Tingkat Energi Orbital Konfigurasi Elektron Atom Polielektron

10 Mudah dan Aktif Belajar Kimia untuk Kelas XI

C. Konfigurasi Elektron Atom Polielektron

Persamaan Schrodinger hanya dapat diterapkan secara eksak untuk atom berelektron tunggal seperti hidrogen, sedangkan pada atom berelektron banyak tidak dapat diselesaikan. Kesulitan utama pada atom berelektron banyak adalah bertambahnya jumlah elektron sehingga menimbulkan tarik- menarik antara elektron-inti dan tolak-menolak antara elektron-elektron semakin rumit. Oleh karena itu, untuk atom berlektron banyak digunakan metode pendekatan berdasarkan hasil penelitian dan teori para ahli.

1. Tingkat Energi Orbital

Pada atom berelektron banyak, setiap orbital ditandai oleh bilangan kuantum n, A, m, dan s. Bilangan kuantum ini memiliki arti sama dengan yang dibahas sebelumnya. Perbedaannya terletak pada jarak orbital dari inti. Pada atom hidrogen, setiap orbital dengan nilai bilangan kuantum utama sama memiliki tingkat-tingkat energi sama atau terdegenerasi. Misalnya, orbital 2s dan 2p memiliki tingkat energi yang sama. Demikian pula untuk orbital 3s, 3p, dan 3d. Tes Kompetensi Subbab B Kerjakanlah di dalam buku latihan. 1. Mengapa orbital-s berbentuk seperti bola? Pada daerah mana peluang terbesar ditemukannya elektron dalam orbital-s? 2. Orbital-p memiliki bentuk bola terpilin. Berapakah peluang menemukan elektron di titik pusat sumbu? 3. Pada orbital-d xz , bagaimana peluang ditemukannya elektron dalam bidang xz, dan bagaimana peluang di luar bidang itu? 4. Pilih set bilangan kuantum yang diizinkan untuk elektron dalam atom: a n= 3, A = 3, m = +3, s= + 1 2 b n= 4, A = 3, m = –3, s= – 1 2 c n= 5, A = 4, m = 0, s= + 1 2 5. Suatu atom memiliki elektron terluar dalam orbital 3p. Bagaimanakah bilangan kuantumnya n, A , m? 6. Dapatkah Anda mengetahui posisi atau orientasi elektron dalam orbital 3p pada soal nomor 5? Pada orbital manakah atau pada nilai m berapa? Jelaskan. Menentukan Bilangan Kuantum Di antara set bilangan kuantum berikut, manakah set bilangan kuantum yang diizinkan? a. n= 4, A = 4, m= +3, s= + 1 2 b. n= 3, A = 2, m= –3, s= – 1 2 c. n= 1, A = 0, m= 0, s= + 1 2 Jawab a. Terlarang sebab untuk n = 4 maka nilai A yang dibolehkan adalah n – 1 atau A = 3. b. Terlarang sebab untuk A = 2 maka nilai m yang mungkin adalah –2, –1, 0, +1, +2. c. Diizinkan sebab untuk n = 1 maka nilai A = 0. Contoh 1.3 Di unduh dari : Bukupaket.com Struktur Atom 11 Perbedaan tingkat energi ini disebabkan oleh elektron yang berada pada kulit dalam menghalangi elektron-elektron pada kulit bagian luar. Sebagai contoh, elektron pada orbital 1s akan tolak-menolak dengan elektron pada orbital-2s dan 2p sehingga orbital-2s dan 2p tidak lagi sejajar terdegenerasi seperti pada atom hidrogen. Hal ini menyebabkan elektron-elektron dalam orbital-2s memiliki peluang lebih besar ditemukan di dekat inti daripada orbital-2p orbital-2s lebih dekat dengan inti.

2. Distribusi Elektron dalam Atom