Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 47 Perkembangan Teori Atom Rumusan teori/model atom Atom tersusun dari ………………….. yang tersebar …………………. Dalam bola bermuatan …………….. Model ini disebut juga model ……….. ……………………………… Muatan positif dan sebagian besar massa atom terkumpul ……………. Yang disebut ……. Atom Elektron ……………….. Inti atom seperti ….. ……………………………… Atom terdiri dari inti bermuatan … ……………………………… Dan elektron bermuatan………….. Elektron mengeliling inti pada ……………………. Atau ……………………. tertentu Energi elektron selama mengorbit selalu ………………… Elektron dapat berpindah lintasan jika ……………………. De Broglie:materi memiliki sifat dualisme, yaitu Werner Heisenberg: Mengemukakan prinsip ……………….. …………………………… …………………………… Erwin Schrodinger : Elektron yang mengelilingi inti terdapat di dalam ……………………………. Kelemahan/ kekurangan ……………………………… ……………………………… ……………………………… ……………………………… ……………………………… ……………………………… ……………………………… ……………………………… Analisis kelebihan ……………………………… ……………………………… ……………………………… ……………………………… ……………………………… ……………………………… ……………………………… ………………………………
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 48 Perkembangan Teori Atom Tujuan : Menganalisis nomor atom, nomor massa, isotop, isoton, isobar LKPD 2 MASSA ATOM DAN NOMOR ATOM A. Langkah kegiatan : 1. Siapkan tabel sistem periodik 2. Amati unsur pada sistem periodik dan tuliskan dengan notasi X 3. Tentukan nomor atom unsur yaitu sebesar Z 4. Tentukan nomor massa unsur yaitu sebesar A 5. Tentukan jumlah proton dalam inti atom, yaitu sama dengan Z 6. Tentukan jumlah proton dalam atom, di mana untuk atom netral jumlah elektron sama dengan jumlah proton 7. Tentukan jumlah neutron dalam inti atom, yaitu sama dengan A-Z 8. Lakukan hal yang sama dengan nomor yang lainnya dan lengkapi tabel dibawah ini. No Nama Unsur Nomor atom Nomor massa Jumlah Lambang proton elektron neutron atom 1 Karbon 6 12 …… ……. ….. …… 2 Belerang 16 …… …… …… 16 …… 3 …… …… …… …… …… …… 26 56 4 Kripton …… 84 …… 36 …… …… 5 …… 47 …… …… …… …… … 108 B. Perhatikan data tabel berikut Unsur A B C D Proton 28 30 29 28 Neutron 37 36 37 36 Kelompokkan unsur-unsur tersebut ke dalam isotop, isobar dan isoton.
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 49 Perkembangan Teori Atom REKOMENDASI BACAAN Sumber bacaan untuk memperkaya pengetahuan guru dan siswa tentang tema atau materi pembelajaran. BSE : https://s.id/BQSVK https://s.id/BQT2w Buku ESPS Kimia 1, Johari dan Rachmawati, Erlangga Analisis perkembangan atom : http://digilib.uinsgd.ac.id/13183/1/Analisis%20Sejarah%20Perkembangan%20Model%20Ato m%20Berdasarkan%20Paradigma.pdf SOAL PENGAYAAN 1. Adanya konsep tentang isotop menggugurkan salah satu teori atom Dalton. Dapatkah Anda menunjukkan bunyi teori Dalton yang dimaksud? 2. Hal-hal apa saja yang dikoreksi Rutherford atas teori dan model atom yang dikemukakan oleh : John Dalton dan J.J.Thomson? REMEDIAL Jika dari hasil evaluasi masih terdapat siswa yang belum memenuhi standar minimal, maka guru melaksanakan kegiatan remedial. Kegiatan ini diawali dengan remedial teaching , yaitu guru memberikan pengulangan untuk materi-materi yang CP nya belum tercapai. Contoh Soal Remedial 1. Nyatakan poin utama teori atam Dalton menurut kata-kata Anda sendiri, teori atom Dalton manakah yang ternyata tidak benar ? 2. Tentukan jumlah proton, elektron dan neutron untuk isotop unsur merkuri dengan nomor atom 80 dan nomor massa 204?
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 50 Perkembangan Teori Atom DAFTAR PUSTAKA Buku Kimia kelas X, watoni Haris dan Dini K, Yrama Widya, Bandung 2014 BSE bisa dilihat di link : https://s.id/ChAxd Buku ESPS Kimia 1, Johari dan Rachmawati, Erlangga Modul pembelajaran kimia SMA : https://s.id/CkW6p GLOSARIUM Atom : Unsur kimia yang terkecil (setelah nuklir) yang dapat berdiri sendiri dan dapat bersenyawa dengan yang lain Elektron : satuan muatan listrik negatif; Elektrode : dua kutub (anode, katode) dari baterai listrik Isobar : Atom-atom dari unsur-unsur yang berbeda tetapi memiliki massa atom yang sama Isotop : unsur yang atomnya mempunyai jumlah proton yang sama, tetapi berbeda jumlah neutron dalam intinya Isoton : partikel-partikel dari unsur-unsur yang berbeda tetapi dengan jumlah neutron yang sama Katode : elektrode yang bermuatan elektrik negative Neutron : partikel inti atom yang tidak bermuatan listrik dan massanya sedikit lebih besar daripada massa proton Nomor atom : jumlah proton dalam inti atom Nukleus : inti atom Orbit : lintasan electron mengelilingi inti atom Proton : partikel bermuatan listrik positif yang terdapat di dalam inti atom Sinar alfa : sinar yang dipancarkan partikel yang terdiri atas dua buah proton dan dua buah neutron atau sama dengan inti atom helium Sinar beta : electron yang dipancarkan melalui peluruhan inti Sinar gamma : sinar radiasi elektromagnetik dengan panjang gelombang di daerah < 1 A
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 51 Perkembangan Teori Atom lebih lanjut dengan percobaan. Hukum : penggambaran perilaku berdasarkan hasil-hasil dari banyak percobaan. Metode ilmiah : pengamatan, penjelasan dan pengujian suatu rumusan, pernyataan melalui percobaan. Observasi : pengamatan secara akurat terhadap segala sesuatu yang dilihat, didengar, dirasakan atau dicium. Perubahan fisika : perubahan yang tidak disertai dengan perubahan komposisi kimia dari komponen – komponen penyusunnya. Perubahan kimia : perubahan yang mengubah zat menjadi zat lain.
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 52 Konfigurasi Elektron Materi II (Konfigurasi Elektron) Tujuan Pembelajaran 10.11. Menjelaskan dan menuliskan konfigurasi elektron untuk elemen sampai dengan nomor atom = 36 serta menggambarkan orbital diagramnya Eleman CP yang dituju : - Pemahaman Sains - Keterampilan Proses Pertanyaan Pemantik : 1. Bagaimanakah kita tahu posisi elektron? 2. Bagaimanakah sebaran elektron dalam suatu atom? 3. Bagaimanakah cara kita menghitung konfigurasi elektron suatu unsur? Apakah pengetahuan latar yang perlu dimiliki siswa sebelum mempelajari topik ini? Siswa sudah mengetahui partikel penyusun atom, teori mekanika kuantum. Profil pembelajar Pancasila : bernalar kritis, mandiri. KONFIGURASI ELEKTRON
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 53 Konfigurasi Elektron Persiapan pembelajaran 1. Membaca materi 2. Menyiapkan alat dan bahan 3. Menyiapkan lembar kerja (mengambil dari lampiran perangkat ini dan menyesuaikan dengan kebutuhan) Video dan bacaan yang mendukung (bisa mencari sumber video lain yang relevan) Bilangan kuantum : https://www.youtube.com/watch?v=NThn5HrmJao Konfigurasi elektron : https://www.youtube.com/watch?v=8-YTq6jubSQ Modul pembelajaran kimia SMA : https://s.id/CnLQG Konfigurasi elektron (dalam Bahasa Inggris) : https://www.youtube.com/watch?v=Q3htqdKrHOk
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 54 Konfigurasi Elektron A. Konfigurasi Elektron Gambar 1. Lintasan Elektron Konfigurasi elektron merupakan susunan elektron-elektron pada sebuah atom, ion, atau molekul yang berdasarkan hukum mekanika kuantum. Berdasarkan teori atom Bohr, gerakan elektron mengelilingi inti mengikuti lintasan-lintasan tertentu. Lintasan-lintasan elektron itu dapat dipandang sebagai kulit-kulit atom. Jumlah kulit-kulit atom menentukan konfigurasi elektron. Konfigurasi elektron mengikuti aturan-aturan berikut: 1. Tiap kulit atom dari yang paling dalam (dekat inti) diberi notasi K, L, M, N, ... untuk menyatakan kulit atom 1, 2, 3, 4, ... dan seterusnya. 2. Tiap kulit atom maksimum berisi 2n², n adalah nomor kulit atom. Jadi, kulit K (n = 1) maksimum berisi elektron 2 x 1² = 2 elektron; kulit L (n = 2) maksimum berisi elektron 2 x 2² = 8 elektron; kulit M (n = 3) maksimum berisi elektron 2 x 3² = 18 elektron. Semakin besar nilai n, maka semakin jauh jarak elektron itu dari inti. Gambar 2. Konfigurasi Elektron Menurut prinsip Aufbau (Jerman: aufbauen = membangun), konfigurasi elektron dimulai dari subkulit yang memiliki tingkat energi terendah dan diikuti dengan subkulit yang memiliki tingkat energi lebih tinggi. Hal itu disebabkan dalam atom (pada kondisi dasarnya), elektron berada dalam tingkat-tingkat energi terendah. Misalnya, dalam atom hidrogen, elektron ditempatkan pada subtingkatan energi (subkulit) 1s. Jadi konfigurasi elektron hidrogen adalah 1s¹. KONFIGURASI ELEKTRON, BILANGAN KUANTUM, DIAGRAM ORBITAL
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 55 Konfigurasi Elektron Gambar 3. Diagram Tingkatan Energi dan Cara Pengisian Elektron Berdasarkan diagram tersebut, pengisian elektron dalam suatu atom disusun berdasarkan urutan: B. Bilangan Kuantum Bilangan yang menyatakan kedudukan atau posisi elektron dalam atom yang diwakili oleh suatu nilai yang menjelaskan kuantitas kekal dalam sistem dinamis, dibedakan menjadi: 1. Bilangan Kuantum Utama (n) Bilangan kuantum utama menunjukkan tingkatan energi elektron dan sesuai dengan tingkatan energi atom Bohr (menunjukkan lintasan elektron atau kulit atom). Makin besar nilai n, makin besar ukuran orbital yang dihuni elektron itu. Seperti dalam model atom Bohr, n dapat bernilai 1, 2, 3, ... sampai tak berhingga. 2. Bilangan Kuantum Azimut (l) Bilangan kuantum azimut menentukan bentuk orbital dan subtingkatan energi. Nilai l bergantung pada nilai bilangan kuantum utama (n). Untuk setiap nilai n yang diberikan, nilai l dari l = 0 sampai l = n – 1.
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 56 Konfigurasi Elektron Tabel 1. Hubungan Kulit (n) dan Nilai 3. Bilangan Kuantum Magnetik (m) Bilangan kuantum magnetik menyatakan orientasi orbital atau posisi orbital terhadap orbital lain di dalam ruang. Hal itu disebabkan tiap subkulit tersusun atas satu orbital atau lebih. Nilai bilangan kuantum magnetik berupa bilangan bulat antara –l dan +l. Subtingkatan energi (subkulit) s hanya terdiri atas 1 orbital, subkulit p terdiri atas 3 orbital, subkulit d terdiri atas 5 orbital, dan subkulit f terdiri atas 7 orbital. Tabel 2. Ringkasan Bilangan Kuantum 4. Bilangan Kuantum Spin (s) Spin muncul karena elektron berperilaku seperti gasing (mirip dengan rotasi bumi). Gerakan itu menyebabkan elektron bersifat elektromagnet. Hal itu dapat digambarkan seperti mengalirkan arus listrik pada kumparan yang mengelilingi sebuah paku sehingga bersifat magnet. Karena elekton hanya dapat berputar pada salah satu dari magnet, maka spin memiliki dua nilai, yaitu +1/2 dan –1/2. Gambar 3. Spin Elektron Pada tahun 1926, Wolfgang Pauli menyelidiki tidak adanya garis pada spektrum pancaran yang seharusnya ada menurut teori yang berlaku. Berdasarkan penyelidikannya, ia menyimpulkan bahwa tidak ada elektron dalam sebuah atom yang boleh memiliki keempat bilangan kuantum yang sama. Kesimpulan itu selanjutnya dikenal dengan nama asas eksklusi (pengecualian/larangan) Pauli.
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 57 Konfigurasi Elektron Menurut asas ini, dua elektron dapat memiliki bilangan kuantum n, l, dan m yang sama, tetapi harus memiliki bilangan kuantum spin (s) yang berbeda. Jadi, asas ini membatasi jumlah elektron dalam tiap orbital. Tiap orbital maksimum diisi oleh dua elektron dan keduanya harus memiliki rotasi yang berlawanan. Berdasarkan asas pengecualian Pauli, jumlah elektron maksimum di setiap orbital adalah dua. Jumlah elektron maksimum yang dapat ditempatkan pada subtingkatan energi (subkulit) s, p, d, dan f sebagai berikut: C. Diagram Orbital Orbital merupakan wilayah atau daerah dalam ruang di sekitar inti atom di mana memiliki kemungkinan tertinggi untuk bisa menemukan elektron atau tempat kebolehjadian elektron. Pasangan elektron dalam satu orbital dinyatakan dengan spin yang berlawanan arah. Hal ini sesuai dengan asas eksklusi Pauli. Berdasarkan hasil eksperimen, diagram yang terakhir menunjukkan konfigurasi elektron dengan energi terendah. Hasil eksperimen itu diringkas dalam aturan Hund, yaitu dalam suatu subkulit tertentu, tiap orbital dihuni oleh satu elektron terlebih dahulu sebelum ada orbital yang memiliki sepasang elektron. Elektron-elektron tunggal dalam orbital itu mempunyai spin searah (paralel). Elektron valensi adalah elektron yang berada di kulit terluar. Kulit terluar ditandai dengan bilangan kuantum utamanya (n) tertinggi. Besar elektron valensi dari 1 sampai 8. Besar elektron valensi itu selanjutnya digunakan untuk menyatakan golongan unsur pada tabel periodik. Disusun oleh: Yasmin Program Studi Pendidikan Kimia FKIP UPR ( http://www.chem.co.id/2020/07/konfigurasi-elektron.html)
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 58 Konfigurasi Elektron TUJUAN : Memahami konfigurasi elektron Jawablah soal dibawah ini : 1. Tuliskan konfigurasi elektron atom unsur-unsur dibawah ini : Atom Jumlah elektron Konfigurasi elektron Kulit K Kulit L Kulit M Kulit N Li 3 B 5 Al 13 Ca 20 Br 35 2. Tentukan kulit valensi dan jumlah elektron valensi unsur-unsur berikut a. 17Cl b. 26Fe 3. Gambarkan diagram orbital untuk unsur dengan nomor atom 13 hingga 18! 4. Dengan menggunakan konfigurasi gas mulia, tuliskan konfigurasi elektron singkat dari unsur-unsur dengan nomor atom 12, 17, 19 dan 25 5. Dengan memperhatikan kestabilan konfigurasi penih dan setengah penuh, tuliskan konfigurasi elektron dari unsur 42Mo dan 47Ag !
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 59 Konfigurasi Elektron Tujuan Pembelajaran : Memahami penentuan bilangan kuantum suatu unsur Jawablah soal dibawah ini : 1. Diketahui unsur 14 28 dan 27 59 , Tentukan : a. Konfigurasi elektronnya b. Nilai keempat bilangan kuantum elektron terakhirnya 2. Diketahui unsur X dengan konfigurasi elektron : [Xe] 4f14 5d106s2 6p1 ,Tentukan : a. Nomor atom unsur tersebut dan b. Nilai keempat bilangan kuantum elektron terakhirnya 3. Diketahui unsur-unsur dengan konfigurasi elektron berikut X : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 Y : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s4 3d10 4s1 Z : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 Tentukan : a. Nomor atom unsur tersebut dan b. Nilai keempat bilangan kuantum elektron terakhirnya 4. Tentukan nomor atom unsur berikut, yang elektron terakhirnya mempunyai nilai n, l, m dan s berturut-turut sebagai berikut. a. 3, 0, 0 dan -1/2 b. 3, 1, +1 dan -1/2 c. 3, 2, -2 dan -1/2 d. 4, 1, -1 dan +1/2 e. 4, 2, +2 dan +1/2 LKPD BILANGAN KUANTUM
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 60 Konfigurasi Elektron REKOMENDASI BACAAN UNTUK SISWA DAN GURU - BSE, bisa dilihat di tautan : https://s.id/BTbFK - Modul pembelajaran kimia SMA : https://s.id/CnLQG - Konfigurasi elektron : http://www.chem.co.id/2020/07/konfigurasi-elektron.html SOAL PENGAYAAN Tuliskan konfigurasi elektron yang diharapkan untuk unsur Mo (Z=42) dan U (Z=92), lalu bandingkan dengan konfigurasi eletron yang sebenarnya. Jelaskan ! REMEDIAL Jika dari hasil evaluasi masih terdapat siswa yang belum memenuhi standar minimal, maka guru melaksanakan kegiatan remedial. Kegiatan ini diawali dengan remedial teaching , yaitu guru memberikan pengulangan untuk materi-materi yang CP nya belum tercapai. Contoh soal remedial Lengkapi tabel berikut Unsur Konfigurasi elektron Kulit yang ditempati elektron valensi Jumlah elektron valensi Letak unsur di tabel periodik Periode Golongan 2He 6C 8O 11Na 18Ar
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 61 Konfigurasi Elektron Memahami Konfigurasi Elektron dan Diagram Orbital Lebih Mudah Konfigurasi elektron adalah susunan elektron berdasarkan kulit atau orbital dari suatu atom. Jadi ada dua cara menyatakan konfigurasi elektron. Namun konfigurasi elektron berdasarkan orbital atom itu, lebih berguna untuk mempelajari sifat-sifat suatu zat kimia, termasuk mengapa ada zat kimia yang berwarna-warni. Saat menuliskan konfigurasi elektron, kita harus menuliskannya secara urut berdasarkan tingkat energi subkulit dari yang terendah ke tertinggi. Coba nih lihat contoh konfigurasi elektron atom karbon. Kok bisa gitu ya konfigurasi elektron atom karbon? Coba kita ulik satu persatu ya. Karbon punya 6 elektron. Kita harus menuliskan konfigurasi untuk 6 elektron ini. Padahal elektron yang menempati suatu subkulit bisa dilihat dari pangkat subkulitnya. Kalau kita jumlahkan pangkatnya dari maka pas 6 kan? Jadi, dalam menuliskan konfigurasi elektron, ikuti saja urutan tingkat energi kulit dan subkulitnya sampai pangkatnya sama seperti banyaknya elektron yang dipunyai atom itu. MATERI UNTUK SISWA YANG KESULITAN BELAJAR Ini adalah urutan tingkat energi kulit dan subkulit suatu atom. Ada 4 subkulit yaitu s, p, d, dan f dan angka sebelum subkulit menunjukkan kulit. Subkulit 1s punya tingkat energi paling rendah, lalu naik ke subkulit 2s, 2p, 3s, 3p, sampai terakhir yang paling tinggi 8s. Pastinya elektron yang bisa mengisi subkulit tertentu juga terbatas. Elektron yang mengisi subkulit ini dituliskan dalam bentuk pangkat. Subkulit s maksimal terisi 2 elektron , p terisi 6 elektron (p6 ), d terisi 10 elektron , dan f terisi 14 elektron .
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 62 Konfigurasi Elektron Terus zat kimia dengan konfigurasi elektron seperti apa ya yang bisa menghasilkan warna? Biasanya, zat kimia dari logam transisi (golongan B) yang bisa menghasilkan warna. Ambil contoh Mangan (Mn). Seperti apa tuh konfigurasi elektron mangan? Mn punya subkulit d di akhir konfigurasi elektronnya kan? Subkulit d ini yang biasanya akan mengalami proses kimia lebih lanjut sehingga menghasilkan warna. Itu sebabnya sebagian besar zat kimia dari logam transisi bisa menghasilkan warna. Diagram Orbital Nah sekarang kita akan menggambarkan konfigurasi elektron memakai diagram orbital, teman. Sebenarnya gambarnya cukup mudah kok. Suatu subkulit punya sejumlah orbital. Orbital itu digambarkan sebagai persegi dan berisi garis setengah panah yang mewakili elektron. Subkulit s punya 1 orbital, p punya 3 orbital, d punya 5 orbital, dan f 14 orbital. Ada aturan-aturannya lho dalam menggambar diagram orbital. Kalau sudah tahu aturan-aturannya, langsung aja deh kita lihat contoh diagram orbital untuk beberapa atom berikut. 25Mn : 1s2 2s2 3s2 3p6 4s2 3d5
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 63 Konfigurasi Elektron Sama seperti konfigurasi elektron, diagram orbital juga dipakai diperlukan untuk mempelajari mengapa zat-zat kimia mempunyai warna lho. Diagram orbital bisa menggambarkan mengapa ada zat yang warnanya ungu, hijau, atau bahkan tidak berwarna walaupun ia merupakan logam transisi. Misalnya pada logam transisi yang tidak berwarna Zn, bila kita gambarkan diagram orbitalnya, akan terlihat perbedaan diagram orbital antara logam itu dengan logam transisi berwarna lain. (Diadopsi dari :https://www.ruangguru.com/blog/konfigurasi-elektron-dan-diagram-orbital) DAFTAR PUSTAKA Buku Kimia kelas X, watoni Haris dan Dini K, Yrama Widya, Bandung 2014 BSE : https://s.id/CkWkg Modul pembelajaran kimia SMA : https://s.id/CkW6p GLOSARIUM Elektron valensi : Elektron yang terletak di kulit terluar yang berperan dalam pembentukan ikatan kimia Golongan : Unsur-unsur pada kolom vertikal dalam tabel periodik Konfigurasi elektron : Distribusi elektron-elektron dalam ruang atom Periode : Unsur-unsur pada baris mendatar dalam tabel periodik Tabel periodik : Susunan unsur kimia berdasarkan kenaikan nomor atomnya, unsur seperiode diletakkan dalam garis mendatar dan unsur-unsur segolongan diletakkan dalam kolom tegak
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 64 Konfigurasi Elektron dan Keperiodikan Unsur Materi III (Konfigurasi Elektron Dan Keperiodikan Unsur) Tujuan Pembelajaran 10.13. Menganalisis hubungan antara konfigurasi elektron dengan letak unsur dalam tabel periodik. Elemen CP yang dituju : - Pemahaman Sains - Keterampilan Proses Tujuan Pembelajaran yang menjadi prasyarat bagi kegiatan dalam modul ini. Memahami sejarah perkembangan sistem periodik dan mampu menganalisis hubungan antara konfigurasi elektron dengan letak unsur dalam tabel periodik. Pertanyaan Pemantik : 1. Apakah kalian mengetahui tabel periodik itu apa? 2. Bagaimana cara membaca tabel periodik? 3. Apakah hubungan antara konfigurasi elektron dengan letak unsur dalam tabel periodik? Apakah pengetahuan latar yang perlu dimiliki siswa sebelum mempelajari topik ini? Siswa sudah mampu mengkonfigurasikan unsur baik dengan konfigurasi kulit ataupun subkulit. Profil pembelajar Pancasila : bernalar kritis, kreatif. KONFIGURASI ELEKTRON DAN KEPERIODIKAN UNSUR
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 65 Konfigurasi Elektron dan Keperiodikan Unsur Persiapan pembelajaran 1. Membaca materi dari buku ajar atau dari sumber lain 2. Menyiapkan lembar kerja (mengambil dari lampiran perangkat ini dan menyesuaikan dengan kebutuhan) Materi ppt tentang sistem periodik unsur : https://s.id/BUjOP BSE sistem periodik : https://s.id/BUkbh
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 66 Konfigurasi Elektron dan Keperiodikan Unsur LKPD-1 Tujuan Pembelajaran : Menganalisis hubungan antara konfigurasi elektron dengan letak unsur dalam tabel periodik. Lengkapi tabel di bawah ini dengan konfigurasi kulit A. Tabel Konfigurasi Elektron Unsur Golongan IA Periode Unsur Z (No atom) K L M N O P 1 H 1 1 2 Li 3 2 1 3 Na 11 4 K 19 5 Rb 37 6 Cs 55 7 Fr 87 B. Tabel Konfigurasi Elektron Unsur Periode 2 Periode Unsur Z (No atom) K L M N O 1 Litium 3 2 Berilium 4 3 Boron 5 4 Karbon 6 5 Nitrogen 7 6 Oksigen 8 7 Flour 9 8 Neon 10 Dari data dari tabel konfigurasi elektron unsur-unsur tersebut dapat ditarik hubungan antara konfigurasi elektron dengan letak unsur (nomor golongan dan periode) dalam tabel periodik sebagai berikut: 1. Jumlah elektron valensi : ……………………. 2. Jumlah kulit elektron : ……………………. 1. Tentukan letak unsur dengan susunan elektron sebagai berikut dalam sistem periodik a. X : 1s2 2s2 2p4 b. Y : [Ar] 4s2 3d4
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 67 Konfigurasi Elektron dan Keperiodikan Unsur REKOMENDASI BACAAN SISWA DAN GURU BSE, bisa dilihat di tautan : https://s.id/BUkbh Konfigurasi elektron : http: //repositori.kemdikbud.go.id/20262/1/Kelas%20X_Kimia_KD%203.3.pdf 3. Tentukan letak unsur dengan susunan elektron sebagai berikut dalam sistem periodik e. X : 1s2 2s2 2p4 f. Y : [Ar] 4s2 3d4 g. Z : [Kr] 5s2 4d7 h. R : [Ar] 4s1 3d10 4. Jika diketahui letak unsur dalam sistem periodik, tentukan kulit valensi serta elektron valensinya e. Unsur X pada periode ketiga dan golongan VIA f. Unsur Y pada periode keempat dan golongan VIB g. Unsur T pada periode keempat dan golongan VIIIB h. Unsur Q pada periode kelima dan golongan VIIIIA SOAL PENGAYAAN Tunjukan bahwa : 1. Nomor periode sama dengan nomor tertinggi dalam konfigurasi elektron 2. Dalam satu periode, nomor atom dan jumlah elektron valensinya bertambah, tetapi semua elektron valensi terletak pada kulit yang sama REMEDIAL Jika dari hasil evaluasi masih terdapat siswa yang belum memenuhi standar minimal, maka guru melaksanakan kegiatan remedial. Kegiatan ini diawali dengan remedial teaching , yaitu guru memberikan pengulangan untuk materi-materi yang CP nya belum tercapai. CONTOH SOAL REMEDIAL 1. Tentukan letak unsur dengan susunan elektron sebagai berikut dalam sistem periodik A. X : 1s2 2s2 2p4 B. Y : [Ar] 4s2 3d4 2. Jika diketahui letak unsur dalam sistem periodik, tentukan kulit valensi serta elektron valensinya A. Unsur T pada periode keempat dan golongan VIIIB B. Unsur Q pada periode kelima dan golongan VIIIIA
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 68 Konfigurasi Elektron dan Keperiodikan Unsur Sistem Periodik Unsur Sistem Periodik Modern atau sering disebut dengan Tabel Periodik Unsur adalah daftar susunan unsur-unsur kimia berdasarkan kenaikan nomor atom dan kemiripan sifat. Terdiri atas lajur horizontal dan lajur vertikal. Lajur horizontal disebut periode, disusun menurut kenaikan nomor atom sedangkan lajur vertikal disebut golongan, disusun menurut kemiripan sifat unsur. Gambar berikut ini adalah contoh tabel periodik unsur modern Dalam tabel periodik unsur, setiap cell (kotaknya) terdapat lambang unsur, nomor atom dan nomor massa. Perhatikan gambar berikut Berdasarkan gambar di atas:Mgadalah lambang unsur Magnesium, memiliki nomor atom 12 dan nomor massa 24.305.
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 69 Konfigurasi Elektron dan Keperiodikan Unsur Golongan Periode Periode Periode adalah susunan unsur-unsur kimia dalam sistem periodik unsur arah mendatar (horizontal). Penentuan periode berdasarkan persamaan jumlah kulit elektron pada unsur-unsur tersebut. Unsurunsur yang berada dalam satu periode memiliki jumlah kulit elektron yang sama. Golongan-golongan dalam sistem periodik unsur antara lain : Periode ke-1 : terdiri atas 2 unsur Periode ke-2 : terdiri atas 8 unsur Periode ke-3 : terdiri atas 8 unsur Periode ke-4 : terdiri atas 18 unsur Periode ke-5 : terdiri atas 18 unsur Periode ke-6 : terdiri atas 32 unsur, yaitu 18 unsur dan 14 unsur lagi merupakan deret lantanida Periode ke-7 : terdiri atas 23 unsur (yang belum lengkap). Pada periode ini terdapat deret aktinida. Golongan-golongan dalam sistem periodik unsur antara lain: 1. Golongan IA terdiri dari H, Li, Na, K, Rb,Cs,Fr; 2. Golongan IIA terdiri dari Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra 3. Golongan IIIA terdiri dari B, Al, Ga, In, Ti; 4. Golongan IVA terdiri dari C, Si, Ge, Sn, Pb; 5. Golongan VA terdiri dari N,P, As, Sb, Bi; 6. Golongan VIA terdiri dari O, S,Se,Te, Po; 7. Golongan VIIA terdiri dari F, Cl, Br, I, At; 8. GolonganVIIIA He,Ne,Ar,Kr,Xe,Rn;
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 70 Konfigurasi Elektron dan Keperiodikan Unsur Hubungan Sistem Konfigurasi Elektron dengan Letak Unsur dalam Tabel Periodik Unsur Untuk mengetahui hubungan antara konfigurasi elektron dengan letak unsur dalam SPU, perhatikan 2 tabel konfigurasi elektron berikut ini. Tabel Konfigurasi Elektron Unsur Golongan IA Periode Unsur Z K L M N O P Q 1 Hidrogen 1 1 2 Litium 3 2 1 3 Natrium 11 2 8 1 4 Kalium 19 2 8 8 1 5 Rubidium 37 2 8 18 8 1 6 Sesium 55 2 8 18 18 8 1 7 Fransium 87 2 8 18 32 18 8 1 Tabel Konfigurasi Elektron Unsur Periode 2 Periode Unsur Z K L M N O P Q 1 Litium 3 2 1 2 Berilium 4 2 2 3 Boron 5 2 3 4 Karbon 6 2 4 5 Nitrogen 7 2 5 6 Oksigen 8 2 6
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Struktur Atom - 71 Konfigurasi Elektron dan Keperiodikan Unsur 7 Fluor 9 2 7 8 Neon 10 2 8 Berdasarkan konfigurasi elektron unsur-unsur tersebut dapat ditarik hubungan antara konfigurasi elektron dengan letak unsur (nomor golongan dan periode) dalam tabel periodik sebagai berikut: 1. Jumlah elektron valensi : nomor golongan 2. Jumlah kulit elektron : nomor periode Pengecualian untuk unsur helium, elektron valensinya 2 tetapi terletak pada golongan gas mulia (VIIIA). Diadopsi dari :https://blogmipa-kimia.blogspot.com/2017/04/sistem-periodik-unsurmodern.html DAFTAR PUSTAKA Buku Kimia kelas X, watoni Haris dan Dini K, Yrama Widya, Bandung 2014 BSE : https://s.id/CkWkg Modul dari kemdikbud : https://s.id/CkW6p GLOSARIUM Elektron valensi : Elektron yang terletak di kulit terluar yang berperan dalam pembentukan ikatan kimia Golongan : Unsur-unsur pada kolom vertikal dalam tabel periodik Konfigurasi elektron : Distribusi elektron-elektron dalam ruang atom Periode : Unsur-unsur pada baris mendatar dalam tabel periodik Tabel periodik : Susunan unsur kimia berdasarkan kenaikan nomor atomnya, unsur seperiode diletakkan dalam garis mendatar dan unsur-unsur segolongan diletakkan dalam kolom tegak
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 72 Bagaimana Sifatku Dalam Sistem Periodik? BAB III SIFAT PERIODIK UNSUR Materi I (Bagaimana Sifatku Dalam Sistem Periodik?) Tujuan Pembelajaran 10.14. Siswa mampu menganalisis sifat keperiodikan unsur (jari-jari atom, energi ionisasi, afinitas elektron dan elektronegativitas) Setelah mengikuti proses pembelajaran, peserta didik diharapkan dapat : Menunjukkan bahwa unsur-unsur dapat disusun dalam suatu tabel berdasarkan kesamaan sifat unsur melalui Tabel Periodik Unsur. Menganalisis hubungan antara nomor atom dengan sifat keperiodikan unsur (jari-jari atom, energi ionisasi, afinitas elekton, dan keelektronegatifan) berdasarkan data sifat keperiodikan unsur. Pertanyaan Inti : 1. Apakah yang dimaksud dengan sifat keperiodikan? 2. Bagaimanakah sifat Jari-jari atom dalam sistem periodik? 3. Bagaimanakah sifat energi ionisasi dalam sistem periodik? 4. Bagaimanakah sifat afinitas elektron dalam sistem periodik? 5. Bagaimanakah sifat elektronegativitas atom dalam sistem periodik? BAGAIMANA SIFATKU DALAM SISTEM PERIODIK?
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 73 Bagaimana Sifatku Dalam Sistem Periodik? Sarana Prasarana Persiapan pembelajaran 1. Mempersiapkan bahan ajar/bahan diskusi terkait sifat keperiodikan unsur 2. Menyiapkan instruksi/panduan bagi siswa 3. Membentuk kelompok siswa Daftar Pustaka/ daftar Bacaan untuk Guru dan Siswa PPT tentang sifat keperiodikan https://drive.google.com/file/d/18bG08- KJEKVySwsrtw-g8vxiu9QVdUXx/view?usp=sharing PPT Media mengajar BAB III tentang SPU https://drive.google.com/file/d/1fO6upUPZqieyREBMoisqtDexCcwrW4V7/view ?usp=sharing Buku Kimia kelas X, watoni Haris dan Dini K, Yrama Widya, Bandung 2014 BSE bisa dilihat di link : https://s.id/ChAxd Pengayaan 1. Materi melihat contoh penyelesaian soal di https://youtu.be/6Fuq1oDL8Ts menyaksikan video periodic trend https://www.youtube.com/watch?v=dss59DrvIk&t=436s (dalam Bahasa Inggris) menyaksikan video demonstrasi pembuktian sifat keperiodikan https://www.youtube.com/watch?v=K7ZdajBz4ak (dalam Bahasa Inggris) 2. Evaluasi Mengerjakan soal dalam bentuk permainan di link https://wordwall.net/resource/19383197 Apakah pengetahuan latar yang perlu dimiliki siswa sebelum mempelajari topik ini? Siswa sudah mengenal dan menguasai tentang perkembangan sistem periodik unsur, dan sistem periodik unsur modern. Profil pembelajar Pancasila : bernalar kritis, mandiri, kreatif
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 74 Bagaimana Sifatku Dalam Sistem Periodik? Remedial 1. Materi Diberikan gambar/poster/pamphlet/video/ppt aplikasi tentang sifat keperiodikan PPT tentang sifat keperiodikan https://drive.google.com/file/d/18bG08- KJEKVySwsrtw-g8vxiu9QVdUXx/view?usp=sharing Diberikan rangkuman berupa gambar Alternatif : 2. Evaluasi Mengerjakan soal di link https://wordwall.net/resource/19383527
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 75 Bagaimana Sifatku Dalam Sistem Periodik? RUANG LINGKUP KIMIA/MATERI Materi Sifat-sifat Keperiodikan Unsur Atom merupakan bagian terkecil dari unsur, sehingga dapat disimpulkan bahwa sifat suatu unsur ditentukan oleh keadaan dari atom-atom penyusun unsur tersebut. Atom tersusun dari inti atom (proton dan neutron) yang dikelilingi oleh elektron. Unsur-unsur dalam satu golongan mempunyai elektron valensi yang sama, sedangkan unsur-unsur dalam satu periode mempunyai elektron valensi yang menghuni kulit yang sama. Maka sifat-sifat unsur mempunyai hubungan dengan konfigurasi elektron, dimana unsur-unsur dengan konfigurasi elektron yang mirip akan mempunyai sifat yang mirip. Sifatsifat yang terlihat dalam tabel periodik unsur yaitu:
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 76 Bagaimana Sifatku Dalam Sistem Periodik? 1. Jari-jari Atom Jari-jari atom merupakan jarak dari pusat atom (inti atom) sampai kulit elektron terluar yang ditempati elektron dan menunjukkan ukuran suatu atom. Panjang pendeknya jari-jari atom ditentukan oleh 2 faktor, yaitu: Jumlah kulit elektron Semakin banyak jumlah kulit yang dimiliki oleh suatu atom, maka jari-jari atomnya makin panjang. Muatan inti atom Bila jumlah kulit dari dua atom sama banyak, maka yang berpengaruh terhadap panjangnya jari-jari atom adalah muatan inti atom. Semakin besar muatan intinya, gaya tarik inti atom terhadap elektron lebih kuat sehingga semakin pendek jari-jari atomnya. Berikut gambar dan tabel ukuran atom dalam Tabel Periodik Unsur:
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 77 Bagaimana Sifatku Dalam Sistem Periodik? Dari gambar dan tabel tersebut, terlihat bahwa: Dalam satu golongan semakin ke bawah, periode( jumlah kulit) bertambah, meskipun dalam hal ini jumlah muatan inti semakin banyak tetapi pengaruh bertambahnya jumlah kulit lebih besar daripada pengaruh muatan inti. Akibatnya jarak elektron kulit terluar terhadap inti makin jauh (panjang). Dalam satu periode semakin ke kanan, jumlah kulit elektronnya tetap tetapi muatan inti (nomor atom) dan jumlah elektron pada kulit semakin bertambah. Akibatnya, gaya tarik inti terhadap elektron terluar semakin kuat sehingga menyebabkan jarak elektron kulit terluar dengan inti semakin dekat (pendek). 2. Energi Ionisasi Energi ionisasi adalah energi minimum yang diperlukan atom netral dalam wujud gas untuk melepas suatu elektron paling luar (yang terikat paling lemah) membentuk ion positif. Semakin mudah melepas elektron, maka energi ionisasi semakin kecil. Sebaliknya semakin sukar elektron terlepas dari atom, maka semakin besar energi ionisasinya, Energi ionisasi pertama atom unsur-unsur golongan utama dapat dilihat pada tabel: Dalam satu Golongan, dari atas ke bawah, jari jari atom semakin bertambah Dalam satu periode dari kiri ke kanan jari jari atom semakin berkurang
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 78 Bagaimana Sifatku Dalam Sistem Periodik? Hubungan energi ionisasi dengan nomor atom unsur-unsur digambarkan pada grafik: Dari tabel dan grafik tersebut terlihat bahwa: Dalam satu golongan semakin kebawah, jari-jari atom semakin besar (elektron valensinya semakin jauh dari inti), akibatnya elektron valensinya semakin mudah dilepas. Dalam satu periode dari kiri ke kanan cenderung mencapai kestabilan (mempunyai 8 elektron valensi). Golongan I,II, dan III cenderung melepaskan elektron sedangkan golongan V,VI, dan VII cenderung menerima elektron. 3. Afinitas Elektron Afinitas elektron adalah besarnya energi yang dihasilkan atau dilepaskan apabila suatu atom menarik sebuah elektron. Afinitas elektron dapat digunakan sebagai ukuran mudah tidaknya suatu atom menangkap elektron. Semakin besar energi yang dilepas (afinitas elektron) menunjukkan bahwa atom tersebut cenderung menarik elektron dan menjadi ion negatif. Berikut merupakan gambar dan grafik afinitas elektron beberapa unsur: Dalam satu Golongan, dari atas ke bawah, energi ionisasi semakin kecil Dalam satu periode dari kiri ke kanan energi ionisasi semakin besar
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 79 Bagaimana Sifatku Dalam Sistem Periodik? Berdasarkan tabel dan grafik diatas, terlihat bahwa: Dalam satu golongan, muatan inti bertambah positif, jari-jari atom makin besar, dan gaya tarik inti terhadap elektron yang ditangkap makin lemah, akibatnya afinitas elektron berkurang. Dalam satu periode, muatan inti bertambah positif sedangkan jumlah kulit tetap menyebabkan gaya tarik inti terhadap elektron yang ditangkap makin kuat, akibatnya afinitas elektron cenderung bertambah. 4. Keelektronegatifan Keelektronegatifan atau elektronegatifitas adalah kecenderungan suatu atom dalam menarik pasangan elektron yang digunakan bersama dalam membentuk ikatan. Harga keelektronegatifan bersifat relatif (berupa harga perbandingan suatu atom terhadap atom yang lain). Dalam satu Golongan, dari atas ke bawah afinitas elektron semakin kecil Dalam satu periode dari kiri ke kanan afinitas elektron semakin besar
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 80 Bagaimana Sifatku Dalam Sistem Periodik? Berikut merupakan gambar data skala kuantitatif menurut Pauling : Semakin besar harga keelektronegatifan suatu atom, semakin mudah bagi atom tersebut untuk menarik pasangan elektron ikatan, atau gaya tarik elektron dari atom tersebut semakin kuat. Dengan demikian, pola kecenderungannya akan sama dengan afinitas elektron. Keelektronegatifan mempunyai makna yang berlawanan degan energi ionisasi, sebab semakin mudah suatu atom melepaskan elektron berarti semakin sukar dalam menarik electron. Sebaliknya, Skala keelektronegatifan tidak mempunyai satuan sebab harga ini didasarkan kepada gaya tarik suatu atom pada elektron, relatif terhadap gaya tarik atom lainnya pada elektron. Dalam satu Golongan, dari atas ke bawah, keelektronegatifan atom semakin kecil Dalam satu periode dari kiri ke kanan keelektronegatifan atom semakin besar
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 81 Bagaimana Sifatku Dalam Sistem Periodik? Secara keseluruhan, sifat periodik unsur dapat disimpulkan :
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 82 Bagaimana Sifatku Dalam Sistem Periodik? LKPD SIFAT KEPERIODIKAN-1 Apa yang dimaksud dengan sifat keperiodikan? Apa sajakah sifat-sifat keperiodikan? Bagai mana cara menentukannya Buatlah hasil diskusimu dalam rangkuman perkelompok dan presentasikan Tuangkan rangkuman hasil presentasi dan diskusi kelas dalam bentuk laporan Video https://www.youtube.com/w atch?v=kMJwSSL0cKc https://www.youtube.com/w atch?v=hePb00CqvP0 Pada pertemuan pertama materi SIFAT KEPERIODIKAN, kita akan mempelajari tentang apa yang dimaksud sifat keperiodikan. Setelah mempelajari hal ini, diharapkan kalian akan mampu menganalisis sifat keperiodikan unsur. Untuk itu, silahkan kalian saksikan video berikut terlebih dahulu, kemudian diskusikan apa yang kalian saksikan dengan kelompokmu, dan jawablah pertanyaan di LKPD ini. Bapak /Ibu guru siap membantu bila kalian menemukan kendala. Kelompok 1. 3. 5. 2. 4. Diskusikanlah !!!
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 83 Bagaimana Sifatku Dalam Sistem Periodik? LKPD Sifat Keperiodikan -2 Pada pertemuan sebelumnya, kalian sudah mengeal tentang sifat keperiodikkan. Pada pertemuan ke-2 materi Sifat Keperiodikan, kalian diminta untuk membahas satu sifat keperiodikan perkelompok. Setiap kelompok membahas sifat yang berbeda Setelah mempelajari hal ini, diharapkan kalian dapat menerangkan sifat keperiodikan dengan membuat media kreatif Untuk itu, silahkan kalian pilih sifat keperiodikkan yang akan kalian diskusikan perkelompok, kemudian buatlah dalam bentuk media presentasi kreatif, dan terangkan melalui sesi presentasi. 1. Apakah yang dimaksud dengan sifat keperiodikan? 2. Bagaimanakah sifat Jari-jari atom dalam sistem periodik? 3. Bagaimanakah sifat energi ionisasi dalam sistem periodik? 4. Bagaimanakah sifat afinitas elektron dalam sistem periodik? 5. Bagaimanakah sifat elektronegativitas atom dalam sistem periodik? Media presentasi dapat berbentuk gambar/ ilustrasi/mind map/deskripsi/video/PPT atau media lain yang kalian anggap lebih menarik Kelompok 1. 3. 5. 2. 4.
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 84 Bagaimana Sifatku Dalam Sistem Periodik? Penilaian Kognitif Individu Instrumen Penilaian Alternatif (Guru dapat menentukan sendiri soal yang dibuat dan diberikan ke siswa dengan point yang disesuaikan) 1. Pernyataan yang benar tentang sifat – sifat keperiodikan unsur dalam satu periode dari kiri ke kanan adalah … A. sifat logam bertambah B. jari – jari atom berkurang C. energi ionisasi berkuran D. keelektronegatifan berkurang E. sifat asam berkurang Jawaban: B Pembahasan: Dalam satu periode, dari kiri ke kanan jari – jari atom semakin kecil sehingga gaya tarik inti terhadap elektron semakin besar. Akibatnya atom semakin mudah menarik elektron yang mengakibatkan harga keelektronegatifannya semakin besar. 2. Unsur – unsur yang mempunyai kemiripan sifat ditempatkan dalam … A. periode yang sama B. golongan yang sama C. blok yang sama D. kulit yang sama E. wujud yang sama Jawaban: B Pembahasan: Golongan adalah baris vertikal pada tabel periodik unsur yang mengelompokkan unsur – unsur kimia berdasarkan kemiripan sifatnya. Sedangkan periode adalah baris horisontal pada tabel periodik unsur. 3. Diketahui beberapa energi ionisasi untuk X = 520; Y = 419; Z = 496; A = 376; B = 403 (dalam kJ/mol). Urutan yang benar dari unsur logam alkali berdasarkan harga energi ionisasi dari atas ke bawah adalah … A. X – Y – Z – A – B B. B. B – A – Z – Y – X C. C. Z – Y – X – B – A D. D. A – B – X – Y – Z E. E. X – Z – Y – B – A Jawaban: E Pembahasan: Dalam satu golongan dari atas ke bawah jari – jari atom semakin bertambah sehingga gaya tarik inti terhadap elektron pada kulit terluar semakin kecil. Akibatnya semakin mudah melepaskan elektron dan energi yang diperlukan untuk melepaskannya semakin kecil.
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 85 Mengapa Sifat Logamku Lebih Kuat? Materi II (Mengapa Sifat Logamku Lebih kuat?) Tujuan Pembelajaran 10.15. Siswa mampu menghubungkan sifat keperiodikan unsur terhadap sifat logam dan non-logam unsur dalam satu periode. Setelah mengikuti proses pembelajaran, peserta didik diharapkan dapat : Memperkirakan sifat fisik dan sifat kimia unsur Menghubungkan sifat logam dan non logam dalam satu periode Pertanyaan Inti : Bagaimanakah kekuatan logam dalam satu periode dari kiri kekanan? Apakah yang mempengaruhinya? Apakah pengetahuan latar yang perlu dimiliki siswa sebelum mempelajari topik ini? Siswa sudah mengenal dan menguasai tentang perkembangan sistem periodik unsur, sistem periodik unsur modern, dan sifat keperiodikan. Profil pembelajar Pancasila : bernalar kritis, mandiri, kreatif MENGAPA SIFAT LOGAMKU LEBIH KUAT? Modul Ajar Sifat Logam dan Non-Logam Unsur Dalam Satu Periode.
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 86 Mengapa Sifat Logamku Lebih Kuat? Persiapan pembelajaran Mempersiapkan bahan ajar/bahan diskusi terkait sifat logam dan non-logam unsur dalam satu periode. Menyiapkan instruksi/panduan bagi siswa Membentuk kelompok siswa Daftar Pustaka/ daftar Bacaan untuk Guru dan Siswa PPT tentang unsur logam dan non logam dalam satu periode https://drive.google.com/file/d/1_80MPOfVGQlNenJLS-fQHlEkPb5_7tyJ/view?usp=sharing Buku Kimia kelas X, watoni Haris dan Dini K, Yrama Widya, Bandung 2014 BSE pada link https://s.id/ChAxd Pengayaan 1. Materi Diberikan link infografis unsur, untuk memperkaya pengetahuan siswa tentang unsur dalam sistem periodik https://www.rsc.org/periodic-table 2. Evaluasi Mengerjakan soal berbentuk permainan pada link https://wordwall.net/resource/19385699 Remedial 1. Materi Diberikan gambar/poster/pamphlet/video/ppt tentang Sifat unsur logam dan non logam dalam satu perioda Misalnya diberi gambar berikut :
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 87 Mengapa Sifat Logamku Lebih Kuat? PPT tentang unsur logam dan non logam dalam satu periode https://drive.google.com/file/d/1_80MPOfVGQlNenJLS-fQHlEkPb5_7tyJ/view?usp=sharing 2. Evaluasi Mengerjakan soal berupa game pada link https://wordwall.net/resource/19406442
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 88 Mengapa Sifat Logamku Lebih Kuat? Ruang Lingkup Materi Materi Sifat unsur logam dan non logam dalam satu perioda Secara kimia, sifat logam dikaitkan dengan keelektronegatifan. Sifat logam menyatakan kecenderungan melepas elektron membentuk ion positif. Dapat juga dikatakan sebagai sifat logam tergantung pada energi ionisasi. Ditinjau dari konfigurasi elektron, unsur – unsur logam cenderung melepaskan elektron (memiliki energi ionisasi yang kecil), sedangkan unsur-unsur bukan logam cenderung menangkap elektron (memiliki keelektronegatifan yang besar). Dalam satu golongan: sifat logam dari atas ke bawah bertambah, sedangkan sifat non logam berkurang. Dalam satu periode: sifat logam dari kiri ke kanan berkurang, sedangkan sifat non logam bertambah. Penjelasan ini menerangkan letak unsur-unsur logam yang berada pada bagian kiri – bawah sistem periodik unsur, sedangkan unsur-unsur nonlogam terletak pada bagian kanan – atas. Batas logam dan nonlogam pada sistem periodik sering digambarkan dengan tangga diagonal bergaris tebal sehingga unsur – unsur di sekitar daerah perbatasan antara logam dan nonlogam itu mempunyai sifat logam sekaligus sifat nonlogam. Unsur-unsur itu disebut unsur metaloid, contohnya adalah boron dan silikon.
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 89 Mengapa Sifat Logamku Lebih Kuat? Selain itu, sifat logam juga berhubungan dengan kereaktifan (mudah bereaksi) suatu unsur. Unsur – unsur logam pada sistem periodik unsur makin ke bawah semakin reaktif (makin mudah bereaksi) karena semakin mudah melepaskan elektron. Sebaliknya, unsur-unsur bukan logam pada sistem periodik makin ke bawah makin kurang reaktif (makin sukar bereaksi) karena semakin sukar menangkap elektron. unsur logam yang paling reaktif adalah golongan IA (logam alkali) daunsur non logam yang paling reaktif adalah golongan VIIA (halogen).
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 90 Mengapa Sifat Logamku Lebih Kuat? LKPD SIFAT LOGAM DAN NONLOGAM Materi Pada pertemuan ini, kita akan mempelajari tentang Sifat unsur logam dan non logam dalam satu perioda. Setelah mempelajari hal ini, diharapkan kalian akan mampu: menghubungkan sifat keperiodikan unsur terhadap sifat logam dan non-logam unsur dalam satu periode. Pelajarilah LKPD berikut, dan jawablah pertanyaannya. Bapak /Ibu guru siap membantu bila kalian menemukan kendala. Kelompok : Anggota :
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 91 Mengapa Sifat Logamku Lebih Kuat? Kelompok unsur logam : Logam Alkali (Alkali metals) Lithium (Li), Natrium (Na), Potassium(K), Rubidium (Rb), Cesium (Cs), Francium (Fr). Logam Alkali Tanah (Alkaline earth metals) Beryllium (Be), Magnesium (Mg), Calcium (Ca), Strontium (Sr), Barium (Ba), Radium (Ra). Logam Transisi (Transitional metals) Lanthanide series/ Deret Lantanida dan Actinide series/Deret Aktinida Logam Lainnya (Other metals) antara lain Aluminium (Al), Gallium (Ga), Indium (In), Thallium (Tl), Ununtrium (Uut), Tin (Sn), Lead (Pb), Ununquadium (Uuq), Bismuth (Bi), Ununpentium (Uup), Ununhexium (Uuh) Kelompok unsur Metaloid (semi logam) Boron (B), Silikon (Si), Germanium (Ge), Arsen (As), Antimon (Sb), Telurium (Te), Polonium (Po) Kelompok unsur Non Logam (nonmetals) Halogen Fluorine, Chlorine, Bromine, Iodine, Astatine, Ununseptium. Gas mulia (Noble gases) Helium, Neon, Argon, Krypton, Xenon, Radon, Ununoctium. Non logam lainnya antara lain Hidrogen, Carbon, Nitrogen, Phosphorus, Oxygen, Sulfur, Selenium. 1. Diskusikanlah Bersama kelompokmu untuk menyelesaikan LKPD ini Apakah yang mempengaruhi sifat logam dan nonlogam dalam satu periode ?
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Sifat Periodik Unsur - 92 Mengapa Sifat Logamku Lebih Kuat? 2. Kesimpulan Bagaimanakah sifat logam dengan bertambahnya nomor atom dalam satu periode? Unsur Logam dan unsur non logam yang paling reaktif terletak digolongan berapa dan mengapa?
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Ikatan Kimia - Atom dan 93 Kehidupan Sosialnya (Molekul) BAB IV IKATAN KIMIA Materi I (Atom dan Kehidupan Sosialnya (Molekul)) ATOM DAN KEHIDUPAN SOSIALNYA (MOLEKUL) Rumus Molekul dan Penamaan Senyawa Kimia Profil Pelajar Pancasila Bernalar Kritis: mengidentifikasi, mengklarifikasi, dan menganalisis informasi yang relevan serta memprioritaskan beberapa gagasan tertentu. Mandiri: mengelola pikiran, perasaan, dan tindakannya agar tetap optimal untuk mencapai tujuan pengembangan diri dan prestasinya. Bergotong royong: Memiliki kemampuan kolaborasi, bekerja sama dengan orang lain disertai perasaan senang dan menunjukan sikap positif, memahami perspektif orang lain, memiliki kemampuan berbagi dan menempatkan segala sesuatu sesuai tempat dan porsinya, serta menghargai pencapaian dan kontribusi orang lain, dan menghargai keputusan bersama dan berusaha untuk membuat keputusan melalui musyawarah untuk mufakat. Tujuan Pembelajaran 10.16 Memahami dan mendemonstrasikan cara penulisan rumus molekul (pertemuan 1) dan penamaan senyawa kimia (pertemuan 2). Pengetahuan Prasyarat Sebelum memasuki topik ini, peserta didik diharapkan sudah dapat: menuliskan konfigurasi elektron sampai dengan unsur nomor 36, dapat menghubungkan konfigurasi elektron dengan tabel periodik unsur, dapat menganalisis sifat keperiodikan unsur, dan dapat menghubungkan sifat tersebut terhadap sifat logam dan non-logam suatu unsur. Peserta didik perlu memiliki pemahaman yang benar dan kuat mengenai sifat keperiodikan unsur agar dapat menamakan senyawa kimia tanpa perlu mengetahui jenis ikatannya, melainkan dari bagaimana cara atom-atom tersebut terbentuk menjadi molekul. (Catatan: ikatan kimia termasuk ikatan ion dan kovalen akan dipelajari lebih lanjut pada kelas 11). Pemahaman Bermakna Suatu senyawa memiliki rumus molekul tertentu yang memiliki sifat kimia berbeda dengan sifat unsur yang dikandungnya. Contoh yang lebih kontekstual yaitu pada atom Na, atom Cl, dan molekul NaCl. Atom Na, yang terdapat pada golongan 1 memiliki sifat yang reaktif dan mudah meledak ketika bereaksi dengan air.
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Ikatan Kimia - Atom dan 94 Kehidupan Sosialnya (Molekul) Untuk lebih memvisualisasikannya, guru dapat memberikan video reaksi unsur Na dengan air, seperti https://www.youtube.com/watch?v=dmcfsEEogxs (video berbahasa Inggris) atau https://www.youtube.com/watch?v=Qt1MWA7gzAw (video berbahasa Indonesia). Reaksi unsur Na dan air cosmosmagazine.com Atom Cl juga memiliki sifat reaktif dan termasuk oksidator kuat. Sifat oksidator kuat artinya mudah menguap dan mudah terbakar akibat reaksi bahan tersebut dengan udara yang panas, percikan api. Sedangkan jika atom-atom tersebut ada dalam bentuk molekulnya yaitu NaCl, sifat-sifat atomnya tidak ada lagi, melainkan menjadi bahan kimia yang aman dikonsumsi. Pertanyaan Pemantik i. Bagaimana atom-atom dapat bergabung menjadi sebuah molekul? ii. Apakah semua atom yang terdapat dalam tabel periodik memiliki kemampuan untuk membentuk molekul? guru mengingatkan peserta didik pada unsur-unsur gas mulia iii. Mengapa atom-atom yang terdapat di periodik table beberapa diantaranya ditemukan di alam dalam bentuk molekul? hubungkan dengan kestabilan elektron valensi Persiapan Pembelajaran Pertemuan ke-1: Sebelum melakukan pembelajaran, peserta didik diminta untuk membawa barangbarang yang mengandung bahan kimia seperti detergen, sabun, mie instans, dan lainnya. Agar dapat mencerna pelajaran dengan lebih mudah, peserta didik dapat diberikan aktivitas menonton video untuk mendapatkan gambaran molekul dan menyambungkannya dengan materi yang telah mereka pelajari yaitu atom dan sifat keperiodikannya. Salah satu video yang dapat ditonton: https://www.youtube.com/watch?v=rK5VzlD6r24 Pertemuan ke-2: Peserta didik mempelajari ulang materi pembentukan molekul melalui materi atau video, salah satu yang direkomendasikan adalah berikut: https://www.youtube.com/watch?v=cEqYvb9dnA
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Ikatan Kimia - Atom dan 95 Kehidupan Sosialnya (Molekul) Materi Molekul merupakan gabungan dari dua atau lebih atom, bisa terbentuk dari atom yang sama, contohnya, hidrogen (H2) dan oksigen (O2). Bisa juga terbentuk dari atom yang berbeda, contohnya, air (H2O), karbon dioksida (CO2), atau karbon monoksida (CO). Molekul yang tersusun atas atom yang sama dinamakan molekul unsur, sedangkan molekul yang dibangun oleh atom berbeda disebut molekul senyawa. Molekul yang terbentuk dari dua atom, baik atom yang sama ataupun beda disebut molekul diatomik. Selain itu, atom juga bisa membentuk molekul poliatomik, yaitu molekul yang tersusun atas tiga atau lebih atom, contohnya seperti ozon (O3) dan belerang atau sulfur (S8). Rumus Kimia Rumus kimia merupakan simbol untuk penamaan unsur dan senyawa. Rumus kimia memperlihatkan simbol dan perbandingan atom unsur dalam senyawa. Rumus suatu senyawa menggambarkan unsur yang bergabung atau dikomposisikan dan menyatakan banyaknya atom tiap unsur yang ada dalam rumus itu. Misal, molekul asam sulfat H2SO4, terkomposisi dari 2 atom Hidrogen, 1 atom Sulfur dan 4 atom Oksigen. Senyawaan tersebut dapat pula dinyatakan sebagai SHHOOOO, atau SH2O4, tetapi rumus kimia yang umum untuk asam sulfat adalah H2SO4. Tata nama senyawa Ion (saling menerima dan memberikan elektron) Unsur Logam Golongan A dan Unsur Nonlogam Unsur logam golongan A umumnya memiliki satu bilangan oksidasi. Oleh karena itu, pada tata nama senyawanya, bilangan oksidasinya tidak perlu disebutkan. Tata nama senyawa biner yang tersusun atas unsur logam golongan A dan unsur nonlogam adalah dengan menyebutkan dahulu nama logam, kemudian diikuti nama nonlogam ditambah akhiran ida. Contoh: NaCl = natrium klorida Mg3N2 = magnesium nitrida Al2S3 = aluminium sulfida Unsur Logam Golongan B dan Unsur Nonlogam Unsur logam golongan B umumnya memiliki bilangan oksidasi lebih dari satu. Oleh karena itu, pada tata nama senyawanya, bilangan oksidasinya perlu disebutkan. Tata nama senyawa biner yang tersusun atas unsur logam golongan B dan unsur nonlogam hampir sama dengan sebelumnya, hanya saja bilangan oksidasinya ditulis di dalam kurung dengan angka romawi setelah nama logam. Contoh: Fe2O3 = besi (III) oksida CuS = tembaga (II) sulfida MnF4 = mangan (IV) fluoride Tata Nama Senyawa Biner: Senyawa Kovalen Senyawa biner yang berikatan kovalen tersusun atas unsur nonlogam dan unsur nonlogam. Aturan tata nama senyawa biner yang tersusun atas unsur nonlogam dan nonlogam adalah sebagai berikut.
Safarudin Ali Topan Modul Kimia Kelas X – Ikatan Kimia - Atom dan 96 Kehidupan Sosialnya (Molekul) 1) Tata nama dilakukan dengan menyebutkan dahulu nama unsur pertama, kemudian diikuti nama unsur kedua ditambah akhiran ida. 2) Pada senyawa kovalen, jumlah unsur disebutkan dalam bahasa yunani, yaitu sebagai berikut. 3) Unsur pertama tidak perlu ditambahkan mono bila unsurnya hanya satu. 4) Untuk senyawa yang terdapat unsur hidrogen (H), jumlah unsur baik dari unsur pertama dan kedua tidak perlu disebutkan dengan awalan yunani. 5) Senyawa-senyawa yang umum dikenal tidak perlu mengikuti aturan tersebut, seperti air, amonia, dan metana. Contoh: CO2 = karbon dioksida SO3 = belerang trioksida/ sulfur trioksida CCl4 = karbon tetraklorida PBr5 = fosforus pentabromide N2O3 = dinitrogen trioksida Cl2O7 = diklor heptaoksida