Memahami Kulit Elektron dan Aturan Dasar Penentuan Konfigurasinya

Dalam Kimia dan Fisika atom, kulit elektron dikenal sebagai orbit yang dilalui oleh elektron di sekitar nukleus atom. Kulit yang paling dekat dengan nukleus dikenal dengan “kulit 1 atau K”, diikuti oleh kulit 2 atau L dan kulit 3 atau M.

Dalam inti atom ada proton, neutron dan elektron yang bergerak mengelilingi inti atom di level-level energi atau kulit elektron tertentu. Dengan kata lain, lintasan peredaran elektron dalam Fisika dikenal dengan kulit elektron. Kulit pertama atau K berada dekat dengan inti atom

Pengertian Kulit Elektron

Elektron yang bergerak mengelilingi lintasan tertentu tidak memancarkan energi. Lintasan-lintasan elektron dikenal sebagai kulit elektron. Elektron bisa berpindah dari satu lintasan ke yang lainnya.

Kulit-kulit elektron hanya bisa terisi elektron dengan jumlah tertentu. 2n2 merupakan jumlah paling banyak atau maksimum elektron yang bisa terisi di kulit ke n. Tetapi 8 merupakan jumlah paling banyak atau maksimym elektron di kulit bagian paling luar atom.

Setiap kulit biasanya berisi sejumlah elektron tetap. Kulit pertama bisa menampung hingga dua elektron. Kulit kedua bisa menampung hingga 8 (6+2) elektron. Kulit ketiga berisi 18 (6+10+2) elektron dan seterusnya.

Semakin besar nilai n maka kulit elektron akan semakin jauh dari inti atom dan energi elektron yang beredar sekitar kulit bisa semakin besar. Elektron-elektron ini nantinya mengisi setiap kulit di atom yang dimulai dari kulit K yang memiliki level energi paling rendah.

Aturan Dasar Penentuan Konfigurasi Elektron

Dalam menentukan konfigurasi elektron Fisika, ada beberapa aturan dasar yaitu sebagai berikut:

1. Prinsip Aufbau

Penemu prinsip aufbau yaitu seorang fisikawan dari Denmark bernama Niels Bohr. Prinsip aufbau menjelaskan mengenai setiap elektron yang nantinya menempati orbital secara bertahap dari subkulit paling rendah tingkat energinya menuju lebih tinggi.

Masing-masing orbital memiliki batas elektron yang bisa terisi, batas tersebut di antaranya:

• Orbitas s berisi 2 elektron
• Orbitas p berisi 6 elektron
• Orbitas d berisi 10 elektron
• Orbitas f berisi 14 elektron

2. Aturan Hund

Aturan hund dikemukakan oleh seorang ahli kimia Jerman, Friedrich Hund. Kaidah ini digunakan saat mengisi elektron di orbital subkulit. Menurut aturan Hund, pengisian elektron bisa berpasangan setelah orbital di 1 subkulit terisi oleh 1 elektron masing-masing.

3. Larangan Pauli

Wolfgang Pauli pada tahun 1925 mengemukakan jika dalam suatu sistem atom atau molekul tidak terdapat dua elektron yang memiliki keempat kuantum sama, setiap orbital bisa ditempati maksimal dua elektron. Namun jika ada 2 elektron memiliki bilangan kuantum sama dan keduanya menempati orbital sama maka elektron tersebut memiliki bilangan spin berbeda.

4. Aturan Penuh dan Setengah Penuh

Dalam pengisian elektron subkulit d, elektron yang isinya penuh yaitu (d10)(d^{10})(d10) dan setengah penuh (d5) (d^5)(d5) cenderung lebih stabil.

Jumlah Elektron Dalam Setiap Kulit

Melansir dari Id.wikipedia.org, umumnya setiap subkulit dibatasi untuk menampung paling banyak 4ℓ + 2 elektron dengan rincian berikut:

• Setiap kulit S menampung paling banyak 2 elektron
• Sub kulit p menampung paling banyak 6 elektron
• Sub kulit d menampung paling banyak 10 elektron
• Batas maksimal elektron yang ditampung di subkulit f yaitu 14
• Subkulit g menampung paling banyak 18 elektron

Karena itu, kulit K hanya berisi subkulit s yang bisa menampung 2 elektron. Kulit L berisi s dan p bisa menampung hingga 8 elektron dan seterusnya. Secara umum kulit ke-n bisa menampung hingga 2n2 elektron.

Dapat disimpulkan kulit elektron merupakan orbit yang dilalui oleh elektron di sekitar nukleus atom. Lintasan peredaran elektron itulah yang dikenal dengan kulit. Setiap kulit hanya bisa diisi oleh jumlah elektron tertentu