Semua objek di alam semesta terdiri daripada atom yang terdiri daripada proton, neutron dan elektron. Bilangan proton yang ditentukan oleh atom menentukan jenis unsur yang terbentuk. Neutron adalah zarah neutral. Semua atom unsur yang sama mempunyai bilangan proton yang sama, tetapi tidak semestinya bilangan neutron yang sama. Elektron adalah zarah subatom yang stabil dengan cas elektrik negatif. Setiap elektron membawa satu unit cas negatif pada satu masa dan mempunyai jisim yang sangat kecil berbanding dengan neutron atau proton. Apabila proton dan neutron berada di inti atom, elektron tersebar di sekitar atom secara teratur berdasarkan tahap tenaga mereka. Tahap tenaga ini ditunjukkan oleh nombor kuantum.
Adakah anda sudah tahu cara menentukan nombor kuantum?
Cara Menentukan Nombor Kuantum
Kedudukan elektron di sekitar nukleus atom ditentukan oleh nombor kuantum. Nombor ini menunjukkan lokasi elektron di shell atom dan subshell, orientasi orbital di angkasa, dan juga arah putaran elektron. Terdapat empat nombor kuantum yang harus anda ketahui:
- Nombor kuantum utama ( n )
- Nombor kuantum Azimuth ( l )
- Nombor kuantum magnetik ( m )
- Bilangan kuantum spin ( s )
Nombor kuantum juga merupakan salah satu ciri model atom mekanik kuantum atau yang disebut model atom moden yang diciptakan oleh seorang ahli fizik, Ernest Schrodinger. Sebelum kita mengetahui cara menentukan nombor kuantum, mari kita ketahui jenis nombor kuantum.
Nombor Kuantum Utama
Nombor kuantum utama dilambangkan dengan huruf n . Nombor ini akan menunjukkan ukuran orbit dan tahap tenaga elektron, yang disebut sebagai shell atom. Nombor kuantum ini mempunyai nilai 1,2,3,4,… dan seterusnya.
Nombor Kuantum Azimuth
Nombor kuantum azimuth mempunyai simbol huruf l . Nombor ini berguna untuk menunjukkan bentuk orbital dan sub-tahap sub-tenaga elektron (dilambangkan oleh s, p, d, f). Nombor kuantum ini mempunyai nilai dengan syarat bahawa s = 0, p = 1, d = 2, f = 3. Nilai ini akan menunjukkan subkulit mana elektron berada.
Nombor Kuantum Magnetik
Nombor kuantum magnetik dilambangkan dengan huruf m . Nombor ini menunjukkan kedudukan orbit relatif dengan orbital lain di subshell atom. Dan mempunyai syarat-syarat berikut:
| Nombor Kuantum Azimuth (l) | Tanda Orbital | Nombor Kuantum Magnetik (m) | Tinjauan Orbital | Bilangan Orbital |
| 0 | s | 0 | ▢ | 1 |
| 1 | hlm | -1, 0, +1 | ▢▢▢ | 3 |
| 2 | d | -2, -1, 0, +1, +2 | ▢▢▢▢▢ | 5 |
| 3 | f | -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3 | ▢▢▢▢▢▢▢ | 7 |
Sumber: formula.co.id
Nombor Kuantum Putaran
Dengan simbol s , nombor ini menunjukkan arah putaran elektron pada paksinya (putaran). Hanya ada dua arah putaran elektron yang mungkin, iaitu mengikut arah jam atau lawan jam. Satu orbit hanya dapat ditempati oleh maksimum dua elektron, dalam hal ini kedua-dua elektron mesti berputar berlawanan. Jadi nilainya antara + ½ atau -½.
Setelah mengetahui jenis nombor kuantum, sekarang adalah masa untuk anda mengetahui cara menentukan nombor kuantum.
Contoh masalah
Sebelum menentukan nombor kuantum, anda mesti terlebih dahulu menentukan konfigurasi elektron suatu elemen. Contohnya ialah:
16 S mempunyai konfigurasi elektron 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4.
Dalam menentukan nombor kuantum, kita akan mengambil konfigurasi elektron terbaru, iaitu:
3p 4
Nombor Kuantum Utama
Dari konfigurasi di atas, nombor kuantum utama adalah 3. Kerana nombor 3 menunjukkan ukuran orbit atau tempurung.
Nombor Kuantum Azimuth
p adalah subkulit elektron, sehingga nilai l = 1. Menurut ketentuan yang:
- s = 0,
- p = 1,
- d = 2,
- f = 3
Nombor Kuantum Mekanikal:
Oleh kerana ia berada di subkulit p, nombor kuantum akan berada di antara -1, 0, +1. Untuk menentukan ini, mari lukis kotak orbit. Biasanya kita boleh menggunakan anak panah arah untuk mengisi kotak ini.
Isi setiap kotak dengan anak panah menghadap ke atas, kemudian isi dengan anak panah ke bawah.
Nombor 4 dari 3p4 adalah bilangan anak panah yang perlu anda isi. Sehingga anda mendapat hasil seperti ini:
| ↑ ↓ | ↑ | ↑ |
| -1 | 0 | +1 |
Anak panah keempat berada di segiempat sama -1, jadi bilangan mekanik kuantum elektron ini adalah m = -1
Nombor Kuantum Putaran:
Anak panah yang menunjuk ke atas mempunyai nilai + ½, sementara anak panah yang menunjuk ke bawah adalah -½. Dari hasil di atas, anak panah terakhir adalah yang menghadap ke bawah, jadi nilai nombor kuantum putaran adalah s = -½.
Nah, itulah cara menentukan nombor kuantum yang dapat membantu anda dalam menyelesaikan masalah nombor kuantum. Adakah anda mempunyai pertanyaan mengenai perkara ini? Tuliskan soalan anda di ruangan komen, dan jangan lupa untuk berkongsi pengetahuan ini.
