KONFIGURASI ELEKTRON ~ BLOG BIASA

Konfigurasi elektron merupakan susunan elektron dalam atom berdasarkan tingkatan energi atau kulit. Terdapat dua macam metode konfigurasi elektron yaitu berdasarkan medel atom Bohr dan berdasarkan model atom mekanika kuantum.

A. Konfigurasi elektron berdasarkan model atom Bohr

Untuk menentukan konfigurasi elektron suatu unsur, ada beberapa patokan yang harus selalu diingat, yaitu:
a. Dimulai dari lintasan yang terdekat dengan inti, masing-masing lintasan
disebut kulit ke-1 (kulit K), kulit ke-2 (kulit L), kulit ke-3 (kulit M),
kulit ke-4 (kulit N), dan seterusnya.
b. Jumlah elektron maksimum (paling banyak) yang dapat menempati
masing-masing kulit adalah:
                 2
           2n
              n = jumlah kulit

Kulit K dapat menampung maksimal 2 elektron.
Kulit L dapat menampung maksimal 8 elektron.
Kulit M dapat menampung maksimal 18 elektron, dan seterusnya.

c. Kulit yang paling luar hanya boleh mengandung maksimal 8 elektron

Jumlah elektron yang menempati kulit terluar disebut sebagai elektron valensi. Dengan menuliskan konfigurasi elektron suatu atom kita dapat menentukan :

1. Elektron valensi dari suatu atom

2. Golongan dan periode suatu unsur dalam Sistem Periodik Unsur

3. Sifat logam dan non logam dari suatu unsur

Konfigurasi elektron berdasarkan Niels Bohr hanya dapat digunakan untuk menentukan letak unsur golongan A dalam SPU, sedangkan untuk golongan B ada aturan tersendiri (mekanika kuantum).

B. Konfigurasi elektron berdasarkan model atom mekanika kuantum

Pada penulisan konfigurasi elektron perlu dipertimbangkan tiga aturan (asas), yaitu prinsip Aufbau, asas larangan Pauli, dan kaidah Hund.

1. Prinsip Aufbau

Berdasarkan prinsip Aufbau, elektron-elektron dalam suatu atom berusaha untuk menempati subkulit subkulit yang berenergi rendah, kemudian baru ke tingkat energi yang lebih tinggi. Dengan demikian, atom berada pada tingkat energi minimum. Urutan-urutan tingkat energi ditunjukkan pada gambar. Jadi, pengisian orbital dimulai dari orbital 1s, 2s, 2p, dan seterusnya. Pada gambar dapat dilihat bahwa subkulit 3d mempunyai energi lebih tinggi daripada subkulit 4s. Oleh karena itu, setelah 3p terisi penuh maka elektron berikutnya akan mengisi subkulit 4s, baru kemudian akan mengisi subkulit 3d.

Diagram urutan tingkat energi orbital

2. Kaidah Hund

Untuk menyatakan distribusi elektron-elektron pada orbital-orbital dalam suatu subkulit, konfigurasi elektron dapat dituliskan dalam bentuk diagram orbital. Suatu orbital dilambangkan dengan strip, sedangkan dua elektron yang menghuni satu orbital dilambangkan dengan dua anak panah yang berlawanan arah. Jika orbital hanya mengandung satu elektron, anak panah dituliskan mengarah ke atas. Dalam kaidah Hund, dikemukakan oleh Friedrich Hund (1894 – 1968) pada tahun 1930, disebutkan bahwa elektron-elektron dalam orbital-orbital suatu subkulit cenderung untuk tidak berpasangan. Elektron-elektron baru berpasangan apabila pada subkulit itu sudah tidak ada lagi orbital kosong.

Pengisian orbital dalam suatu atom

Subkulit yang dilambangkan dengan strip sebanyak orbital yang dimiliki

3. Larangan Pauli

Pada tahun 1928, Wolfgang Pauli (1900 – 1958) mengemukakan bahwa tidak ada dua elektron dalam satu atom yang boleh mempunyai keempat bilangan kuantum yang sama. Dua elektron yang mempunyai bilangan kuantum utama, azimuth, dan magnetik yang sama dalam satu orbital, harus mempunyai spin yang berbeda. Kedua elektron tersebut berpasangan.

Setiap orbital mampu menampung maksimum dua elektron. Untuk mengimbangi gaya tolak-menolak di antara elektron-elektron tersebut, dua elektron dalam satu orbital selalu berotasi dalam arah yang berlawanan.

Subkulit s (1 orbital) maksimum 2 elektron

Subkulit p (3 orbital) maksimum 6 elektron

Subkulit d (5 orbital) maksimum 10 elektron

Subkulit f (7 orbital) maksimum 14 elektron