3. media bilangan kuantum

Loading…Please wait..

BAGAIMANAKAH CARA MENENTUKAN SIFAT ATAU

KARAKTER ELEKTRON DALAM SUATU ATOM ??

◦ peserta didik dapat dengan tepat menjelaskan pengertian bilangan kuantum (kemungkinan elektron berada).

◦ peserta didik dapat menentukan bilangan kuantum utama, azimut, magnetik, dan spin suatu atom dengan benar.

◦ peserta didik dapat menggambarkan bentuk-bentuk orbital s, p, dan d secara tepat.

Tujuan Pembelajaran

BILANGAN KUANTUM DAN BENTUK ORBITAL

KIMIA KELAS XSEMESTER GANJIL

Bilangan kuantum?

Teori atom mekanika kuantum

Orbital

Bilangan kuantum

Utama

Azimuth

Magnetik

Spin

Bentuk orbital

Orbital s

Orbital p

Orbital d

hjjbj

Orbital adalah daerah tiga dimensi di sekitar inti

atom di mana suatu elektron dengan energi tertentu

dapat ditemukan kemungkinan terbesarnya. Setiap

orbital dijelaskan oleh tiga bilangan kuantum, yaitu :

Bilangan kuantum utama (n),

Bilangan kuantum azimuth (l),

Bilangan kuantum magnetik (m atau ml).

Selanjutnya, Bilangan kuantum spin (s atau

ms) ditambahkan untuk menggambarkan perilaku

elektron secara khusus dan menjadi dasar aturan

pengisian elektron dalam orbital.

Bilangan kuantum utama menunjukkan tingkat

energi utama atau kulit dimana orbital berada.

Tingkat energi utama dengan energi paling rendah

letaknya paling dekat dengan inti. Bilangan

kuantum utama (n) dimulai dari n=1 sampai tak

terhingga.

n=1 dilambangkan dengan kulit K

n=2 dilambangkan dengan kulit L

n=3 dilambangkan dengan kulit M

Bilangan Kuantum Utama (n)

Jumlah elektron maksimum yang dapat

menempati ruang/tingkat energi utama (Kulit)

adalah : 2n2

Contoh :

n = 1, kulit K jumlah elektron maksimum

yang dapat menempati = 2 elektron

n = 2, kulit L jumlah elektron maksimum

yang dapat menempati = 8 elektron

n = 3, kulit M jumlah elektron maksimum

yang dapat menempati = 18 elektron

n = 4, kulit N jumlah elektron maksimum

yang dapat menempati = 32 elektron dan

seterusnya.

Membagi kulit menjadi kelompok –

kelompok orbital lebih kecil, yang disebut sub

kulit dan diberi tanda dengan huruf-huruf, yaitu

s (sharp) → jika harga l = 0

p (principal) → jika harga l = 1

d (difuse) → jika harga l = 2

f (fundamental) → jika harga l = 3

Bilangan Kuantum Azimuth (l)

Harga bilangan kuantum azimut/

subkulit sesuai dengan jumlah subkulit

yang terkandung dalam tiap-tiap kulit dan

dimulai dari nol sampai dengan (n-1)

Jadi l = 0, 1, 2, … (n-1)

Contoh

Untuk kulit K (n=1)

Harga l = 0 → subkulit : 1s

Untuk kulit L (n=2)

Harga l = 0, 1 → subkulit : 2s, 2p

Untuk kulit M (n=3)

Harga l = 0, 1, 2 → subkulit : 3s, 3p, 3d

Untuk kulit N (n=4)

Harga l = 0, 1, 2, 3 → subkulit : 4s, 4p, 4d, 4f

dan seterusnya.

BK utama

(n)

Lambang kulit

BK Azimuth /sub kulit

(l)

LambangSub kulit

Σelektron

1 K 0 1s 2

2 L 0, 1 2s, 2p 2, 6 = 8

3 M 0, 1, 2 3s, 3p, 3d2, 6, 10 =

18

4 N 0, 1, 2, 34s, 4p, 4d, 4f

2, 6, 10, 14=32

Bilangan kuantum magnetik (m)

membagi subkulit menjadi orbital.

Bilangan kwantum menyatakan

banyak orbital yang terdapat di dalam

tiap-tiap subkulit. Harga bilangan

kuantum magnetik terdapat antara –l

sampai +l . Tiap harga m mengandung 1

orbital.

Bilangan Kuantum magnetik (m )

Contoh :

Jika l = 0 (s), maka harga m = 0

terdapat 1 orbital

Jika l = 1 (p), maka harga m = -1, 0, +1

terdapat 3 orbital

Jika l = 2 (d), maka harga m = -2,-1,0,+1,+2

terdapat 5 orbital

Jika l = 3 (f), maka harga m = -3,-2,-1,0,+1,+2,+3

terdapat 7 orbital

Bilangan kuantum spin menyatakan

arah perputaran / rotasi dari eletron

terhadap sumbunya (spin).

Karena elektron bermuatan listrik,

maka bila berputar/berotasi akan

menimbulkan suatu medan magnet yang

sangat kecil. Satu orbital terdapat

maksimal 2 (dua) elektron yang

berputar terhadap sumbunya.

Bilangan kuantum spin (s)

BK utama

(n)

BK azimuth (l)

BK magnetik

(m) BK spin (s)

Σelektro

n Notasi

1 (K) 0 (1s) 0 +1/2, -1/2 2 1s2

2 (L) 0 (2s)1 (2p)

0,-1,0, +1

+1/2,-1/2+1/2,-1/2+1/2,-1/2+1/2,-1/2

2222

2s2

2p6

BK utama (n)

BK azimuth

(l)

BK magnetik

(m)

BK spin (s)

Σ elektro

nNotasi

3 (M) 0 (3s)

1 (3p)

2 (3d)

0

-10

+1

-2-10

+1+2

+1/2, -1/2

+1/2, -1/2+1/2, -1/2+1/2, -1/2

+1/2, -1/2+1/2, -1/2+1/2, -1/2+1/2, -1/2+1/2, -1/2

2

222

22222

3s2

3p6

3d10

Bentuk Orbital s, p dan d

Bentuk orbital tergantung pada bilangan

kuantum azimuth (l), artinya orbital

dengan bilangan kuantum azimuth sama

mempunyai bentuk yang sama.

Orientasi orbital terkait dengan bilangan

kuantum magnetik (m).

Bentuk dan orientasi orbital

Subkulit s memiliki 1 orbital. Orbital

ini memiliki bentuk seperti bola dengan

orientasi sama segala arah terhadap

inti atom.

Subkulit p memiliki 3 orbital, bentuknya

seperti bola/balon terpilin dengan orientasi

yang membentuk sudut 900 satu sama

lainnya.

Orbital subkulit p dibedakan atas Px. Pz, Py.

Subkulit d memiliki 5 orbital. Orbital-

orbital ini memiliki bentuk yang lebih

kompleks dengan 5 orientasi berbeda.

Kelima orbital ini masing-masing dibedakan

atas : dyz, dxz, dxy, dx2- y

2, dz2.

Berapa nilai bil kuantum azimuth ( l ) dan

magnetik (m) yang diperbolehkan untuk

bilangan kuantum n = 3?

Tuliskan nilai l dan m untuk bilangan

kuantum n = 4!

Soal Latihan

1. Berikan nama subkulit dengan spesifikasi bilangan kuantum berikut:

n = 3, l = 2 n = 2, l = 0

n = 5, l = 1 n = 4, l = 3

2. Berapa nilai n, l dan ml yang dimungkinkan untuk subkulit 2p dan

5f?

3. Berikan koreksi untuk bilangan kuantum dan nama subkulit berikut

ini:

n = 1, l = 1, m = 0 1p

n = 4, l = 3, m = +1 4d

n = 3, l = 1, m = -2 3p

Kerjakan dengan teman sebangkumu!