan digunakan dan juga pada windows lainnya seperti, Vista,
Windows 7, Linux, dll.
Gambar 2.7 Interface Windows XP
______________________________________
5
Suyatno, dkk.
Kimia untuk SMA/MA Kelas XI, 2004, PT Gramedia
Widiasarana Jakarta.
Print to PDF without this message by purchasing novaPDF (http://www.novapdf.com/)