KOMPETENSI DASAR 3.3. Menjelaskan konfigurasi elektron dan
pola konfigurasi elektron terluar untuk setiap golongan dalam tabel periodik
4.3. Menentukan letak suatu unsur dalam tabel periodik berdasarkan konfigurasi elektron
KIM/3.3/4.3/1/3
Menguak Keteraturan Unsur-unsur :
KIMIA-SEMESTER 1
6 jp
TUJUAN PEMBELAJARAN
Melalui diskusi, tanya jawab, penugasan dan presentasi peserta didik dapat menjelaskan konfigurasi elektron dan dan pola konfigurasi elektron terluar untuk setiap golongan dalam tabel periodik, sehingga peserta didik dapat menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya melalui belajar kimia, mengembangkan sikap jujur, peduli, dan bertanggungjawab, serta dapat mengembangkan kemampuan berpikir kritis, komunikatif, kolaboratif, dan kreatif.
Materi Pembelajaran :
Bilangan kuantum; konfigurasi elektron; menentukan letak unsur dalam sistem periodik unsur
Buku Teks Pelajaran : Ilmu Kimia Kelas X, Unggul Sudarmo, Penerbit Erlangga Halaman : 47 sd 66.
PETA KONSEP
PETUNJUK PENGGUNAAN
1. Yakinkan bahwa anda akan mempelajari UKMB dengan kode yang benar sesuai pencapaian belajar anda.
2. Ikuti dengan cermat setiap tahapan kegiatan belajar pada UKBM ini.
3. Gunakan apersepsi awal untuk dasar anda berpikir dan memfokuskan pada masalah yang akan dipelajari.
4. Kerjakan dengan baik petunjuk atau tugas pada setiap langkah kegiatan belajar. Kerjakan latihan dan tugas di buku tugas kalian.
5. Diskusikan atau komunikasikan dengan teman-teman dan atau guru untuk persoalan yang dijumpai.
6. Perkaya pengetahuannmu dari referensi lain berupa buku atau menjelajah internet.
7. Refleksikan diri anda apakah telah menguasai semua materi UKBM ini, jika sudah mintalah penilaian pada guru.
8. Jika penilaian anda tuntas anda siap untuk UKBM berikutnya. 9. Selamat belajar…….. sukses selalu….
BILANGAN KUANTUM
UTAMA (n) AZIMUT (l) MAGNETIK (m) SPIN (s)
KAPASITAS ELEKTRON TIAP ORBITAL, SUB KULIT, KULIT
PRINSIP AUFBAU ATURAN HUND
KONFIGURASI ELEKTON
ELEKTRON VALENSI
LETAK UNSUR DALAM TABEL PERIODIK
UNSUR
KEGIATAN BELAJAR 1
Untuk menelusuri hubungan antara struktur atom, sifat-sifat, dan tabel periodik pelajari dengan seksama buku teks Ilmu Kimia X halaman 47 sampai dengan 56 mengenai bilangan kuantum, dan konfigurasi elektron.
1. Informasi apakah yang ditunjukkan oleh nilai bilangan kuantum n, l, m, dan s?
n menyatakan apa? l menyatakan apa ? m menyatakan apa ? s menyatakan apa? berapa nilai bilangan-bilangan kuantum tersebut dan apa artinya?
2. Coba kalian hitung berapakah jumlah seluruh orbital masing-masing kulit K, L, M dan N dengan menyebut bilangan kuantum l dan m!
3. Jika satu orbital berisi maksimal 2 elektron (s=+1/2 , dan s=-1/2) hitung jumlah elektron maksimal!
Baiklah bisa dibantu dengan tabel berikut :
No kulit
Nama kulit
Bilangan kuantum Nama sub kulit
Jumlah Orbital
Jumlah elektron maksimum n ℓ m Sub kulit kulit 1 K 1 ℓ =0 0 1s 1 2 2 2 L 2 ℓ = 0 ℓ = 1 0 -1, 0, +1 2s 2p 1 3 2 6 8 3 M 3 ℓ = 0 ℓ = ... ℓ = ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .... 4 N 4 ℓ = ... ℓ = … ℓ = ... ℓ = ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
Perhatikan kartu-kartu unsur di atas, kalian bisa melihat nomor atoam, nomor masa, sifat-sifat fisis maupun sifat-sifat kimia pada kartu itu. Kemudian perhatikan tapel periodik unsur di bawahnya.
Cermati dan pikirkan adakah hubungannya antara nomor atom, sifat-sifat unsur dengan penataan secara periodik unsur-unsur dalam tabel tersebut!
Apa saja keteraturan yang terlihat pada penataan tersebut?
Masih ingatkan kalian tentang konsep orbital dalam teori atom mekanika kuantum?
Ketika anda membaca diagram ini di buku teks tahukah artinya?
Diagram tersebut menunjukkan tingkat energi sub kulit secara berurutan.
Sebelumnya kalian telah mengisi tabel dan mengerti harga bilangan kuantum tiap sub kulit tersebut dan juga
orbitalnya.
Coba tuliskan secara mendatar dan berurutan dari sub kulit yang paling rendah energinya!
Ya sesuai arah anak panah anda dapatkan deretan 1s 2s 2p 3s….. dan seterusnya…
Ternyata untuk nomor atom yang makin besar menulisnya makin panjang, kalian bisa
meringkasnya dengan mengurangi konfigurasi atom gas mulia sebelumnya. Misal 19K : 1s2 2s2 2p6
3s2 3p6 4s1 dapat ditulis (Ar) 4s1.
Coba konfigurasi elektron atom Mg, S, Ca, Se, Br dan Fe yang sudah dibuat kalian ringkas!
BAGAIMANA ?
KALIAN PASTI BISA
Sudahkah anda baca dan pahami prinsip aufbau?
Elektron akan mengisi sub kulit dari energi terendah. Karena kalian sudah menghitung jumlah maksimal elektron per sub kulit, mari dicoba bagaimana jika unsur 3Li dan 11Na?
Li memiliki 3 elektron distribusi ke sub kulit 1s : 2 elektron 2s : 1 elektron ditulis 1s2 2s1
Na ada 11 e : 1s : 2, 2s:2, 2p:6, 3s:1 ditulis 1s2 2s2 2p6 3s1
Silahkan lanjut lagi untuk : 12Mg, 19K, 8O, 16S, 17Cl, 20Ca, 32Se, 35Br, 26Fe, 40Zr (kerjakan di buku
KEGIATAN BELAJAR 2
Untuk yang nomor atomnya besar pasti pengisian elektron dengan aturan Hund akan semakin panjang. Untuk itu dapat diringkas dengan hanya menuliskan elektron valensinya saja.
Misal
11Na : 1s2 2s2 2p6 3s1 (Ne) 3s1 diagram orbitalnya (Ne) 26Fe : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 (Ar) 3d6 4s2 diagramnya (Ar)
Pada unsur-unsur tertentu seperti 24Cr, dan 29Cu terdapat pengisian elektron dengan aturan yang
berbeda. Bacalah di buku teks halaman 56.
Nah sekarang kalian tahu bagaimana konfigurasi yang stabil untuk Cr dan Cu dengan aturan penuh atau setengah penuh pada sub kulit d.
Mantapkan pemahamanmu!
Kerjakan latihan 2.5 pada Buku Kimia X, Halaman 56 dan 57 (kerjakan di buku latihan/tugas kalian, jika sudah selesai periksakan ke guru)
Dari kegiatan belajar yang telah kalian lakukan adakah keteraturan posisi elektron di sekitar inti atom?
Ya anda sudah memahami prinsip aufbau, larangan Pauli dan aturan Hund, sehingga bisa menyusun konfigurasi elektron dengan benar.
Bagus….. KALIAN MAKIN BISA
Kalian telah bisa mengisikan elektron sesuai prinsip aufbau kemudian menuliskan konfigurasinya.
Sekarang dibaca lagi tentang aturan Hund dan ekslusi Pauli di halaman 53 sd 55.
Nah sekarang cobalah mengisikan elektron pada 8O, 9F dan 15P ke dalam
orbital-orbitalnya sesuai aturan Hund
.
Bagiamana konfigurasi untuk ion ?
Ion adalah atom yang kehilangan elektron (ion positif) atau bertambah elektronnya (ion negatif) Ion Na+ berarti elektronnya berkurang 1 menjadi 10 maka konfigurasi elektron ion Na+ : 1s2 2s2 2p6
KEGIATAN BELAJAR 3
Sekarang saatnya anda menjawab pertanyaan pada awal kegiatan belajar Kd 3.3 ini yaitu apa hubungannya antara nomor atom, sifat-sifat unsur dengan penataan secara periodik unsur-unsur dalam tabel periodik.
Isi/lengkapi tabel berikut No
Atom Lambang Unsur Konfigurasi Elektron
Jml elektron valensi Nomor kulit terluar
Letak unsur dalam tabel golongan periode 5 B 1s2 2s2 2p1 3 2 III A 2 6 7 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Kalian telah bisa mengisikan elektron pada atom maupun ion sesuai prinsip aufbau dan aturan Hund kemudian menuliskan diagram orbitalnya.
Sekarang bacalah halaman 57 sd 62 tentang perkembangan tabel periodik unsur.
Nah berdasarkan apa yang anda baca :
1) Bagaimana perkembangan tabel periodic?
2) Apakah maksud dari para ahli membuat tabel periodik?
3) Apa makna dari tabel periodic yang teriri atas lajur horizontal (periode) dan vertikal (golongan)
4) Keteraturan apa yang ditunjukkan oleh tabel itu?
Dari tabel yang sudah anda isi di atas apakah yang dapat anda simpulkan hubungan antara konfigurasi elektron dengan letak unsur dalam tabel periodik? Bagaimana cara menentukan golongan dan periode?
Nah anda sudah mempelajari hubungan konfigurasi elektron dengan letak unsur golongan utama (A), ternyata ditentukan oleh elektron valensi dan kulit terluarnya. Bagaimana dengan unsur-unsur golongan transisi? (B)
Lengkapi tabel berikut :
No
Atom Lambang Unsur Konfigurasi Elektron (Singkat)
Jml elektron valensi *) Nomor kulit terluar
Letak unsur dalam tabel golongan periode 21 Sc (Ar) 3d1 4s2 3 4 III B 4 22 23 24 25 26 27 28 29 30 40 42 47
*) jumlah elektron valensi selain pada sub kulit s yang terluar ditambah dengan elektron pada sub kulit d terluar. Misal (Ar) 3d2 4s2 elektron valensinya = 4
Perhatikan tabel yang kalian buat. Bagaimanakah hubungan konfigurasi elektron dengan letak unsur golongan transisi?
Bagaimana kita tahu suatu unsur merupakan golongan utama atau golongan transisi?
Mantapkan pemahamanmu!
Kerjakan latihan 2.6 pada Buku Kimia X, Halaman 66 (kerjakan di buku latihan/tugas kalian, jika sudah selesai periksakan ke guru).
3. PENUTUP
Setelah kalian belajar bertahap dan berlanjut melalui kegiatan belajar 1, 2, dan 3 selanjutnya ukurlah kemampuan diri kalian terhadap materi yang sudah kalian pelajari. Jawablah sejujurnya terkait dengan penguasaan materi pada UKBM ini di Tabel berikut.
Tabel Refleksi Diri Pemahaman Materi
No Pertanyaan Ya Tidak
1. Apakah Anda dapat menjelaskan arti keempat bilangan kuantum
2. Apakah Anda dapat menuliskan urutan tingkat energi sub kulit
3. Apakah Anda dapat menyusun konfigurasi elektron berdasarkan nomor atom suatu unsur
4 Apakah anda dapat menerapkan prinsip aufbau dan aturan Hund untuk menyusun diagram orbital berdasarkn konfigurasi elektron
5 Apakah anda dapat menentukan letak unsur golongan utama pada tabel periodic berdasarkan konfigurasi elektronnya
6 Apakah anda dapat menentukan letak unsur golongan transisi pada tabel periodic berdasarkan konfigurasi elektronnya
Jika menjawab “TIDAK” pada salah satu pertanyaan di atas, maka pelajarilah kembali materi tersebut dalam Buku Teks Pelajaran (BTP) dan pelajari ulang UKBM ini dengan bimbingan Guru atau teman sejawat. Jangan putus asa untuk mengulang lagi!.
Jika apabila kalian menjawab “YA” pada semua pertanyaan, maka kalian boleh sendiri atau mengajak teman lain yang sudah siap untuk mengikuti tes formatif agar kalian dapat belajar ke UKBM berikutnya... Oke.?
