Konfigurasi Elektron
Konfigurasi elektron adalah susunan elektron dalam suatu atom mulai dari orbital berenergi rendah hingga ke orbital berenergi tinggi. Menurut Niels Bohr bahwa elektron yang mengelilingi inti akan membentuk lintasan-lintasan yang dikenal dengan nama kulit atom. Kulit yang terdekat dengan inti disebut kulit K dan merupakan tingkat energi yang paling rendah. Selanjutnya kulit L, M, N dan seterusnya. Jumlah elektron maksimum yang dapat mengisi setiap kulit adalah 2n2. Dimana n = nomor kulit.
Di dalam kulit tersebut juga dapat dibagi lagi menjadi subkulit dimana dapat menentukan juga jumlah elektron yang terdapat pada orbital atau lintasannya. Aturan penulisan konfigurasinya dituliskan dalam beberapa aturan sebagai berikut:
”Pengisian elektron dalam orbital dimulai dari orbital dengan tingkat energi paling rendah. Setelah penuh, pengisian berlanjut ke orbital yang tingkat energinya satu tingkat lebih tinggi. Demikian seterusnya hingga semua elektron menempati orbital”.
”Elektron-elektron yang berada di suatu orbital akan menempati orbital yang kosong dengan arah rotasi sejajar. Setelah itu, elektron-elektron lainnya menempati orbital tersebut dengan arah rotasi yang berlawanan”. Seperti digambarkan pada gambar berikut ini:
”Tidak ada dua buah elektron dalam orbital yang sama memiliki keempat bilangan kuantum yang sama”. Bilangan kuantum spin harus berlawanan dan Jumlah elektron maksimum adalah 2 x jumlah orbital dalam subkulit. Seperti pada gambar disamping.
Diagram Orbital dibuat dengan tahapan berikut.
Menulis konfigurasi elektron berdasarkan aturan Aufbau
Membuat panah pada subkulit sesuai dengan banyaknya elektron pada orbital yang dimiliki.
Selain itu, konfigurasi elektron juga dapat menentukan jumlah pada elektron valensi. Elektron valensi adalah jumlah elektron pada subkulit dengan harga n terbesar yang digunakan untuk pembentukan ikatan kimia.
Contoh:
Konfigurasi elektron dari 11Na adalah 1s2 2s2 2p6 3s1, n atau kulit terbesarnya adalah 3 dan pada kulit tersebut hanya terdapat 1 buah elektron, sehingga elektron valensinya sejumlah 1.
Bilangan Kuantum
Bilangan kuantum adalah bilangan yang menyatakan kedudukan atau posisi elektron dalam atom yang diwakili oleh suatu nilai dalam sistem dinamis. Bilangan ini menggambarkan sifat elektron dalam orbital. Bilangan kuantum menentukan tingkat energi utama atau jarak dari inti, bentuk orbital, orientasi orbital, dan spin elektron. Setiap sistem kuantum dapat memiliki satu atau lebih bilangan kuantum. Terdapat 4 jenis bilangan kuantum diantaranya adalah bilangan kuantum utama (n), bilangan kuantum azimut (l), bilangan kuantum magnetik (m), dan bilangan kuantum spin (s).
Bilangan Kuantum Utama (n)
Menyatakan posisi elektron dalam kulit atom, menjelaskan jarak rata-rata awan elektron dari inti atom, serta menyatakan tingkat energi elektron dalam suatu atom. Semakin besar nilai n, tingkat energi atom semakin tinggi. Bilangan kuantum utama mempunyai harga mulai dari 1, 2, 3, 4, dan seterusnya.
Menyatakan subkulit atau orbital.
Harga l = 0, 1, 2, ...,(n-1)
harga l = 0 --> subkulit s
harga l = 1 --> subkulit p
harga l = 2 --> subkulit d
harga l = 3 --> subkulit f
Menentukan orientasi orbital dalam ruang di sekitar inti atom.
Harga m = +l, 0, -l
Menyatakan arah putar elektron terhadap sumbunya (berotasi) sewaktu elektron berputar mengelilingi inti atom.
Selanjutnya