Di kelas X, sobat Materi Kimia SMA
telah mempelajari bagaimana hubungan sistem periodik modern dengan konfigurasi elektron. Bagaimana dengan materi kimia kelas XI
sekarang? Sobat dapat menyimak uraian dibawah ini.
Sobat
sudah mengetahui bahwa dalam golongan yang sama, unsur-unsur memiliki
sifat yang mirip. Kemiripan sifat ini berhubungan dengan konfigurasi
elektronnya. Bagaimana hubungan tersebut ditinjau berdasarkan teori atom mekanika
kuantum? Simak unsur-unsur ringan dengan nomor atom 1 sampai dengan 20 dalam
tabel periodik berikut
Bagaimanakah sobat menyimpulkan konfigurasi elektron dalam golongan yang
sama?
a. Golongan IA → ns1
b. Golongan IIA → ns2
c. Golongan IIIA → ns2 np1
Jadi, kemiripan sifat-sifat unsur dalam golongan yang sama berhubungan
dengan konfigurasi elektron dalam kulit valensi. Simak kembali tabel periodik
tersebut. Dapatkah sobat menemukan sesuatu yang memiliki keteraturan? Jika sobat
cerdik, sobat akan menemukan unsur-unsur berada dalam blok-blok tertentu, yaitu
unsurunsur blok s, blok p, blok d, dan blok f.
Orbital-s maksimum dihuni oleh 2 elektron
sehingga hanya ada dua golongan dalam blok s. Orbital-p maksimum 6 elektron
sehingga ada enam golongan yang termasuk blok-p. Unsur-unsur transisi pertama
mencakup golongan IB – VIIIB dan VIIIB mencakup tiga golongan. Jadi, semuanya
ada 10 golongan. Hal ini sesuai dengan orbital-d yang dapat dihuni maksimum 10
elektron.
Setelah sobat memahami hubungan golongan dan
konfigurasi elektron, sekarang tinjau hubungan periode dan konfigurasi
elektron. Perhatikan konfigurasi elekton unsur-unsur periode ke-3 berikut.
a. Na : 1s2 2s2 2p6 3s1
|
c. Al : 1s2 2s2 2p6 3s2
3p1
|
b. Mg : 1s2 2s2 2p6 3s2
|
d. Si : 1s2 2s2 2p6 3s2
3p2
|
Apakah yang dapat sobat simpulkan dari
konfigurasi elektron untuk unsur-unsur dalam periode ke-3? Jika sobat kritis, sobat
akan menemukan hubungan antara nomor periode dan bilangan kuantum utama dari
konfigurasi elektron tersebut.
Posisi Unsur-Unsur dalam Tabel Periodik
Hubungan konfigurasi elektron dan nomor
golongan dalam tabel periodik ditunjukkan oleh jumlah elektron pada kulit
valensi. Contohnya, sebagai berikut.
4Be : 1s2 2s2
12Mg : 1s2 2s2 2p6 3s2
20Ca : 1s2 2s2 2p6 3s2
3p6 4s2
Kulit valensi ditunjukkan oleh bilangan
kuantum utama paling besar dalam konfigurasi elektron. Pada unsur-unsur
tersebut, bilangan kuantum utama paling besar berturut-turut adalah n = 2, n =
3, dan n = 4 dengan jumlah elektron yang menghuni kulit terluar 2 elektron. Oleh
karena itu, unsur-unsur tersebut berada dalam golongan IIA.
Hubungan konfigurasi elektron dengan periode
ditunjukkan oleh bilangan kuantum utama paling besar.
Contoh:
19K : 1s2 2s2 2p6 3s2
3p6 4s1
20Ca : 1s2 2s2 2p6 3s2
3p6 4s2
21Sc : 1s2 2s2 2p6 3s2
3p6 3d1 4s2
22Ti : 1s2 2s2 2p6 3s2
3p6 3d2 4s2
Unsur-unsur tesebut memiliki bilangan kuantum
utama paling besar 4 (n=4) sehingga unsur-unsur tersebut dikelompokkan ke dalam
periode ke-4. Jadi, nomor periode berhubungan dengan bilangan kuantum utama
paling besar yang dihuni oleh elektron valensi.
Materi hubungan konfigurasi elektron dan tabel
periodik merupakan materi terakhir di Bab Struktur Atom ini.
Jika sobat mau mempelajari bab ini dari awal, sobat dapat menuju ke materi struktur atom Bohr