Kekurangan model Rutherford yang lain yaitu ketika electron mulai bergerak spiral menuju inti, gerakan electron akan semakin cepat dan frekuensi emisinnya akan bertambah besar karena orbit electron semakin kecil. Hal ini akan menghasilkan spectrum emisi kontinu, padahal kenyatannya emisi atom yang telah diteliti pada saat itu hanya melibatkan emisi pada frekuensi-frekuensi tertentu (spectrum garis).

Kekurangan ini akhirnya  disempurnakan oleh Niels Bohr yang mengajukan model atom sebagai berikut:

• Elektron mengelilingi inti atom dengan lintasan-lintasan tertentu. Lintasan-lintasan ini berjarak tertentu terhadap inti atom dan setiap lintasan memiliki tingkat energi yang tertentu pula.
• Electron tidak kehilangan energi secara kontinu pada saat dia mengelilingi inti atom. Elektron akan mengeluarkan atau meyerap gelombang radiasi dengan frekuensi tertentu. Dimana besarnya energi dinyatakan dalam ?E = hv

Dengan demikian Bohr mengajukan model atom seperti gambar dibawah ini.

Model atom Bohr merupakan model primitive atom hydrogen. Dan model ini hanya dapat diterapkan pada atom hydrogen dan atom/ion lain yang mirip seperti atom hydrogen seperti atom helium yang terionisasi dan atom litium yang terionisasi dua kali.

Walaupun  model atom Bohr memiliki kekurangan, namun karena kesederhanaan dan beberapa perhitungan pada sistem tertentu adalah benar maka sampai sekarang model atom Bohr masih diajarkan. Hal penting dari model atom Bohr adalah aplikasi hukum mekanika klasik pada electron yang bergerak mengelilingi inti dapat diterapkan dengan batasan-batasan hokum kuantum. Seperti momentum angular (L) dinyatakan sebagai bilangan bulat dikalikan dengan suatu unit yang sudah tertentu pula:

L = n.h/2?

Dengan “n” disebut sebagai bilangan kuantum utama. Dengan nilai n terkecil adalah 1 Bohr menghitung bahwa lintasan terkecil electron adalah sekitar 0.0529 nm yang dikenal sebagai “jari-jari Bohr”.  Dengan menggunakan persamaan momentum engular diatas Bohr juga mampu menghitung besarnya energi yang ada di setiap lintasan electron pada atom hydrogen atau atom/ion seperti hydrogen.

Jumlah electron dalam setiap lintasan dinyatakan dalam persamaan

2n²

dimana n adalah nomor kulit/lintasan atom. Untuk kulit pertama kita biasanya menyebut sebagai kulit K, L untuk kedua, M untuk ulit ketiga dan seterusnya.

Nama “atom” berasal dari bahasa Yunani yaitu “atomos” diperkenalkan oleh Democritus yang artinya tidak dapat dibagi lagi atau bagain terkecil dari materi yang tidak dapat dibagi lagi. Konsep atom yang merupakan penyusun materi yang tidak dapat dibagi lagi pertama kali diperkenalkan oleh ahli filsafat Yunani dan India.

Konsep atom yang lebih modern muncul pada abab ke 17 dan 18 dimana saat itu ilmu kimia mulai berkembang. Para ilmuwan mulai menggunakan teknik menimbang untuk mendapatkan pengukuran yang lebih tepat dan menggunakan ilmu fisika untuk mendukung perkembangan teori atom.

Teori Atom Dalton

John Dalton seorang guru berkebangsaan Ingris menggunakan konsep atom untuk menjelaskan mengapa unsur selalu bereaksi dengan perbandingan angka bulat sederhana (selanjutnya lebih dikenal dengan hokum perbandingan berganda) dan mengapa gas lebih mudah larut dalam air dibandingkan yang lain. Dalton menyusun teori atomnya berdasarkan hukum kekekalan massa dan hokum perbandingan tetap. Dimana konsep atomnya adalah sebagai berikut:

• Setiap unsur tersusun dari partikel kecil yang disebut sebagai atom.
• Atom dari unsur yang sama adalah identik dan atom dari unsur yang tidak sama berbeda dalam beberapa hal dasar.
• Senyawa kimia dibentuk dari kombinasi atom. Suatu senyawa selalu memiliki perbandingan jumlah atom dan jenis atom yang sama.
• Reaksi kimia melibatkan reorganisasi atom yaitu berubah bagaimana cara mereka berikatan akan tetapi atom-atom yang terlibat tidak berubah selama reaksi kimia berjalan.

Model atom Dalton ini biasanya disebut sebagai model atom bola billiard dimana warna bola billiard yang berbeda-beda merupakan symbol atom unsur yang berbeda.

Teori Atom Thompson

Dengan adanya teori atom yang dikemukakan oleh Dalton maka banyak sekali para ilmuwan yang ingin menyelidiki tentang atom. Mereka penasaran tentang apa itu atom dan apa penyusunnya? Salah satunya adalah J.J Thompson, dia melakukan percobaan dengan menggunakan tabung katoda. Dia menemukan bahwa apabila tabung katoda di beri tegangan tinggi maka suatu “sinar” yang dia sebut sebagai “sinar katoda” akan dihasilkan.

Disebabkan sinar ini muncul pada elektroda negative dan sinar ini enolak kutub negative dari medan listrik yang diaplikasikan ke tabung katoda maka Thompson menyatakan bahwa sinar katoda tersebut tak lain adalah aliran partikel bermuatan negative yang dikemudian hari disebut sebagai electron. Dengan mengganti katoda menggunakan berbagai macam logam maka Thompson tetap menghasilkan jenis sinar yang sama.

Berdasarkan hal ini maka Thompson menyatakan bahwa setiap atom pasti memiliki electron, disebabkan atom bersifat netral maka dalam atom juga harus megandung sejumlah muatan positif. Sehingga dia meyataan bahwa:

“Atom terdiri dari awan bermuatan positif yang terdistribusi sedemikian rupa dengan muatan negative tersebar secara random di dalamnya”

Model atom ini kemudian disebut sebagai “plum pudding model” yang di Indonesai lebih dikenal sebagai model roti kismis.

Teori Atom Rutherford

Penemuan electron sebagai salah satu penyusun atom oleh Thompson membuat para ilmuwan pada saat itu semakin bergairah untuk meneliti penyusun atom salah satunya adalah Ernest Rutherford.

Rutherford ingin membuktikan kebenaran teori atom yang dikemukakan oleh Thompson dengan menggunakan sinar radioaktif. Pada saat itu ilmu tentang radioaktif sudah mulai berkembang terutama pada saat ditemukannya uranium yang dapat memancarkan sinar radioaktif.

Eksperimen Rutherford dilakukan dengan menembakkan partikel alfa (?)-yang kemudian diketahui sebagai inti atom Helium bermuatan positif pada lempengan tipis emas. Bila teori atom Thompson benar maka hampis semua berkas sinar alfa ini akan diteruskan dengan sedikit sekali sinar yang akan dibelokkan.

Akan tetapi hasil yang diperoleh Rutherford sungguh diluar prediksinya. Walaupun sebagian besar sinar alfa diteruskan, terdapat sejumlah besar sinar alfa yang dibelokkan dengan sudut yang besar, bahkan terdapat sinar alfa yang dikembalikan lagi tanpa pernah menyentuh detector.

Dengan percobaan ini maka Rutherford menarik kesimpulan tentang teori atomnya:

• Sebagian besar sinar alfa yang menembus pelat tipis emas terjadi disebabkan sebagian besar atom adalah ruang kosong (ruang terbuka).
• Sinar alfa yang dibelokkan dengan sudut besar terjadi karena mendekati inti atom.
• Sinar alfa yang dipantulkan kembali adalah sinar alfa yang menumbuk inti atom

Dengan asumsi ini maka Rutherford mengajukan bahwa atom bukan merupakan benda pejal seperti yang dikemukakan oleh Thompson akan tetapi atom memiliki inti atom yang sangat pejal (massive) dimana berat atom terletak dan electron yang mengitari inti dengan jarak yang cukup besar jika dibandingkan dengan diameter inti atom. Itulah sebabnya mengapa atom sebagian besar adalah ruang kosong. Atau kita bisa mengatakan bahwa ukuran inti atom relative sangat kecil jika dibandingkan dengan keseluruhan atom itu sendiri.

Setelah penemuan Rutherford ini maka para ilmuwan menyadari bahwa atom bukan merupakan zat tunggal akan tetapi dibangun oleh subpartikel atom. Dengan penelitian selanjutnya mereka mengetahui bahwa inti atom bermuatan positif (dimana jumlah muatannya sama dengan nomor atom). Dan penelitian selanjutnya para ilmuwan menemukan bahwa jumlah electron adalah sama dengan nomor atom, dengan demikian atom bermuatan netral (muatan positif = muatan negatifnya).

Sumber gambar:

• http://www.wikipedia.org
• http://www.sxc.hu/

Untuk dapat menentukan bentuk molekul ketiga senyawa tersebut maka kita harus menggambar terlebih dahulu struktur lewisnya. Atom S dengan 6 elektron valensi, I dengan 7 elektron valensi, dan Xe dengan 8 elektron valensi menjadi atom pusat pada setiap molekul.

Pada SF6 maka setiap elektron valensi S akan berikatan dengan 1 elektron valensi dari atom F sehingga menghasilkan molekul dengan atom S yang memiliki 6 pasangan elektron terikat. Dengan demikian geometri molekul dan bentuk molekul SF6 adalah oktahedral

Pada IF5, atom I memiliki 7 elektron valensi, dimana 5 buah elektron valensi ini akan dipakai untuk berikatan dengan 5 atom F, dengan demikian atom I sekarang memiliki 5 PET dan 1 PEB. Jumlah domain elektron 5+1 = 6 sehingga geometri molekul IF5 adalah oktahedral dan bentuk molekulnya adalah piramid segiempat, dimana salah satu domain dalam kerangka oktahedral pada posisi aksial tidak berikatan (menjadi PEB) dimana strukturnya dapat digambarkan sebagai berikut:

Pada molekul XeF4, atom Xe memiliki 8 elektron valensi, dimana 4 elektron valensi akan digunakan masing-masing untuk mengikat atom F sehingga atom Xe sekarang memiliki 4 PET dan 2 PEB. PEB ini menempati posisi aksial dari kerangka oktahedral XeF4 sehingga membentuk molekul dengan bentuk segiempat datar sebagai berikut:

Jadi kesimpulannya adalah sebagai berikut:

• Molekul dengan 6 PET memiliki bentuk molekul oktahedral
• Molekul dengan 5 PET dan 1 PEB memiliki bentuk molekul piramid segiempat
• Molekul dengan 4 PET dan 2 PEB memiliki bentuk molekul segiempat datar

Hal pertama yang kita lakukan untuk menentukan bentuk molekul ketiga senyawa diatas adalah dengan menggambar struktur lewisnya sehingga kita memperoleh gambaran awal posisi atom-atom pada atom pusatnya serta dapat mengetahui jumlah PEB dan PET-nya. Atom pusat masing-masing molekul adalah C (4elektron valensi), Xe (8 elektron valensi), dan S (6 elektron valensi).

Pada CF4, setiap elektron valensi C akan berikatan dengan satu elektron dari atom F, sehingga pada atom C terdapat 4 pasangan elektron terikat (PET). Tentu saja geometri dan bentuk molekul dengan 4 PET adalah tetrahedral yang dapat digambarkan sebagai berikut:

Pada molekul XeO3, Xe memiliki 8 elektron valensi, setiap 2 elektron valensi Xe akan berikatan dengan 2 elektron valensi dari atom O, sehingga ketiga iktan Xe-O dalam XeO adalah ikatan rangkap 2, dan Xe masih memiliki sepasang elektron yang tidak berikatan. Jadi atom pusat Xe memiliki 3 pasangan PET dan satu PEB, yang memungkinkan molekul XeO3 memiliki geometri molekul tetrahedral dan bentuk molekulnya adalah trigonal piramid. Trigonal priramid dapat diartikan sebagai piraid dengan dasar segitiga. Geometrinya dapat digambarkan sebagai berikut:

Pada SF2, atom S memiliki 6 elektron valensi. Satu elektron akan dipakai untuk berikatan secara kovalen dengan satu elektron dari atom F, sehingga untuk berikatan dengan 2 atom F atom S membutuhkan 2 elektron valensi, meninggalkan 4 elektron valensi yang menjadi 2 pasangan elektron bebas (PEB). pada atom S.  Jadi atom pusat S sekarang memiliki 2 PET dan 2 PEB yang memungkinkannya memiliki geometri molekul tetrahedral dan bentuk molekulnya adalah bentuk V atau bengkok.(lihat gambar dibawah ini).

Jadi kesimpulannya untuk molekul dengan 4 domain elektron adalah

• Molekul dengan 4 PET bentuk molekulnya tetrahedral
• Molekul dengan 3 PET dan 1 PEB bentuk molekulnya adalah trigonal piramid
• Molekul dengan 2 PET dan 2 PEB bentuk molekulnya adalah bentuk V atau bentuk bengkok

]]> http://belajarkimia.com/menentukan-geometri-molekul-dengan-teori-vsepr-molekul-berkerangka-dasar-tetrahedral-studi-kasus-cf4-xeo3-dan-sf2/feed/ 1 http://belajarkimia.com/menentukan-geometri-molekul-dengan-teori-vsepr-molekul-berkerangka-dasar-trigonal-bipiramid-studi-kasus-pcl5-sf4-dan-clf3/ http://belajarkimia.com/menentukan-geometri-molekul-dengan-teori-vsepr-molekul-berkerangka-dasar-trigonal-bipiramid-studi-kasus-pcl5-sf4-dan-clf3/#comments Sat, 04 Oct 2008 17:31:46 +0000 indigoMorie http://belajarkimia.com/?p=62 Dalam postingan ini saya akan memberi contoh contoh cara menentukan bentuk molekul yang memiliki kerangka dasar trigonal bipiramid dari molekul PCl5, SF4, dan ClF3. Geometri molekul dengan kerangka dasar trigonal bipiramid atau lebih dikenal dengan molekul yang memiliki 5 domain elektron dapat memiliki bentuk molekul sebagai berikut, trigonal bipiramid, disphenoidal, bentuk T, atau linear.

Hal pertama yang perlu kita lakukan untuk menentukan geometri molekul adalah menggambar struktur Lewis dari molekul tersebut. Yang menjadi atom pusat adalah P (elektron valensinya 5), S (elektron valensinya 6), dan Cl (elektron valensinya 7).

Pada molekul PCl5 setiap elektron valensi P masing-masing akan berikatan dengan 1 elektron valensi atom Cl sehingga dihasilkan struktur Lewis seperti gambar dibawah. Atom P sebagai atom pusat sekarang memiliki 5 buah pasangan atom terikat (PET) sehingga dari sini dapat kita ramalkan bahwa bentuk geometri PCl5 adalah trigonal bipiramid dan bentuk molekulnya adalah sama yaitu trigonal bipiramid.

Pada molekul SF4, 4 elektron valensi S akan berikatan masing-masing dengan F, sehingga pada atom S sekarang terdapat 4 PET dan satu buah PEB (pasangan elektron berikatan). Artinya atom pusat S memiliki total 5 pasangan elektron, apa artinya? Yup, betul kerangka dasar geometri SF4 adalah trigonal bipiramid. Bagaimana dengan bentuk molekulnya? Karena terdapat satu PEB maka maka bentu molekul SF4 disebut sebagai disphenoidal.

Pada molekul ClF3, 3 elektron valensi Cl masing-masinf akan berikatan dengan atom F sehingga pada atom pusat Cl sekarang terdapat 2 PEB dan 3 PET, yang menghasilkan kerangka dasar geometri trigonal piramid. Disebabkan terdapat 2 PEB maka bentuk molekulnya sekarang menjadi seperti gambar dibawah ini yang disebut sebagai bentuk “T”.

Jadi kesimpulannya bahwa molekul dengan 5 pasangan elektron atau 5 domain elektron dengan kondisi:

• 5 pasangan elektron semuaya PET maka bentuk molekulnya trigonal bipiramid
• 4 pasangan PET dan 1 PEB maka bentuk molekulnya disebut disphenoidal
• 3 pasangan PET dan 2 PEB maka bentuk molekulnya disebut sebagai bentuk T
• 2 pasangan PET dan 3 PEB maka bentuk molekulnya disebut sebagai linier

Pertama kita harus mementukan struktur lewis masing-masing molekul. Xe memiliki jumlah elektron valensi 8 sedangkan F elektron valensinya adalah 7.(lihat gambar dibawah)

Struktur Lewis XeF2 seperti gambar sebelah kiri, dua elektron Xe masing-masing diapakai untuk berikatan secara kovalen dengan 2 atom F sehingga meninggalkan 3 pasangan elektron bebas pada atom pusat Xe. Hal yang sama terjadi pada molekul XeF4 dimana 4 elektron Xe dipakai untuk berikatan dengan 4 elektron dari 4 atom F, sehingga meninggalkan 2 pasangan elektron bebas pada atom pusat Xe.

Lihat gambar diatas XeF2 memiliki 2 pasangan elekktron terikat (PET) dan 3 pasangan elektron bebas (PEB) jadi total ada 5 pasangan elektron yang terdapat pada XeF2, hal ini menandakan bahwa geometri molekul atau kerangka dasar molekul XeF2 adalah trigonal bipiramid. Karena terdapat 3 PEB maka PEB ini masing masing akan menempati posisi ekuatorial pada kerangka trigonal bipiramid, sedangkan PET akan menempati posisi aksial yaitu pada bagian atas dan bawah. Posisi inilah posisi yang stabil apabila terdapat atom dengan 2 PET dan 3 PEB sehingga menghasilkan bentuk molekul linear. Jadi bentul molekul XeF2 adalah linier.(lihat gambar dibawah).

Lihat gambar strutur lewis XeF4 memiliki 4 pasangan elekktron terikat (PET) dan 2 pasangan elektron bebas (PEB) jadi total ada 6 pasangan elektron yang terdapat pada XeF4, hal ini menandakan bahwa geometri molekul atau kerangka dasar molekul XeF4 adalah oktahedral. Karena terdapat 2 PEB maka PEB ini masing masing akan menempati posisi aksial pada kerangka  oktahedral, sedangkan PET akan menempati posisi ekuatorial. Posisi inilah posisi yang stabil apabila terdapat atom dengan 4 PET dan 2  PEB sehingga menghasilkan bentuk molekul yang disebut segiempat planar. Jadi bentul molekul XeF2 adalah segiempat planar.(lihat gambar dibawah).

Tahap1
Gambarlah struktur Lewis dari molekul tersebut

Tahap 2
Tentukan jumlah elektron yang berpasangan pada atom pusat molekul tersebut

Tahap3
Tentukan geometri molekul tersebut sesuai dengan jumlah pasangan elektron pada tahap 2 apakah linier, trigonal planar, tetrahedarl, trigonal bipiramid, atau oktahedral.

Tahap 4
Tentukan struktur molekulnya dengan cara mengetahui berapa banyak pasangan elektron yang berikatan (lihat susunan atom-atom yang berikatan dengan atom pusatnya.

Geometri molekul berdasarkan jumlah pasangan elektro terikat suatu molekul digambarkan seperti pada tabel berikut ini:

Jumlah pasangan e	Geometri Molekul	Gambar	Contoh
2	Linier		BeCl2, CO2
3	Trigonal Planar		BF3, BH3
4	Tetrahedral		CH4, CH3Cl
5	Trigonal Bipiramid		PCl5
6	Oktahedral		SF6, XeF6

Dalam artikel ini akan dijabarkan bagaimana kita bisa meramalkan struktur molekul dengan memakai teori VSEPR ( valence shell electron pair repulsion) atau kalau di bahasa Indonesiakan menjadi “teori tolakan pasangan elektron valensi” , tapi agar lebih umum kita menyebutnya dengan teori VSEPR ok! (kamu bisa menyebut singkatan “VSEPR” dengan “VESPER” biar mudah dilafalkan”)

Terus gimana ya bunyi postulat VSEPR itu?

“ bentuk geometri suatu molekul ditentukan sepenuhnya oleh tolakan pasangan elektron dari atom pusat molekul tersebut, dimana pasangan elektron atom pusat suatu molekul akan mengatur posisinya sedemikian rupa sehingga gaya tolakan diantaranya adalah minimal(paling kecil)” ( Pasangan elektron yang dimaksud disini adalah pasangan elektron bebas maupun pasangan elektron terikat)

Tips: Agar kamu memahami lebih jelas tentang teori ini maka kamu bisa membayangkan bahwa badanmu adalah suatu atom pusat dan kaki serta tanganmu adalah pasangan elektron ( jadi kamu punya 4 pasangan elektron dari dua tangan dan dua kaki).  Kedua kaki dan kedua tanganmu akan menempatkan posisinya sedemikian rupa sehingga gaya tolakan diantara mereka adalah minimal sehingga kaki dan badanmu akan membentuk bentuk geometri tertentu. Hal yang sama terjadi bila kamu punya 3, 5, atau bahkan 6 pasangan elektron.

Agar lebih jelas perhatikan contoh berikut ini:

Molekul BeCl2 (Berilium Klorida), Molekul ini mempunyai dua pasangan elektron terikat yaitu 2 pasang elektron yang digunakan untuk berikatan dengan CL, struktur Lewis BeCl2 dapat digambarkan sebagai berikut:

Dengan menggunakan teori VSEPR, maka dua pasang elektron terikat dari molekul BeCl2 akan  mengatur  posisi sedemikian rupa sehingga gaya tolakannya adalah minimum, misalkan saja kita peroleh 2 bentuk pengaturan sebagai berikut:

Kita perhatikan bahwa pada struktur 1 gaya tolakan pasangan elektron adalah sangat minimal dibandingkan dengan struktur 2, Mengapa? Jarak Cl-Be-Cl adalah 180 derajat, sedangkan struktur 2 jarak Cl-Be_Cl adalah 270 dan 90 derajat jadi Cl-Be-Cl degan jarak 90 derajat akan memiliki gaya tolakan yang besar  dibanding yang berjarak 270 derajat. Jadi struktur 1 adalah struktur yang mungkin untuk BeCl2 berdasarkan teori VSEPR sebab gaya tolakan Cl-Be-Cl adalah yang paling kecil dan sama rata besarnya. Jadi molekul dengan atom pusat yang memiliki hanya 2 pasang elektron terikat akan membentuk geometri seperti gambar 1 yang biasa disebut sebagai bentuk linear.

Bagimana dengan BF3 (Boron triflourida) yang memiliki tiga pasang elektron terikat ? struktur yang mungkin adalah seperti gambar dibawah. Struktur 1 memiliki 2 ikatan  F-B-F dengan sudut 90 derajat dan yang lain 180 derajat. Sedangkan struktur 2 seua sudut F-B-F adalah 120 derajat. Menurut teori VSEPR manakah diantara kedua struktur tersebut yang stabil? Yup, benar sama hal nya dengan kasus BeCl2 maka struktur 2 yang stabil dengan gaya tolakan minimal, struktur demikian disebut sebagai “segitiga planar” atau “trigonal planar” arti planar ini bisa dianggap sebagai sejajar dengan bidang. Apabila anda meletakkan molekul ini di meja dengan permukaan yang datar maka posisi molekul ini akan sejajar dengan bidang permukaan meja.

Bagimana dengan molekul yang mempunyai 4,5, dan 6 pasangan elektron terikat? Mereka masing-masing akan membentuk struktur yang disebut sebagai “tetrahedral”,  “trigonal bipiramidal” dan “octahedral” seperti gambar dibawah ini.

]]> http://belajarkimia.com/meramalkan-struktur-molekul-dengan-menggunakan-teori-vsepr/feed/ 4 http://belajarkimia.com/bilangan-kuantum-spin-dilambangkan-dengan-%e2%80%9cs%e2%80%9d-dan-azaz-larangan-pauli/ http://belajarkimia.com/bilangan-kuantum-spin-dilambangkan-dengan-%e2%80%9cs%e2%80%9d-dan-azaz-larangan-pauli/#comments Tue, 12 Aug 2008 15:33:14 +0000 indigoMorie http://belajarkimia.com/?p=42 Bilangan kuantum spin muncul untuk menjelaskan bahwa elektron yang berputar dapat menghasilkan medan magnet, sangatlah mungkin untuk mengasumsikan bahwa perputaran elektron ini memiliki dua arah yang berbeda sehingga dapat dihasilkan medan magnet yang berlawanan arah. Dengan asumsi ini maka bilangan kuantum spin hanya memiliki dua nilai yang dilambangkan dengan + ½ dan -1/2. Masing-masing nilai “s” diatas mewakili dua buah elektron yang berputar berlawanan arah di dalam ruang orbital. Perhatikan ilustrasi berikut:

Perhatikan gambar di atas, elektron 1 (bulatan berwarna merah) sebelah kiri berputar ke arah kiri dan elektron kedua berputar ke arah kanan (perhatikan tanda putaran biru diatas) akibat perbuataran ini kedua elektron akan menghasilkan medan magnet yang berlawanan arah (ditandai dengan huruf N kutub magnet utara dan S kutub magnet selatan).

Bilangan kuantum spin ini berhubungan dengan postulat Wolfgang pauli (1900-1958) yang menyatakan bahwa suatu elektron didalam atom tidak boleh memiliki 4 bilangan kuantum yang sama. Elektron dalam orbital yang sama akan dapat memiliki nilai n, l, dan m yang sama, sehingga untuk nilai bilangan kuatum yang keempat yaitu bilangan kuantum spin “s” tidak boleh sama. Karena hanya ada 2 nilai s, maka oleh sebab itulah satu orbital maksimal hanya bisa diisi oleh dua elektron dengan dua arah putaran yang berlawanan.

Bilangan kuantum azimuth disebut juga bilangan kuantum momentum angular, bilangan kuantum ini berhubungan dengan bentuk orbital. Artinya nilai l yang berbeda menunjukan bentuk orbital yang berbeda pula. Nilai l adalah dari 0 hingga n-1. Adapun bentuk orbital dengan nilai bilangan kuantum azimuth 1 sampai 3 adalah sebagai berikut:

l = 0 bentuk orbitalnya disebut “orbital s”
l = 1 bentuk orbitalnya disebut “orbital p”
l = 2 bentuk orbitalnya disebut “orbital d”
l = 3 bentuk orbitalnya disebut “orbital f”

Bilangan kuantum magnetik

Bilangan kuantum ini menunjukan orientasi orbital di dalam ruang relative dengan kedudukan orbital yang lain dalam atom. Besarnya nilai m ditentukan dari “+l” hingga “-l”. Artinya untuk l = 0 maka nilai m nya adalah 0, untuk l=1 maka nilai m nya adalah -1,0, dan 1. Jadi setiap nilai m menunjukan satu ruang orbital di dalam sub kulit atom. Perhatikan contoh berikut:

l = 0 bentuk orbitalnya disebut “orbital s” dan nilai m yang mungkin adalah 0 sehingga orbital s hanya memiliki 1 ruang orbital

l = 1 bentuk orbitalnya disebut “orbital p” dan nilai m yang mungkin adalah -1, 0, dan 1 sehingga orbital p memiliki 3 ruang orbital p dengan orientasi yang berbeda yaitu P_x, P_y, P_z.

l = 2 bentuk orbitalnya disebut “orbital d” dan nilai m yang mungkin adalah -2,-1, 0, 1, dan 2, sehingga orbital d memiliki 5 ruang orbital d dengan orientasi yang berbeda, yaitu d_xz, d_yz, d_xy, d_x²-y² dan d_z².

l = 3 bentuk orbitalnya disebut “orbital f” dan nilai m yang mungkin adalah -3,-2,-1, 0, 1, 2, dan 3, sehingga orbital f memiliki 7 ruang orbital dengan orientasi yang berbeda.