Konfigurasi Elektron

Konfigurasi elektron adalah distribusi elektron dari sebuah atom dalam orbitnya, yang biasanya ditulis dengan menggunakan prinsip Aufbau, aturan Hund, dan larangan Pauli.  Konfigurasi elektron merupakan gambaran penyebaran elektron dalam orbital-orbital kulit atom. Ada tiga aturan atau prinsip dalam penentuan konfigurasi elektron.

Aturan Aufbau

Berdasarkan asas Aufbau, pengisian orbital dimulai dari subkulit yang tingkat energinya rendah ke tingkat energi tinggi. Pengisian elektronnya seperti tabel berikut.

Berdasarkan urutan tersebut, maka bisa dituliskan berjajar sebagai berikut.

1S² 2s² 2p³ 3s² 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ dan seterusnya.

Berdasarkan jumlah orbital dari tiap subkulit dan tiap orbital maksimum terisi dua elektron maka jumlah elektron maksimum pada tiap subkulit adalah:

• subkulit s maksimum isi 2 elektron
• subkulit p maksimum isi 6 elektron
• subkulit d maksimum isi 10 elektron
• subkulit f maksimum isi 14 elektron

Contoh konfigurasi elektron pada beberapa atom sebagai berikut
₄Be = 1s² 2s²
₁₁Na = 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹
₃₀Zn = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s²

Cara Penulisan Konfigurasi Elektron

• Subkulit-subkulit ditulis sesuai dengan ueutan tingkat energinya.
  contoh:
  ₂₆Fe = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶
  ₃₅Br = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁵

• Subkulit-subkulit dari kulit yang sama dikumpulkan, kemudian diikuti subkulit dari kulit berikutnya.
  contoh:
  ₂₆Fe = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶  3d⁶ 4s²
  ₃₅Br = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶  3d¹⁰ 4s²4p⁵

• Disingkat dengan menggunakan konfigurasi elektron yang sudah stabil (gas mulia)
  Konfigurasi elektron gas mulia:
  ₂He = 1s²
  ₁₀Ne = 1s² 2s² 2p⁶
  ₁₈Ar = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶
  ₃₆Kr = 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶
  Maka konfigurasi elektron yang disingkat sebagai berikut:
  ₁₁Na = [Ne] 3s¹
  ₁₅P = [Ne] 3s² 3p³
  ₂₀Ca = [Ar] 4s²
  ₂₆Fe = [Ar] 4s² 3d⁶

Asas Larangan Pauli

Wolfgang Pauli mengemukakan: ”Tidak boleh ada dua elektron dalam sebuah atom mempunyai keempat bilangan kuantum sama”.
Jika dua elektron yang menempati satu orbital mempunyai bilangan kuantum utama (n), bilangan kuantum azimuth (l), dan bilangan kuantum magnetik (m) yang sama, maka bilangan kuantum spinnya (s) harus berbeda karena kita tidak dapat menempatkan dua elektron dengan harga bilangan kuantum spin yang sama dalam satu orbital.

Kaidah Hund

Ahli Fisika Jerman, Friedrich Hund menemukan kaidah tentang susunan elektron dalam suatu subkulit. “Aturan pengisian elektron pada orbital-orbital yang mempunyai energi sama, mula-mula elektron menempat orbital secara sendiri-sendiri dengan aah yang sama (ke atas), setelah semua orbital terisi satu elektron, baru kemudian mengisi orbital dengan elektron berpasangan (arah bawah)”.

contoh