4 untuk bilangan kuantum azimuth dikaitkan dengan bilangan kuantum utama. Bilangan
kuantum azimuth mempunyai harga dari nol sampai n – 1 untuk setiap n. Setiap subkulit diberi lambang berdasarkan harga bilangan kuantum l.
• l = 0 , lambang s sharp
• l = 1, lambang p principal
• l = 2, lambang d diffuse
• l = 3, lambang f fundamental
Lambang s, p, d, dan f diambil dari nama spektrum yang dihasilkan oleh logam alkali dari Li sampai dengan Cs.
Tabel 1.1 Subkulit-subkulit yang diijinkan pada kulit K sampai N
c. Bilangan kuantum magnetik m
l
Menyatakan orbital khusus mana yang ditempati elektron pada suatu subkulit. Selain itu juga dapat menyatakan orientasi khusus dari orbital itu dalam ruang relatif
terhadap inti. Nilai bilangan kuantum magnetik bergantung pada bilangan kuantum azimuth, yaitu bilangan bulat dari –l sampai +l.
Contoh:
l = 0, maka nilai m = 0 berarti hanya terdapat 1 orbital l = 1, maka nilai m = –1, 0, +1, berarti terdapat 3 orbital
d. Bilangan kuantum spin m
s
atau s
Bilangan kuantum spin terlepas dari pengaruh momentum sudut. Hal ini berarti bilangan kuantum spin tidak berhubungan secara langsung dengan tiga bilangan
kuantum yang lain. Bilangan kuantum spin bukan merupakan penyelesaian dari persamaan gelombang, tetapi didasarkan pada pengamatan Otto Stern dan Walter
Gerlach terhadap spektrum yang dilewatkan pada medan magnet, ternyata terdapat dua spektrum yang terpisah dengan kerapatan yang sama. Terjadinya pemisahan garis
spektrum oleh medan magnet dimungkinkan karena elektron-elektron tersebut selama mengelilingi inti berputar pada sumbunya dengan arah yang berbeda. Berdasarkan
hal ini diusulkan adanya bilangan kuantum spin untuk menandai arah putaran spin elektron pada sumbunya.
Hanya ada dua kemungkinan arah rotasi elektron, yaitu searah jarum jam dan K
L M
N
Kulit Nilai n
Nilai l yang diijinkan Subkulit
1 2
3 4
0, 1 0, 1, 2
0, 1, 2, 3 1s
2s, 2p 3s, 3p, 3d
4s, 4p, 4d, 4f
5 berlawanan jarum jam, maka probabilitas elektron berputar searah jarum jam adalah
dan berlawanan jarum jam . Untuk membedakan arah putarnya maka diberi
tanda positif + dan negatif –
. Oleh karena itu dapat dimengerti bahwa satu orbital hanya dapat ditempati maksimum dua elektron.
s = + s = –
Gambar 1.1 Arah rotasi elektron
2. Bentuk dan orientasi orbital
Setiap orbital mempunyai ukuran, bentuk, dan arah orientasi ruang yang ditentukan oleh bilangan kuantum n, l, m
l
. orbital-orbital bergabung membentuk suatu subkulit, kemudian subkulit bergabung membentuk kulit dan tingkat energi.
a. Orbital s
Orbital yang paling sederhana. Subkulit s tersusun dari sebuah orbital dengan bilangan kuantum l = 0 dan mempunyai ukuran yang berbeda tergantung harga
bilangan kuantum n. Probabilitas kebolehjadianuntuk menemukan elektron pada orbital s adalah sama untuk ke segala arah, maka bentuk ruang orbital s seperti
bola.
Orbital 1s
Orbital 2s
Gambar 1.2 Bentuk orbital s
