Monday, 5 February 2018

PRINSIP AUFBAU TIDAK BERLAKU UNTUK SEMUA UNSUR

AufBau


Penerapan prinsip Aufbau tidak berlaku untuk semua unsure dari unsure no 1 hingga unsure no 118. Ada beberapa pengecualian dalam hal ini, contoh pada logam transisi dan beberapa unsure logam berat. Electron sudah lompat ke orbital yang lebih tinggi padahal orbital dibawahnya belum penuh. Berikut diantanya :

a.       Konfigurasi nS2, (n-1)d4 
Pada konfigurasi 2 sub kulit terakhir pada unsur transisi ditemukan konfigurasi 4s2, 3d4 atau secara umum akan ditemukan pada golongan VIB (hanya untuk Cr dan Mo). Maka terjadi eksitasi (perpindahan electron ke orbital dengan energy lebih tinggi) dari 4s ke 3d jadi konfigurasi electron akan menjadi 4s1 dan 3d5. Ini dikarenakan atom akan lebih stabil jika orbital 3d terisi setengah penuh ataupun penuh.
Sebagai contoh adalah configurasi untuk unsur 24Cr.
Konfigurasi normal 24Cr = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d4
Konfigurasi yang benar  24Cr = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s1, 3d5
Konfigurasi normal  42Mo = (Kr) 5s2 4d4
Konfigurasi yang benar  42Mo =  (Kr) 5s1 4d5

b.      Konfigurasi nS2, (n-1)d9 
Pada konfigurasi 2 sub kulit terakhir pada unsur transisi ditemukan konfigurasi 4s2, 3d9 atau secara umum akan ditemukan pada golongan I B (Cu, Ag dan Au). Maka terjadi eksitasi dari 4s ke 3d jadi konfigurasi electron akan menjadi 4s1 dan 3d10. Ini dikarenakan atom akan lebih stabil jika orbital 3d terisi setengah penuh ataupun penuh.
Sebagai contoh adalah configurasi untuk unsur 29Cu
Konfigurasi normal 29Cu = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d9
Konfigurasi yang benar  29Cu = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s1, 3d10
Konfigurasi normal 47Ag = (Kr) 5s2 4d9
Konfigurasi yang benar 47Ag = (Kr) 5s1 4d10
Konfigurasi normal 79Au = (Xe) 6s2 4f14 5d9
Konfigurasi yang benar 79Au = (Xe) 6s1 4f14 5d10
c.       Konfigurasi 4f dan 5d (pada atom Gd, terletak di deret Lanthanida) 
Pada konfigurasi ini, terjadi perpindahan electron dari orbital 4f ke 5d dikarenakan adanya tumpang tindih orbital yang sangat berdekatan.
Pada atom 64Gd secara normal maka dapat di tuliskan dengan :
            64Gd = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p6, 6s2, 4f8 atau [Xe] 6s2, 4f8
Namun secara experiment, dapat ditentukan dengan tepat sebagai berikut :
64Gd = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p6, 6s2, 4f2, 3d7 atau [Xe]6s2, 4f7,5d1

d.      Konfigurasi 5f dan 6d (secara umum terjadi pada atom deret Actinida) 
Pada konfigurasi ini, terjadi perpindahan electron dari orbital 5f ke 6d dikarenakan adanya tumpang tindih orbital yang sangat berdekatan.
Misalkan pada atom 92U konfigurasi normal dapat dituliskan sebagai berikut :
92U = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p6, 6s2, 4f14, 5d10, 6p6, 7s2, 5f4
 atau [Rn] 7s2, 5f4
Namun secara experiment dapat ditentukan sebagai berikut :
92U = 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6, 4s2, 3d10, 4p6, 5s2, 4d10, 5p6, 6s2, 4f14, 5d10, 6p6, 7s2, 5f3, 6d1
 atau [Rn] 7s2, 5f3, 6d1

dan ada beberapa unsure lagi  seperti :
Niobium = (Ar) 5s1 4d4, Ruthenium = (Kr) 5s1 4d7, Rhodium = (Kr) 5s1, 4d8, Palladium = (Kr) 4d10, Cerium = (Xe) 6s2 4f1 5d1, Platinum = (Xe) 6s1 4f14, 5d9, Aktinuim = (Rn) 7s2 6d1, Thorium = (Rn) 7s2 6d2, Protactium = (Rn) 7s2 5f2 6d1 , Neptunium = (Rn) 7s2 5f4 6d1, Curium = (Rn) 7s2 5f2 6d1, Lawrencium = (Rn) 7s2 5f14 7p1.

Jawaban untuk bahan diskusi kedua (22 agustus 2017)
Setiap subkulit (kecuali subkulit s) tersusun atas beberapa orbital dengan energy setingkat, dengan demikian electron dimungkinkan menempati orbital mana saja, dan pada aturan Hund tidak ada disebutkan harus spin +1/2 terlebih dahulu baru ke spin -1/2, yang penting pengisiannya diharusnya setengah penuh terlebih dahulu dengan spin yang sama. Oleh karena itu kemungkinan bilangan kuantum dari unsure  13Al dan 26Fe adalah sebagai berikut :
1.  13Al = 1s2  2s2  2p6  3s2 3p1
 Set 1 :  n= 3, l = 1 , m = -1, s = +1/2
Set 2 : n= 3, l = 1 , m = 0, s = +1/2
Set 3 : n= 3, l = 1 , m = +1, s = +1/2
Set 4 : n= 3, l = 1 , m = -1, s = -1/2
Set 5 : n= 3, l = 1 , m = 0, s = -1/2
Set 6 : n= 3, l = 1 , m = +1, s = -1/2
2. 26Fe = 1s2  2s2  2p6  3s2  3p6 4s2  3d6
Set 1 : n= 3, l = 2, m = -2, s = -1/2
Set 2 : n= 3, l = 2, m = -1, s = -1/2
Set 3 : n= 3, l = 2, m = 0, s = -1/2
Set 4 : n= 3, l = 2, m = +1, s = -1/2
Set 5 : n= 3, l = 2, m = +2, s = -1/2
Set 6 : n= 3, l = 2, m = -2, s = +1/2
Set 7 : n= 3, l = 2, m = -1, s = +1/2
Set 8 : n= 3, l = 2, m = 0, s = +1/2
Set 9 : n= 3, l = 2, m = +1, s = +1/2
Set 10 : n= 3, l = 2, m = +2, s = +1/2


0 komentar:

Post a comment