Sementara itu, dalam atom atau spesi multi elektron, adanya tolak menolak antarelektron membuat pemisahan tingkat energi di antara subkulit dalam satu kulit.
Urutan- urutan tingkat energi seperti itu dapat ditentukan dengan metode ‘coret
miring’ yang ditunjukkan dalam gambar.
Urutan-urutan tingkat energi subkulit, sesuai dengan gambar di atas adalah 1s- 2s-2p-3s-3p-4s-3d-4p-5s- dan seterusnya sesuai dengan arah garis berpanah.
2. Bilangan Kuantum Spin dan Azas Larangan Spin
Sambil beredar mengitari inti, elektron juga berputar pada sumbunya. Gerak berputar pad sumbu ini disebut rotasi. Hanya ada kemungkinan arah rotasi elektron,
yaitu searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam. Kedua arah yang berbeda itu dinyatakan dengan bilangan kuantum spin s dengan nilai s = +
2
dan s = -
2
. Spin elektron merupakan hal penting dalam memahami struktur elektron dari
atom multi elektron. Pada tahun 1926 juga, seorang ilmuwan kelahiran Austria, yaitu Wolfgang Pauli 1900-1968 menemukan prinsip yang mengatur penataan elektron
dalam atom multi elektron. Penemuan Pauli yang dikenal sebagai azas larangan Pauli menyatakan bahwa dalam satu atom tidak boleh ada dua elektron yang mempunyai
keempat bilangan kuantum n, l, m, dan s yang sama. Jika kita ingin mengisi satu orbital dengan lebih dari satu elektron, maka agar
azas larangan Pauli terpenuhi, hanya ada satu pilihan, yaitu bahwa elektron tambahan harus mempunyai spin yang berbeda. Oleh karena hanya ada dua nilai yang diijinkan
untuk bilangan kuantum spin, yaitu s = +
2
dan s = -
2
, maka dapat disimpulkan bahwa satu orbital maksimum dapat berisi 2 elektron.
Dengan adanya pembatasan jumlah elektron dalam satu orbital, maka jumlah maksimum elektron pada setiap subkulit sama dngan dua kali jumlah orbitalnya.
Subkulit s 1 orbital maksimum 2 elektron Subkulit p 3 orbital maksimum 6 elektron
Subkulit d 5 orbital maksimum 10 elektron Subkulit f 7 orbital maksimum 14 elektron
Oleh karena jumlah orbital pada kulit ke-n = n
2
, maka jumlah maksimum elektron pada kulit ke-n = 2n
2
. Berdasarkan azas larangan Pauli, maka setiap elektron dalam satu atom
mempunyai 1 set bilangan kuantum n, l, m, dan s yang spesifik. Keempat bilangan kuantum tersebut menentukan daerah dalam ruang tempat suatu elektron paling
mungkin berada. Bilangan kuantum utama n menunjukkan kulit atomnya
Bilangan kuantum azimut l menunjukkan subkulitnya Bilangan kuantum magnetik m menunjukkan orbitalnya
Bilangan kuantum spin s menunjukkan spinnya.
3. Konfigurasi Elektron, Elektron Valensi, dan Elektron Terakhir
a. Konfigurasi elektron
Tata letak elektron dalam atom disebut konfigurasi elektron. Penulisan konfigurasu elektron mengikuti beberapa aturan, sebagai berikut.
1. Azas Aufbau
Istilah aufbau berasal dari bahasa Jerman yang artinya membangun. Dalam konteks penulisan konfigurasi elektron, azas aufbau menyatakan
bahwa pengisian orbital dimulai dari tingkat energi yang lebih rendah kemudian ke tingkat energi yang lebih tinggi. Dengan demikian, atom
berada pada tingkat energi minimum. 2.
Aturan Hund Menurut Hund, pada pengisian orbital-orbital dengan tingkat energi
yang sama, yaitu orbital-orbital dalam satu subkulit, mula-mula elektron akan menempati orbital secara sendiri-sendiri dengan spin yang paralel,
baru kemudian berpasangan. Hal ini akan meminimalkan tolak-menolak antara elektron tersebut.
G. METODE PENDEKATAN
Ceramah, diskusi
H. KEGIATAN PEMBELAJARAN
1. Kegiatan Awal 5 menit
Guru memberikan salam ke peserta didik
Guru menanyakan kabar peserta didik
Guru memeriksa kehadiran peserta didik
Guru memberikan apersepsi :
“Minggu kemarin kita sudah membahas mengenai teori mekanika kuantum dan bilangan kuantum, bilangan kuantum apa saja yang kita
bahas minggu kemarin? Bilangan kuantum utama menunjukkan?
