Memahami Konfigurasi Elektron dan Orbital Beserta Contohnya Lengkap
Konfigurasi Elektron – Ketika memasuki bangku SMA kelas X, kamu pasti bertemu pelajaran Kimia konfigurasi elektron kemudian guru akan memperkenalkan sistem periodik unsur Kimia melalui secarik kertas. Kamu diminta menghafalkannya karena itu berguna.
Kami berusaha semahir mungkin membahas elektron dan orbital secara sederhana sehingga memudahkan pemahaman pada pembaca, terutama yang awam. Sebelumnya, tarik satu sudut pandang dulu tentang kenapa ada banyak cairan kimia dengan warna-warni menarik.
Sebenarnya tidak semua cairan kimia berwarna menarik karena hal tersebut bergantung pada konfigurasi ini berikut orbital diagram yang terkandung di dalamnya. Jika belum pernah belajar sama sekali, pasti asing mendengarnya. Coba ikuti pembahasan berikut!
Mengenal Definisi dari Konfigurasi Elektron
Daftar Isi
Daftar Isi
Demi mempermudah pemahaman, kami buat pembahasan terpisah dahulu terkait apa itu definisi berikut sedikit contohnya. Jadi, definisinya adalah susunan elektron yang didasarkan pada suatu kulit atau disebut sebagai orbital tertentu dari sebuah atom.
Terdapat urutan tingkat energi pada masing-masing kulit dan subkulit atom, dimana subkulit tersebut terdiri atas s, p, d, dan f. Nantinya subkulit tersebut didahului oleh angka, contohnya:
1. 1s2, 2s2, 3s2, 4s2, 5s2, 6s2, 7s2, 8s2.
2. 2p6, 3p6, 4p6, 5p6, 6p6, 7p6.
3. 3d10, 4d10, 5d10, 6d10.
4. 4f14, 5f14.
Ada pangkat setelah huruf, itu artinya elektron terkandung dalam subkulit tersebut. Adapun urutan yang tepat dalam membaca alurnya begini:
1. 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 2s2, 4s2, 3d10, 4p2, 5s2, 4d10, 5p6, 6s2, 4f14, 2s2, 5d10, 6p6, 7s2, 5f14,, 6d10, 7p6, dan 8s2.
Subkulit s memiliki jumlah terbanyak dengan muatan elektron paling sedikit, sementara f hanya terdiri atas dua angka dengan muatan elektron paling besar. Untuk memudahkan, kamu harus membuat urutan vertikal pada masing-masing subkulit kemudian satu per satu.
Buat ke samping dari s, p, d, dan f sesuai pangkat atau jumlah elektronnya hingga membentuk piramida menyamping. Jika sudah terbentuk piramida, maka tarik garis dari mulai 1s2 sampai 8s2 seperti yang telah diuraikan sebelumnya.
Ingat atau saat ini sedang mempelajari tabel periodik kimia? kamu pasti tahu bahwa unsur-unsur kimia di dalamnya terbagi menjadi beberapa golongan. Untuk contoh konfigurasi elektron ini merupakan Mangan atau Mn yang merupakan golongan B atau logam transisi.
Mengenal Definisi dari Orbital Diagram
Lanjut lagi definisi sederhana terkait diagram orbital yang mudahnya menggunakan persegi sebagai orbital. Sementara itu terdapat garis setengah panah untuk menandakan suatu elektron.
Aturannya begini:
s satu orbital, p tiga orbital, d lima orbital, dan f empat belas orbital.
Supaya lebih mudah, kami berikan ilustrasi contoh berikut:
- 7N = 1s2, 2s2, 2p3
Dari penjelasan di atas, ditemukan diagram berikut!
- 1s2: dalam satu kotak ada dua anak panah, satu naik dan lainnya turun.
- 2s2: dalam satu kotak ada dua anak panah, satu naik dan lainnya turun.
- 2p3: terdiri atas tiga kotak menjadi satu dengan tanda panah pada masing-masing kotak ke atas.
Karena bentuk konfigurasi ini berupa penjabaran maka demi mempermudah pemahaman, coba simak satu contoh lagi:
- 9F = 1s2, 2s2, 2p5
Dari penjelasan di atas, untuk 1s2 dan 2s2 memiliki penjelasan sama dengan yang sebelumnya. Tinggal untuk 2p5 penjabarannya ada tiga kotak menjadi satu.
Dimana pada masing-masing kotak terdapat dua anak panah, satu naik satu turun. Kecuali pada kotak terakhir hanya satu anak panah, yaitu menaik.
Jika diperhatikan anak panah pada masing-masing subkulit itu bergantung pada jumlah pangkat di belakang huruf atau subkulit. Orbital diagram dengan konfigurasi elektron sama-sama mempelajari dan memberi pemahaman kenapa ada banyak warna kimia.
Jika diaplikasikan dalam keseharian maka warna-warna tersebut yang kerap digunakan sebagai pewarna tekstil dan sebagainya. Selama ini kita menerima barang jadi begitu saja, sementara untuk menghasilkan warna ternyata melalui proses cukup rumit.
Beberapa Contoh Soal dan Penyelesaiannya
Setelah memahami definisinya, sekarang kami akan membawa kamu pada aturan ditentukannya konfigurasi elektron berdasarkan orbital:
- Kaidah Hund menyatakan bahwa jika elektron dan orbital pada subkulit lebih dari satu maka akan menyebar ke orbital dengan kesamaan energi yang arah putaran spinnya sama.
- Prinsip Aufbau menyatakan bahwa elektron diisi dari tingkat energi paling rendah sampai tingkat energi paling tinggi.
- Larangan Pauli menyatakan bahwa masing-masing orbital maksimal hanya berisi dua elektron dengan spin berlawanan arah.
Adapun sedikit contoh soal konfigurasi elektron dari penjabaran ketiga aturan di atas kurang lebihnya seperti ini!
Ambil saja contoh dua unsur berikut:
a. Ni (Z = 28)
Jawab:
Ni (Z = 28) maka harus diurutkan menjadi
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d8
Jawaban di atas jika dihitung semua totalnya maka akan menjadi 28. Perhitungannya memang wajib berurutan karena setiap unsur memiliki kedudukan tersendiri.
Contoh kedua bisa melihat ilustrasi berikut:
b. Sr(Z = 38)
Sr (Z = 38) : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d104p6 5s2
Hitung jumlahnya? semua menjadi 38. Cara ini juga sama seperti contoh soal sebelumnya. Bila nanti ada soal serupa maka jawabannya juga harus diurutkan seperti kedua contoh soal yang telah kami buat di atas.
Bagi para siswa, penting sekali ketika kamu membaca sebuah tulisan atau materi, jika tidak mengerti maka tanyakan pada guru kembali. Pastikan kamu mendapatkan pemahaman jelas mengenai pelajaran Kimia kelas X karena sifatnya mata pelajaran ini exact atau ilmu tetap.
3 Prinsip yang Diberlakukan dan Perlu Diketahui
Sebelumnya kami sudah membahas sedikit mengenai 3 aturan konfigurasi elektron yang membuat ilmu murni ini mudah dipahami banyak orang. Pada kesempatan kali ini, kami akan mengulas ketiga prinsip tersebut secara lebih mendetail melalui ulasan berikut:
1. Asas Aufbau
Asas Aufbau menerangkan bahwa elektron yang mengisi subkulit dimulai dari energi paling rendah sampai ke energi paling tinggi. Asas Aufbau ini yang sedari awal kami gunakan dalam memberikan pemahaman terkait orbital dan elektron konfigurasi.
Dimana terdiri atas empat subkulit dengan kapasitas elektron yang dinyatakan dalam bentuk pangkat. Tapi, sebelum itu kami belum menjelaskan keterangan angka sebelum subkulit atau huruf s, p, d, dan f. Jadi, angka tersebut merupakan keterangan letak kulit sementara keempat hurufnya subkulit.
Fisikawan Denmark bernama Niels Bohr merupakan tokoh pertama yang memperkenalkan asas aufbau, tepatnya pada tahun 1920 lalu. Jasanya masih membekas sampai sekarang dalam membantu anak-anak SMA, khususnya kelas X dalam memahami konfigurasi elektron.
Jika melirik kembali aturan urutan sebelumnya maka ditemukan fakta bahwa konfigurasi didasarkan pada penjumlahan bilangan kuantum utama atau n dengan bilangan kuantum azimuth atau l.
2. Larangan Pauli
Untuk membantu memperjelas pemahaman terkait konfigurasi elektron berikutnya dikenal juga prinsip Larangan Pauli. Berbeda dengan dua asas lainnya, Larangan Pauli ini memiliki spin berlawanan arah bagi masing-masing orbital yang hanya terdiri dari maksimal dua.
Lebih mudahnya penggambaran Larangan Pauli ini dalam satu kotak, dimana anggap saja kotak tersebut merupakan orbital. Kemudian di dalamnya ada dua elektron, maka penggambarannya adalah dua anak panah ke atas ke bawah dalam satu kotak.
Sesuai dengan kaidah spin berlawanan arahnya, maka tanda panah juga tidak boleh sejalan. Penjabaran dan penggambaran orbital atom pada otak kamu akan membantu menjawab soal ketika ada pertanyaan seputar Larangan Pauli ini.
3. Aturan Hund
Berikutnya seputar prinsip konfigurasi elektron terakhir, yaitu Aturan Hund dimana dalam kondisi stabil, elektron telah menempati subkulit tersendiri dengan nilai kuantum spin sama. Lantas apabila orbital terisi maka dua elektron berpasangan dengan spin berbeda.
Agak sulit memahami Kimia hanya dengan teks, untuk itu jika ada pertanyaan kamu wajib konsultasi dengan guru maupun tutor belajar. Tips supaya jago Kimia bukan dengan belajar tekstual, namun melakukan banyak latihan soal untuk mengasah otak dalam belajar.
Tips Seru Dalam Belajar Kimia
Selesai dengan pembahasan mengenai konfigurasi elektron dan orbital diagram, selanjutnya kami akan memberikan tips supaya belajar Kimia menjadi lebih terasa mudah. Jangan dulu menyerah dan lakukan beberapa trik berikut:
1. Rajin Membaca Ensiklopedia
Membaca ensiklopedia tidak hanya bisa dilakukan setelah menginjak kelas X, namun bisa dilakukan sedari sekarang. Penjelasan lebih mudah dari ensiklopedia ini membantu kamu memahami dahulu dasar pelajaran Kimia, dari tingkat termudah sampai tingkat tersulit.
Ensiklopedia biasanya merangkum materi secara teori dan memberikan beberapa contoh soal untuk dikerjakan. Aplikasi teoritis ini penting untuk semakin membuat otak mengerti satu demi satu pelajaran sampai ke pengerjaan contoh soalnya juga.
2. Memahami Materi
Biasanya pelajaran sains tidak terlalu mengharuskan kamu banyak menghafal, namun khusus demi pelajaran Kimia, landasan awal untuk semua materi adalah tabel periodik unsur. Penghafalan bukan sekedar diucapkan, namun wajib dipahami supaya lebih mahir.
Khususnya dalam materi konfigurasi elektron akan terasa manfaat dari pemahaman tersebut. Menghafal sekaligus memahami konsep serta hubungan antar konsep membantu kamu menghubungkan satu unsur dengan unsur lainnya.
Kimia bukan satu-satunya mata pelajaran Sains, selain itu ada Matematika, Fisika, dan Biologi. Ketiganya tidak berdiri sendiri-sendiri, melainkan saling berkaitan satu sama lain. Untuk itu, dengan memahami satu maka lebih mudah memahami keseluruhan pelajaran.
3. Melakukan Praktik
Sebelumnya sudah disinggung sedikit untuk memberikan pemahaman jelas dan konkret perihal pelajaran Kimia ini tidak hanya harus paham teori, namun juga praktiknya. Ketika ada kesempatan kelas praktik maka manfaatkan waktu tersebut dengan baik.
Di luar itu, jangan mudah puas dan lakukan lagi bersama kelompok belajar maupun sendirian asalkan menurut petunjuk akurat. Jangan sembarangan mencampurkan cairan karena kimia bersifat berbahaya jika berlebihan, terutama untuk kulit.
4. Memetakan Materi
Pemetaan materi maksudnya ketika kamu menerima materi, jangan hanya menulis penjelasan guru dengan mencatat biasa. Jika lebih mudah memahami dalam bentuk diagram atau gambar, gunakan teknik tersebut supaya memudahkan kamu dalam memahami materi.
Tentu setiap penjelasan dan target pencapaian per bab, salah satunya bab konfigurasi elektron akan berbeda-beda. Jika materi sudah dipetakan maka lebih mudah mempelajarinya kembali di rumah atau mengingatnya berulang kali saat akan ujian.
5. Latihan Soal Sesering Mungkin
Yang sudah sedari awal direkomendasikan adalah rajin belajar latihan soal. Meskipun Kimia termasuk mata pelajaran yang sangat seru ketika praktik, namun dominasi nilai ditentukan oleh soal-soal berupa teori.]
Jadi, apapun bab pelajaran Kimia di kelas X, jangan lupa terus berlatih menjawab soal. Terutama yang sedang kita bicarakan, yakni terkait materi konfigurasi elektron serta orbital diagram yang menjelaskan kenapa muncul warna-warna.
Klik dan dapatkan info kost di dekatmu:
Kost Denpasar Bali Harga Murah