Stuktur atom dan SPU. Oleh : Tim Dosen Kimia Dasar FTP

Stuktur atom

dan SPU

Oleh :

Aturan

 Shinta Rosalia Dewi (08176579110) 

format sms : Salam, identitas, keperluan,

terima kasih

 Keterlambatan 15 menit (sesuai jadwal).

Lebih dari itu tidak diperkenankan masuk

 Kehadiran / presensi minimal 80%. Kurang

dari 80% tidak diperkenankan mengikuti ujian akhir. Dan tidak akan diberikan

memo ujian.

 Dilarang makan di kelas/selama

perkuliahan

 Dilarang TA / menandatangani presensi

Aturan

 Kuis diberikan tanpa pemberitahuan

sebelumnya

 Materi perkuliahan diupload di blog :

shintarosalia.lecture.ub.ac.id (pswd : strive)

 Rekapan nilai diupload di blog

shintarosalia.lecture.ub.ac.id. Konfirmasi

nilai dilakukan di ruangan pada batas

waktu yg ditentukan, tidak

diperkenankan konfirmasi melalui

sms/telp/email/chat/sosmed. Tidak ada

Aturan

 Tidak ada remidi

 Ujian susulan maksimal 1 minggu setelah

ujian

 Tidak ada tugas tambahan

 Wajib mengikuti Praktikum (bobot 30%).

Praktikum

 Wajib menggunakan jas lab ketika

praktikum

 Praktikum dilaksanakan pada minggu

ke-2 sampai minggu ke-6

 Ujian akhir praktikum dilaksanakan pada

minggu ke-7

 Materi praktikum : K3 dan pengenalan

alat, pembuatan larutan, larutan buffer, asidi alkalimetri, spektrofotometri

 Materi ujian akhir praktikum : pengenalan

Penilaian

 Ujian (UTS + UAS) = 50%

 Tugas = 10 %  Quiz = 10%

Materi

1. Struktur atom dan Sistem periodik unsur 2. Ikatan Kimia

3. Stoikiometri

4. Konsep Larutan dan koloid 5. Teori Asam Basa

Life is Chemistry

ilmu kimia

 Ilmu kimia adalah ilmu yang mempelajari

mengenai komposisi, struktur, dan sifat zat atau materi dari skala atom hingga molekul serta perubahan atau transformasi dan

interaksi mereka untuk membentuk materi.

MATERI

 Materi adalah sesuatu yang menempati

ruang dan mempunyai massa. Materi dapat berupa benda padat, cair,

maupun gas.

Unsur

 Unsur  tidak dapat diuraikan menjadi zat-zat

lain dengan reaksi kimia biasa.

 Unsur :

1. Logam

2. non-logam.

 Unsur  dibedakan oleh jumlah proton dan

elektron

 Sifat unsur  diklasifikasikan dalam golongan

dan periode dalam SPU.

 Partikel terkecil dari unsur adalah atom  inti

atom (nukleus) dikelilingi oleh elektron.

Senyawa

 Senyawa kimia adalah zat kimia yang

terdiri dari dua atau beberapa unsur yang dapat dipecah-pecah lagi menjadi unsur-unsur pembentuknya dengan reaksi kimia.

 Sifat senyawa berbeda dengan sifat unsur

penyusunnya.

 Ex : H₂O, NH₃

Campuran

 Campuran  dua atau lebih zat yang masih

mempunyai sifat asalnya.

 Ketika gula dicampurkan dengan air, akan

terbentuk larutan gula (campuran gula dan air). Campuran ini masih mempunyai sifat gula (yaitu manis) dan sifat air.

 Campuran :

1. Homogen : larutan

2. Heterogen : suspensi, koloid.

Larutan

 Larutan adalah campuran homogen  Ciri campuran homogen:

- tidak ada bidang batas antar komponen penyusunnya

- komposisi di seluruh bagian adalah sama

 Komponen larutan  pelarut (solven) dan zat

terlarut (solut).

Suspensi

 Suspensi adalah campuran heterogen yang

merupakan campuran zat padat dan zat cair.

 Ukuran partikel lebih dari 1 mm

 Batas antar komponen dapat dibedakan

tanpa perlu menggunakan mikroskop.

Suspensi tampak keruh dan zat yang tersuspensi lambat laun terpisah karena gravitasi.

 Contoh: campuran kapur dan air

Koloid

 Koloid adalah campuran heterogen yang

terdiri dari dua zat atau lebih dimana partikel koloid (zat terdispersi) tersebar merata dalam media pendispersi.

 Secara makroskopis koloid tampak homogen,

tetapi jika diamati dengan mikroskop ultra akan tampak heterogen.

 Ukuran partikel : 1 – 100 nm  Contoh: santan, susu, cat.

 Komposisi campuran tidak tetap, oleh

karena itu sususan zat dalam campuran dinyatakan dalam kadar zat yang

membentuk campuran. Kadar biasanya dinyatakan dalam:

Teori atom Dalton

 Setiap materi terdiri atas partikel yang sangat kecil

disebut atom.

 Atom adalah bagian terkecil dari unsur yang tidak

mungkin dibagi lagi.

 Dua atom / lebih dapat bergabung membentuk

molekul dengan perbandingan tertentu  Hk

perbandingan tetap : perbandingan massa unsur

yang menyusun zat adalah tetap

 Atom tidak dapat dimusnahkan atau diciptakan

dan tidak dapat diubah menjadi atom lain melalui reaksi kimia.  Hk Kekekalan massa : jumlah massa sebelum dan sesudah reaksi adalah sama

 Kelemahan : tidak menjelaskan sifat listrik materi,

ikatan, reaksi nuklir

Model atom Thomson

 Atom tersusun dari elektron yang tersebar

merata dalam bola bermuatan positif  roti

kismis

 Atom bersifat netral

 Kelemahan : tidak dapat menjelaskan posisi

 Atom terdiri dari inti bermuatan positif yang

dikelilingi elektron.

 Massa atom terkonsentrasi pada inti atom  Atom bersifat netral karena jumlah muatan

positif dan negatif sama

 Kelemahan : tidak dapat menerangkan

mengapa elektron tidak jatuh ke inti atom akibat gaya elektrostatik

 Atom td inti bermuatan positif yang dikelilingi

elektron bermuatan negatif dengan lintasan tertentu dan tingkat energi tertentu

 Elektron dapat berpindah dari tingkat energi

rendah ke tingkat energi tinggi dengan menyerap energi, dan sebaliknya

 Kelemahan : hanya menjelaskan spektrum dari

atom / ion yang mengandung satu elektron, dan tidak dapat menjelaskan pembentukan

molekul

 Teori ini dikembangkan berdasarkan

mekanika kuantum :

1. de Broglie  materi bersifat dualisme,

sebagai materi dan gelombang

2. Heisenberg  momentum dan kedudukan

elektron tidak dapat ditentukan

bersamaan, yang dapat ditentukan adalah kebolehjadian menemukan elektron

3. Schrodinger  kedudukan elektron dalam

atom merupakan kebolehjadian untuk menempati ruang tertentu dalam atom yang disebut orbital

 Z = jumlah proton = jumlah elektron

 Nomor Massa adalah jumlah Proton dan

Netron (dilambangkan dengan A)

 Isotop : unsur yang memiliki nomor atom

sama tetapi neutron berbeda

 Isoton : unsur yang memiliki nomor atom

berbeda, tetapi jumlah neutron sama.

 Isobar : unsur yang memiliki nomor atom

berbeda tetapi nomor massa sama

Konfigurasi elektron

 Konfigurasi elektron : pengisian atau persebaran

elektron pada kulit atom

 Cara pengisian elektron :

1. Cara per kulit ( K, L, M, N, dst) 2. Cara per sub kulit (s, p, d, f)

 Elektron valensi adalah elektron yang terdapat

pada kulit terluar.  sifat kimia unsur banyak

ditentukan oleh elektron valensinya. Unsur yang mempunyai elektron valensi sama, mempunyai sifat yang mirip.

 Aturan pengisian elektron :

1. Jumlah maksimum elektron pada kulit : 2n2 2. Jumlah maksimum elekton kulit terluar : 8 3. Pengisian elektron dimulai dari kulit bagian

dalam  aturan Aufbau

 Aturan Hund tentang multiplisitas berlaku untuk

orbital s, p,d dan f

 Larangan Pauli menyatakan tidak ada 2 atau

lebih elektron yang memiliki energi sama.

Sehingga satu orbital hanya dapat ditempati oleh dua elektron dengan spin yang berlawanan

 Orbital  menyatakan kedudukan (tk

energi, bentuk serta orbital)  4 bilangan kuantum

 Bilangan kuantum Utama (n)  Bilangan kuantum Azimuth (l)

 Bilangan kuantum Magnetik (m)  Bilangan kuantum spin (s)

 Menyatakan ukuran dan tingkat energi orbital  Memiliki nilai bilangan bulat positif (1,2,3,…dst)

 Nilai n besar Semakin besar nilai n, semakin besar

ukuran orbital (semakin besar jarak rata-rata elektron dalam orbital dari inti atom)  Energi makin besar

 Nilai n  menunjukkan kulit atom

 Jenis kulit-kulit  K, L, M, N, dst..

Jenis Kulit

Nilai n

K

1

L

2

M

3

N

4



Menyatakan subkulit tempat elektron

berada dan bentuk orbital serta

menentukan besarnya momentum sudut

elektron terhadap inti.



Nilai bilangan kuantum azimut yg diijinkan

yaitu semua bilangan bulat mulai dr 0

sampai n-1



Jadi nilai bilangan kuantum azimut tidak

mungkin sama atau lebih besar dari

bilangan kuantum utamanya. Maksimal

nilai l = n – 1

Kulit

Nilai n Nilai l

subkulit

K

1

0

1s

L

2

0,1

2s 2p

M

3

0,1,2

3s 3p 3d

N

4

0,1,2,3

4s 4p 4d 4f

 Bilangan kuantum magnetik  letak orbital yang

ditempati e- _{dalam subkulit. Bilangan kuantum}

magnetik (m) mempunyai harga (-l) sampai harga (+l)

Nilai l

Nilai m

0

0

1

-1, 0, +1

2

-2, -1, 0, +1, +2

3

-3, -2, -1, 0, +1, +2, +3

 menunjukkan arah perputaran elektron pada

sumbunya

 arah rotasi : searah jarum jam (nilai s = + ½ dan

dalam orbital dituliskan dengan tanda panah ke atas

 berlawanan arah jarum jam (nilai s = - ½ dan dalam

orbital dituliskan dengan tanda panah ke bawah)

 Pertanyaan:

 Bagaimana menyatakan keempat

bilangan kuantum dari elektron 3s1 _?

 Jawab:

 Keempat bilangan kuantum dari

kedudukan elektron 3s1 _{dapat dinyatakan}

sebagai,

n= 3 ; l = 0 ; m = 0 ; s = +1/2 ; atau -1/2

 Bilangan kuantum dari : 1. 3p5

2. 4s2 3. 4f8

 Konfigurasi elektron menggambarkan

lokasi semua elektron menurut orbital-orbital yang ditempati

 Prinsip Aufbau: Elektron akan mengisi

orbital atom yang tingkat energi relatifnya lebih rendah dahulu baru orbital atom

yang tingkat energi relatifnya lebih tinggi . Urutan tingkat energi : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d

 Azas Larangan Pauli :“Tidak boleh ada dua elektron

dalam satu atom yang memiliki ke empat bilangan kuantum yang sama”.

 Aturan Hund : pengisian elektron pada orbital yang

mempunyai energy sama, mula-mula elektron menempati orbital secara sendiri-sendiri dengan spin yang paralel, baru kemudian berpasangan.

 Tuliskan konfigurasi elektron dari : 1. Atom ₃₅Br

- SPU disusun berdasarkan kenaikan nomor

atom dan kemiripan sifat

 Periode disusun menurut nomor atom

 Golongan disusun menurut kemiripan sifat  Golongan dibagi atas:

 Golongan A disebut Golongan Utama  Golongan B disebut golongan

transisi/peralihan

Selain dalam bentuk golongan / periode, dibagi dalam bentuk blok :

1. Blok s  gol IA dan IIA

2. Blok p  gol IIIA sampai VIIIA

3. Blok d  gol IIIB sampai IIB (transisi) 4. Blok f  gol lantanida dan aktinida

(transisi dalam)

 Golongan  jumlah e- valensi  Periode  letak sub kulit (n)

Golongan Elektron valensi Nama golongan

IA ns1 _Alkali

IIA ns2 _{Alkali tanah}

IIIA ns2_np1 _Boron

IVA ns2_np2 _Karbon

VA ns2_np3 _Nitrogen

VIA ns2_np4 _Oksigen

VIIA ns2_np5 _Halogen

VIIIA ns2_np6 _{Gas mulia}

 Golongan I A (Logam Alkali) 

membentuk basa yang larut dalam air.

 Semua logam alkali tergolong lunak dan

ringan

 Mempunyai 1 elektron valensi yg mudah

dilepas  paling aktif, mudah terbakar, bereaksi hebat dengan air

 Mudah larut dalam air

 Golongan II A (Logam Alkali Tanah) 

membentuk basa, tetapi

senyawa-senyawanya kurang larut dalam air

 Umumnya ditemukan dalam bentuk

senyawa endapan dalam tanah

 Sifatnya reaktif, tapi lebih rendah

dibandingkan logam alkali

 Mempunyai eV 2



Golongan VII A (Halogen)



Unsur non-logam yang sangat reaktif 

mudah menerima 1 elektron



Membentuk ion (garam) dengan tk oksidasi

-1.



Disebut halogen karena pembentuk garam



Semua

unsur

halogen

beracun

dan

berwarna



F : kuning muda; Cl : hijau muda; Br :

merah; I : ungu

 Golongan VIII A (Gas Mulia) gas yang

sangat stabil (inert)  kulit terluarnya terisi penuh

 Sangat sukar bereaksi dengan unsur lain.  Berada di alam dalam bentuk

monoatomik

 Kegunaan : He : pengisi balon udara; Ne :

lampu reklame; Ar : pengisi lampu pijar; Kr : pengisi lampu fluoresensi

 Jari jari atom : jarak dari inti atom sampai kulit

terluar

 Energi ionisasi : Energi yang diperlukan untuk

melepaskan elektron terluar suatu atom

(dinyatakan dalam satuan kJ mol–1)

 Keelektronegatifan :Kemampuan suatu atom untuk

menarik elektron dari atom lain.

 Afinitas elektron : Energi yang dibebaskan apabila

suatu atom menerima elektron.

Jari-jari Makin besar

Keelektronegatifan makin kecil

Energi ionisasi makin kecil

Afinitas elektron makin kecil

be smart

and