Contoh soal struktur atom
Berapa jumlah proton dalam atom helium (He)?
Pembahasan: Dalam tabel periodik, nomor atom helium adalah 2, yang juga mewakili jumlah proton. Jadi, helium memiliki 2 proton.
- Berapa jumlah neutron dalam atom karbon-14 (¹⁴C)?Pembahasan: Karbon-14 memiliki nomor atom 6 (jumlah proton) dan massa atom 14. Jadi, jumlah neutron = 14 – 6 = 8 neutron.
- Berapa elektron dalam ion Fe³⁺?Pembahasan: Atom besi memiliki 26 elektron. Karena ion Fe³⁺ telah kehilangan 3 elektron, maka jumlah elektron adalah 26 – 3 = 23 elektron.
- Berapa jumlah elektron valensi dalam atom oksigen (O)?Pembahasan: Oksigen berada di golongan 6A atau 16, yang berarti memiliki 6 elektron valensi.
- Apa konfigurasi elektron dari atom berilium (Be)?Pembahasan: Berilium memiliki 4 elektron. Konfigurasi elektronnya adalah 1s²2s².
- Berapa jumlah elektron dalam lapisan K (n=1) dari atom klor (Cl)?Pembahasan: Lapisan K maksimal dapat menampung 2 elektron, jadi ada 2 elektron di lapisan ini untuk atom klor.
- Apa bilangan kuantum magnetik (mₗ) untuk elektron terluar atom kromium (Cr)?Pembahasan: Kromium memiliki konfigurasi elektron [Ar] 4s¹ 3d⁵. Elektron terluar berada dalam orbital d, di mana mₗ dapat berkisar dari -2 hingga +2. Jadi, ada 5 nilai mungkin untuk mₗ: -2, -1, 0, +1, +2.
- Apa bentuk orbital dengan bilangan kuantum azimutal l = 1?Pembahasan: l = 1 sesuai dengan orbital p, yang memiliki bentuk seperti dumbbell.
- Berapa jumlah maksimum elektron dalam lapisan M (n=3) dari atom?Pembahasan: Lapisan M dapat menampung hingga 2(3)² = 18 elektron.
- Dalam keadaan tereksitasi, atom hidrogen dapat menyerap foton dengan energi 10.2 eV. Ke tingkat energi manakah elektron telah dipromosikan?Pembahasan: Tingkat energi ini sesuai dengan transisi dari tingkat energi n=1 ke n=2 dalam atom hidrogen.
- Ion mana yang memiliki konfigurasi elektron sama seperti gas mulia neon (Ne)?Pembahasan: Ion Na⁺ dan Mg²⁺ keduanya memiliki 10 elektron, sama seperti neon.
- Dalam atom Bohr, berapa radius orbit elektron untuk tingkat energi n=3 pada atom hidrogen?Pembahasan: Radius orbit r = n² x r₀, di mana r₀ adalah radius Bohr. Untuk n=3, r = 3² x r₀ = 9r₀.
- Apa nomor atom dari unsur dengan konfigurasi elektron [Kr] 5s²4d¹⁰5p⁶?Pembahasan: Ini adalah konfigurasi elektron untuk unsur kripton (Kr) dengan tambahan 18 elektron, sehingga nomor atomnya adalah 36 (Kr) + 18 = 54, yang sesuai dengan xenon (Xe).
- Berapa jumlah orbital dalam subkelompok 4f?Pembahasan: Subkelompok f memiliki 7 orbital.
- Apa bilangan kuantum spin untuk elektron dalam satu orbital?Pembahasan: Ada dua nilai spin yang mungkin untuk elektron dalam satu orbital, biasanya ditunjukkan sebagai +½ dan -½.
- Berapa jumlah maksimum elektron dalam satu subkelompok p?Pembahasan: Subkelompok p memiliki 3 orbital, dan setiap orbital dapat menampung 2 elektron, sehingga maksimumnya adalah 3 x 2 = 6 elektron.
- Apa simbol unsur dengan nomor atom 17?Pembahasan: Unsur dengan nomor atom 17 adalah Klorin, dengan simbol Cl.
- Unsur apa yang memiliki konfigurasi elektron [Ar]4s²3d¹⁰4p⁵?Pembahasan: Unsur ini adalah Iodin (I).
- Berapa elektron valensi dalam atom fosfor (P)?Pembahasan: Fosfor berada di golongan 5A atau 15, yang berarti memiliki 5 elektron valensi.
Berapa jumlah proton dalam ion S²⁻?
Pembahasan: Nomor atom belerang (S) adalah 16, yang juga mewakili jumlah proton. Jadi, S²⁻ memiliki 16 proton.
Pertanyaan konseptual dan pembahasan tentang Struktur Atom
- Apa yang dimaksud dengan nomor atom?
Pembahasan: Nomor atom adalah jumlah proton yang terdapat dalam inti atom suatu unsur. Ini juga menentukan jenis elemennya. Sebagai contoh, hidrogen memiliki nomor atom 1 karena hanya memiliki 1 proton di intinya.
- Sebutkan tiga partikel subatomik beserta muatannya.
Pembahasan: Tiga partikel subatomik utama adalah:
- Proton dengan muatan positif (+)
- Neutron dengan muatan netral (0)
- Elektron dengan muatan negatif (-)
- Apakah fungsi dari nomor massa dalam atom?
Pembahasan: Nomor massa adalah jumlah proton dan neutron dalam inti atom. Ini memberikan massa relatif dari atom tersebut dan digunakan untuk membedakan isotop dari elemen yang sama.
- Mengapa atom dikatakan elektrik netral?
Pembahasan: Atom dikatakan elektrik netral karena jumlah proton (muatan positif) sama dengan jumlah elektron (muatan negatif) sehingga keduanya saling meniadakan.
- Apa yang membedakan isotop-isotop dari unsur yang sama?
Pembahasan: Isotop dari unsur yang sama memiliki jumlah proton yang sama, tetapi berbeda dalam jumlah neutron. Hal ini menyebabkan mereka memiliki nomor massa yang berbeda.
- Apa peran elektron dalam pembentukan ikatan kimia?
Pembahasan: Elektron yang terletak di kulit terluar atom, dikenal sebagai elektron valensi, berperan dalam pembentukan ikatan kimia. Mereka dapat dipindahkan, dibagi, atau diberikan selama reaksi kimia, membentuk berbagai jenis ikatan seperti ikatan kovalen atau ikatan ionik.
- Sebutkan dan jelaskan dua model atom yang populer.
Pembahasan: Dua model atom yang populer adalah:
- Model atom Dalton: Atom adalah partikel yang tidak dapat dibagi lagi.
- Model atom Rutherford: Atom terdiri dari inti yang padat dengan muatan positif di tengah dan elektron yang berputar di sekelilingnya.
- Bagaimana elektron diatur dalam cakram energi atau kulit atom?
Pembahasan: Elektron diatur dalam kulit atau cakram energi sekitar inti atom. Setiap cakram energi memiliki kapasitas maksimum elektron yang dapat diisinya. Kulit pertama dapat menampung hingga 2 elektron, sementara kulit berikutnya dapat menampung lebih banyak, biasanya mengikuti aturan 2n^2.
- Apa yang dimaksud dengan konfigurasi elektron?
Pembahasan: Konfigurasi elektron mengacu pada pengaturan elektron dalam cakram energi atau orbit di sekitar inti atom. Ini memberikan gambaran tentang bagaimana elektron didistribusikan dalam berbagai kulit dan subkulit.
- Mengapa unsur-unsur dalam kelompok yang sama dalam tabel periodik memiliki sifat kimia yang serupa?
Pembahasan: Unsur-unsur dalam kelompok yang sama dalam tabel periodik memiliki jumlah elektron valensi yang sama. Karena sifat kimia suatu unsur sebagian besar ditentukan oleh elektron valensinya, unsur-unsur dengan jumlah elektron valensi yang sama akan memiliki sifat kimia yang serupa.
