255
Fisika SMAMA XII
Besarnya momentum sudut pada masing-masing subkulit dapat dinyatakan sebagai berikut :
Kombinasi antara bilangan kuantum utama n dengan
bilangan kuantum orbital l sering digunakan untuk
menyatakan keadaan suatu atom, yang juga dapat untuk menyatakan jumlah elektron dalam kulit atau subkulit atom.
Misalnya untuk n = 2 dan l = 0 menyatakan keadaan elektron
pada subkulit 2s, untuk n = 3 dan l = 2 menyatakan keadaan
elektron pada 3d, dan seterusnya yang secara lengkap dapat dinyatakan dalam tabel berikut :
3. Bilangan Kuantum Magnetik m
l
Bilangan kuantum magnetik yang diberi simbol m
l
, digunakan untuk menyatakan arah momentum sudut elektron.
Oleh karena momentum termasuk besaran vektor, maka momentum sudut elektron selain dinyatakan besarnya, juga
perlu diketahui arahnya. Arah momentum sudut L dapat
dinyatakan dengan aturan kaidah tangan kanan yaitu jika arah
lipatan jari-jari tangan kanan menyatakan arah gerakan elektron maka arah ibu jari tangan kanan menyatakan arah momentum
sudut elektronnya. Bilangan kuantum magnetik mempunyai harga dari
–l melalui 0 hingga +l, sehingga untuk setiap bilangan kuantum orbital
l akan ada sebanyak bilangan kuantum magnetik sebanyak
m
l
= 2l + 1. n
l = 0 l = 1
l = 2 l = 3
l = 4 l = 5
n = 1 1s
n = 2 2s
2p n = 3
3s 3p
3d n = 4
4s 4p
4d 4f
n = 5 5s
5p 5d
5f 5g
n = 6 6s
6p 6d
6f 6g
6h Bilangan kuantum orbital
l = 0 l = 1
l = 2 l = 3
l = 4 l = ....
Subkulit s
p d
f g
......... Besarnya momentum sudut
h h
h h
.........
Fisika SMAMA XII
256
Menurut para tokoh Fisika modern Schrodinger, Heinsenberg, momentum sudut mempunyai komponen X,
Y dan Z, untuk komponen X atau Y dari momentum sudut mempunyai besar yang sembarang, akan tetapi untuk
komponen Z tidak sembarang tetapi terkuantisasi. Besarnya
momentum sudut elektron dipengaruhi oleh medan magnet luar B apabila medan magnet luar sejajar dengan sumbu z
maka besarnya nilai L untuk arah Z memenuhi persamaan : L
z
= m
l
h .... 8.10
Sehingga banyaknya m
l
untuk setiap nilai l = 0 dalam
arah Z terdapat satu nilai m
l
= 0, sedangkan untuk nilai l = 1
terdapat 3 nilai m yaitu -1, 0, 1 dan besar momentum sudut ke arah sumbu
Z L
Z
untuk l = 1 yaitu – , 0 , + dan arah vektor momentum sudut terhadap sumbu
Z dapat dicari sebagai berikut :
cos T
1
= maka nilai T
1
= 45
o
cos T
2
= = 0 maka nilai T
2
= 90
o
cos T
3
= maka nilai T
3
= 135
o
Kemungkinan besar momentum sudut dan arahnya serta bentuk lintasan orbit elektron pada bilangan orbital = 1 dapat
digambarkan sebagai berikut :
m
l
= 1 L
z
= L =
m
l
= 0 L
z
= 0 L =
m
l
= -1 L
z
= L =
45
o
90
o
135
o
L L
L m
l
= 0
m
l
= 1 m
l
= –1
Gambar 8.9
Momentum sudut pada bilangan orbital = 1
