Tugas 1

Example 8.1

 Sebuah atom dari unsur tertentu memiliki 15 elektron. Tanpa berkonsultasi dengan tabel periodik,

jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut: (a) Berapakah konfigurasi elektron keadaan dasar

elemen? (b) Bagaimana seharusnya elemen diklasifikasikan? (c) Apakah elemen diamagnetik

atau paramagnetik?

Strategi

 (a) Kami mengacu pada prinsip membangun yang dibahas dalam Bagian 7.9 dan memulai

menulis konfigurasi elektron dengan bilangan kuantum utama n 5 1 dan melanjutkan

ke atas sampai semua elektron diperhitungkan. (b) Apa konfigurasi elektronnya

karakteristik elemen perwakilan? elemen transisi? gas mulia? (c) Periksa

skema pasangan elektron di kulit terluar. Apa yang menentukan apakah file

elemen diamagnetik atau paramagnetik?

Solusi

(a) Kita tahu bahwa untuk n = 1 kita memiliki orbital 1s (2 elektron); untuk n = 2 yang kami miliki

orbital 2s (2 elektron) dan tiga orbital 2p (6 elektron); untuk n = 3 yang kami miliki

orbital 3s (2 elektron). Jumlah elektron yang tersisa adalah 15-12=3 dan

ketiga elektron ini ditempatkan di orbital 3p. Konfigurasi elektronnya adalah

1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^3 .

(b) Karena subkulit 3p tidak terisi penuh, ini adalah elemen representatif.

Berdasarkan informasi yang diberikan, kita tidak dapat mengatakan apakah itu logam, bukan logam,

atau metaloid.

(c) Menurut aturan Hund, tiga elektron di orbital 3p memiliki putaran paralel

(tiga elektron tidak berpasangan). Oleh karena itu, unsur tersebut bersifat paramagnetik.

Periksa (b), perhatikan bahwa logam transisi memiliki isian yang tidak lengkap d

subkulit dan gas mulia memiliki kulit terluar yang terisi penuh. Untuk (c), ingatlah bahwa jika

atom suatu unsur mengandung elektron dalam jumlah ganjil, maka unsur tersebut harus

menjadi paramagnetik.

Example 8.2

Mengacu pada tabel periodik, susun atom-atom berikut dalam urutan atomnya bertambah

radius: P, Si, N.

Strategi

 Apa tren jari-jari atom dalam kelompok periodik dan tertentu

Titik? Manakah dari elemen sebelumnya yang berada dalam grup yang sama? pada bagian yang sama

Titik?

Solusi 

Dari Gambar 8.1 kita melihat bahwa N dan P berada dalam kelompok yang sama (Kelompok 5A).

Oleh karena itu, jari-jari N lebih kecil daripada jari-jari P (jari-jari atom bertambah seiring kita

pergi berkelompok). Baik Si dan P berada di periode ketiga, dan Si di sebelah kiri P.

Oleh karena itu, jari-jari P lebih kecil dari pada Si (jari-jari atom berkurang sebagai

kami berpindah dari kiri ke kanan melintasi suatu titik). Jadi, urutan peningkatan jari-jari adalah

N, P, Si.

Example 8.3

Untuk setiap pasangan berikut, tunjukkan yang mana dari dua spesies yang lebih besar: (a) N32

atau F2; (b) Mg21 atau Ca21; (c) Fe21 atau Fe31.

Strategi

 Dalam membandingkan jari-jari ion, akan berguna untuk mengklasifikasikan ion menjadi tiga

kategori: (1) ion isoelektronik, (2) ion yang membawa muatan yang sama dan berada

dihasilkan dari atom-atom dari golongan periodik yang sama, dan (3) ion-ion yang membawa ion berbeda

muatan tetapi dihasilkan dari atom yang sama. Dalam kasus (1), ion yang membawa lebih besar

muatan negatif selalu lebih besar; dalam kasus (2), ion dari atom memiliki lebih besar

nomor atom selalu lebih besar; dalam kasus (3), ion memiliki muatan positif yang lebih kecil

selalu lebih besar.

Solusi

(a) N32 dan F2 adalah anion isoelektronik, keduanya mengandung 10 elektron. Karena N32

hanya memiliki tujuh proton dan F2 memiliki sembilan, tarikan yang lebih kecil diberikan oleh

inti pada elektron menghasilkan ion N32 yang lebih besar.

(b) Mg dan Ca termasuk dalam Golongan 2A (logam alkali tanah). Jadi, ion Ca21 adalah

lebih besar dari Mg21 karena elektron valensi Ca berada di kulit yang lebih besar (n 5 4) dari

adalah Mg (n 5 3).

(c) Kedua ion memiliki muatan inti yang sama, tetapi Fe21 memiliki satu elektron lagi (24 elektron

dibandingkan dengan 23 elektron untuk Fe31) dan karenanya tolakan elektron-elektron lebih besar.

Jari-jari Fe21 lebih besar.

KUIS

 

PROBLEM 8.23

Tanpa mengacu pada tabel periodik, tulis konfigurasi elektron unsur-unsur dengan berikut ini

nomor atom: (a) 9, (b) 20, (c) 26, (d) 33. Klasifikasikan unsur-unsurnya.

Jawab:

(a)    1s² 2s² 2p⁵ =[He] 2s² 2p⁵  yaitu unsur F yang merupakan unsur representatif

(b)   1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s²=[Ar] 4s² yaitu unsur Ca yang merupakan unsur representative

(c)    1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶=[Ar] 3d⁶ 4s² yaitu unsur Fe yang merupakan logam transisi

(d)   1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p³=[Ar] 4s² 3d¹⁰ 4p³ yaitu unsur As yang merupakan unsur representatif

 

PROBLEM 8.19

Dalam tabel periodik, unsur hidrogen terkadang dikelompokkan dengan logam alkali (seperti dalam ini

buku) dan terkadang dengan halogen. Menjelaskan

mengapa hidrogen dapat menyerupai Golongan 1A dan

Elemen Grup 7A.

Jawab:Hidrogen termasuk kedalam halogen walaupun berada pada deret logam alkali, karena karakter yang dimiliki oleh hidrogen ini “berbeda” dan tidak sesuai dengan karakter logam alkali yang lain

 

 

 

PROBLEM 8.37

Atas dasar posisi mereka dalam tabel periodik,

pilih atom dengan jari-jari atom yang lebih besar di masing-masing atom

dari pasangan berikut: (a) Na, Cs; (b) Be, Ba; (c) N,

Sb; (d) F, Br; (e) Ne, Xe..

Jawab:

(a)    Na<Cs

(b)   Be<Ba

(c)    N<Sb

(d)   F<Br

(e)    Ne<Xe