Sistem Periodik dan Hubungannya dengan Konfigurasi Elektron dalam Atom
Sistem periodik panjang merupakan sistem periodic Mendeleyev versi modern.
Dalam sistem periodik panjang unsur-unsur disusun berdasarkan urutan nomor
atomnya, bukan berdasarkan massa atomnya seperti pertama kali diajukan oleh
Mendeleyev dan Lothar Meyer. Dalam sistem periodik panjang unsur-unsur dibagi atas lajur-lajur vertical (golongan)
dan deret-deret horizontal (periode). Sistem periodik panjang pertama kali
dikenalkan oleh J. Thomson pada tahun 1895.
1. Periode
Sistem periodik panjang terdiri atas 7 periode. Setiap periode dimulai
dengan pengisian orbital ns dan diakhiri dengan np sampai terisi penuh.
Nomor periode dari atas ke bawah menunjukkan kuantum utama terbesar yang
dimiliki oleh atom unsur yang bersangkutan.
Contoh:
Unsur 40Zr konfigurasi elektronnya: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2
4d2
Harga n terbesar dalam konfigurasi ini ialah 5.
Unsur 40Zr adalah unsur periode 5.
Berdasarkan jumlah unsur yang ada pada ketujuh periode dalam sistem
periodik panjang, dibedakan atas periode pendek, periode panjang, dan
periode belum lengkap.
a. Periode pendek
Periode pendek terdiri atas periode 1, 2, dan 3. Periode pertama terdiri
atas 2 unsur, yaitu unsur hidrogen dan helium. Periode kedua terdiri atas 8 unsur, mulai dari litium
dan berakhir pada neon. Pada periode ini elektron mulai mengisi orbital 2s
dan 3 orbital 2p sampai penuh. Periode ketiga terdiri dari 8 unsur mulai
dari natrium dan berakhir pada argon. Pada periode ini elektron mulai
mengisi orbital 3s terus sampai 3 orbital 3p terisi penuh sesuai dengan
aturan Aufbau. Pada periode ketiga, orbital 3d tidak terisi elektron,
karena orbital 3d tingkat energinya lebih tinggi dari orbital 4s.
b. Periode panjang
Periode panjang terdiri atas periode 4, 5, dan 6. Pengisian elektron pada
periode ke-4 mulai dari 4s sampai dengan 4p. Berbeda dengan pengisian
elektron pada periode pendek yaitu setelah orbital 4s terisi penuh
elektron. Selanjutnya elektron mengisi orbital 3d, baru kemudian orbital 4p
terisi elektron. Pengecualian pada pengisian elektron pada atom kromium dan
tembaga (lihat aturan orbital penuh dengan setengah penuh).
Dengan demikian periode ke-4 ini terisi 18 unsur. Seperti halnya pengisian
elektron periode 4, pengisian elektron unsur-unsur periode 5, yaitu
elektron-elektron mulai mengisi orbital 5s, kemudian 4d, dan akhirnya
orbitalorbital 5p, pengecualian pada unsur Mo dan Ag, karena terkena aturan pengisian orbital penuh dan setengah penuh.
Berbeda dengan pengisian elektron unsur-unsur periode 4 dan 5, pada
pengisian elektron unsur periode 6. Setelah elektron mengisi penuh orbital
6s, kemudian 1 orbital 5d diisi elektron.
Selanjutnya yang terisi elektron
adalah orbital-orbital 4f menghasilkan deretan unsurunsur lantanida. Selanjutnya elektron mengisi kembali orbital-orbital 5d dan
akhirnya orbital-orbital 6p.
Maka pada periode 6 ini terdapat 32 unsur yang terdiri atas 8 unsur utama,
14 unsur lantanida, 10 unsur peralihan. Pengisian elektron pada unsur-unsur
periode 7 sama seperti pengisian elektron pada periode 6 yaitu setelah 7s
terisi penuh elektron mengisi 1 orbital 6d, kemudian elektron mengisi orbital-orbital 5f, menghasilkan deretan unsur-unsur
aktinida, selanjutnya elektron akan mengisi orbital 6d berikutnya.
c. Periode belum lengkap
Periode yang terakhir dalam sistem periodic panjang yaitu periode 7,
disebut juga sebagai periode belum lengkap, karena masih banyak kolom-kolom
yang kosong belum terisi oleh unsur diharapkan masih ada unsur transisi
pada periode ini yang belum ditemukan orang.
2. Golongan
Pada sistem periodik panjang ada 8 golongan unsur yang masing-masing dibagi
atas golongan utama (A) dan golongan peralihan/transisi (B). Untuk lebih
jelasnya marilah kita lihat bagan sistem periodik panjang yang
memperlihatkan bahwa unsur-unsur dibagi atas 4 blok yaitu blok s,
blok p, blok d, dan blok f, berdasarkan letak elektron yang terakhir pada
orbitalnya dalam konfigurasi elektron unsur yang bersangkutan.
Sesuai dengan aturan pengisian elektron dalam orbital-orbital ternyata bahwa jumlah elektron valensi suatu unsur sesuai dengan golongannya.
Unsur-unsur dalam sistem periodik dikelompokkan dalam blok-blok sebagai berikut.
a. Unsur blok s (golongan IA dan IIA)
Dalam konfigurasi elektron unsur, elektron terakhir terletak pada orbital s. Nomor golongannya ditentukan oleh jumlah elektron pada orbital s yang terakhir.
Contoh:
Konfigurasi elektron:
11Na : 1s2 2s2 2p6 3s1 > Golongan IA
20Ca : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 > Golongan IIA
b. Unsur-unsur blok p (golongan IIIA sampai dengan golongan 0)
Dalam konfigurasi elektron unsur, elektron yang terakhir terletak pada orbital p. Nomor golongan ditentukan oleh banyaknya elektron pada orbital p terakhirditambah 2 (jumlah elektron valensinya)
Contoh:
13AI : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1
elektron pada orbital p terakhir = 1
Jadi, unsur 13AI terletak pada golongan (1 + 2) = IIIA, elektron valensi 13AI ialah elektron yang terletak pada kulit ke-3, yaitu 3s dan 3p sebanyak 2 + 1 = 3.
c. Unsur-unsur blok d (golongan IB sampai dengan golongan VIII)
Dalam konfigurasi elektron unsur, elektron yang terakhir terletak pada orbital d. Nomor golongan ditentukan oleh banyaknya orbital s terdekat. (Jika dalam konfigurasi elektron unsur, tidak terkena aturan orbital penuh atau setengah penuh, nomor golongan = jumlah elektron pada d terakhir ditambah 2).
1) Jika jumlah elektron pada orbital d terakhir dan elektron pada orbital s terdekat kurang dari 8, maka nomor golongan adalah jumlah elektron tersebut.
Contoh:
23V : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3
- elektron pada d terakhir = 3
- elektron pada s terdekat = 2
Jadi, 23V unsur golongan VB.
Jumlah d +s = 5
2) Jika jumlah elektron pada d terakhir dan elektron pada s terdekat = 8, 9, atau 10, maka unsur yang bersangkutan golongan VIII.
Contoh:
27Co : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7
- elektron pada d terakhir = 7
- elektron pada s terdekat = 2
Jadi, 27Co unsur golongan VIII.
Jumlah d + s = 9
3) Jika jumlah elektron pada d terakhir dan elektron pada s terdekat lebih dari 10, maka nomor golongan adalah jumlah d + s dikurangi 10.
Selanjutnya > Sistem Periodik dan Hubungannya dengan Konfigurasi Elektron dalam Atom part 2
Socar de Lahoya !
0 komentar:
Posting Komentar