NOMBOR ATOM: PERWAKILAN, KONFIGURASI ELEKTRON, CONTOH - FIZIKAL - 2025

Yang nombor atom sesuatu unsur kimia menunjukkan bilangan proton yang terkandung dalam nukleus atom unsur itu. Sekiranya ia adalah atom neutral, maka nombor atom akan bertepatan dengan bilangan elektron unsur tersebut.

Seperti diketahui, nukleus atom terdiri daripada proton dan neutron. Proton mempunyai cas positif dan nilainya bertepatan dengan nilai mutlak cas negatif elektron, iaitu 1.6 x 10 ^-19 coulomb dalam unit Sistem Antarabangsa.

Rajah 1. Skematik atom helium (He). Bilangan proton adalah nombor atom. Bilangan neutron ditambah bilangan proton adalah bilangan jisim. Sumber: Wikimedia Commons.

Oleh kerana mereka adalah zarah nukleus atom, proton dan neutron dikenali sebagai nukleon. Zarah-zarah inilah yang secara praktikal menentukan jisim atom kerana nukleon lebih besar dua ribu kali lebih besar daripada elektron atom. Atas sebab ini, bilangan nukleon dalam atom disebut nombor jisim.

Walau bagaimanapun, nombor atom adalah yang menentukan pertalian kimia unsur-unsur atom, kerana dalam atom neutral nombor ini bertepatan dengan bilangan elektron.

Perwakilan nombor atom

Dalam jadual berkala, simbol X unsur kimia disertakan di sebelah kiri bawah dengan nombor Z yang mewakili nombor atom unsur tersebut, sementara di bahagian kiri atas simbol kimia unsur bilangan massa ditunjukkan KE.

Gambar berikut menunjukkan notasi ini:

Rajah 2. Nombor atom Z unsur kimia X dan nombor jisim unsur kimia X, menurut konvensyen yang digunakan dalam jadual berkala. Sumber: Wikimedia Commons.

Kemudian, jadual 1 menunjukkan beberapa contoh unsur kimia dengan notasi masing-masing dan nombor atom dan jisim:

Jadual 1

Unsur	Notasi	Nombor atom Z	Nombor jisim A
Hidrogen	1 1 H	satu	satu
Karbon	12 6 C	6	12
Oksigen	16 8 O	8	16
Uranium	238 92 U	92	238

Nombor atom dan susunan unsur dalam jadual berkala

Jadual berkala unsur kimia membolehkan susunan berurutan dan dalam susunan unsur meningkat, mengikut nilai nombor atomnya.

Sekurang-kurangnya 118 daripadanya diketahui, bermula dengan hidrogen hingga mencapai unsur 118 yang merupakan oganeson - sebelum disebut ununoctium-, yang simbol kimianya adalah Og dan bilangan jisimnya adalah 294.

10 unsur kimia pertama dengan susunan yang bertambah dalam bilangan atom jauh lebih biasa. Oleh itu, kita mempunyai yang paling terkenal:

1. Hidrogen, H
2. Helium, Dia
3. Lithium, Li
4. Beryllium, Jadilah
5. Boron, B
6. Karbon, C
7. Nitrogen, N
8. Oksigen, O
9. Fluorin, F
10. Neon, Ne

Rajah 3. Jadual berkala ringkas menunjukkan simbol unsur-unsur kimia dan nombor atomnya. Sumber: Pixabay.

Konfigurasi elektronik

Nombor atom menunjukkan bilangan proton dalam nukleus atom unsur kimia dan setiap proton, seperti yang telah kita katakan, mempunyai muatan positif unsur 1,602 x 10 ^-19 C.

Sekiranya atom itu neutral, maka bilangan elektron dengan muatan negatif unsur -1.602 x10 ^-19 C mesti sama dengan nombor atom. Oleh itu, mengetahui kedudukan berangka unsur kimia dalam jadual berkala, bilangan elektronnya juga diketahui.

Dalam atom elektron ini menempati kawasan yang disebut orbital, yang bergantung pada tenaga dan momentum sudut elektron. Pada gilirannya, kedua-dua tenaga dan momentum sudut elektron dalam atom dihitung. Ini bermaksud bahawa mereka hanya dapat mengambil beberapa nilai diskrit.

Sekarang, orbital diisi dengan elektron dari tenaga yang lebih rendah hingga lebih tinggi, mengikuti peraturan tertentu yang menentukan konfigurasi elektronik.

Dengan cara ini, bilangan elektron di orbit terluar atau tahap atom membentuk ikatan yang dapat terbentuknya dengan atom lain untuk membentuk molekul. Nombor ini bergantung pada konfigurasi elektron dan nombor atom.

Nombor kuantum

Tenaga elektron dalam atom ditentukan oleh nombor n kuantum utamanya, yang dapat mengambil nilai integer 1, 2, 3 …

Momentum sudut elektron dalam atom ditentukan oleh nombor kuantum sekunder l (huruf ele) dan nilainya bergantung pada n.

Sebagai contoh, untuk n = 2 nombor kuantum sekunder mengambil nilai dari 0 hingga n-1, iaitu: 0 dan 1. Begitu juga, untuk n = 1, yang merupakan tahap tenaga terendah, nombor kuantum sekunder l ia hanya mengambil nilai 0.

Nombor kuantum sekunder 0, 1, 2, 3 dilambangkan secara bergantian dengan huruf s, p, d, dan f. Orbital s berbentuk bulat dan orbital p berpusing.

Terdapat dua lagi nombor kuantum:

• Nombor kuantum magnetik ml, yang mengambil nilai dari -l hingga + l hingga sifar.
• Nombor kuantum putaran s, yang hanya mengambil nilai + ½ dan -½ dan merupakan ciri elektron.

Akhirnya ada prinsip pengecualian Pauli, yang menyatakan bahawa dua elektron tidak boleh memiliki keempat-empat nombor kuantum yang sama. Akibat daripada prinsip ini, orbit boleh mempunyai paling banyak dua elektron dengan putaran yang berlawanan.

Gambarajah konfigurasi elektron

Gambarajah konfigurasi elektron digunakan untuk menentukan urutan pengisian elektron dari orbital tenaga terendah hingga yang paling tinggi tenaga, setelah bilangan atom unsur kimia diketahui. Rajah 4 menunjukkan rajah ini:

Rajah 4. Konfigurasi elektronik. Sumber: Wikimedia Commons.

Idea yang diuraikan ada yang berikut: nombor pertama menunjukkan nombor kuantum utama, kemudian huruf menunjukkan nombor kuantum sekunder, dan akhirnya nombor superskrip menunjukkan bilangan maksimum elektron yang mungkin di orbit itu.

Contohnya

Konfigurasi elektronik karbon dan silikon

Seperti yang ditunjukkan di atas, karbon mempunyai nombor atom 6, yang bermaksud bahawa ia mempunyai 6 elektron yang diedarkan seperti berikut: 1s2 2s2 2p2 . Untuk bahagiannya, silikon mempunyai nombor atom 14 dan elektronnya diedarkan dengan cara yang lain: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 .

Kedua-dua elemen berada dalam lajur jadual berkala yang sama, kerana, walaupun mempunyai nombor atom yang berbeza, mereka mempunyai konfigurasi elektronik yang sama di orbit paling luar.

Rujukan

1. Connor, N. Apa itu Nukleon - Struktur Nukleus Atom - Definisi. Dipulihkan dari: periodic-table.org.
2. Sidang Kemuncak Rakyat. Nombor atom: apa itu, bagaimana ia diwakili. Dipulihkan dari: cumbrepuebloscop20.org
3. Lifeder. Apakah berkala kimia? Dipulihkan dari: lifeder.com
4. Wikipedia. Konfigurasi elektronik. Dipulihkan dari: es.wikipedia.com
5. Wikipedia. Nombor atom. Dipulihkan dari: es.wikipedia.com