Power Point Bab 2 Struktur Atom dan Sist
STRUKTUR ATOM
DAN SISTEM
PERIODIK UNSUR
MATE
RI
TEORI ATOM DAN
PERKEMBANGAN MODEL ATOM
STRUKTUR ATOM
TANDA ATOM
KONFIGURASI ELEKTRON
BERDASARKAN KULIT ATOM
(MODEL ATOM NIELS BOHR)
TEORI ATOM MEKANIKA KUANTUM
SISTEM PERIODIK UNSUR
TEORI ATOM
Democrit
us
Mekanik
a
Kuantu
m
Dalton
Thomso
n
Bohr
Rutherfo
rd
T
I
R
C
O
DEM
US
“Semua ma
teri tersusu
n
dari partike
l kecil yang
tidak dapat
terbagi lagi
yang disebu
t atomos.
Teori
Atom
Dalton
Unsur terdiri dari partikel kecil dan
tidak dapat dibagi lagi yang disebut
atom
Atom tidak dapat diciptakan dan
dimusnahkan
Atom- atom dari suatu unsur
adalah identik
Bola
Pejal
Senyawa terbentuk dari
penggabungan atom dari dua jenis
unsur/ lebih dengan perbandingan
tertentu
Teori Atom Thomson
Percobaan
dengan
sinar
katoda
Ditemukan
partikel
bermuatan
negatif
Elektron
Lanjutan ...
Atom
merupakan
bola pejal
bermuatan
Didalam
positif
atom
tersebar
elektron
seperti kismis
dalam roti
kismis
Atom tidak
bermuatan
(netral)
Teori Atom Rutherford
Percobaan Rutherford
Penembakan lempeng emas dengan sinar alfa (α)
Lanjutan ...
Atom tersusun dari
inti atom (proton
dan neutron)
bermuatan positif
dan elektron
bermuatan negatif
yang mengelilingi
inti
Sebagian besar
volume atom
merupakan ruang
kosong
Atom bersifat
netral
Teori Atom Bohr
Elektron
mengelilingi
inti atom pada
lintasan
tertentu yang
stasioner yang
disebut kulit.
Elektron
dapat
berpindah
lintasan
apabila
menyerap atau
memancarkan
energi
Struktur
Atom
Elektr
on
Inti
Atom
Proton
Neutro
n
Partikel Penyusun Atom
Partik Muata
Penemu
el
n
Elektro
J.J. Thomson
n
Proton
+
Goldstein
Massa
(gram)
9,11 x 1028
1,67 x 1024
Neutro Netral
n
James
Chadwick
1,67 x 1024
TANDA ATOM
Keterangan :
X = Lambang
Unsur
A = Nomor Massa
Z = Nomor Atom
A
Z
X
Nomor Atom (Z)
Pada atom
tidak
bermuatan
listrik/ netral
Jumlah
muatan positif
sama dengan
jumlah
muatan
negatif
Nomor Atom (Z) = Jumlah Proton
= Jumlah Elektron
Nomor Massa (A)
Atom terdiri
atas proton,
neutron, dan
elektron
Massa atom =
massa p +
massa n +
massa e
Massa elektron Atom yang
bermuatan listrik
Ion positif
Ion negatif
(Kation)
(Anion)
⇒ Atom yang
⇒ Atom yang
melepaskan
elektron
menerima
elektron
Berdasarkan nomor atom dan
nomor massa
Isoto
p
Ato
m
Isoba
r
Isoto
n
Unsur
dengan Z
sama dan A
berbeda
Unsur
dengan Z
berbeda
dan A sama
Unsur
dengan
jumlah
neutron
sama
Konfigurasi elektron berdasarkan
kulit atom (Model atom Niels Bohr)
K
Jumlah
elektron
maksimu
m
2
2
L
8
3
M
18
4
N
32
5
O
50
6
P
72
7
Q
98
• Elektron mengelilingi
Nomo
inti pada lintasan/
r kulit
kulit tertentu yang
disebut kulit atau
1
tingkat energi
• Konfigurasi elektron
menyatakan
susunan elektron
pada atom
Nama
kulit
Konfigurasi elektron beberapa atom
Tanda
atom
3Li
12
Jumlah
elektron
3
Konfigurasi
elektron
2 1
Mg
12
2 8 2
Cl
17
2 8 7
K
19
2 8 8 1
Ga
31
2 8 18 3
17
19
31
>> Jumlah elektron yang menempati kulit terluar disebut
elektron valensi.
>> Elektron valensi hanya boleh mengandung maksimal 8
elektron
Teori Atom Mekanika
Kuantum
Lanjutan ...
Bentuk- bentuk orbital
Orbital
s
Orbital p
Orbital d
Bilangan kuantum
utama (n)
Menentukan besarnya tingkat
energi suatu elektron yang
mencirikan ukuran orbital
Kulit K
Nilai 1
n
L
2
M
3
N
4
O
5
P
6
Q
7
Bilangan kuantum
azimut (l)
Menyatakan subtingkat energi
(subkulit) yang menunjukkan
bentuk orbital
Harg
al
Subk
ulit
0
1
2
3
4
5
6
s
p
d
f
g
h
i
Bilangan kuantum
magnetik (m)
Menentukan arah orientasi dari
orbital didalam ruang relatif
terhadap orbital lain
Subk
ulit
s
p
d
f
l
0
1
2
3
Jumlah Orbital
(2l + 1)
1
3
5
7
m
0
-1, 0, +1
-2, -1, 0, +1, +2
-3, -2, -1, 0, +1,
+2, +3
Bilangin kuantum spin
(s)
Bilangan kuantum spin (s) menyatakan rotasi
elektron.
s dapat mempunyai nilai +½ (dinyatakan dengan
tanda
)
s dapat mempunyai nilai -½ (dinyatakan dengan
tanda
)
Bilangan kuantum spin tidak
berhubungan secara langsung
dengan tiga bilangan kuantum
lainnya
KONFIGURASI ELEKTRON BERDASARKAN
ORBITAL
Aturan
menulisk
an
konfigura
si
elektron
Aturan
Aufbau
Elektron mempunyai
kecenderungan
untuk menempati
subkulit dengan
tingkat energi lebih
rendah terlebih
dahulu
Larangan Pauli
Larangan pauli menyatakan bahwa
didalam satu atom tidak boleh
terdapat dua elektron dengan empat
bilangan kuantum yang sama
Kulit
L
n
2
2
l
0
0
m
0
0
s
+½
-½
Aturan Hund
Pada orbital yang memiliki tingkat
energi sama, pengisian elektron dalam
orbital dilakukan dengan spin sejajar
terlebih dahulu (setengah penuh).
Contoh =
2p4
Diagram Orbital
2
2
O
:
1s
2s
8
1s
2s
2p
Contoh penulisan
konfigurasi elektron
Ato
m
2
1s
He
2
Konfigurasi elektron
2
2
1s
2s
Be
4
2
2
6
1s
2s
2p
Ne
10
[He]
[He] 2s2
[Ne]
2
2
6
2
5
1s
2s
2p
3s
3p
Cl
17
[Ne] 3s2 3p5
2
2
6
2
6
1s
2s
2p
3s
3p
Ar
18
[Ar]
2
2
6
2
6
1
1s
2s
2p
3s
3p
4s
Cr
24
[Ar] 4s1 3d5
Penyimpangan dari
Aturan Umum
Contoh :
Konfigurasi Elektron
Unsu
Kurang
r
Stabil
stabil
2
4
1
5
Cr
[Ar]
4s
3d
[Ar]
4s
3d
24
2
9
1
10
Cu
[Ar]
4s
3d
[Ar]
4s
3d
29
SISTEM PERIODIK UNSUR
Perkembangan sistem periodik
Logam dan
Nonlogam
Triade
Dobereiner
“Berdasarkan massa atom relatifnya,
unsur – unsur dapat dikelompokkan
ke dalam kelompok tiga unsur
dimana massa unsur yang ditengah
merupakan rata- rata dari massa
unsur ditepi”
Triade
Ar
Kalsium
Stronsiu
m
Barium
40
88
137
Rata- rata Ar unsur pertama
dan ketiga
Teori Oktaf Newlands
“Jika unsur- unsur disusun berdasarkan kenaikan
massa atom, maka sifat unsur tersebut akan
berulang setelah unsur kedelapan.”
MENDELEEV
Sistem Periodik
Mendeleev
MODERN
Tabel periodik modern
Penentuan periode dan golongan
Periode : Nomor
kulit terluar
Konfigurasi elektron
valensi
ns1
ns2
ns2 np1
ns2 np2
ns2 np3
ns2 np4
ns2 np5
ns2 np6
Golongan : Jumlah
elektron valensi
Golongan
Utama
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
VIIIA
Period
e
n
n
n
n
n
n
n
n
Pengelompokan Blok pada
Sistem Periodik Unsur
SIFAT- SIFAT KEPERIODIKAN
Jari- jari
atom
Jarak dari inti atom sampai kulit elektron
terluar yang ditempati elektron
r
+
Periode
Golongan
Jumlah kulit sama tetapi muatan
inti makin besar, gaya tarik inti
terhadap elektron makin kuat,
maka jari-jari makin kecil
Jumlah kulit bertambah maka
jari-jari makin besar
Energ
i
ionisa
si
Energi minimum yang dibutuhkan
suatu atom untuk melepaskan satu
elektron valensinya dalam wujud
gas sehingga membentuk ion positif
Periode
Golongan
Muatan inti bertambah, tarikan
inti makin kuat dan elektron
terluar sulit lepas, maka energi
ionisasi besar
Jumlah kulit bertambah, jari-jari
makin besar, tarikan inti lemah,
maka energi ionisasi kecil
Afinitas
elektron
Energi yang dihasilkan oleh suatu
atom apabila suatu atom menerima
elektron valensi dari atom lain
sehingga terbentuk ion negatif
Periode
Golongan
Muatan inti bertambah, tarikan
inti makin kuat maka afinitas
elektron besar
Jumlah kulit bertambah, jari-jari
makin besar, tarikan inti lemah,
maka afinitas elektron kecil
Keelektronegatifan
Kecenderun
gan suatu
atom untuk
menarik
elektron
valensi dari
atom lain
dalam
membentuk
ikatan
Periode
Golongan
Muatan inti bertambah, tarikan
inti makin kuat maka
keelektronegatifan besar
Jumlah kulit bertambah, jari-jari
makin besar, tarikan inti lemah,
maka keelektronegatifan kecil
Logam dan
nonlogam
Logam
Nonlogam
• Konduktor
• Warna mengkilap
khas logam
• Keras dan ulet
• Non-konduktor
• Titik didih dan titik
leleh rendah
Golongan
Periode
Sifat nonlogam
bertambah
Sifat logam bertambah
Kereaktif
an
Bergantung pada kecenderungan
melepas atau menerima elektron
Periode
Golongan
Kereaktifan menurun kemudian
bertambah.
Golongan VIII A (gas mulia) tidak
Kereaktifan bertambah
reaktif
Titik Didih dan Titik
Leleh
DAN SISTEM
PERIODIK UNSUR
MATE
RI
TEORI ATOM DAN
PERKEMBANGAN MODEL ATOM
STRUKTUR ATOM
TANDA ATOM
KONFIGURASI ELEKTRON
BERDASARKAN KULIT ATOM
(MODEL ATOM NIELS BOHR)
TEORI ATOM MEKANIKA KUANTUM
SISTEM PERIODIK UNSUR
TEORI ATOM
Democrit
us
Mekanik
a
Kuantu
m
Dalton
Thomso
n
Bohr
Rutherfo
rd
T
I
R
C
O
DEM
US
“Semua ma
teri tersusu
n
dari partike
l kecil yang
tidak dapat
terbagi lagi
yang disebu
t atomos.
Teori
Atom
Dalton
Unsur terdiri dari partikel kecil dan
tidak dapat dibagi lagi yang disebut
atom
Atom tidak dapat diciptakan dan
dimusnahkan
Atom- atom dari suatu unsur
adalah identik
Bola
Pejal
Senyawa terbentuk dari
penggabungan atom dari dua jenis
unsur/ lebih dengan perbandingan
tertentu
Teori Atom Thomson
Percobaan
dengan
sinar
katoda
Ditemukan
partikel
bermuatan
negatif
Elektron
Lanjutan ...
Atom
merupakan
bola pejal
bermuatan
Didalam
positif
atom
tersebar
elektron
seperti kismis
dalam roti
kismis
Atom tidak
bermuatan
(netral)
Teori Atom Rutherford
Percobaan Rutherford
Penembakan lempeng emas dengan sinar alfa (α)
Lanjutan ...
Atom tersusun dari
inti atom (proton
dan neutron)
bermuatan positif
dan elektron
bermuatan negatif
yang mengelilingi
inti
Sebagian besar
volume atom
merupakan ruang
kosong
Atom bersifat
netral
Teori Atom Bohr
Elektron
mengelilingi
inti atom pada
lintasan
tertentu yang
stasioner yang
disebut kulit.
Elektron
dapat
berpindah
lintasan
apabila
menyerap atau
memancarkan
energi
Struktur
Atom
Elektr
on
Inti
Atom
Proton
Neutro
n
Partikel Penyusun Atom
Partik Muata
Penemu
el
n
Elektro
J.J. Thomson
n
Proton
+
Goldstein
Massa
(gram)
9,11 x 1028
1,67 x 1024
Neutro Netral
n
James
Chadwick
1,67 x 1024
TANDA ATOM
Keterangan :
X = Lambang
Unsur
A = Nomor Massa
Z = Nomor Atom
A
Z
X
Nomor Atom (Z)
Pada atom
tidak
bermuatan
listrik/ netral
Jumlah
muatan positif
sama dengan
jumlah
muatan
negatif
Nomor Atom (Z) = Jumlah Proton
= Jumlah Elektron
Nomor Massa (A)
Atom terdiri
atas proton,
neutron, dan
elektron
Massa atom =
massa p +
massa n +
massa e
Massa elektron Atom yang
bermuatan listrik
Ion positif
Ion negatif
(Kation)
(Anion)
⇒ Atom yang
⇒ Atom yang
melepaskan
elektron
menerima
elektron
Berdasarkan nomor atom dan
nomor massa
Isoto
p
Ato
m
Isoba
r
Isoto
n
Unsur
dengan Z
sama dan A
berbeda
Unsur
dengan Z
berbeda
dan A sama
Unsur
dengan
jumlah
neutron
sama
Konfigurasi elektron berdasarkan
kulit atom (Model atom Niels Bohr)
K
Jumlah
elektron
maksimu
m
2
2
L
8
3
M
18
4
N
32
5
O
50
6
P
72
7
Q
98
• Elektron mengelilingi
Nomo
inti pada lintasan/
r kulit
kulit tertentu yang
disebut kulit atau
1
tingkat energi
• Konfigurasi elektron
menyatakan
susunan elektron
pada atom
Nama
kulit
Konfigurasi elektron beberapa atom
Tanda
atom
3Li
12
Jumlah
elektron
3
Konfigurasi
elektron
2 1
Mg
12
2 8 2
Cl
17
2 8 7
K
19
2 8 8 1
Ga
31
2 8 18 3
17
19
31
>> Jumlah elektron yang menempati kulit terluar disebut
elektron valensi.
>> Elektron valensi hanya boleh mengandung maksimal 8
elektron
Teori Atom Mekanika
Kuantum
Lanjutan ...
Bentuk- bentuk orbital
Orbital
s
Orbital p
Orbital d
Bilangan kuantum
utama (n)
Menentukan besarnya tingkat
energi suatu elektron yang
mencirikan ukuran orbital
Kulit K
Nilai 1
n
L
2
M
3
N
4
O
5
P
6
Q
7
Bilangan kuantum
azimut (l)
Menyatakan subtingkat energi
(subkulit) yang menunjukkan
bentuk orbital
Harg
al
Subk
ulit
0
1
2
3
4
5
6
s
p
d
f
g
h
i
Bilangan kuantum
magnetik (m)
Menentukan arah orientasi dari
orbital didalam ruang relatif
terhadap orbital lain
Subk
ulit
s
p
d
f
l
0
1
2
3
Jumlah Orbital
(2l + 1)
1
3
5
7
m
0
-1, 0, +1
-2, -1, 0, +1, +2
-3, -2, -1, 0, +1,
+2, +3
Bilangin kuantum spin
(s)
Bilangan kuantum spin (s) menyatakan rotasi
elektron.
s dapat mempunyai nilai +½ (dinyatakan dengan
tanda
)
s dapat mempunyai nilai -½ (dinyatakan dengan
tanda
)
Bilangan kuantum spin tidak
berhubungan secara langsung
dengan tiga bilangan kuantum
lainnya
KONFIGURASI ELEKTRON BERDASARKAN
ORBITAL
Aturan
menulisk
an
konfigura
si
elektron
Aturan
Aufbau
Elektron mempunyai
kecenderungan
untuk menempati
subkulit dengan
tingkat energi lebih
rendah terlebih
dahulu
Larangan Pauli
Larangan pauli menyatakan bahwa
didalam satu atom tidak boleh
terdapat dua elektron dengan empat
bilangan kuantum yang sama
Kulit
L
n
2
2
l
0
0
m
0
0
s
+½
-½
Aturan Hund
Pada orbital yang memiliki tingkat
energi sama, pengisian elektron dalam
orbital dilakukan dengan spin sejajar
terlebih dahulu (setengah penuh).
Contoh =
2p4
Diagram Orbital
2
2
O
:
1s
2s
8
1s
2s
2p
Contoh penulisan
konfigurasi elektron
Ato
m
2
1s
He
2
Konfigurasi elektron
2
2
1s
2s
Be
4
2
2
6
1s
2s
2p
Ne
10
[He]
[He] 2s2
[Ne]
2
2
6
2
5
1s
2s
2p
3s
3p
Cl
17
[Ne] 3s2 3p5
2
2
6
2
6
1s
2s
2p
3s
3p
Ar
18
[Ar]
2
2
6
2
6
1
1s
2s
2p
3s
3p
4s
Cr
24
[Ar] 4s1 3d5
Penyimpangan dari
Aturan Umum
Contoh :
Konfigurasi Elektron
Unsu
Kurang
r
Stabil
stabil
2
4
1
5
Cr
[Ar]
4s
3d
[Ar]
4s
3d
24
2
9
1
10
Cu
[Ar]
4s
3d
[Ar]
4s
3d
29
SISTEM PERIODIK UNSUR
Perkembangan sistem periodik
Logam dan
Nonlogam
Triade
Dobereiner
“Berdasarkan massa atom relatifnya,
unsur – unsur dapat dikelompokkan
ke dalam kelompok tiga unsur
dimana massa unsur yang ditengah
merupakan rata- rata dari massa
unsur ditepi”
Triade
Ar
Kalsium
Stronsiu
m
Barium
40
88
137
Rata- rata Ar unsur pertama
dan ketiga
Teori Oktaf Newlands
“Jika unsur- unsur disusun berdasarkan kenaikan
massa atom, maka sifat unsur tersebut akan
berulang setelah unsur kedelapan.”
MENDELEEV
Sistem Periodik
Mendeleev
MODERN
Tabel periodik modern
Penentuan periode dan golongan
Periode : Nomor
kulit terluar
Konfigurasi elektron
valensi
ns1
ns2
ns2 np1
ns2 np2
ns2 np3
ns2 np4
ns2 np5
ns2 np6
Golongan : Jumlah
elektron valensi
Golongan
Utama
IA
IIA
IIIA
IVA
VA
VIA
VIIA
VIIIA
Period
e
n
n
n
n
n
n
n
n
Pengelompokan Blok pada
Sistem Periodik Unsur
SIFAT- SIFAT KEPERIODIKAN
Jari- jari
atom
Jarak dari inti atom sampai kulit elektron
terluar yang ditempati elektron
r
+
Periode
Golongan
Jumlah kulit sama tetapi muatan
inti makin besar, gaya tarik inti
terhadap elektron makin kuat,
maka jari-jari makin kecil
Jumlah kulit bertambah maka
jari-jari makin besar
Energ
i
ionisa
si
Energi minimum yang dibutuhkan
suatu atom untuk melepaskan satu
elektron valensinya dalam wujud
gas sehingga membentuk ion positif
Periode
Golongan
Muatan inti bertambah, tarikan
inti makin kuat dan elektron
terluar sulit lepas, maka energi
ionisasi besar
Jumlah kulit bertambah, jari-jari
makin besar, tarikan inti lemah,
maka energi ionisasi kecil
Afinitas
elektron
Energi yang dihasilkan oleh suatu
atom apabila suatu atom menerima
elektron valensi dari atom lain
sehingga terbentuk ion negatif
Periode
Golongan
Muatan inti bertambah, tarikan
inti makin kuat maka afinitas
elektron besar
Jumlah kulit bertambah, jari-jari
makin besar, tarikan inti lemah,
maka afinitas elektron kecil
Keelektronegatifan
Kecenderun
gan suatu
atom untuk
menarik
elektron
valensi dari
atom lain
dalam
membentuk
ikatan
Periode
Golongan
Muatan inti bertambah, tarikan
inti makin kuat maka
keelektronegatifan besar
Jumlah kulit bertambah, jari-jari
makin besar, tarikan inti lemah,
maka keelektronegatifan kecil
Logam dan
nonlogam
Logam
Nonlogam
• Konduktor
• Warna mengkilap
khas logam
• Keras dan ulet
• Non-konduktor
• Titik didih dan titik
leleh rendah
Golongan
Periode
Sifat nonlogam
bertambah
Sifat logam bertambah
Kereaktif
an
Bergantung pada kecenderungan
melepas atau menerima elektron
Periode
Golongan
Kereaktifan menurun kemudian
bertambah.
Golongan VIII A (gas mulia) tidak
Kereaktifan bertambah
reaktif
Titik Didih dan Titik
Leleh