KONFIGURASI ELEKTRON DAN ION

 

KONFIGURASI ELEKTRON DAN ION

Oleh : Adhitiya Putra Wardhana (41623010003)


Abstrak
   Konfigurasi elektron adalah susunan elektron di dalam atom. elektron merupakan partikel bermuatan negatif yang berputar mengitari inti atom. inti atom dianalogikan sebagai Matahari dan elektron dianalogikan sebagai planet-planet yang berputar mengelilingi Matahari tersebut. Sama seperti partikel elementer lainnya, elektron patuh pada hukum mekanika kuantum dan menampilkan sifat-sifat bak-partikel maupun bak-gelombang.ion adalah atom yang bermuatan listrik. Contoh ion antara lain, Na+, OH–, Cl–, Br–, K+, Ca+, dan masih banyak lagi. pada unsur natrium (Na) terdapat tanda plus (+) yang berarti atom tersebut bermuatan positif. Lalu, pada unsur hidroksida (OH) terdapat tanda minus (-) yang menunjukan atom tersebut memiliki muatan negatif. Ion akan terbentuk ketika sebuah atom melepas atau menerima elektron. Jika atom menerima elektron, maka akan berubah menjadi atom bermuatan negatif (anion). Contohnya, Cl–, Br–, OH–, dsb. Sedangkan, ketika atom melepaskan elektron, maka atom akan bermuatan positif (kation). Contohnya, Na+, K+, Ca+ , dsb.

Pendahuluan
   Seorang ilmuwan bernama Neils Bohr awalnya mengajukan model atom Bohr, yang mana memiliki kulit elektron berbentuk orbit yang berjarak tetap dari setiap inti atom. Awalnya Bohr membuat konfigurasi yang berbeda dengan yang kini umum digunakan, misalnya adalah sulfur berkonfigurasi 2.4.4.6 daripada 1s² 2s² 2p² dan seterusnya.Lalu satu tahun kemudian ilmuwan lain bernama E.C. Stoner memasukkan bilangan kuantum ketiga pada deskripsi kulit elektron dan dengan benar memprediksi struktur sulfur sebagai 2.8.6.Namun walaupun sudah begitu, nyatanya Bohr ataupun Stoner sama sekali tidak ada yang dapat menjelaskan dengan baik perubahan spektra atom dan medan magnet. Maka kemudian setelah meminta bantuan Wolfgang Pauli, yang kemudian akhirnya menyadari bahwa efek Zeeman diakibatkan oleh elektron terluar atom. Bukan hanya itu, ia juga berhasil menghasilkan kembali struktur kulit stoner yang benar dengan memasukan sebuah bilangan dari kuantum keempat.Persamaan lainnya yang dapat ditemukan, adalah hasil tiga bilangan yang berasal dari empat bilangan kuantum sebagai konsekuensi penyelesaian untuk atom Hidrogen.

Rumusan masalah
1. Jelaskan jenis jenis konfigurasi electron
2. Jelaskan macam macam ion 

Tujuan
Untuk mengetahui dan memahami konfigurasi elektron dan ion

Pembahasan
1. Jenis jenis konfigurasi elektron
Konfigurasi elektron kulit (Bohr)
   Konfigurasi elektron kulit ditemukan oleh Niels Bohr. Itulah mengapa, konfigurasi ini juga disebut sebagai konfigurasi elektron Bohr. Menurut Bohr, elektron akan berputar mengelilingi inti pada lintasan tertentu dengan tingkat energi yang berbeda-beda, bergantung pada posisi lintasannya. Selanjutnya, lintasan tersebut dikenal sebagai kulit atom. Berdasarkan teori ini, elektron harus diisikan dari tingkat energi paling rendah, yaitu kulit K (n = 1) dan dilanjutkan kulit L (n = 2), M (n = 3), N (n = 4), dan seterusnya. Banyaknya elektron yang mengisi setiap kulit mengikuti rumus 2n²

Konfigurasi elektron subkulit (kuantum)
   Konfigurasi elektron subkulit ini bersifat lebih kompleks dibandingkan konfigurasi elektron kulit. Konfigurasi ini menekankan pada kebolehjadian ditemukan elektron pada tingkat subkulit atom. Di tingkat subkulit, terdapat orbital yaitu tempat yang mungkin ditempati oleh elektron. Orbital dibagi menjadi empat, yaitu orbital s, p, d, dan f. Konfigurasi subkulit ini melibatkan empat bilangan kuantum, yaitu sebagai berikut.

Bilangan kuantum utama (n)
   Bilangan kuantum utama merupakan penggambaran dari lintasan elektron atau menunjukkan tingkat energi elektron (kulit). Bilangan kuantum utama dimulai dari n = 1 (kulit K), n = 2 (kulit L), n = 3 (kulit M), n = 4 (kulit N), dan seterusnya.

Bilangan kuantum azimuth (l)
   Bilangan kuantum azimuth merupakan bilangan yang menunjukkan jenis orbital di dalam subkulit. Bilangan kuantum azimuth dimulai dari l = 0 (subkulit s), l = 1 (subkulit p), l = 2 (subkulit d), dan l = 3 (subkulit f).

Bilangan kuantum magnetik (m)
   Bilangan kuantum magnetik merupakan bilangan kuantum yang menyatakan posisi orbital di dalam subkulit. Adapun contoh bilangan kuantum magnetik adalah sebagai berikut.

m = 0 (0) 🡪 subkulit s
m = 1 (-1, 0, 1) 🡪 subkulit p
m = 2 (-2, -1, 0, 1, 2) 🡪 subkulit d
m = 3 (-3, -2, -1, 0, 1, 2, 3) 🡪 subkulit f

Bilangan kuantum spin (s)
   Merupakan bilangan yang menyatakan posisi elektron di dalam orbital. Jika posisi elektron menghadap ke atas (searah putaran jarum jam), maka dinyatakan sebagai s = +12. Jika posisinya menghadap ke bawah (berlawanan dengan arah putaran jarum jam), maka dinyatakan sebagai s = -12.

 

2. Macam Macam ION
Ion Positif/Kation
   Kation ialah suatu ion yang membawa muatan positif yang disebabkan karena jumlah proton dalam suatu spesi lebih banyak dibandingkan jumlah elektronnya. Kation adalah spesies ionik dengan muatan positif. Pada umumnya, kation terbentuk akibat dari suatu spesi yang kehilangan satu atau lebih elektronnya.Rumus untuk kation ditunjukkan dengan tanda “+” yang diawali dengan angka yang menunjukkan jumlah muatan, misalnya yaitu H⁺ artinya atom hidrogen yang bermuatan 1+, untuk Ca²⁺ merupakan kalsium yang bermuatan 2+.

Ion Negatif/Anion
   Anion ialah suatu ion yang membawa muatan negatif yang disebabkan karena jumlah elektron pada suatu spesi lebih besar daripada jumlah elektronnya. Anion bisa terbentuk karena suatu spesi menarik atau menangkap elektron dari spesi lain yang kehilangan elektron. Dalam arti kimia, anion biasanya dituliskan dengan tanda “-“ yang diawali dengan angka yang menunjukkan besar muatannya.

Kesimpulan
   Berdasarkan uraian diatas dapat disimpulkan bahwa konfigurasi elektron terbagi menjadi 2 yaitu konfigurasi elektron kulit dan subkulit serta memiliki aturan penulisan pada konfigurasi elektron yaitu prinsip Aufbau,larangan pauli dan kaidah hund. Ion juga terbagi menjadi 2 yaitu ion kation dan anion yang dapat dibedakan dengan muatan nya, jika positif maka ion kation dan muatan negative untuk ion anion.

Contoh Soal
1. Tentukan konfigurasi elektron unsur 11A
2. Diketahui nomor atom unsur Ca=20. Konfigurasi elektron ion Ca2+ adalah

Jawaban
1. 11A : 1s2 2s2 2p6 3s1
2. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
   pembahasan : kenapa nomor atom nya berjumlah 18 bukan 20 karena pada ion Ca2+ melepaskan 2 elektron.

 

Daftar Pustaka

Dosenpendidikan. 2023. Konfigurasi Elektron. (Diakses pada pada 23 September 2023). https://www.dosenpendidikan.co.id/konfigurasi-elektron/

Hidayah, N. 2023. Pengertian Atom, Molekul & Ion, Apa Sih Perbedaannya? | Fisika Kelas 9. (Diakses pada pada 23 September 2023). https://www.ruangguru.com/blog/atom-molekul-dan-ion

ILMUPELAJARAN.COM. 2023. Pengertian Konfigurasi Elektron, Sejarah, Elektron Valensi & Sistem Periodik Unsur. (Diakses pada pada 23 September 2023). https://www.ilmupelajaran.com/pengertian-konfigurasi-elektron-sejarah-elektron-valensi-sistem-periodik-unsur/

IPA, M. 2022. Pengertian Ion, Macam, dan Contohnya. (Diakses pada pada 23 September 2023). https://gurusains.com/pengertian-ion/

Utami, S. N. 2023. Perbedaan Anion dan Kation. (Diakses pada pada 23 September 2023). https://www.kompas.com/skola/read/2023/04/10/180000569/perbedaan-anion-dan-kation

Wilman Juniardi & Andjar Tyassih, S. 2022. Konfigurasi Elektron: Pengertian, Jenis dan Aturan Penulisannya. (Diakses pada pada 23 September 2023). https://www.quipper.com/id/blog/mapel/kimia/konfigurasi-elektron/