Membaca Pola Atom: Dari Valensi ke Kereaktifan

Membongkar Keraguan Elektron Valensi

Kamu mungkin sempat ragu: dari konfigurasi $1\text{s}^2 2\text{s}^2 2\text{p}^6 3\text{s}^2 3\text{p}^5$, elektron valensinya itu diambil dari ujung subkulitnya aja ($3\text{p}^5 \rightarrow 5$) atau harus ditambahin dari $3\text{s}^2$?

Mari kita luruskan konsepnya biar nggak ada lagi keraguan.

Elektron valensi itu artinya semua elektron di kulit terluar, bukan cuma di 'kamar' terakhir. Kulit utama ditandai dengan angka besar di depan (angka $n$).

Coba perhatikan konfigurasi klorin di atas. Angka kulit utama terbesarnya adalah 3. Di kulit ke-3 ini, ternyata elektron klorin menyebar di dua subkulit, yaitu $3\text{s}$ dan $3\text{p}$. Makanya, total elektron valensinya adalah gabungan dari keduanya: $2 + 5 = 7$ elektron.

Jadi, caramu menjumlahkan pangkat pada kulit terbesar ($n=3$) itu sudah 100% rumus baku yang benar. Pertahankan feeling ini!

Jika konfigurasi elektron suatu unsur berakhir di ... 3s² 3p⁶ 4s², berapakah jumlah elektron valensinya?

  • A. 2
  • B. 6
  • C. 8
  • D. 10

Jawaban: A. 2

Kulit utama terbesarnya adalah n=4, yang hanya berisi subkulit 4s². Jadi, elektron valensinya cuma 2.

Elektron valensi dihitung dari total elektron pada kulit utama (n) terbesar.

Dari Valensi ke Nama Golongan

Setelah berhasil memastikan klorin punya 7 elektron valensi, langkah selanjutnya adalah menghubungkannya dengan posisi di tabel periodik.

Jumlah elektron valensi itu ibarat nomor absen di tabel periodik untuk golongan utama. Kalau elektron valensinya 7, sudah otomatis unsur tersebut menduduki bangku Golongan VIIA.

Masalahnya, pembuat soal sering memakai 'nama panggung' (nama spesifik) ketimbang nomor romawi untuk menjebak siswa. Di soal UTBK, kamu wajib hafal empat nama panggung ini:

Aneka unsur dari golongan Halogen Gambar: de:User:Tomihahndorf ., CC BY-SA 3.0 — Wikimedia Commons

Nah, klorin yang masuk di Golongan VIIA (karena valensinya 7) adalah bagian dari keluarga Halogen. Halogen sendiri dari bahasa Yunani yang artinya 'pembentuk garam'. Jadi, kalau kamu salahkan Pernyataan III, kemungkinan besar kamu cuma belum kenal nama panggungnya, bukan salah menghitung valensinya!

Tentukan benar atau salah! Sebuah unsur memiliki 2 elektron valensi.

  • Unsur tersebut berada di Golongan IIA. — Benar
  • Unsur tersebut dinamakan Alkali Tanah. — Benar

Valensi 2 berarti Golongan IIA, dan nama spesifik untuk IIA adalah Alkali Tanah. Keduanya tepat.

Jumlah elektron valensi menunjukkan nomor golongan A, dan setiap golongan utama punya nama spesifik.

Aturan Oktet: Mengapa Klorin Sangat Reaktif?

Kamu menyalahkan Pernyataan II, yang bilang klorin reaktif karena "mudah melepaskan elektron". Instingmu sudah benar menyalahkannya! Tapi, tahukah kamu kenapa klorin bukannya melepaskan elektron, malah merebut elektron?

Mari kita lihat dari kacamata alam semesta: penghematan energi.

Semua unsur kimia (kecuali hidrogen dan helium) bercita-cita punya 8 elektron di kulit terluarnya (Aturan Oktet), biar stabil dan bisa 'pensiun' seperti Gas Mulia. Klorin saat ini punya 7 elektron valensi. Dia punya dua jalan untuk mencapai angka 8:

  1. Jalan Ninja 1: Membuang 7 elektron valensinya biar kulit di bawahnya (yang sudah genap 8) jadi kulit terluar. Tapi, mencabut elektron dari tarikan inti atom butuh energi yang sangat luar biasa besar.

  2. Jalan Ninja 2: Menarik 1 elektron dari luar untuk melengkapi ketujuh elektronnya jadi 8. Ini proses yang sangat mudah, bahkan menghasilkan energi (afinitas elektronnya tinggi).

Itulah alasan kenapa klorin itu sangat reaktif. Kereaktifannya bukan karena dia suka berbagi (melepaskan) elektron, melainkan karena dia sangat 'ngotot' untuk menarik (menerima) 1 elektron dari unsur lain (seperti bakteri di air) demi kestabilannya sendiri.

Berdasarkan prinsip efisiensi energi, mengapa unsur golongan Halogen sangat reaktif?

  • A. Karena memiliki energi ionisasi yang sangat rendah
  • B. Karena sangat mudah melepaskan elektron terluarnya
  • C. Karena membutuhkan energi yang sangat besar untuk mencapai oktet
  • D. Karena sangat mudah menerima satu elektron untuk melengkapi oktetnya

Jawaban: D. Karena sangat mudah menerima satu elektron untuk melengkapi oktetnya

Menarik 1 elektron butuh energi jauh lebih kecil daripada membuang 7 elektron. Hal inilah yang membuatnya sangat reaktif menarik elektron.

Atom dengan 7 elektron valensi akan memilih jalur yang paling menghemat energi untuk mencapai oktet, yaitu dengan menerima 1 elektron.