Konfigurasi Elektron

KONFIGURASI ELEKTRON:

Menurut teori atom moderen yang telah dipelajari sebelumnya pada materi teori atom, atom terdiri atas inti atom dan elektron yeng mengelilingi inti atom. Inti atom terdiri dari proton yang bermuatan positif dan nutron yang bermuatan netral (tidak memiliki muatan). Karena atom unsur bersifat netral maka proton serta elektron harus sama.

Berdasarkan teori atom Bohr, Gerakan elektron yang mengelilingi inti atom mengikuti lintasan-lintasan yang dapat dipandang sebagai kulit atom. Elektron yang mengelilingi inti atom dapat diperkirakan melalui penggambaran dari penyebaran elektron dalam orbital-orbitla kulit atom. Jumlah elektron padas setiap kulit-kulit atom menentukan konfigurasi elektron dalam atom.

• Tiap kulit atom dari yang paling dalam diberi huruf K, L, M, N, ... untuk menyatakan kulit atom 1, 2, 3, 4, ...
• Tiap kulit atom maksimum berisi 2n.2 elektron, n adalah huruf yang melambangkan nomor atom.
• Sehingga:
• Kulit K (n=1) maksimal berisi elektron 2 x 1.2 = 2 elektron
• Kulit L (n=2) maksimal berisi elektron 2 x 2.2 = 8 elektron
• Kulit M (n=3) maksimal berisi elektron 2 x 3.2 = 18 elektron
• Makin besar nilai n maka makin jauh jarak elektron dari inti dan makin bayak elektron yang ditemukan pada kulit atom

Pengisian elektron dilakuakna dari dari kulit K kemudian L dan seterusnya sesuai dengan jumlah elektron yang dapat ditampung disetiap kulit. Pengisian seperti ini hanya berlaku pada untuk nomor atom 1 hingga 18. Untuk atom dengan nomor atom lebih besar kulit N dapar terisin sebelum terisi kulit sebelumnya dengan jumlah maksimum elektron pada kulit terluar adalah 8.

Contoh: Sc (Z=21) = K=2, L=8, M=8, L=3 atau 2, 8, 8, 3

Brdasarkan teori mekanika kuantum, penulisan konfigurasi elektron adalah sebagai berikut.

1S2

1= tingkatan energi (kulit atom)

S= Subtingkat energi (subkulit) atom

2= Jumlah elektron pada subtingkatan energi (subkulit)

Cara membacanya yaitu dibaca (satu s dua) bukan dibaca "satu s kuadrat"

• Aturan atu Prinsip dalam Konfigurasi Elektron
• Ada tiga aturan atau prinsip dalam penentuan konfigurasi elektron yaitu
• Prinsip Aufbau
• Menurut prinsif Aufbau yang dalam bahasa jermat aufdbauen yang berarti membangun, pengisian orbital dimulai dari subkulit yang tingkat energinya rendah ke tingkat energi tinggi. Hal ini disebabkan karena elektron berada dalam tingatan-tingkatan energi terendah. Energi rata-rata kulit atom biasanya bertambah seiring dnegan bertambahnya bilangan kuantum utama. Kulit dengan bilangan kuantum utama (n)=1 yang memiliki energi terendah, di atasnya dnegan kulit n=2 memiliki subkulit 2s dan 2p, begitu seterusnya bahkan hingga terjadi tumpeng tindih antara subkilit 4s dan 3d. terjadinya tumpeng tindih antara v4s dengan 3d disebabkan karena energi 3d lebih besar energinya dibandingkan 4s sehingga subkulit 4s yang memiliki energi lebih rendah ditulis terlebih dahulu dibandingakn subkulit 3d. Pengisian elektron dalam suatu atom dapat dususun berdasarkan urutan:
• 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p...
• Dengan prinsip Aufbau, perdiksi untuk atom Ti (Z=22)
• Larangan Pauli
• Wolfgang Pauli pada tahun 1928 menyatakan bahwa tidak ada dua elektron dalam satu atom yang boleh mempunyai keempat bilangan kuantum yang sama. Pasangan elektron dalam satu orbtal dinyatakan dengan spin yang berlawanan arah sehingga dalam diagram orbital panah dagram ada dua, satu mengarah ke atas dan satu lagi mengarah ke bawah. Contohnya helium yang memiliki konfigurasi 1s2 sehingga digambarkan dengan daiagarm orbital. Pada diagram orbital tersebut terlihat terisi penuhb atas ke bawah sehingga sesui dengan 2 elektron helium yang mengisi penuh orbital 1s. 
• Kaidah Hund
• Kaidah Hund yang dikembangkan oleh Friedrich Hund (1894- 1968) diamana pada tahun 1930 menyatakan elektron pada orbital-orbital subkulit cendung tidak berpasangan, dan bila berpasangan kemungkinan sudah tidak ada lagi orbital yang kosong sehingga elektron akan menuhi orbital yang sudah disi sebelumnya.
• Pada dasarnya semua orbital pada orbital s, p dan Seterus tetap digambarkan kotaknya meski tidak dihuni oleh elektron. Hal ini dikarenakan tiap tiap orbital memiliki tingkat energi yang sama. Misalnya pada orbital p. Penataan elektron pada atom p tidak dapat dibedakan satu sama lain sehingga mengakibatkan tiga kemungkinan bentuk konfigurasi. Oleh sebab itu ada kaidah hund yang diamana kaidah ini pengisisan orbital-orbital dari satu subkulit mula-mula elektron menempati orbital sendiri-sendiri dengan spin pararel (searah) baru bepasangan. Sehingga nantinya aka nada orbital yang tidak berpasangan pada diagram orbital.
• 
  
• Penulisan Konfigurasi Elektron

Untuk penulisan konfigurasi elektron dapat dijelaskan dengan aturan atua prinsip penentuan konfigurasi elektron yang telah di bahas sebelumnya.

Sesuai dengan prinsip Aufbau yang diamana penulisan konfigurasi dapat ditulis dari tingkatan energi yang lebih rendah ketingakat yang lebih tinggi sesui dengan penulisan berikut:

• 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p...
• Contohnya Ti (Z=22), elektron pada subkulit 4s memiliki pasangan sebelum subkulit 3d terisi karena energi pada orbital 4s lebih rendah diabndingkan 3d.

Selain penulisan konfigurasi elektron berdasarkan kenaikan tingkat energi orbital, penulisan sesu urutan subkulit atom (bilnagn kuantum utama) juga diperbolehkan. Misalnya, penulisan konfigurasi elektron Ti. Penulisan konfigurasi elektron sesui dengan kenaikan kulit atom penting saat menentukan urutan elektron yang meng ion lebih dahulu.

Konfigurasi ion positif dan negatif biasanya bergantung pada jumlah elektron yang dimilikinya. Penulisan konfigurasi elektron pada ion yang tentunya memiliki muatan, pada umunya sama dengan penulisan konfiguasi elektron pada atom netral. Bedanya hanya pada jumlah elektron yang dimilki oleh ion bermuatan positif dengan negatif. Atom bermuatan positif yang terbentuk karena kekurangan elektron akibat dari pelepasan elektron pada kulit terluarnya, sedangkan atom yang bemuatan negatif terbentuk karena kelbihan elektron akibat dari tarikan elektron. Penulisan konfigurasi pada ion hanya menbah atau mengurangi elektron yang ditarik maupun dilepaskan oleh sebuah atom sesuai dengan penulisan konfigurasi elektron netral.

Penulisan pada diagram orbital disesuikan dengan kulit serta subkulit pada atom, misalnya pada subkulit s, p, dan d. untuk subkulit tersebut ditulis orbitalnya pada subkulit s terlebih dahulu, kemudian disusun subkulit p, dan seterusnya.

• Penyimpangan konfigurasi elektron

Penyimpangan pengisisn elektron pad konfigurasi elektron dimulai dari elektron yang terdapat pada orbital subkulit d dan f. Penyimpangan pada subkulit d dilihat dari subkulit yang setengah penuh seperti pada subkulit d5 atau penuh pada d10 lebih stabil dibansingkan subkulit yang hampir setengah penuh pada subkulit d4 atau hampr penuh d8.