Bilangan Kuantum

Definisi bilangan kuantum. Bilangan kuantum adalah bilangan yang menunjukkan orbit electron mengelilingi inti pada kulit tertentu. Bilangan ini juga menentukan jumlah electron yang mengelilingi inti atom itu. Ada empat bilangan kuantum dalam orbit electron sebagai berikut :
1.     Bilangan kuantum utama (n) yaitu bilangan yang menunjukkan besar lintasan elektron
2.     Bilangan kuantum orbital atau azimuth (I) yaitu bilangan yang menunjukkan di subkulit 9sub lintasan) mana electron itu bergerak.
3.     Bilangan kuantum magnetic (m) yaitu bilangan yang menentukan orientasi dari orbit electron dalam medan magnet.
4.     Bilangan kuantum spin yaitu bilangan yang memberikan gambaran tentang arah putaran electron pada sumbunya sendiri.

Untuk menentukan kedudukan suatu elektron dalam atom, digunakan 4 bilangan kuantum.

1. Bilangan kuantum utama (n): mewujudkan lintasan elektron dalam atom.

n mempunyai harga 1, 2, 3, …..

– n = 1 sesuai dengan kulit K
– n = 2 sesuai dengan kulit L
– n = 3 sesuai dengan kulit M
– dan seterusnya

Tiap kulit atau setiap tingkat energi ditempati oleh sejumlah elektron. Jumlah elektron maksimmm yang dapat menempati tingkat energi itu harus memenuhi rumus Pauli = 2n².

Contoh:

kulit ke-4 (n=4) dapat ditempati maksimum= 2 x 4² elektron = 32 elektron

2. Bilangan kuantum azimuth (l) : menunjukkan sub kulit dimana elektron itu bergerak sekaligus menunjukkan sub kulit yang merupakan penyusun suatu kulit.

Bilangan kuantum azimuth mempunyai harga dari 0 sampai dengan (n-1).
n = 1 ; l = 0 ; sesuai kulit K
n = 2 ; l = 0, 1 ; sesuai kulit L
n = 3 ; l = 0, 1, 2 ; sesuai kulit M
n = 4 ; l = 0, 1, 2, 3 ; sesuai kulit N
dan seterusnya

Sub kulit yang harganya berbeda-beda ini diberi nama khusus:

l = 0 ; sesuai sub kulit s (s = sharp)
l = 1 ; sesuai sub kulit p (p = principle)
l = 2 ; sesuai sub kulit d (d = diffuse)
l = 3 ; sesuai sub kulit f  (f = fundamental)

Bilangan kuantum magnetik (m): mewujudkan adanya satu atau beberapatingkatan energi di dalam satu sub kulit. Bilangan kuantum magnetik (m) mempunyai harga (-l) sampai harga (+l).

Untuk:

l = 0 (sub kulit s), harga m =   0 (mempunyai 1 orbital)
l = 1 (sub kulit p), harga m = -1, O, +1 (mempunyai 3 orbital)
l = 2 (sub kulit d), harga m = -2, -1, O, +1, +2 (mempunyai 5 orbital)
l = 3 (sub kwit f) , harga m = -3, -2, O, +1, +2, +3 (mempunyai 7 orbital)

4. Bilangan kuantum spin (s): menunjukkan arah perputaran elektron pada sumbunya.
Dalam satu orbital, maksimum dapat beredar 2 elektron dan kedua elektron ini berputar melalui sumbu dengan arah yang berlawanan, dan masing-masing diberi harga spin +1/2 atau -1/2.

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

MISALKAN PADA UNSUR

₀