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

Stuktur atom dan SPU Oleh : Tim Dosen Kimia Dasar FTP

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 teman. Sanksi : nilai E

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 nego nilai

Aturan  Tidak

ada remidi  Ujian susulan maksimal 1 minggu setelah ujian  Tidak ada tugas tambahan  Wajib mengikuti Praktikum (bobot 30%). Tidak mengikuti praktikum / tidak lulus praktikum, nilai akhir E. wajib mengulang teori + praktikum

Praktikum  Wajib

menggunakan jas lab ketika praktikum  Praktikum dilaksanakan pada minggu ke2 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 alat dan bahan, pembuatan larutan, titrasi asidi alkalimetri

Penilaian  Ujian

(UTS + UAS) = 50%  Tugas = 10 %  Quiz = 10%  Praktikum = 30%

Materi 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

8. 9. 10. 11. 12.

Struktur atom dan Sistem periodik unsur Ikatan Kimia Stoikiometri Konsep Larutan dan koloid Teori Asam Basa Redoks dan elektrokimia Analisis spektrofotometri Larutan penyangga Analisis Kimia Kesetimbangan kimia Ksp Kinetika reaksi

Sebelum UTS

Setelah UTS

Tim dosen KD FTP UB

Life is Chemistry There is no life without 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. Kimia Analitik Kimia Fisik

Kimia

Kimia Organik Kimia Anorganik

Kimia Lingkungan Kimia Material Kimia Nuklir

Kimia Pangan

Biokimia

Tim dosen KD FTP UB

MATERI  Materi

adalah sesuatu yang menempati ruang dan mempunyai massa. Materi dapat berupa benda padat, cair, maupun gas.

Tim dosen KD FTP UB

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.

Tim dosen KD FTP UB

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

Tim dosen KD FTP UB

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. 2.

: Homogen : larutan Heterogen : suspensi, koloid.

Tim dosen KD FTP UB

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).

Tim dosen KD FTP UB

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 Tim dosen KD FTP UB

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.

Tim dosen KD FTP UB

 Komposisi

campuran tidak tetap, oleh karena itu sususan zat dalam campuran dinyatakan dalam kadar zat yang membentuk campuran. Kadar biasanya dinyatakan dalam:

Tim dosen KD FTP UB

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 Tim dosen KD FTP UB

Model atom Thomson

 Atom

tersusun dari elektron yang tersebar merata dalam bola bermuatan positif  roti kismis

 Atom

bersifat netral

 Kelemahan

: tidak dapat menjelaskan posisi muatan positif dan negatif

Model atom Rutherford  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

Model atom Bohr  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

Model atom Modern  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

Struktur atom Nomor massa

A

Nomor atom

Z

X

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 14 15 7𝑁 7𝑁

 Isoton

: unsur yang memiliki nomor atom berbeda, tetapi jumlah neutron sama. 13 14 6𝐶 7𝑁

 Isobar

: unsur yang memiliki nomor atom berbeda tetapi nomor massa sama 14 14 7𝑁 6𝐶 Tim dosen KD FTP UB

Konfigurasi elektron  Konfigurasi

elektron : pengisian atau persebaran elektron pada kulit atom

 Cara 1. 2.



pengisian elektron : Cara per kulit ( K, L, M, N, dst) 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. Tim dosen KD FTP UB

Konfigurasi elektron  1. 2.

3.

Aturan pengisian elektron : Jumlah maksimum elektron pada kulit : 2n2 Jumlah maksimum elekton kulit terluar : 8 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

Atom

Atom Kulit Sub kulit

Orbital  nilainya ganjil Bilangan kuantum

Sub kulit atom  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)

Bil kuantum utama (n)

 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

Bil kuantum utama (n)

 Jenis

kulit-kulit  K, L, M, N, dst..

Jenis Kulit

Nilai n

K

1

L

2

M

3

N

4

Bil kuantum azimut (l)  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

Bil kuantum azimut (l)

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

Bil kuantum magnetik (m)

 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

Bil kuantum spin(s)

 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)

Contoh  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

Soal

 Bilangan 1. 2.

3.

3p5 4s2 4f8

kuantum dari :

Konfigurasi elektron

 Konfigurasi

elektron menggambarkan lokasi semua elektron menurut orbitalorbital 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

Aufbau

Konfigurasi elektron  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 1. 2. 3. 4.

konfigurasi elektron dari : Atom 35Br Atom 55Cs Ion Mg2+ Ion Cl-

SPU

 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

Blok

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

 Golongan

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

Elektron valensi

Nama golongan

IA

ns1

Alkali

IIA

ns2

Alkali tanah

IIIA

ns2np1

Boron

IVA

ns2np2

Karbon

VA

ns2np3

Nitrogen

VIA

ns2np4

Oksigen

VIIA

ns2np5

Halogen

VIIIA

ns2np6

Gas mulia

Golongan IA

 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 IIA

 Golongan

II A (Logam Alkali Tanah)  membentuk basa, tetapi senyawasenyawanya kurang larut dalam air  Umumnya ditemukan dalam bentuk senyawa endapan dalam tanah  Sifatnya reaktif, tapi lebih rendah dibandingkan logam alkali  Mempunyai eV 2

Golongan VIIA

 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 VIIIA

 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

SPU  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.

SPU

Jari-jari Makin besar Keelektronegatifan makin kecil Energi ionisasi makin kecil Afinitas elektron makin kecil

be smart and Good luck ^_*