Hai, sudah siap belajar kimia hari ini? tentunya sudah dong.
Hari ini, mari kita membahas secara lengkap tentang bialngan kuantum. Bagi akmu yang sudah belajar tentang teori atom mekanika kuantum, pasti sudah pernah mendengar tentang bilangan kuantum bukan.
Seperti yang kita ketahui, menurut teori atom mekanika kuantum, kita tidak bisa menentukan posisi dan momentum elektron secara pasti. Hal ini disebabkan karena elektron tidak bergerak lurus pada lintasan tertentu, melainkan bergerak bergelombang {lihat sifat dualisme partikel oleh Max Planck}.
Oleh karena itu, Ahli Kimia bernama Erwin Schrodinger mengajukan suatu persamaan fungsi gelombang dengan tujuan untuk mengambarkan batas-batas kemungkinan ditemukannya elektron di dalam atom.
Dari persamaan gelombang yang diajukan Schrodinger inilah lahir bilangan kuantum, suatu bilangan yang menyatakan kedudukan elektron di dalam atom.
Bilangan kuantum ada 4 buah, yang masing-masing menyatakan kulit, subkulit, orbital dan arah perputaran elektron di dalam atom. Dengan menggunakan bilangan kuantum, kita bisa menentukan kedudukan elektron di dalam atom.
Agar kamu tidak pusing untu memahani bilangan kuantum, bacalah penjelasan di bawah ini ya.
Bilangan Kuantum Utama {n}
Bilangan kuantum utama adalah suatu bilangan yang menyatakan pada tingkat energi berapa elektron berada. Bilangan kuantum utama dilambangkan dengan n dan mempunyai nilai dari 1, 2, 3, 4 . . . . .
Semakin besar angka bilangan kuantum utamanya, maka tingkat energi dimana elektron itu berada juga semakin besar.
Jika kamu masih ingat teori atom Bohr, ada kulit-kulit sebagai lintasan elektron bergerak mengelilingi inti. Nah, tinggat energi yang dinyatakan dengan bilangan kuantum utama bisa juga kita samakan dengan kulit.
Kulit K adalah kulit yang paling dekat dengan inti atom dan energinya paling rendah. Maka, nilai n untuk kulit K adalah 1. Kemudian kulit L ==> n = 2, kulit M ==> n = dan seterusnya.
Catatan:
K ==> n = 1
L ==> n = 2
M ==> n = 3
N ==> n = 4
.
.
Dan seterusnya
Bilangan Kuantum Azimut {l}
Bilangan kuantum azimut adalah biloangan yang menyatakan di sub kulit mana suatu elektron berada. Bilangan kuantum azimut dilambangkan dengan l.
Nah, tahukah kalian apa itu sub kulit?
Kulit-kulit atom nantinya akan terbelah menjadi beberapa subkulit. Jadi, sub kulit adalah bagian dari kulit.
Nilai dari bilangan kuantum azimut {l} ini adalah dari 0 sampai ke {n – 1}.
Misalnya:
Kulit K dengan n = 1, maka nilai l nya hanya satu buah yaitu 0. Artinya, kulit K hanya memiliki satu subkulit.
Kulit L dengan n = 2, memiliki nilai l = 0, 1. Artinya ada dua sub kulit pada kulit L.
Kulit M dengan n = 3 akan memiliki nilai l = 0, 1, 2. Terlihat, kulit M akan memiliki tiga buah subkulit.
Perhatikan tabel di bawah ini agar kamu lebih paham tentang bilangan kuantum azimut.
Kulit n l Subkulit
K 1 0 1
L 2 0, 1 2
M 3 0, 1, 2 3
N 4 0, 1, 2, 3 4
Dan seterusnya . . . .
Setiap sub kulit juga dilambangkan dengan huruf tertentu yang mewakili nilai l nya.
l = 0 ==> sub kulit s
l = 1 ==> sub kulit p
l = 2 ==> sub kulit d
l = 3 ==> sub kulit f
Bilangan Kuantum Magnetik {s}
Setelah kita mengetahui pada kulit dan sub kulit mana elektron berada, saatnya kita mencari tahu di orbital mana elektron itu berada. Untuk mengetahui hal tersebut, kita bisa melihat bilangan kuantum magnetiknya.
Bilangan kuantum magnetik dilambangkan dengan m dan memiliki nilai:
m = -l . . . .0 . . . +l
Misalnya:
Sub kulit s memiliki nilai l = 0, maka nilai m-nya hanya satu yaitu 0.
Karena sub kulit s hanya memiliki satu nilai m, maka sub kulit s hanya mengandung satu orbital.
Sub kulit p memiliki nilai l = 1, maka nilai m-nya adalah -1, 0, +1.
Ada tiga buah nilai m pada sub kulit p, maka jumlah orbital yang terdapat pada subkulit ini adalah 3 buah.
Kalian tentu bisa menentukan jumlah orbital yang dimiliki oleh sub kulit d dan f bukan? Perhatikanlah tabel di bawah ini agar kamu lebih paham.
l Sub kulit Harga m Jumlah orbital
0 s 0 1
1 p -1, 0, +1 3
2 d -2, -1, 0, +1, +2 5
3 f -3, -2,-1, 0, +1,+2, +3 7
Setiap orbital biasanya digambarkan sebagai sebuah kotak dimana di dalamnya akan diisi elektron. Jumlah maksimum elektron yang terdapat di dalam setiap orbital/kotak adalah dua.
Mari kita kembali pada teori atom Bohr, dimana terdapat kulit-kulit sebagai lintasan elektron. Bohr mengatakan bahwa jumlah maksimal elektron perkulit adalah:
K = 2
L = 8
M = 18
N = 32
Dan seterusnya.
Kenapa jumlah elektron perkulit bisa demikian? Pertanyaan ini dapat dijawab menggunakan bilangan kuantum.
Misalnya:
Kulit K memiliki harga bilangan kuantum utama / n = 1
Jika n = 1, maka nilai l = 0 dan nilai m = 0. Artinya, hanya terdapat satu orbital di kulit K. oleh karena itulah maksimum elektron yang dapat diisi pada kulit K hanyalah 2 buah.
Bilangan Kuantum Spin {s}
Awalnya, hanya ada tiga buah bialngan kuantum seperti yang telah dijelaskan di atas. Kemudian, pada tahun 1925, George Uhlenbeck dan Samuel Goudsmit mengusulkan bilangan kuantum keempat, yaitu bilangan kuantum spin.
Bilangan kuantum spin melambangkan arah perputaran elektron di dalam orbital sewaktu ia bergerak mengelilingi inti. Dua buah elektron pada masing-masing orbital ternyata tidak boleh berputar ke arah yang sama, mengingat kedua elektron sama-sama bermuatan negatif.
Oleh karena itu, agar atom stabil, maka dua elektron di dalam satu orbital akan bergerak berlawanan. Untuk mengambarkan arah perputaran elektron di dalam orbital, digunakan bilangan kuantum spin yang bernilai ½ dan -½.
Nah, sampai disini penjelasan saya mengenai bilangan kuantum. Jika ada kesalahan, mohon dimaafkan ya. Semoga artikel ini memberi manfaat buat kamu yang sudah berkunjng ke blog ini.
Jangan lupa, share artikel ini ke sosial media kamu masing-masing ya. Sampai jumpa di lain artikel.
Hari ini, mari kita membahas secara lengkap tentang bialngan kuantum. Bagi akmu yang sudah belajar tentang teori atom mekanika kuantum, pasti sudah pernah mendengar tentang bilangan kuantum bukan.
Seperti yang kita ketahui, menurut teori atom mekanika kuantum, kita tidak bisa menentukan posisi dan momentum elektron secara pasti. Hal ini disebabkan karena elektron tidak bergerak lurus pada lintasan tertentu, melainkan bergerak bergelombang {lihat sifat dualisme partikel oleh Max Planck}.
Oleh karena itu, Ahli Kimia bernama Erwin Schrodinger mengajukan suatu persamaan fungsi gelombang dengan tujuan untuk mengambarkan batas-batas kemungkinan ditemukannya elektron di dalam atom.
Dari persamaan gelombang yang diajukan Schrodinger inilah lahir bilangan kuantum, suatu bilangan yang menyatakan kedudukan elektron di dalam atom.
Bilangan kuantum ada 4 buah, yang masing-masing menyatakan kulit, subkulit, orbital dan arah perputaran elektron di dalam atom. Dengan menggunakan bilangan kuantum, kita bisa menentukan kedudukan elektron di dalam atom.
Agar kamu tidak pusing untu memahani bilangan kuantum, bacalah penjelasan di bawah ini ya.
Bilangan Kuantum Utama {n}
Bilangan kuantum utama adalah suatu bilangan yang menyatakan pada tingkat energi berapa elektron berada. Bilangan kuantum utama dilambangkan dengan n dan mempunyai nilai dari 1, 2, 3, 4 . . . . .
Semakin besar angka bilangan kuantum utamanya, maka tingkat energi dimana elektron itu berada juga semakin besar.
Jika kamu masih ingat teori atom Bohr, ada kulit-kulit sebagai lintasan elektron bergerak mengelilingi inti. Nah, tinggat energi yang dinyatakan dengan bilangan kuantum utama bisa juga kita samakan dengan kulit.
Kulit K adalah kulit yang paling dekat dengan inti atom dan energinya paling rendah. Maka, nilai n untuk kulit K adalah 1. Kemudian kulit L ==> n = 2, kulit M ==> n = dan seterusnya.
Catatan:
K ==> n = 1
L ==> n = 2
M ==> n = 3
N ==> n = 4
.
.
Dan seterusnya
Bilangan Kuantum Azimut {l}
Bilangan kuantum azimut adalah biloangan yang menyatakan di sub kulit mana suatu elektron berada. Bilangan kuantum azimut dilambangkan dengan l.
Nah, tahukah kalian apa itu sub kulit?
Kulit-kulit atom nantinya akan terbelah menjadi beberapa subkulit. Jadi, sub kulit adalah bagian dari kulit.
Nilai dari bilangan kuantum azimut {l} ini adalah dari 0 sampai ke {n – 1}.
Misalnya:
Kulit K dengan n = 1, maka nilai l nya hanya satu buah yaitu 0. Artinya, kulit K hanya memiliki satu subkulit.
Kulit L dengan n = 2, memiliki nilai l = 0, 1. Artinya ada dua sub kulit pada kulit L.
Kulit M dengan n = 3 akan memiliki nilai l = 0, 1, 2. Terlihat, kulit M akan memiliki tiga buah subkulit.
Perhatikan tabel di bawah ini agar kamu lebih paham tentang bilangan kuantum azimut.
Kulit n l Subkulit
K 1 0 1
L 2 0, 1 2
M 3 0, 1, 2 3
N 4 0, 1, 2, 3 4
Dan seterusnya . . . .
Setiap sub kulit juga dilambangkan dengan huruf tertentu yang mewakili nilai l nya.
l = 0 ==> sub kulit s
l = 1 ==> sub kulit p
l = 2 ==> sub kulit d
l = 3 ==> sub kulit f
Bilangan Kuantum Magnetik {s}
Setelah kita mengetahui pada kulit dan sub kulit mana elektron berada, saatnya kita mencari tahu di orbital mana elektron itu berada. Untuk mengetahui hal tersebut, kita bisa melihat bilangan kuantum magnetiknya.
Bilangan kuantum magnetik dilambangkan dengan m dan memiliki nilai:
m = -l . . . .0 . . . +l
Misalnya:
Sub kulit s memiliki nilai l = 0, maka nilai m-nya hanya satu yaitu 0.
Karena sub kulit s hanya memiliki satu nilai m, maka sub kulit s hanya mengandung satu orbital.
Sub kulit p memiliki nilai l = 1, maka nilai m-nya adalah -1, 0, +1.
Ada tiga buah nilai m pada sub kulit p, maka jumlah orbital yang terdapat pada subkulit ini adalah 3 buah.
Kalian tentu bisa menentukan jumlah orbital yang dimiliki oleh sub kulit d dan f bukan? Perhatikanlah tabel di bawah ini agar kamu lebih paham.
l Sub kulit Harga m Jumlah orbital
0 s 0 1
1 p -1, 0, +1 3
2 d -2, -1, 0, +1, +2 5
3 f -3, -2,-1, 0, +1,+2, +3 7
Setiap orbital biasanya digambarkan sebagai sebuah kotak dimana di dalamnya akan diisi elektron. Jumlah maksimum elektron yang terdapat di dalam setiap orbital/kotak adalah dua.
Mari kita kembali pada teori atom Bohr, dimana terdapat kulit-kulit sebagai lintasan elektron. Bohr mengatakan bahwa jumlah maksimal elektron perkulit adalah:
K = 2
L = 8
M = 18
N = 32
Dan seterusnya.
Kenapa jumlah elektron perkulit bisa demikian? Pertanyaan ini dapat dijawab menggunakan bilangan kuantum.
Misalnya:
Kulit K memiliki harga bilangan kuantum utama / n = 1
Jika n = 1, maka nilai l = 0 dan nilai m = 0. Artinya, hanya terdapat satu orbital di kulit K. oleh karena itulah maksimum elektron yang dapat diisi pada kulit K hanyalah 2 buah.
Bilangan Kuantum Spin {s}
Awalnya, hanya ada tiga buah bialngan kuantum seperti yang telah dijelaskan di atas. Kemudian, pada tahun 1925, George Uhlenbeck dan Samuel Goudsmit mengusulkan bilangan kuantum keempat, yaitu bilangan kuantum spin.
Bilangan kuantum spin melambangkan arah perputaran elektron di dalam orbital sewaktu ia bergerak mengelilingi inti. Dua buah elektron pada masing-masing orbital ternyata tidak boleh berputar ke arah yang sama, mengingat kedua elektron sama-sama bermuatan negatif.
Oleh karena itu, agar atom stabil, maka dua elektron di dalam satu orbital akan bergerak berlawanan. Untuk mengambarkan arah perputaran elektron di dalam orbital, digunakan bilangan kuantum spin yang bernilai ½ dan -½.
Nah, sampai disini penjelasan saya mengenai bilangan kuantum. Jika ada kesalahan, mohon dimaafkan ya. Semoga artikel ini memberi manfaat buat kamu yang sudah berkunjng ke blog ini.
Jangan lupa, share artikel ini ke sosial media kamu masing-masing ya. Sampai jumpa di lain artikel.
0 Komentar untuk "Bilangan Kuantum : Utama {n}, Azimut {l}, Magnetik {m} dan Spin {s}"