Pengertian Tingkat Energi atom

Tingkat energi (juga disebut kulit elektron) yang jarak tetap dari inti atom adalah lokasi dimana elektron dapat ditemukan. Elektron pada tingkat energi terluar dari atom disebut elektron valensi.
Advertisement

Kembang api adalah cara yang bagus untuk merayakan peristiwa bahagia. Apakah Anda tahu apa yang menyebabkan cahaya kembang api berwarna brilian? Cahaya berasal dari semburan energi yang dilepaskan oleh atom dalam kembang api. Apa yang Anda pikirkan penyebab semburan cahaya ini? Jawabannya ada hubungannya dengan tingkat energi atom.

Apa itu Tingkat Energi?

Tingkat energi (juga disebut kulit elektron) yang memiliki jarak tetap dari inti atom yang dapat menemukan elektron. Elektron adalah partikel kecil, bermuatan negatif dalam atom yang bergerak di sekitar inti positif di pusat. Tingkat energi yang sedikit seperti anak tangga dari tangga. Anda dapat berdiri di atas satu anak tangga atau yang lain tetapi tidak di antara anak-anak tangga. Hal yang sama berlaku untuk elektron. Mereka dapat menempati satu tingkat energi atau yang lain tetapi tidak berada di ruang antara tingkat energi.

Model pada Gambar di bawah ini menunjukkan empat tingkat energi pertama dari sebuah atom. Elektron pada tingkat energi I (juga disebut tingkat energi K) memiliki paling sedikit energi. Ketika Anda pergi menjauh dari inti, elektron pada tingkat yang lebih tinggi memiliki lebih banyak energi, dan meningkatkan energi mereka dengan tetap, dalam jumlah diskrit. Elektron bisa melompat dari tingkat energi rendah ke yang lebih tinggi berikutnya jika mereka menyerap sejumlah energi ini.

Advertisement

Sebaliknya, jika elektron melompat dari tingkat energi tinggi ke yang lebih rendah, mereka mengeluarkan energi, sering dalam bentuk cahaya. Hal ini menjelaskan kembang api yang digambarkan di atas. Ketika kembang api meledak, elektron mendapatkan energi dan melompat ke tingkat energi yang lebih tinggi. Ketika mereka melompat kembali ke tingkat energi asli mereka, mereka melepaskan energi sebagai cahaya. Atom yang berbeda memiliki pengaturan elektron yang berbeda, sehingga mereka mengeluarkan warna cahaya yang berbeda. Anda dapat melihat animasi elektron melompat dari satu tingkat energi yang lain di URL ini: http://cas.sdss.org/dr6/en/proj/advanced/spectraltypes/energylevels.asp.

tingkat energi atom
tingkat energi atom

Q: Dalam model atom Gambar di atas, dimana Anda akan menemukan elektron yang memiliki energi paling tinggi?

A: Elektron dengan energi yang paling tinggi akan ditemukan di tingkat energi IV.

Tingkat energi dan Orbital

Atom terkecil adalah atom hidrogen. Mereka memiliki hanya satu elektron yang mengorbit inti. Dengan satu elektron di tingkat energi pertama. Atom yang lebih besar memiliki lebih banyak elektron. Elektron selalu ditambahkan ke tingkat energi terendah pertama sampai memiliki jumlah maksimum elektron yang mungkin. Kemudian elektron ditambahkan ke tingkat energi yang lebih tinggi berikutnya sampai tingkat tersebut penuh, dan seterusnya.

Berapa banyak elektron yang dapat diberikan pada satu tingkat energi? Angka maksimum elektron yang mungkin untuk empat tingkat energi pertama ditunjukkan dalam Gambar di atas. Sebagai contoh, tingkat energi I bisa menampung maksimal dua elektron, dan tingkat energi II dapat menampung maksimal delapan elektron. Jumlah maksimum tergantung pada jumlah orbital pada tingkat energi tertentu. Orbital adalah volume ruang dalam sebuah atom di mana elektron paling mungkin ditemukan. Seperti yang Anda lihat dengan gambar di bawah ini Gambar, beberapa orbital memiliki bentuk seperti bola (orbital S) dan ada pula yang berbentuk seperti lonceng (orbital P). Ada jenis lain dari orbital juga.

Terlepas dari bentuknya, masing-masing orbital dapat menampung maksimal dua elektron. Tingkat energi I hanya memiliki satu orbital, sehingga dua elektron akan mengisi tingkat energi ini. Tingkat energi II memiliki empat orbital, sehingga dibutuhkan delapan elektron untuk mengisi tingkat energi ini. Animasi di bawah ini menunjukkan elektron dalam dua tingkat energi pertama untuk sebuah atom lithium, yang memiliki total tiga elektron. http://web.visionlearning.com/custom/chemistry/animations/CHE1.3-an-lithium.shtml

orbital atom
orbital atom

Q: Tingkat Energi III dapat menahan maksimal 18 elektron. Berapa banyak orbital yang dimiliki tingkat energi ini?

A: Pada dua elektron per orbital, tingkat energi ini harus memiliki sembilan orbital.

Tingkat terluar

Elektron pada tingkat energi terluar dari sebuah atom memiliki makna khusus. Elektron ini disebut elektron valensi, dan mereka menentukan banyak sifat-sifat atom. Sebuah atom yang paling stabil jika tingkat energi terluar mengandung banyak elektron karena dapat terus besama-sama. Misalnya, helium memiliki dua elektron, keduanya berada di tingkat energi pertama. Tingkat energi ini bisa menampung hanya dua elektron, sehingga hanya tingkat energi I dari helium yang sudah penuh. Hal ini membuat helium unsur yang sangat stabil. Dengan kata lain, atom yang tidak mungkin untuk bereaksi dengan atom lain.

atom litium dan fluor

Coba perhatikan unsur-unsur fluor dan lithium, dimodelkan pada Gambar di bawah. Fluor memiliki tujuh dari delapan kemungkinan elektron di tingkat energi terluar, yang merupakan tingkat energi II. Akan lebih stabil jika memiliki satu elektron lebih karena ini akan mengisi tingkat energi paling luar. Lithium, di sisi lain, hanya memiliki satu dari delapan kemungkinan elektron di tingkat energi terluar (juga energi tingkat II). Akan lebih stabil jika itu kurang satu elektron karena akan memiliki tingkat energi penuh terluar (sekarang energi tingkat I).

Baik fluor dan lithium merupakan unsur yang sangat reaktif karena jumlah elektron valensi mereka. Fluor akan mudah mendapatkan satu elektron dan lithium akan semudah menyerah satu elektron menjadi lebih stabil. Bahkan, lithium dan fluorin akan bereaksi sama seperti yang ditunjukkan pada Gambar di bawah. Ketika dua unsur ini bereaksi, lithium transfer yang satu elektron “ekstra” ke fluor.

litium dan flor

Q: Sebuah atom neon memiliki sepuluh elektron. Berapa banyak elektron yang dimiliki pada tingkat energi terluar? Bagaimana stabilitas atom neon menurut Anda?

A: Sebuah atom neon memiliki dua elektron di tingkat energi I dan yang lainnya delapan elektron di tingkat energi II, yang dapat menampung hanya delapan elektron. Ini berarti bahwa adalah tingkat energi terluar penuh. Oleh karena itu, atom neon sangat stabil.

Ringkasan

Tingkat energi (juga disebut kulit elektron) yang jarak tetap dari inti atom adalah lokasi dimana elektron dapat ditemukan. Ketika Anda masuk lebih jauh dari inti, elektron pada tingkat energi yang lebih tinggi memiliki lebih banyak energi. Elektron selalu ditambahkan ke tingkat energi terendah pertama sampai memiliki jumlah maksimum elektron mungkin, dan kemudian elektron ditambahkan ke tingkat energi yang lebih tinggi berikutnya sampai tingkat tersebut penuh, dan seterusnya. Jumlah maksimum elektron pada tingkat energi yang diberikan tergantung pada jumlah orbital. Ada paling banyak dua elektron per orbital. Elektron pada tingkat energi terluar dari atom disebut elektron valensi. Mereka menentukan banyak sifat-sifat atom, termasuk bagaimana tingkat kereaktifan mereka.

Advertisement

Facebook Twitter

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *