Bilangan Quantum Elektron – Dalam konfigurasi elektron ada istilah bilangan quantum. Bilangan inilah yang nantninya akan menentukan karakteristik sebuah elektron meliputi lokasinya, tingkat energinya, gerakannya, dan sifatnya. Karena pada dasarnya setiap yang mengelilingi atom adalah unik dan berbeda satu sama lain.
Apa itu Bilangan Kuantum?
Bilangan kuantum adalah 4 bilangan yang dikembangkan guna memahami gerakan dan jalur orbital elektron dari sebuah atom. Setiap bilangan kuantum menunjukkan sifat elektron dan pergerakan elektron sebagai fungsi gelombang. Bilangan kuantum dapat menentukan konfigurasi elekrtron dari atom dan lokasi dimana kemungkinan elektron itu ada. Selin itu bilangan kuantum juga menetukan bentukr orbital dan berbagai karakteristik lainnya dari sebuah atom. Setiap elektron dalam sebuah atom mempunyai bilangan kuantum yang unik. Tidak ada dua elektron mempunyai kombinasi 4 bilangan quantum yang sama.
Macam-Macam Bilangan Quantum
Bilangan kuantum ada 4 macam. Masing-masing menunjukan sifat yang berbeda dari elektron yaitu tingkat energi, subkulit, orbital, dan perputaran elekrton. Artinya masing-masing bilangan ini merinci karakteristik dari sebuah elektron dalam atom. Ada empat macam bilangan kuantum yaitu
- Bilangan Kuantum Utama (n)
- BIlangan Kuantum Orbital (l)
- Bilangan Kuantum Magnetik (ml)
- Bilangan Kuantum Spin (ms)
Bilangan kuanttum utama menggambarkan (n) menggambarkan energi dari sebuah elektron dan jaraknya dari inti. Bilangan kuantum orbital menggambarkan bentuk orbital. BIlangan kuantum magnetik menunjukan besarnya tingkat energi dalam sumbkulit dan bilangan kuantum spin menunjukkan arah putar (spin) dari elektron apakan naik atau turun.
Bilangan Kuantum Utama
Bilangan kuantum utama, dilambangkan dengan “n”, adalah bilangan yang menunjukkan jumlah kulit utama. “n” juga menggambarkan jarak yang paling mungkin elektron ke inti atom. Semakin besar jumlah n maka semakin jauh elektron tersebut dari inti. Bilangan kuantum utama berupa bilangan bulat positif dimulai dari angka 1. Contoh, n=1 menunjukkan kulit utama (paling dasar) dengan tingkat energi paling rendah. Bilangan kuantum utama sebuah elektron bisa saja berubah. Ketika sebuah elektron (n=1) menerima energi atau tereksitasi sangat mungkin ia akan berpindah ke kulit kedua (n=2). Sebalikanya, ketika elektron melepas energi ia bisa berpindah ke bilangan kuantum utama lebih kecil.
n = 1,2,3,4,… dst.
Bilangan Kuantum Azimut (Sudut)
Bilangan kuantum azimut atau sering disebut dengan bilangan kuantum sudut (l) menentukan bentuk orbital dari sebuah atom. Ia menunjukkan distribusi sudut dan jumlah titik sudut.yang nantinya akan menentukan bentuk gerakan orbital dari sebuah atom. Setiap nilai l menunjukkan subkulit yang ada di dalamnya meliputis subkuli s, p, d, dan f. Masing-masing sub kulit memiliki bentuk ayng unik. Bilangan kuantum azimut tergantung dari bilangan kuantum utama. Akan tetapi ia berbeda, nilai bilangan kuantum azimut dapat bernilai nol dan tidak boleh lebih dari bilangan kuantum utama karena l = n-1.
Bialngan kuantum azimut mempunyai nilai dari 0 sampai dengan n-1 dam masing masing.
Misal jika n = 4 maka
bilangan kuantum azimuth l = 0, 1, 2, 3
masing masing bilangan tersebut memiliki nama yang uni
I = 0 dinamakan sub kulit s (Sharp)
I = 1 dinamakan sub kulit p (Priciple)
l = 2 dinamakan sub kulit d (Difuse)
I = 3 dinamakan sub kulit f (Fundamental)
Bilangan Kuantum Magnetik
Bilangan kuantum magnetik, dilambangkan dengan “ml” adalah bilangan yang menentukan jumlah orbital dalam sebuah sub kulit. Ia adalah representasi adanya satu atau lebih sub tingkatan energi dalam sebuah sub kulit. Bilangan kuantum ini mempunyai nilai dari negatif bilangan kuantum azimuth sampai dengan positif bilangan kuantum azimuth.
ml = -l, (l +1), (l +2), …, -1, 0, 1, … (l – 1), (l – 2), + l
Contoh
Jika n = 3 maka l = 2 dan bilangan kuantum magnetiknya ada 5 buah
-2, -1, 0, 1, 2
Bilangan Kuantum Spin
Bilangan ini tidak seperti n, l, atau ml yang jumlahnya tergantung satu dengan yang lain. Bilangan kuantum spin (dilambangkan dengan “ms”) tidak tergantung pada bilangan kuantum yang lain. Bilangan ini menunjukkan ara putar dari sebuah elektron. Arah putar ada dua kemungikan + 1/2 yang berarti arahnya ke atas ↑ dan – 1/2 yang berarti arahnya ke bawah ↓. Perputaran elektron menentukan kemampuan sebuah elektron menghasilkan medan magnet.
ms = +1/2 ↑
ms = -1/2 ↓
| Orbital s | Orbial p | Orbital d | Orgbital f | |
| Azimuth (l) | 0 | 1 | 2 | 3 |
| Magnetik (ml) | 0 | -1,0,+1 | -2, -1, 0, +1, +2 | -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3 |
| Jumlah orbital | 1 | 3 | 5 | 7 |
Itulah tadi sobat 4 macam bilangan kuantum dari sebebuah elektron. Bilangan-bilangan ini kemudian akan digunakan dalam menyusun konfigurasi elektron dari sebuah atom. Silahkan baca kelanjutannya di Cara Menuliskan Konfigurasi Elektron.