Dasar Konfigurasi Elektron Kimia

Gambaran Umum

Materi ini membahas struktur atom dan konfigurasi elektron untuk kimia kelas 10, mencakup golongan dan periode dalam tabel periodik unsur (SPU), nomor atom dan massa, serta cara menentukan konfigurasi elektron menggunakan kulit dan subkulit.

Golongan dalam Tabel Periodik Unsur

• Golongan adalah kolom vertikal dalam tabel SPU; periode adalah baris horizontal
• Golongan utama: 1A, 2A, 3A, 4A, 5A, 6A, 7A, 8A (golongan B adalah golongan transisi)
• Golongan 1A: H, Li, Na, K, Rb, Cs, Fr – hafalan: "Halina kawin, Robi, CS, frustasi"
• Golongan 2A: Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra – hafalan: "Bemo mogo cari serep ban radial"
• Golongan 3A: B (Boron), Al (Aluminium) – yang paling sering keluar soal
• Golongan 4A: C, Si, Ge, Sn, Pb – hafalan: "Cewek siapa genit senang playboy"
• Golongan 5A: N, P, As, Sb, Bi – hafalan: "Negara Perancis asal sebuah biskuit"
• Golongan 6A: O, S, Se, Te, Po – hafalan: "Orang Surabaya selalu telepon polisi"
• Golongan 7A: F, Cl, Br, I, At – hafalan: "Fanta, Cola, Beer, Idaman"
• Golongan 8A: He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn – hafalan: "Hei Neng Arep Kropo Sesu Renio" atau "Hebo negara Argentina karena serangan ranting"

Komponen Struktur Atom

• Nomor atom digunakan untuk mencari golongan dan periode unsur
• Atom relatif (AR) adalah nomor massa yang sudah dibulatkan

Ion dan Muatan

• Ion: atom bermuatan (positif atau negatif)
• Muatan positif (+): atom melepaskan elektron; elektron < proton
• Muatan negatif (−): atom menerima elektron; elektron > proton
• Contoh K⁺: elektron = 19 − 1 = 18 (melepas 1 elektron)
• Contoh O²⁻: elektron = 8 + 2 = 10 (menerima 2 elektron)
• Proton dan neutron tidak berubah meski ada muatan ion

Konfigurasi Elektron Menurut Kulit

• Kulit elektron diberi simbol K, L, M, N, O, P (SMA cukup sampai O)
• Maksimal elektron per kulit menggunakan rumus 2N² (N = nomor kulit)
• Kulit terakhir maksimal hanya boleh 8 elektron
• Contoh: Kulit K (maks 2), L (maks 8), M (maks 18), N (maks 32), O (maks 50)

Konfigurasi Elektron Menurut Subkulit

• Subkulit: s, p, d, f dengan kapasitas maksimal berbeda
• Urutan pengisian subkulit (diagram panah): 1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d → 5p → 6s → 4f → 5d → 6p → 7s → 5f → 6d → 7p
• Cara membaca: ikuti panah diagonal dari atas ke bawah, pindah setiap ketemu subkulit s
• Kapasitas subkulit: s (2), p (6), d (10), f (14)

Menentukan Golongan dan Periode

• Periode: banyaknya kulit terpakai atau nomor kulit s terakhir
• Golongan A: berakhir dengan subkulit s atau p
  • Jika berakhir s: jumlah elektron s = golongan A
  • Jika berakhir p: jumlah elektron (s + p) pada kulit yang sama = golongan A
• Golongan B: berakhir dengan subkulit d
  • Jumlah elektron (s + d) dengan s dari kulit N dan d dari kulit N−1
  • Jumlah 8, 9, 10 → golongan 8B
  • Jumlah 11 → 1B; jumlah 12 → 2B
• Golongan 3B: subkulit f (4f = lantanida, 5f = aktinida)

Aturan Khusus Konfigurasi

• Aturan Aufbau: subkulit d⁴ diubah jadi d⁵; d⁹ diubah jadi d¹⁰
• Caranya: ambil 1 elektron dari subkulit s untuk menambah d
• Contoh Cr (24): 4s²3d⁴ → 4s¹3d⁵
• Contoh Ag (47): 5s²4d⁹ → 5s¹4d¹⁰

Konfigurasi Elektron untuk Ion

• Menerima elektron (ion negatif): ditambahkan pada subkulit terakhir
• Contoh O²⁻: konfigurasi O normal 1s²2s²2p⁴ → O²⁻ menjadi 1s²2s²2p⁶
• Melepaskan elektron (ion positif): dilepas dari kulit terluar (kulit dengan nomor terbesar)
• Contoh Fe²⁺: konfigurasi Fe normal berakhir 4s²3d⁶ → Fe²⁺ menjadi 3d⁶ (4s² dilepas)
• Jika kulit terluar sama, lepaskan dari subkulit terakhir

Contoh Penentuan Golongan dan Periode

• Sulfur (S-16): konfigurasi 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴ → golongan 6A (4 + 2), periode 3
• Fluor (F-9): konfigurasi 1s²2s²2p⁵ → golongan 7A (5 + 2), periode 2
• Strontium (Sr-38): konfigurasi berakhir 5s² → golongan 2A, periode 5
• Krom (Cr-24): konfigurasi 4s¹3d⁵ (setelah aturan Aufbau) → golongan 6B (1 + 5), periode 4

Catatan Penting

• Lebih disarankan menggunakan konfigurasi subkulit daripada kulit untuk menentukan golongan B
• Konfigurasi kulit bisa didapat dari subkulit dengan menjumlahkan elektron per kulit yang sama
• Golongan B sering menunjukkan keganjilan jika hanya pakai konfigurasi kulit