BILANGAN KUANTUM
BILANGAN KUANTUM
ORBITAL DAN BILANGAN KUANTUM
APA ITU ORBITAL????????????
ORBITAL
Orbital adalah volume ruang yang memiliki kebolehjadian paling besar untuk menemukan elektron dalam atom
Setiap orbital mempunyai ukuran, bentuk dan orientasi tertentu dalam ruangan
Hal tersebut digambarkan dengan bilangan kuantum
BILANGAN KUANTUMMenentukan keberadaan elektron dalam atom
Bilangan Kuantum
Bilangan KuantumUtama (n)
Bilangan Kuantum Azimut (l)
Bilangan KuantumMagnetik (m)
Bilangan KuantumSpin (s)
BILANGAN KUANTUM UTAMA
Menentukan Ukuran dari Orbital dan tingkat energi
Digambarkan dengan huruf
“n”
Biasanya dipakai dengan istilah
kulit untuk menggambarkan
harga n
Terdiri dari kulit K,L,M,N ……
Harga n adalah1,2,3,4….
B.K AZIMUT
Menyatakan bentuk Ruang
dari Orbital
Dinyatakan dengan huruf “l”
Harga “l” dinyatkan
dengan huruf “s”, “p”, “d”,
“f”
Harga “” untuk bilangan kuantum azimut l = 0 yaitu huruf s (sharp) l = 1 yaitu huruf p (principal) l = 2 Yaitu huruf d (diffuse) l = 3 yaitu huruf f (fudamental)
Nilai s,p,d,f digunakan dari streptoskopi deret-deret spektrum unsur alkali.
Memungkinkan terjadinya perubahan “kulit” menjadi “subkulit”.
CONTOH
Setiap subkulit dinyatakan dengan harga bilangan dari “n” dan “l”
Misal,
Subkulit 2p berarti mempunyai harga n =2 dan l = 1
Subkulit 3p mempunyai hargan =3 dan l = 1
Berapa harga “n” dan “l” untuk sukulit 3p,2d,4p,5d???
HUBUNGAN KULIT DAN SUBKULIT
Kulit K (n=1), Hanya mengandung orbital 1s
Kulit L (n=2)Hanya mengandung orbital 2s dan 2p
Kulit M (n=3)Hanya mengandung orbital 3s,3p,3d
Kulit N (n=4)Hanya mngandun orbital 4s,4p,4d,4f
CONTOH SOAL
Tentukan nilai n dan l untuk elektron yang terletak pada orbital:
1. 3p2. 4p3. 3d4. 4d5. 4f6. 5f7. 2s8. 2s
JAWAB
1. n = 3, l = 12. n = 4, l = 13. n = 4, l = 24. n = 3, l = 25. n = 4, l = 36. n = 5, l = 37. n = 4, l = 08. n = 2, l = 0
B.L . MAGNETIK
• Menentukan orientasi orbital dalam ruang
Disebut juga bilangan kuantumorientasi orbital
• Dilambangkan dengan huruf “m”
Harga m = - l,, ,0,,,+l
• Untuk l = 0 (pada s), • m=0• Untuk l = 1 (pada p), • m=-1,0,1• Untuk l =2 (pada d),• m = -2,-1,0,1,2• Untuk l = 3 (pada f)• M = -3,-2,-1,0,1,2,3
B.K SPIN
Elektron memiliki momen magnetik sehingga berputar pada sumbunya dan menghasilkan sudut spin (Uhlenbeck dan Godsmith, 1925)
Digambarkan dengan huruf sHarga s adalah -1/2 dan +1/2
BENTUK ORBITAL
Setiap orbit dicirikan dengan 3 bilangan kuantum, yaitu bilangan kuantum utama, azimut dan magnetik
Hal ini berarti setia orbit mempunyai ukuranm bentuk dan orientasi dalam ruang
Jumlah orbital = n2
KULIT DAN JUMLAH ORBITAL
n Kulit Jumlah Orbital
1
2
3
K
L
M
(1s)
(2s,2px,2py,2pz)
9. 3s (1 buah),3p(3) 3d(5)
BENTUK ORBITAL
BENTUK ORBITAL
K
Konfigurasi dan diagram orbital
KONFIGURASI ELEKTRON
Cara penyusunan elektron dalam suatu atom
Ada 2 cara1. Dengan kulit2. Dengan subkulit
ATURAN AUFBAU
“Elektron secara bertahap menempati orbital dimulai dari yang berenergi paling rendah. Setelah orbital berenergi rendah terisi penuh, elektron menempati orbital yang energinya satu tingkat lebih tinggi dst sampai sampai semua elektron dalam atom menempati orbitalnya.”
PENYUSUNAN ELEKTRON
•Quantum Nu
1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p6, 6s2, 4f14, 5d10, 6p6, 7s2, 5f14, 6d10, 7p6
SOAL
Buat konfigurasi elektron atom di bawah ini:1. 7N
2. 12Mg
3. 16S
4. 25Mn
5. 48Cd
1. 1s2 , 2s2, 2p6
2. 1s22s22p63s2
3. 1s22s22p63s23p4 4. 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d5 5. 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10
PENYINGKATAN PENULISAN
Untuk elektron dengan kulit d, dapat disingkat dengan cara:1. Urutan subkulit2. Urutan nomor kulit
Contoh 25Mn
1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d5
Disingkat menjadi : 1. 25Mn [Ar] 4s2, 3d5
2. 25Mn [Ar] 3d5 , 4s2
PENULISAN UNTUK ION
Diperhitungkan muatan positif dan negatifnya
Atom muatan positif melepas elektron Muatan negatif menerima elektron
Maka konfigurasi elektron untuk
12Mg2+
Mg = 12-2=101s22s22p6
PENGISIAN ORBITAL
Kaidah Hund
“Elektron-elektron yang memiliki tingkat energi yang sama akan mengisi terlebih dahulu kotak-kotak yang kosong dengan arah spin tertentu. Kemudian orbial diisi dengan arah spin yang berlawanan “
AZAZ LARANGAN PAULI
Dikemukakam Wolfag Pauli (1925)
“Dalam suatu sistem, baik atom maupun molekul, tidak terdapat dua elektron yang mempunyai bilangan kuantum yang sama”
Diagramorbital dapat dibuat dengan cara:1. Tulis konfigurai elektron berdasarkan aturan
aufbau2. Buat analogi sesuai jenis orbital terakhir3. Orbital s=1 kotak, p=3 kotak, d =5 kotak, f
= 7 kotak4. Isi orbital dengan elektron, dimana dimulai
dengan panah ke atas. Isi semua kotak kosong, kemudian baru isi dengan panah ke bawah
PENENTUAN BILANGAN KUANTUM
Tuliskan konfigurasi elektron Buat diagram orbital Tentukan bilangan kuantum
Contoh
15P = 1s,2s,2p,3s,3p3
N = 3l =1M = -1.0.+1S = _1/2, +1/2