Cara Menentukan Konfigurasi Elektron dan Pengertiannya

tirto.id - Cara menghitung konfigurasi elektron diajarkan kepada peserta didik melalui mata pelajaran kimia. Elektron itu sendiri adalah partikel atom dengan massa sangat ringan.

Massa elektron yang sangat ringan ketika bertemu proton dapat diabaikan, bahkan terhitung sama dengan nol (0). Mengutip buku Kimia Kelas X (2008), sesuai Teori Bohr, elektron ada di lintasan elektron atau kulit elektron.

Berdasarkan jarak elektron dari inti atom, kulit itu jumlahnya bisa lebih dari satu. Adapun masing-masing kulit elektron tersebut memiliki energi yang berbeda-beda, tergantung seberapa jauhnya dari inti atom.

Pengertian Konfigurasi Elektron

Kulit elektron yang semakin dekat dengan inti atom akan semakin kecil jumlah energinya. Sementara bagi kulit elektron yang jaraknya lebih jauh punya energi lebih besar.

Sehubungan dengan itu, konfigurasi elektron adalah susunan dari elektron dalam setiap lintasan atom dan kulitnya. Dengan mengetahui konfigurasi elektron dalam suatu atom, dapat ditemukan nomor golongan, nomor periode, dan elektron valensinya.

Lantas, bagaimana cara menentukan konfigurasi elektron? Untuk mengetahui secara lebih dalam terkait cara menghitung konfigurasi elektron, Anda bisa membaca penjelasan berikut.

Cara Menghitung Konfigurasi Elektron dan Menentukannya

Dinukil dari buku Praktis Belajar Kimia kelas X (2007) dan Buku Kimia kelas X (2008), ada beberapa cara mencari konfigurasi elektron. Sebut misalnya cara per kulit (KLMN), cara per subkulit (spdf), dan valensi.

Berikut ini keterangan tentang cara menentukan konfigurasi elektron.

1. Cara per Kulit dan Cara per Subkulit

Cara per kulit hanya berlaku untuk atom-atom unsur golongan utama (golongan A). Sementara itu, cara per subkulit dapat digunakan untuk atom-atom unsur golongan transisi (golongan B).

Penentuan konfigurasi elektron cara per kulit didasari oleh jumlah elektron yang dapat mengisi setiap kulit. Adapun jumlah maksimum elektron yang dapat mengisi setiap kulit dirumuskan dengan:

2n² (n= kulit yang ditempati elektron)

Jumlah elektron secara maksimal yang dapat ditempati pada setiap kulit yaitu kulit pertama (K) 2 elektron, kulit kedua (L) 8 elektron, kulit ketiga (M) 18 elektron, dan kulit keempat (N) 32 elektron.

Urutan pengisian elektron ini dimulai dari kulit yang mempunyai tingkat energi terendah (K). Kemudian dilanjutkan dengan kulit selanjutnya yang mempunyai besaran energi lebih tinggi.

Jika jumlah elektron tidak mencapai jumlah maksimum atau lebih besar dari jumlah elektron maksimum kulit sebenarnya, kulit yang akan ditempati elektron harus menggunakan jumlah elektron yang sama. Tepatnya serupa dengan jumlah elektron maksimum dalam kulit sebelumnya.

2. Cara Menghitung Konfigurasi Elektron Valensi

Elektron yang memiliki tingkat energi paling tinggi dan berada di kulit terluar disebut dengan elektron valensi. Elektron ini dapat lepas, ditukarkan, atau dipakai bersama dengan atom lain sehingga membentuk ikatan antaratom.

Sifat kimia atom dapat ditentukan oleh elektron valensinya. Adapun cara menentukan konfigurasi elektron valensi dibedakan menjadi dua, yakni penentuan elektron valensi dari konfigurasi elektron dan penentuan elektron valensi menggunakan tabel periodik.

Cara menentukan elektron valensi dari konfigurasi elektron dilakukan dengan menentukan konfigurasi elektronnya. Dengan begitu, baru dapat diketahui jumlah elektron pada kulit bagian paling luarnya.

Berbeda dengan itu, cara menghitung konfigurasi elektron valensi dengan menggunakan tabel periodik dilakukan sesuai struktur elektronnya. Pemanfaatan struktur elektron ini bisa menunjukkan nomor kulit, jumlah elektron, beserta subkulit.

Sejumlah contoh cara menghitung konfigurasi elektron valensi menggunakan tabel periodik bisa dilihat sebagai berikut.

1. Nitrogen: 1s² 2s² 2p³

Struktur elektron nitrogen di atas menunjukkan bahwa jumlah elektron pada kulit terluar (kulit ke-2) adalah 5 elektron. Dengan begitu, jumlah konfigurasi elektron valensi dari nitrogen adalah 5.

2. Silikon: (NE) 3s² ep²

Struktur elektron di atas menunjukkan bahwa silikon ditulis secara singkat agar memudahkan perhitungan elektron valensinya. Sesuai struktur tersebut, jumlah elektron yang terletak di 3s dan 3p bisa dirumuskan menjadi 2 + 2 = 4.

3. Vanadium: (Ar) 3d³ 4s²

Vanadium termasuk sebagai unsur golongan transisi. Elektron valensi dari vanadium tidak terletak di kulit terluar, namun terletak pada kulit ketiga (3d) dan kulit keempat (4s).

Jika disajikan melalui rumus, cara menghitung konfigurasi elektron valensi untuk vanadium adalah 3 + 2 = 5.

4. Seng: (Ar) 3d¹º 4s²

Seng juga termasuk sebagai atom yang mengandung unsur golongan transisi. Elektron valensi seng hanya terletak pada 4s. Adapun 3d telah terisi penuh karena berisi 10 elektron. Dengan begitu, jumlah elektron pada seng adalah 2.