Konfigurasi Elektron [Silakan Dipahami dan Dicermati]

Konfigurasi elektron adalah cara sederhana untuk menuliskan lokasi semua elektron dalam atom. Seperti yang diketahui, jika proton yang bermuatan positif di dalam inti atom yang cenderung menerik elektron yang bermuatan negatif. Sementara elektron-elektron ini semuanya menempel di dalam atom karena daya tariknya terhadap proton, juga saling tolak-menolak, yang menyebabkan mereka menyebabr di sekitar nukleus dalam pola yang teratur. 

Menghasilkan struktur yang geometris yang disebut dengan orbital yang mewakili daerah berbeda di sekitar nucleus yang bisa dilacak oleh setiap elektronnya. Alasan mengapa elektron cenderung tetap berada di orbital yang terpisah dari pada menumpuk satu sama lain itu adalah prinsip dari Pengucualian Pauli, sebuah teorema dari mekanika kuantum yang menyatakan bahwa tidak ada dua elektron yang dapat berada di dalam tempat yang sama. 

Prinsip Pengecualian Pauli, fungsi gelombang untuk sistem fermion harus antisimetris terhadap pertukaran dua partikel. Kitika diterapkan pada sebuah molekul, ini berarti bahwa semua orbital yang ditempati menggambarkan semua elektron secara bersamaan, dan sementara elektron tidak dapat dibedakan, orbital, menurut difinisi tidak. 

Jika, dalam kerangka mekanika kuantum modern yang menetapkan elektron individu ke orbital individu dan himpunan bilangan kuantum individu adalah keliru, hanya sistem (atom molekul) secara keseluruhan memiliki keadaan stasioner yang terdifinisi dengan baik, yang muncul dari sekedar tolakan elektrostatik elektron negative: prinsip ini berasal dari prinsip fisika dasar yang membatasi semua partikel subatom. Orbital mewakili "alamat" yang dapat diidentifikasi untuk setoap elektron di sekitar atom. Perkiraan elektron sebagai persenyawaan satu dari beberapa blok.

Konfigurasi elektron juga disebut dengan struktur elektronik atau konfigurasi elektron, susunan elektron dalam orbital dalam orbital di sekitar inti atom. Konfigurasi elektron atom dalam orbital di sekitar inti atom. Konfigurasi elektron atom dalam model mekanika kuantum yang ditanyatakan dengan orbital yang ditempatinya, dalam urutan pengisian, dengan jumlah elektron di setiap orbital yang ditunjukkan.

Konfigurasi elektron menggambarkan susunan elektron-elektron di dalam suatu atom. Konfigursi elektron di tulis dengan mengikuti beberapa aturan. Ada tiga aturan yang harus ditempati, yaitu: Azas Aufbau, Aturan Hund, dan Prinsip Larangan Pauli.

• Azas Aufbau

Prinsip Aufbau ini prinsip dinamaikan menurut kata Jerman "Aufbeen" yang berarti "membangun". Prinsip Aufbau menyatakan bahwa elektron akan menempati orbital yang memiliki energi lebih rendah sebelum menempati orbital yang memiliki energi lebih rendah sebelum menempati orbital berenergi lebih rendah

Aufbau yang menyatakan bahwa dalam pengisian elektron dimulai dari sub kulit yang tingkat energinya yang paling rendah. Urutan tingkat energi dari sub kulit dapat dilihat pada diagram. Konfigurasi elektron dibuat dengan menuliskan lambang sub kulit. Konfigurasi elektron dibuat dengan meluliskan lambing sub kulit, kemudian diikuti dengan jumlah elektron yang ditulis di sebelah kanan atas dari lambing sub kulit tersebut. Jumlah elektron maksimal dari masing-masing dari sub kulit adalah:

• s = 2                      p = 6                d = 10              f = 14

Prinsip Aufbau menyatakan elektron mengisi sub kulit dengan tingkat energi terendah terlebih dahulu. Atom berada dalam keadaan energi yang lebih rendah dan elektron tidak berbeda. Secara umum itu berarti mengisi kulit dengan bilangan kuantum utama yang lebih rendah terlebih dahulu, dan di dalam kulit terlebih dahulu mengisi kulit subkulit s, kemudian pada sub kulit p, lalu pada sub kulit d. Tapia da pengecualian pada 3d memilik tingkat energi yang lebih rendah dari 4s. Artinya adalah akan mengisi terlebih dahulu.

Pengisian orbital yang dimulai dengan tingkat energi yang paling rendah ke tingkat energi yang lebih tinggi. Elektron yang mempunyai kecenderungan yang akan menempati suatau sub kulit energinya yang rendah. Besarannya dari tingkat energi dari suatusubkulit yang dapat diketahui dari suatu bilangan kuantum utama (n) dan bilangan kuantum azimuth (l) dari orbital. Orbital dengan harga (n+1) lebih besar mempunyai tingkat energi yang lebih besar. Jika harga (n+1) sama, maka suatu orbital yang harga n lebih besar akan mempunyai tingkat energi yang lebih besar. Dari urutan energi yang paling endah ke yang paling tinggi, diagram yang dibuat oleh mnemonic moeler adalah sebagai berikut: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, dan seterusnya.

• Contohnya:

8O = 1s2 2s2 2p4

11 Na = 1s2 2s2 2p6 3s1 [Ne] 3s1

19 K = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 atau [Ar] 4s1

• Aturan Hund

Aturan Hund yang ditemukakan oleh Friedrick Hund pada tahun 1930, dia menyatakan bahwa "elektron-elektron dalam orbital -- orbital suatu subkulit  cenderung untuk tidak berpasangannya".

Dalam pengisian orbital -- orbital yang setingkat atau orbital -- orbital yang energinya sama, Hund menyatakan bahwa elektron -- elektron tidak akan berpasangan terlebih dahulu sebelum masing -- masing orbital berisi satu buah elektron dengan spin yang sama. Konfigurasi elektron dituliskan dalam bentuk diagram bentuk orbital. Spin elektron digambarkan dengan menggunakan tanda panah, yaitu:

• Tanda panah ke atas () untuk elektron dengan harga s = +1/2
• Tanda panah ke bawah ()untuk elektron dengan harga s = -1/2

Elektron -- elektron baru berpasangan yang apabila subkulit sudah tidak ada lagi orbital kosong. Dalam menyatakan distribusi elektron -- elektron pada orbital-orbital dalam suatu pada subkulit, konfiurasi elektron dituliskan dalam bentuk diagram orbital.

• Prinsip Larangan Pauli

Prinsip Larangan Pauli adalah prinsip dari mekanika kuantum yang diremuskan oleh fisikawan austria yang ditemukan oleh Wolfgang Pauli pada tahun 1926, dia menyatakan bahwa "tidak boleh terdapat dua elektron dalam satu atom dengan empat bilangan kuantum yang sama". Orbital yang akan sama mempunyai bilangan kuantum n, l, dan m tetapi yang membedakan hanya pada bilangan kuantum spin (s). dalam setiap orbital hanya terdapat 2 elektron dengan spin (arah putar) yang sangat berlawanan. Jadi, satu orbital yang dapat ditempati spin yang sama dengan salah satu elekktron sebelumnya.

Dalam suatu bentuk yang sangat paling sederhana pada elektron atom tunggal, aturan ini yang menyatakan bahwa tidak benar hanya dua elektron yang hanya memiliki bilangan kuantum yang sama. Pada bilangan n, m, l, dan ml elektron seluruhnya sama, ms yang harus berbeda, sehingga dalam kedua elektron yang tersebut yang memiliki spin yangsangat berlawanan. Secara tidak benar dua fermion identik (pertikel dengan spin pecahan)boleh menduduki keadsan kuantum yang sama secara bersamaan. Dengan demikian dalam dua elektron yang dapat mempunyai kesamaan dari tiga bilangan kuantum, tetapi dalam dua elektron tersebut harus mempunyai bilangan kuantum spin (s) yang berbeda yaitu adalah + 1/2 atau -1/2 . Pada setiap orbital dua buah elektron mempunyai bilangan kuantum spin arahnya berlawanan.