KONFIGURASI ELEKTRON DAN TABEL PERIODIK
KIMIA DASAR
MATER
I3
1.
2.
3.
4.
Reyhan Zakaria
Hardiandyah Andi
Hasan Djadid Assegaff
Mayya Mahfudhotus S
1431010045
1431010052
1431010056
1431010069
Ir. Nurul
Widji
Triana, MT.
6.
KONFIGURASI ELEKTRON DAN TABEL
PERIODIK MODERN
Konfigurasi elektron adalah susunan elektron-elektron pada sebuah atom, molekul,
atau struktur fisik lainnya. Konfigurasi elektron sangat erat hubungannya dengan system
periodik unsur atau Tabel Periodik. Seperti telah kita ketahui bahwa sifat-sifat unsur sangat
tergantung pada jumlah elektron valensinya. Jika jumlah elektron luar yang mengisi orbital
dalam subkulit sama dengan bilangan kuantum utama (n), maka atom unsur tersebut pasti
terletak pada golongan yang sama. Sedangkan nilai n (bilangan kuantum utama) yang
terbesar menunjuk nomor periode unsur tersebut dalam Tabel Periodik unsur.
2
Mg : 1s2 2s2 2p6 3s2
Nilai n terbesar adalah 3, maka Mg menempati periode 3.
Untuk menentukan golongan unsur dalam sistem periodic berdasarkan konfigurasi elektron,
perlu dilihat pada jenis dan jumlah elektron terluar yang menempati kulit yang sama.
Golongan utama (Golongan A), pada golongan ini electron valensi menempati
subkulit s atau subkulit s dan p.
Golongan transisi (Golongan B), pada golongan ini electron valensi menempati
subkulit s dan d.
Untuk lantanida dan aktinida, elektron valensi menempati subkulit s dan f. Tapi
jumlahnya tidak menentukan golongan, karena lantanida dan aktinida tidak
mempunyai golongan.
Pembagian unsur-unsur menurut blok s , p, d, dan f
Tabel : Hubungan antara Elektron Valensi dan Golongan dalam Tabel Periodik
Posisi Unsur-Unsur dalam Tabel Periodik
Hubungan konfigurasi elektron dan nomor golongan dalam tabel periodik ditunjukkan oleh
jumlah elektron pada kulit valensi. Contohnya, sebagai berikut :
2
2
Golongan IIA, periode 2
4Be : 1s 2s
2
2
6
2
Golongan IIA. Periode 3
12Mg : 1s 2s 2p 3s
2
2
6
2
6
2
Golongan IIA. Periode 4
20Ca : 1s 2s 2p 3s 3p 4s
Kulit valensi ditunjukkan oleh bilangan kuantum utama paling besar dalam konfigurasi
elektron. Pada unsur-unsur tersebut, bilangan kuantum utama paling besar berturut-turut
adalah n = 2, n = 3, dan n = 4 dengan jumlah elektron yang menghuni kulit terluar 2 elektron,
maka dari itu bergolongan IIA.
IIA
Periode 1
Periode 2
Periode 3
6.1
ATURAN-ATURAN KONFIGURASI
ELEKTRON
A. Asas Aufbau
Menurut asas AufBau, pada kondisi normal atau pada tingkat dasar, elektron akan
menempati orbital yang memiliki energy terendah terlebih dahulu dan diteruskan ke orbital
yang memiliki energi lebih tinggi. Untuk memudahkan dalam pengisian electron diberikan
tahap-tahap pengisian elektron dengan menggunakan jembatan ingatan sebagai berikut;
Arah anak panah menyatakan urutan pengisian orbital. Dengan demikian urutan pengisian
elektron berdasarkan gambar tersebut berurut-urut 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p,
dan seterusnya. Pengisian elektron harus satu persatu dan setiap orbital hanya boleh diisi oleh
maksimal 2 elektron.
B. Larangan Pauli
Pengertian Larangan Pauli
Larangan Pauli menyatakan bahwa tidak ada dua elektron dapat memiliki
empat bilangan kuantum yang sama. Dalam satu orbital maksimal dua elektron
dapat ditemukan dan dua elektron harus memiliki spin yang berlawanan. Itu
berarti satu elektron mempunyai spin ke atas (+½) dan yang lain akan
mempunyai spin ke bawah(-½).
Tiga bilangan kuantum pertama adalah n=1, l=0, m=0. Hanya dua
elektron yang sesuai, yang akan berupa s=-½ atau s =+½.
C. Asas Hund
Frederick Hund, 1927 (dikenal Hund) mengatakan bahwa pengisian elektron pada orbital
yang setingkat (energinya sama) dalam satu orbital adalah satu per satu dengan arah spin
yang sama sebelum berpasangan. Asas ini dikemukakan berdasarkan penalaran bahwa energi
tolak-menolak antara dua elektron akan minimum jika jarak antara elektron berjauhan. Untuk
lebih memahaminya, perhatikan gambaran pengisian elektron pada orbital p.
Contoh pengisian yang benar:
Contoh pengisian yang salah
Untuk penulisan konfigurasi elektron yang mempunyai jumlah elektron besar dapat dilakukan
penyederhanaan. Penyederhanaan dilakukan dengan menuliskan simbol dari unsur gas mulia
yang mempunyai nomor atom di bawahnya, diikuti dengan penulisan kekurangan jumlah
elektron setelah gas mulia tersebut.
D. Aturan penuh dan setengah penuh
Konfigurasi untuk penuh atau setengah penuh itu kecenderungan yang dimiliki oleh subkulit
d.
Dimana apabila penuh ia harus mengisi subkulit d dengan 10 ,dan setengah penuh harus di isi
dengan 5.
Contoh :
24
Cr
= [Ar] 4s2 3d4
karena 3d4 ia membutuhkan satu saja untuk menjadi 5 (setengah penuh) maka berubah
24
Cr
= [Ar] 4s1 3d5
mari kita lihat contoh penuh
Cu
29
= [Ar] 4s2 3d9
3d juga membutuhkan 1 elektron untuk membuatnya menjadi 3d10 (penuh)
maka berubah menjadi:
Cu
29
= [Ar] 4s1 3d10
6.2 HUBUNGAN KONFIGURASI ELEKTRON
DAN TABEL PERIODIK (KESIMPULAN)
Para ahli kimia pada abad ke-19 mengamati bahwa terdapat kemiripan sifat yang
berulang secara periodik (berkala) di antara unsur-unsur. Kita telah mempelajari usaha
pengelompokan unsur berdasarkan kesamaan sifat, mulai dari Johann Wolfgang
Dobereiner (1780 – 1849) pada tahun 1829 dengan kelompok-kelompok triad. Kemudian
pada tahun 1865, John Alexander Reina Newlands (1838 – 1898) mengemukakan
pengulangan unsur-unsur secara oktaf, serta Julius Lothar Meyer (1830 – 1895) dan Dmitri
Ivanovich Mendeleev (1834 – 1907) pada tahun 1869 secara terpisah berhasil menyusun
unsur-unsur dalam sistem periodik, yang kemudian disempurnakan dan diresmikan oleh
IUPAC pada tahun 1933. Unsur-unsur yang jumlah kulitnya sama ditempatkan pada periode
(baris) yang sama.
Nomor periode = jumlah kulit
Unsur-unsur yang hanya mempunyai satu kulit terletak pada periode pertama (baris paling
atas). Unsur-unsur yang mempunyai dua kulit terletak pada periode kedua (baris kedua), dan
seterusnya.
Jadi, dapat disimpulkan bahwa untuk menentukan nomor periode suatu unsur dapat
diambil dari nomor kulit paling besar. Dengan berkembangnya pengetahuan tentang struktur
atom, telah dapat disimpulkan bahwa sifat-sifat unsur ditentukan oleh konfigurasi
elektronnya, terutama oleh elektron valensi. Unsur-unsur yang memilikistruktur elektron
terluar (elektron valensi) yang sama ditempatkan pada golongan (kolom) yang sama. Dengan
demikian, unsur-unsur yang segolongan memiliki sifat-sifat kimia yang sama. Penentuan
nomor golongan tidaklah sesederhana seperti penentuan nomor periode. Distribusi elektronelektron terluar pada subkulit s, p, d, dan f sangatlah menentukan sifat-sifat kimia suatu unsur
DAFAR PUSTAKA
http://id.wikipedia.org/wiki/Konfigurasi_elektron
http://materi-kimia-sma.blogspot.com/2013/07/hubungan-konfigurasi-elektrondan-tabel-periodik.html
http://rinioktavia19942.wordpress.com/kimia-kelas-xi/semester-i/sistemperiodik/hubungan-konfigurasi-elektron-dengan-sistem-periodik/
http://rinioktavia19942.wordpress.com/kimia-kelas-xi/semester-i/sistemperiodik/konfigurasi-elektron/
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-2/hubungansistem-periodik-dengan-konfigurasi-elektron/
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-2/hubungansistem-periodik-dengan-konfigurasi-elektron/
http://www.slideshare.net/eftikurnia/efti-kurniawati-a1f011031konfigurasielektron-dan-hubungannya-dengan-sistem-periodik
http://yushiniswah.blogspot.com/2011/04/konfigurasi-elektron-dan-tabelperiodik.html
Kimia Dasar/Zul Alfian – Medan: Medan USU Press, 2009
MATER
I3
1.
2.
3.
4.
Reyhan Zakaria
Hardiandyah Andi
Hasan Djadid Assegaff
Mayya Mahfudhotus S
1431010045
1431010052
1431010056
1431010069
Ir. Nurul
Widji
Triana, MT.
6.
KONFIGURASI ELEKTRON DAN TABEL
PERIODIK MODERN
Konfigurasi elektron adalah susunan elektron-elektron pada sebuah atom, molekul,
atau struktur fisik lainnya. Konfigurasi elektron sangat erat hubungannya dengan system
periodik unsur atau Tabel Periodik. Seperti telah kita ketahui bahwa sifat-sifat unsur sangat
tergantung pada jumlah elektron valensinya. Jika jumlah elektron luar yang mengisi orbital
dalam subkulit sama dengan bilangan kuantum utama (n), maka atom unsur tersebut pasti
terletak pada golongan yang sama. Sedangkan nilai n (bilangan kuantum utama) yang
terbesar menunjuk nomor periode unsur tersebut dalam Tabel Periodik unsur.
2
Mg : 1s2 2s2 2p6 3s2
Nilai n terbesar adalah 3, maka Mg menempati periode 3.
Untuk menentukan golongan unsur dalam sistem periodic berdasarkan konfigurasi elektron,
perlu dilihat pada jenis dan jumlah elektron terluar yang menempati kulit yang sama.
Golongan utama (Golongan A), pada golongan ini electron valensi menempati
subkulit s atau subkulit s dan p.
Golongan transisi (Golongan B), pada golongan ini electron valensi menempati
subkulit s dan d.
Untuk lantanida dan aktinida, elektron valensi menempati subkulit s dan f. Tapi
jumlahnya tidak menentukan golongan, karena lantanida dan aktinida tidak
mempunyai golongan.
Pembagian unsur-unsur menurut blok s , p, d, dan f
Tabel : Hubungan antara Elektron Valensi dan Golongan dalam Tabel Periodik
Posisi Unsur-Unsur dalam Tabel Periodik
Hubungan konfigurasi elektron dan nomor golongan dalam tabel periodik ditunjukkan oleh
jumlah elektron pada kulit valensi. Contohnya, sebagai berikut :
2
2
Golongan IIA, periode 2
4Be : 1s 2s
2
2
6
2
Golongan IIA. Periode 3
12Mg : 1s 2s 2p 3s
2
2
6
2
6
2
Golongan IIA. Periode 4
20Ca : 1s 2s 2p 3s 3p 4s
Kulit valensi ditunjukkan oleh bilangan kuantum utama paling besar dalam konfigurasi
elektron. Pada unsur-unsur tersebut, bilangan kuantum utama paling besar berturut-turut
adalah n = 2, n = 3, dan n = 4 dengan jumlah elektron yang menghuni kulit terluar 2 elektron,
maka dari itu bergolongan IIA.
IIA
Periode 1
Periode 2
Periode 3
6.1
ATURAN-ATURAN KONFIGURASI
ELEKTRON
A. Asas Aufbau
Menurut asas AufBau, pada kondisi normal atau pada tingkat dasar, elektron akan
menempati orbital yang memiliki energy terendah terlebih dahulu dan diteruskan ke orbital
yang memiliki energi lebih tinggi. Untuk memudahkan dalam pengisian electron diberikan
tahap-tahap pengisian elektron dengan menggunakan jembatan ingatan sebagai berikut;
Arah anak panah menyatakan urutan pengisian orbital. Dengan demikian urutan pengisian
elektron berdasarkan gambar tersebut berurut-urut 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p,
dan seterusnya. Pengisian elektron harus satu persatu dan setiap orbital hanya boleh diisi oleh
maksimal 2 elektron.
B. Larangan Pauli
Pengertian Larangan Pauli
Larangan Pauli menyatakan bahwa tidak ada dua elektron dapat memiliki
empat bilangan kuantum yang sama. Dalam satu orbital maksimal dua elektron
dapat ditemukan dan dua elektron harus memiliki spin yang berlawanan. Itu
berarti satu elektron mempunyai spin ke atas (+½) dan yang lain akan
mempunyai spin ke bawah(-½).
Tiga bilangan kuantum pertama adalah n=1, l=0, m=0. Hanya dua
elektron yang sesuai, yang akan berupa s=-½ atau s =+½.
C. Asas Hund
Frederick Hund, 1927 (dikenal Hund) mengatakan bahwa pengisian elektron pada orbital
yang setingkat (energinya sama) dalam satu orbital adalah satu per satu dengan arah spin
yang sama sebelum berpasangan. Asas ini dikemukakan berdasarkan penalaran bahwa energi
tolak-menolak antara dua elektron akan minimum jika jarak antara elektron berjauhan. Untuk
lebih memahaminya, perhatikan gambaran pengisian elektron pada orbital p.
Contoh pengisian yang benar:
Contoh pengisian yang salah
Untuk penulisan konfigurasi elektron yang mempunyai jumlah elektron besar dapat dilakukan
penyederhanaan. Penyederhanaan dilakukan dengan menuliskan simbol dari unsur gas mulia
yang mempunyai nomor atom di bawahnya, diikuti dengan penulisan kekurangan jumlah
elektron setelah gas mulia tersebut.
D. Aturan penuh dan setengah penuh
Konfigurasi untuk penuh atau setengah penuh itu kecenderungan yang dimiliki oleh subkulit
d.
Dimana apabila penuh ia harus mengisi subkulit d dengan 10 ,dan setengah penuh harus di isi
dengan 5.
Contoh :
24
Cr
= [Ar] 4s2 3d4
karena 3d4 ia membutuhkan satu saja untuk menjadi 5 (setengah penuh) maka berubah
24
Cr
= [Ar] 4s1 3d5
mari kita lihat contoh penuh
Cu
29
= [Ar] 4s2 3d9
3d juga membutuhkan 1 elektron untuk membuatnya menjadi 3d10 (penuh)
maka berubah menjadi:
Cu
29
= [Ar] 4s1 3d10
6.2 HUBUNGAN KONFIGURASI ELEKTRON
DAN TABEL PERIODIK (KESIMPULAN)
Para ahli kimia pada abad ke-19 mengamati bahwa terdapat kemiripan sifat yang
berulang secara periodik (berkala) di antara unsur-unsur. Kita telah mempelajari usaha
pengelompokan unsur berdasarkan kesamaan sifat, mulai dari Johann Wolfgang
Dobereiner (1780 – 1849) pada tahun 1829 dengan kelompok-kelompok triad. Kemudian
pada tahun 1865, John Alexander Reina Newlands (1838 – 1898) mengemukakan
pengulangan unsur-unsur secara oktaf, serta Julius Lothar Meyer (1830 – 1895) dan Dmitri
Ivanovich Mendeleev (1834 – 1907) pada tahun 1869 secara terpisah berhasil menyusun
unsur-unsur dalam sistem periodik, yang kemudian disempurnakan dan diresmikan oleh
IUPAC pada tahun 1933. Unsur-unsur yang jumlah kulitnya sama ditempatkan pada periode
(baris) yang sama.
Nomor periode = jumlah kulit
Unsur-unsur yang hanya mempunyai satu kulit terletak pada periode pertama (baris paling
atas). Unsur-unsur yang mempunyai dua kulit terletak pada periode kedua (baris kedua), dan
seterusnya.
Jadi, dapat disimpulkan bahwa untuk menentukan nomor periode suatu unsur dapat
diambil dari nomor kulit paling besar. Dengan berkembangnya pengetahuan tentang struktur
atom, telah dapat disimpulkan bahwa sifat-sifat unsur ditentukan oleh konfigurasi
elektronnya, terutama oleh elektron valensi. Unsur-unsur yang memilikistruktur elektron
terluar (elektron valensi) yang sama ditempatkan pada golongan (kolom) yang sama. Dengan
demikian, unsur-unsur yang segolongan memiliki sifat-sifat kimia yang sama. Penentuan
nomor golongan tidaklah sesederhana seperti penentuan nomor periode. Distribusi elektronelektron terluar pada subkulit s, p, d, dan f sangatlah menentukan sifat-sifat kimia suatu unsur
DAFAR PUSTAKA
http://id.wikipedia.org/wiki/Konfigurasi_elektron
http://materi-kimia-sma.blogspot.com/2013/07/hubungan-konfigurasi-elektrondan-tabel-periodik.html
http://rinioktavia19942.wordpress.com/kimia-kelas-xi/semester-i/sistemperiodik/hubungan-konfigurasi-elektron-dengan-sistem-periodik/
http://rinioktavia19942.wordpress.com/kimia-kelas-xi/semester-i/sistemperiodik/konfigurasi-elektron/
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-2/hubungansistem-periodik-dengan-konfigurasi-elektron/
http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_sma1/kelas-2/hubungansistem-periodik-dengan-konfigurasi-elektron/
http://www.slideshare.net/eftikurnia/efti-kurniawati-a1f011031konfigurasielektron-dan-hubungannya-dengan-sistem-periodik
http://yushiniswah.blogspot.com/2011/04/konfigurasi-elektron-dan-tabelperiodik.html
Kimia Dasar/Zul Alfian – Medan: Medan USU Press, 2009