Konfigurasi elektron pada kation dan anion Elektron valensi Jari-jari atom Energi ionisasi

Sistem Periodik Unsur SMA Jilid 1 27 Pengisian elektron dimulai dari tingkat energi kulit yang paling rendah yaitu kulit K. Tiap kulit maksimum mampu menampung 2n 2 elektron, n adalah nomor kulit. Kulit K n = 1 maksimum menampung elektron 2 u 1 2 = 2. Kulit L n = 2 maksimum menampung elektron 2 u 2 2 = 8. Kulit M n = 3 maksimum menampung elektron 2 u 3 2 = 18. Kulit N n = 4 maksimum menampung elektron 2 u 4 2 = 32. Contoh: 3 Li - Kulit K maksimum 2 elektron - Kulit L sisanya 1 - Distribusinya: 2, 1 20 Ca - Kulit K maksimum 2 elektron. - Kulit L maksimum 8 elektron. - Kulit M diisi 8 elektron. Jumlah elektron sisa = 20 – 2 + 8 = 10 merupakan jumlah antara 8 jumlah maksimum kulit L dan 18 jumlah maksimum kulit M maka diisikan 8 elektron. - Kulit N sisanya 2 elektron. - Distribusinya: 2, 8, 8, 2 56 Ba - Kulit K maksimum 2 elektron. - Kulit L maksimum 8 elektron. - Kulit M maksimum 18 elektron. - Kulit N diisi 18 elektron. Jumlah elektron sisa = 56 – 2 + 8 + 18 = 28, merupakan jumlah antara 18 jumlah maksimum kulit M dan 32 jumlah maksimum kulit N, maka diisikan 18 elektron. - Kulit O diisi 8 elektron. Seperti pada kulit M konfigurasi Ca. - Kulit P sisanya 2 elektron. - Distribusinya: 2, 8, 18, 18, 8, 2

1. Konfigurasi elektron pada kation dan anion

Kation adalah ion positif, terjadi kalau atom unsur melepas elektron. Tabel 2.6 Contoh-contoh konfigurasi elektron pada kation Gambar 2.2 Distribusi elektron pada kulit-kulit elektron. K L 2 1 3 Li 20 Ca K L M N 2 8 8 2 K L M N O P 2 8 18 18 8 2 56 Ba Atom netral Konfigurasi elektron Kation Konfigurasi elektron 3 Li 20 Ca 2, 1 2, 8, 8, 2 Li + Ca 2+ 2 2, 8, 8 KIMIA SMA Jilid 1 28 Anion adalah ion negatif, terjadi jika atom netral menangkap elektron. Tabel 2.7 Contoh-contoh konfigurasi elektron pada anion

2. Elektron valensi

Elektron valensi adalah banyaknya elektron pada kulit terluar. Tabel 2.8 Contoh-contoh menentukan elektron valensi unsur

3. Penentuan golongan A dan periode

Penentuan golongan A unsur dalam Tabel Periodik dapat dilakukan dengan cara menetapkan elektron valensi. Konfigurasi elektron per kulit seperti di atas hanya berlaku untuk golongan utama A, sedangkan golongan transisi B menggunakan konfigurasi elektron per subkulit pelajaran kelas XI. Tabel 2.9 Contoh-contoh menentukan golongan A unsur Penentuan periode dilakukan dengan cara menetap- kan jumlah kulit yang sudah terisi elektron atau mencari nomor kulit n terbesar yang terisi elektron atau kulit terluarnya. Atom netral Konfigurasi elektron Anion Konfigurasi elektron 9 F 8 O 2, 7 2, 6 F – O 2– 2, 8 2, 8 Unsur Konfigurasi elektron Elektron valensi ev Golongan 3 Li 20 Ca 9 F 2, 1 2, 8, 8, 2 2, 7 1 2 7 IA IIA VIIA Unsur Konfigurasi elektron Elektron valensi ev 3 Li 20 Ca 56 Ba 9 F 2, 1 2, 8, 8, 2 2, 8, 18, 18, 8, 2 2, 7 1 2 2 7 Sistem Periodik Unsur SMA Jilid 1 29

C. Sifat Periodik Unsur

Sifat periodik unsur merupakan sifat unsur yang ber- hubungan dengan letak unsur dalam tabel periodik periode dan golongan. Sifat periodik yang akan dibahas di sini meliputi sifat atom yang berhubungan langsung dengan struktur atomnya, mencakup jari-jari atom, energi ionisasi, afinitas elektron, dan keelektronegatifan. Sifat fisis yang meliputi kerapatan, titik leleh, titik didih, dan daya hantar listrik tidak dibahas.

1. Jari-jari atom

Jari-jari atom adalah jarak antara inti atom dan elektron terluar. Gambar 2.3 Hubungan jari-jari atom dengan nomor atom Sumber: Kimia Dasar Konsep-konsep Inti. Tabel 2.10 Contoh-contoh menentukan periode unsur Unsur Konfigurasi elektron n jumlah kulit Periode 3 Li 20 Ca 56 Ba 2, 1 2, 8, 8, 2 2, 8, 18, 18, 8, 2 2 4 6 2 4 6 10 30 40 60 150 200 250 300 Ja ri -j a ri a to m p m Nomor atom Z 100 50 20 50 5 0 100 150 200 250 300 Jari-jari atom pm 1 0 2 0 3 0 4 0 5 0 6 0 7 0 8 0 9 0 Nomor atom Z KIMIA SMA Jilid 1 30 Kecenderungan jari-jari atom: a. Dalam satu golongan jari-jari atom dari atas ke bawah makin besar. Karena jumlah kulit dari atas ke bawah makin banyak meskipun muatan inti bertambah positif, maka gaya tarik inti terhadap elektron terluar makin lemah. b. Dalam satu periode jari-jari atom dari kiri ke kanan makin kecil. Meskipun jumlah elektron dari kiri ke kanan bertambah tetapi masih menempati kulit yang sama. Bertambahnya muatan positif dalam inti menyebabkan gaya tarik inti terhadap elektron makin kuat. Akibatnya jari-jari atom makin kecil.

2. Energi ionisasi

Energi ionisasi adalah energi minimal yang dibutuh- kan untuk melepaskan 1 elektron terluar dari atom berwujud gas pada keadaan dasarnya. Gambar 2.4 Hubungan energi ionisasi dengan nomor atom Sumber: Kimia Dasar Konsep-Konsep Inti. Nomor atom Z 10 20 30 40 80 90 500 1.000 1.500 2.500 50 60 70 2.000 Li Na K Rb Cs Rn Xe Kr Ar Ne Energi ionisasi pertama kJmol Sistem Periodik Unsur SMA Jilid 1 31 Kecenderungan energi ionisasi: a. Dalam satu golongan energi ionisasi dari atas ke bawah makin kecil, karena jari-jari atom bertambah besar. Meskipun jumlah muatan positif dalam inti bertambah tetapi gaya tarik inti terhadap elektron terluar makin lemah karena jari-jari makin panjang. Akibatnya energi ionisasi makin berkurang. b. Dalam satu periode energi ionisasi unsur dari kiri ke kanan makin besar. Bertambahnya jumlah muatan positif dalam inti dan jumlah kulit tetap menyebabkan gaya tarik inti makin kuat. Akibatnya energi ionisasi makin bertambah.

3. Afinitas elektron