TRIBUNJOGJA.COM-Pada kesempatan kali ini, kita akan mempelajari rangkuman menarik tentang mata pelajaran Kimia BAB 1 kelas 11 SMA, dengan tema Struktur Atom dan Sistem Periodik Unsur

Berdasarkan buku Kimia yang ditulis oleh : Munasprianto Ramli, dkk

Yang mana siswa diharapakan mampu menggambarkan struktur atom berdasarkan hasil analisis perkembangan model atom.

Menentukan bilangan kuantum elektron dalam suatu atom, menyusun konigurasi elektron dan menentukan kedudukannya dalam sistem periodik unsur, serta menganalisis keperiodikan sifat unsur dan hubungannya dengan kereaktifan unsur.

Berikut penjelasan lengkap materi Kimia BAB 1 Kelas 11 SMA: Struktur Atom dan Sistem Periodik Unsur

A.    Struktur Atom

Struktur Atom adalah susunan partikel-partikel dasar yang membentuk suatu atom.

Atom sendiri merupakan unit terkecil dari suatu unsur yang masih memiliki sifat-sifat kimiawi unsur tersebut.

1.      Elektron

Elektron adalah partikel subatom bermuatan negatif yang sangat kecil dan bergerak mengelilingi inti atom.

Elektron memiliki massa yang sangat kecil (sekitar 9.109 × 10⁻⊃3;⊃1; kg), hampir 1/1836 kali massa proton.

 Elektron bergerak mengelilingi inti atom dalam orbit tertentu yang disebut kulit atau orbital.

2.      Proton

Proton adalah partikel subatom bermuatan positif yang terdapat di dalam inti atom dan menentukan identitas unsur.

Proton memiliki massa sekitar 1.673 × 10⁻⊃2;⁷ kg, jauh lebih besar dibandingkan elektron.

Proton ditemukan di dalam inti atom bersama neutron, membentuk inti atom.

3.      Neutron 

Neutron adalah salah satu partikel subatomik yang menyusun inti atom, bersama dengan proton.

Partikel ini memiliki karakteristik unik yang membedakannya dari proton dan elektron.

4.      Notasi Atom

Notasi atom adalah cara singkat untuk menuliskan informasi tentang suatu atom.

Notasi ini memberikan kita gambaran mengenai jumlah partikel penyusun atom tersebut, yaitu proton, neutron, dan elektron.

5.      Tingkat Energi

Tingkat energi adalah konsep penting dalam memahami struktur atom. Bayangkan atom seperti sebuah gedung bertingkat.

Setiap lantai dalam gedung mewakili sebuah tingkat energi, dan elektron-elektron yang mengorbit inti atom menempati lantai-lantai ini.

Baca juga: Penjabaran Jawaban Soal Asesmen Fisika Kelas 11 BAB 5: Gelombang, Bunyi dan Cahaya

B.     Teori Atom Mekanika Kuantum

Teori atom modern merupakan pengembangan dari teori atom Bohr.

Model ini ditemukan oleh beberapa ilmuwan, yaitu Louis de Broglie, Wolfgang Pauli, Erwin Schrödinger, dan Werner Heisenberg.

Louis de Broglie pada tahun 1924 menyatakan bahwa partikel kecil mempunyai sifat yang berbeda dengan benda besar.

 Cahaya dan partikel-partikel kecil selain dapat bersifat sebagai materi, dapat pula bersifat sebagai gelombang. Sifat ini dikenal dengan dualisme partikel gelombang.

1.      Bilangan Kuantum

a.       Bilangan kuantum utama (n)

Bilangan kuantum utama menyatakan kulit tempat elektron berada atau tingkat energi elektron dalam suatu atom. Orbital dengan bilangan kuantum berbeda memiliki tingkat energi yang berbeda pula.

1) Kulit K, bilangan kuantum (n) = 1

 2) Kulit L, bilangan kuantum (n) = 2

3) Kulit M, bilangan kuantum (n) = 3

4) dan seterusnya

b.      Bilangan kuantum azimut (l)

Bilangan kuantum azimut menyatakan subkulit atau orbital.

Bilangan kuantum azimut biasa dinyatakan dalam sharp (s), principal (p), diffuse (d), dan fundamental (f).

Harga bilangan kuantum azimut dikaitkan dengan bilangan kuantum utama.

Harga bilangan kuantum azimut dalam sebuah kulit bernilai 0 hingga (n – 1).

c.       Bilangan kuantum magnetik (m) 

Bilangan kuantum magnetik menyatakan orientasi orbital.

Harga bilangan kuantum magnetik bergantung pada bilangan kuantum azimut.

Bilangan kuantum magnetik bernilai –l hingga +l (termasuk 0).

Pada kulit K dengan bilangan kuantum azimut l = 0, maka bilangan kuantum magnetiknya m = 0, artinya orientasi orbital s hanya 1.

Sementara bilangan kuantum azimut l = 1 pada kulit L, memiliki tiga orientasi orbital, yaitu

m = –1, m = 0, dan

m= +1 (px , py , dan pz ).

d. Bilangan kuantum spin (s) Bilangan kuantum spin menyatakan arah putar elektron terhadap sumbunya saat elektron mengelilingi inti atom.

Bilangan kuantum spin dilambangkan dengan s, di mana nilai s = +½ dan s = –½. Arah putar elektron searah jarum jam dan berlawanan jarum.

2.      Konigurasi elektron

Konigurasi elektron yang disusun berdasarkan model atom mekanika kuantum harus mengikuti tiga aturan, yaitu:

a.       Asas larangan Pauli

b.      Aturan Aufbau

c.       Kaidah Hund

C.     Sistem Periodik Unsur

1.      Sejarah Sistem Periodik Unsur

Perkembangan sistem periodik unsur dimulai pada tahun 1829 ketika Johann Döbereiner menyusun unsur-unsur dalam kelompok triade berdasarkan massa atom.

Kemudian, pada tahun 1865, John Newlands memperkenalkan teori oktaf, di mana unsur dengan nomor atom kelipatan delapan memiliki sifat mirip.

Pada tahun 1869, Dmitri Mendeleev mengembangkan sistem periodik berdasarkan kemiripan sifat fisika dan kimia, tetapi masih berdasarkan massa atom, yang menyebabkan beberapa ketidakakuratan.

Akhirnya, Henry Moseley menyempurnakan sistem ini dengan menyusunnya berdasarkan nomor atom, menciptakan sistem periodik modern yang digunakan hingga saat ini.

2.      Hubungan konigurasi elektron dengan sistem periodik unsur

Penulisan konigurasi elektron dapat ditulis menurut aturan Aufbau (bentuk panjang) atau dalam bentuk pendek.

Konigurasi elektron bentuk pendek dari suatu unsur dimulai dengan penulisan unsur gas mulia yang nilai konigurasi lebih kecil dari jumlah elektron unsur tersebut, lalu diikuti dengan jumlah elektron yang tersisa.

D.    Sifat Periodik Unsur

Sifat periodik unsur adalah sifat-sifat unsur yang berubah secara teratur atau berulang sesuai dengan letaknya dalam tabel periodik.

Beberapa sifat periodik yang penting adalah:

1.      Jari-jari Atom: Jari-jari atom cenderung berkurang dari kiri ke kanan dalam satu periode karena peningkatan muatan inti yang menarik elektron lebih kuat, tetapi bertambah dari atas ke bawah dalam satu golongan karena penambahan kulit elektron.

2.      Energi Ionisasi: Energi yang dibutuhkan untuk melepaskan elektron dari atom.

Energi ionisasi bertambah dari kiri ke kanan dalam satu periode dan berkurang dari atas ke bawah dalam satu golongan.

3.      Afinitas Elektron: Energi yang dilepaskan saat atom menerima elektron.

Afinitas elektron cenderung bertambah dari kiri ke kanan dalam satu periode.

4.      Keelektronegatifan: Kemampuan suatu atom untuk menarik elektron dalam ikatan kimia.

Keelektronegatifan bertambah dari kiri ke kanan dalam satu periode dan berkurang dari atas ke bawah dalam satu golongan.

5.      Sifat Logam: Sifat logam cenderung berkurang dari kiri ke kanan dalam satu periode dan bertambah dari atas ke bawah dalam satu golongan. (MG Annisa Nur khasanah)