ü
Atom
terdiri dari pertikel proton, neutron, dan elektron
ü
Berdasarkan
eksperimen Rutherford, proton dan neutron terletak pada inti atom, sementara
posisi electron masih diperdebatkan
ü
Sejarah
keberadaan electron dalam atom
§
Teori
Kuantum
Ø
Dikemukakan
oleh Max Planck tahun 1900
Ø
Hipotesis
: atom-atom dan molekul dapat memancarkan / menyerap energy hanya dalam jumlah
tertentu (kuota tertentu)
Ø
Kuantum
: jumlah / paket energy terkecil yang dipencarkan / diserap oleh atom / molekul
dalam bentuk radiasi elektromagnetik
Ø
Jumlah
satu kuantum energy :
E = h v atau x
= _h_ atau
x = _h_
m c m v
E = energy (J) m = massa
h = konstanta Planck (6,626 x 10-34
J det) x = panjang gelombang
v = frekuensi radiasi (det-1) c = kecepatan cahaya 3 x 108 m/s
Ø Teori
kuantum adalah teori yang didasarkan pada pernyataan bahwa energi berada dalam
satuan yang sangat kecil, yang nilainya tertentu yang disebut kuanta. Jika
terjadi pengalihan energi, seluruh kuantum terlibat.
Ø Foton
adalah “partikel” cahaya. Energi dari seberkas sinar terpusatkan dalam foton
Ø Fotolistrik
adalah listrik yang diinduksi oleh cahaya (foton).
Ø Spektrum
atom (spektrum garis) adalah spektrum yang dihasilkan oleh sinar yang
dipancarkan oleh atom yang tereksitasi. Spektrum ini hanya mempunyai sederet
garis (warna) dengan panjang gelombang tertentu.
§
Teori
atom Bohr
Ø
Electron
hanya dapat berada pada tingkat energy tertentu
Ø
Dalam
keadaan normal, electron menempati tingkatan energy terendah
Ø
Electron
dapat berpindah dari satu kulit ke kulit yang lain disertai penyerapan /
pemancaran energy
§
Dualisme
Pertikel – Gelombang
Oleh Louis de Broglie
Cahaya dan partikel-partikel kecil dapat
bersifat sebagai benda yang tersusun atas partikel dan gelombang
Gelombang bergerak tidak menurut garis,
melainkan menyebar melalui suatu daerah tertentu
§
Ketidakpastian
Heisenberg
Gerakan lintasan electron besarta
kedudukannya tidak dapat diketahui dengan tepat
§
Teori
Mekanika Kuantum
Oleh Erwin Schrodinger
Electron dapat dianggap sebagai gelombang
materi yang gerakannya sama dengan gerakan gelombang
Daerah dalam ruang yang mempunyai
kebolehjadian ditempati electron disebut orbital atom
ü Bilangan kuantum adalah bilangan bulat yang nilainya harus
ditentukan untuk dapat memecahkan persamaan mekanika gelombang, yang dimulai
dari kulit K, L, M, dst.
ü 4 macam bilangan kuantum :
§ Bilangan kuantum utama (n)
§ Menyatakan nomor kulit / tingkat energy electron
§ Electron pada kulit ke-1, memiliki harga n = 1 (kulit K)
§ Electron pada kulit ke-2, memiliki harga n = 2 (kulit L)
§ Electron pada kulit ke-3, memiliki harga n = 3 (kulit M)
§ Electron pada kulit ke-4, memiliki harga n = 4 (kulit N)
§ Semakin jauh letak kulit dengan inti atom, energinya semakin
tinggi
§ Bilangan kuantum azimuth (l)
§ Menyatakan subkulit atom / subtingkat energy electron
§ Memiliki harga dari 0 sampai n-1
§ Subkulit l = 0 à orbital s
(sharp), garis spectrum yang paling terang
§ Subkulit l = 1 à orbital p
(prinsipal), garis spectrum yang terang kedua
§ Subkulit l = 2 à orbital d (diffuse),
garis spectrum kabur
§ Subkulit l = 3 à orbital f
(fundamental), garis spectrum dari warna yang bersangkutan
§ Notasi s, p, d, dan f pada subkulit didasari garis spectrum yang
muncul pada spektroskop
§ Bilangan kuantum magnetic (m)
§ Menyatakan orientasi orbital di sekitar inti atom
§ Dapat bernilai positif, nol, maupun negatif bilangan kuantum
azimuth
|
Harga l
|
Subkulit
|
Harga m
|
Jumlah orbital
|
|
0
|
s
|
0
|
1
|
|
1
|
p
|
-1,0,+1
|
3
|
|
2
|
d
|
-2,-1,0,+1,+2
|
5
|
|
3
|
f
|
-3,-2,-1,0,+1,+2,+3
|
7
|
§ Bilangan kuantum spin (s)
§ Menyatakan rotasi electron pada sumbunya selain berevolusi
mengelilingi inti atom
§ Mempunyai 2 harga, yaitu:
·
+1/2 (dinyatakan
dengan anak panah ke atas)
·
-1/2 (dinyatakan
dengan anak panah ke bawah)
ü Bentuk orbital
§ Orbital s
§ Orbital s berbentuk bola simetris
§ Semakin besar harga bilangan kuantum utama, semakin besar ukuran
orbital atomnya
§ Orbital p
§ Rapatan electron orbital p terdistribusi pada bagian yang
berlawanan dengan inti atom
§ Inti atom terletak pada bagian simpul dengan kerapatan elektronnya
adalah nol
§ Orbital p berbentuk balon terpilin
§ Memiliki 3 orbital, yaitu px, py, dan pz
§ Orbital d
§ Orbital d berbentuk balon terpilin
§ Memiliki 5 orbital, yaitu dxy, dxz, dyz, dx2-y2,
dz2
ü Konfigurasi electron = penyebaran electron dalam orbital-orbital kulit
utama dan subkuklit atom.
Ada 3 prinsip :
§ Prinsip Aufbau
Penngisian
electron dimulai dari tingkat energy rendah ke tinggi
§ Asas Larangan Pauli
Tidak ada 2
elektron yang mempunyai keempat bilangan kuantum yang sama
§ Aturan Hund
Pada orbital
dengan energy yang sama, sebelum berpasangan mula-mula electron akan menempati
orbital sendiri-sendiri
ü Cara penulisan konfigurasi electron :
§ Berdasarkan urutan subkulit
§ Sesuai tingkat energinya
Contoh : 1s2,
2s2,2p6, 3s2,3p6, 4s2,3d10,4p6,
5s2,4d10,5p6, 6s2,4f14,5d10,6p6
§ Sesuai kulit yang sama
Contoh : 1s2,
2s2,2p6, 3s2,3p6,3d10,
4s2,4p6,4d10,4f14, 5s2,5p6,5d10,
6s2,6p6
§ Penyingkatan dengan gas mulia
Contoh : 15P
= 1s2, 2s2,2p6, 3s2,3p3
; disingkat (Ne) 3s2,3p3
§ Orbital penuh dan setengah penuh
Unsur lebih
stabil apabila orbital atom terisi setengah penuh atau tepat penuh
Contoh : 24 Cr
= (Ar) 4s1 3d5
§ Electron valensi = electron yang dapat digunakan dalam pembentukan
ikatan kimia
Contoh : electron
valensi 24 Cr = 1 + 5 = 6
§ Konfigurasi electron ion
§ Membentuk kation
Contoh : 26Fe
= (Ar) 3d6, 4s2
Fe2+ = (Ar) 3d6
Fe3+ = (Ar) 3d5
§ Membentuk anion
Contoh : 17Cl
= (Ar) 3s2, 3p5
Fe- = (Ar) 3s2,
3p6
ü 4 blok
dalam TPU (tempat periodik unsur)
§ Blok s
§ Ditempati
golongan IA, IIA, dan He
§ Merupakan
logam aktif, kecuali Hidrogen (nonLogam) dan Helium (gas mulia)
§ Blok p
§ Ditempati
golongan IIIA sampai VIIIA
§
Terdiri dari logam, nonlogam, dan metalloid,
disebut juga unsur wakil (representative elements)
§
Blok d
§ Ditempati
golongan transisi (B)
§
Merupakan unsur logam
§
Blok f
§
Ditempati golongan transisi dalam
§
Jika n = 6, disebut lantanida, jika n = 7,
disebut aktinida
§
Semua periode 7 aktinida bersifat radioaktif
ü
Sejarah
system periodik
§
Berdasarkan
Logam dan nonLogam
§
Hukum
Triade Dobereiner (kelompok 3 unsur berdasarkan kemiripan sifat)
§
Hukum
Oktaf Newlands (unsur yang bersalisih 1 oktaf ada kemiripan sifat)
§
Hukum
Mendeleyev (berdasarkan massa atom relatif)
§
Tabel
Periodik Modern (G. J. Moseley)
Berdasarkan
kenaikan nomor atom dan kemiripan sifat
Golongan (lajur
vertical) disusun menurut kemiripan sifat
Nomor golongan:
jumlah electron valensi (sisa electron)
Periode (lajur
horizontal) disusun menurut kenaikan nomor atom
Nomor periode :
jumlah kulit
Lajur Horizontal (Periode) terdiri atas 7 periode
Lajur vertical (golongan) ditulis dengan angka Romawi terdiri atas 18
golongan.
§ Golongan A
(Golongan Utama)
Subkulit terakhirnya (s) atau
(s + p)
o IA : Alkali IIA : Alkali Tanah IIIA : Aluminium IVA : Karbon
o VA :
Nitrogen VIA : Kalkogen VIIA : Halogen VIIIA : Gas Mulia
§ Golongan Transisi/Golongan
Tambahan (Golongan B), terbagi atas:
o Golongan
Transisi (Gol. B), yaitu : IIIB, IVB, VB, VIB, VIIB, VIIIB, IB, dan IIB.
Subkulit terakhirnya (d)
o Golongan
Transisi Dalam, ada dua deret yaitu :
Deret Lantanida (unsur dalam
deret ini mempunyai kemiripan sifat dengan 57La)
Deret Aktinida (unsur dalam
deret ini mempunyai kemiripan sifat dengan 89Ac)
Subkulit terakhirnya (f)
o Golongan B
terletak di antara Golongan IIA dan IIIA.
