Atomic Structure and Periodic System

Seorang ilmuwan menemukan partikel subatomik bermuatan negatif yang sangat ringan. Penemuan ini mempengaruhi model atom Thomson. Namun, Rutherford kemudian menemukan bahwa muatan positif terpusat pada inti. Hal ini menunjukkan bahwa…

• Teori atom adalah kebenaran mutlak

• Ilmuwan selalu setuju pada teori sebelumnya

• Teori atom berkembang mengikuti bukti eksperimen

• Atom hanya terdiri atas inti

• Elektron berada di inti atom

Answer explanation

Atom dengan nomor atom 15 dan nomor massa 31 memiliki susunan partikel…

• Proton 16, elektron 15, neutron 15

• Proton 15, elektron 15, neutron 16

• Proton 31, elektron 15, neutron 15

• Proton 15, elektron 16, neutron 15

• Proton 15, elektron 14, neutron 16

Answer explanation

Nomor atom: 15 (proton=elektron)
Nomor massa: 31

massa=proton+neutron

Jadi, proton: 15 (no. atom)

elektron: 15 (jumlah proton)

neutron: 31-15= 16 (nomor massa-proton)

Unsur X berada pada periode 3 dan golongan VIA. Konfigurasi elektron terluarnya adalah…

• 3s² 3p²

• 3s² 3p³

• 3s² 3p⁴

• 2s² 2p⁶ 3s²

• 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶

Answer explanation

golongan VIA, periode 3

bilangan kuantum utama: 3 (kulit ke 3)

kulit ke 3 ada 3 subkulit: s,p,d

diketahui ada di golongan VIA

berarti cari yang s+p=6

(ingat lagi bagian yang ketika akhirnya s/p: berarti di golongan A; d/f: golongan B!)

JAWABAN: 3s2 3p4

3s² 3p² ❌ (periode 3, golongan IVA)

• 3s² 3p³ ❌ (periode 3, golongan VA)

• 2s² 2p⁶ 3s² ❌ (golongan IIA; s langsung menunjukkan no. golongan. kalau p harus di tambah s)

• 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ ❌ (periode 3, golongan VIIIA)

Ion F⁻ lebih stabil dibandingkan atom F karena…

• Jari-jari F⁻ lebih kecil dari F

• F⁻ mencapai konfigurasi gas mulia

• F lebih mudah kehilangan elektron

• Energi ionisasi F lebih rendah

• F⁻ memiliki lebih sedikit proton

Answer explanation

• Atom Fluorin (Z=9) punya konfigurasi elektron

• 1s2 2s2 2p5 → elektron valensi = 7.

• Untuk stabil (hukum Oktet: valensi 8), F butuh menangkap 1 elektron → terbentuk ion F⁻.

• Jari-jari F⁻ lebih kecil dari F ❌
  Salah. Ion negatif justru memiliki jari-jari lebih besar karena tolak-menolak antar elektron meningkat.

• F⁻ mencapai konfigurasi gas mulia ✅
  Benar. Ion F⁻ stabil karena elektron valensinya penuh (8 elektron).

• F lebih mudah kehilangan elektron ❌
  Fluorin sulit melepaskan elektron karena elektronegativitasnya tinggi. Lebih mending nambah 1 elektron biar stabil daripada lepas 7 elektron (dia gampang dideketin elektron).

• Energi ionisasi F lebih rendah ❌
  Energi ionisasi F sangat tinggi, jadi tidak mudah melepas elektron.
  

• F⁻ memiliki lebih sedikit proton ❌
  Proton tidak berubah (tetap 9), hanya jumlah elektronnya yang bertambah.

Unsur dengan konfigurasi elektron [Ar] 4s² 3d⁵ termasuk golongan…

• IIA

• IIIB

• VIIB

• VA

• VIIIA

Answer explanation

[Ar] 4s² 3d⁵

ditanya golongan:
tinggal tambah jumlah elektron. karena sub kulit s,d jadinya keduanya ditambahkan

s+d: 7 (VII)

karena akhirnya di subkulit d berarti golongan B.
Jadi: VIIB

atau kan ud ada tabel periodik. bisa diurutkan aja langsung.

A student writes the configuration of Ca (Z=20) as 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d². What is the mistake?

• Wrong order of filling

• Wrong assignment of quantum numbers

• Calcium has no electrons in s orbital

• Incorrect total number of electrons

• Wrong placement in sub-shell

Answer explanation

Correct electron configuration of Ca (Z = 20):

1s2  2s2  2p6  3s2  3p6  4s2

Student’s version:

1s2  2s2  2p6  3s2  3p6  3d2 (the bold one is the wrong one)

• Wrong order of filling

  • Sebenarnya jawaban ini juga benar. tapi kurang tepat. urutan pengisian salah tapi hanya di konfigurasi terakhir.
    

• Wrong assignment of quantum numbers

  • ❌ bilangan kuantum sudah benar semua.
    

• Calcium has no electrons in s orbital

  • ❌ ada banyak elektron di orbital s.
    

• Incorrect total number of electrons

  • ❌ Sudah benar. Total jumlah elektronnya tetap 20.
    

• Wrong placement in sub-shell

  • ✅ Exactly the problem: the 2 outer electrons were placed in 3d instead of 4s.
    

Which of the following atoms has the highest electron affinity?

• Na

• Mg

• P

• S

• Cl

Answer explanation

• Trend EA
  Dalam period (→), EA bertambah besar karena muatan inti bertambah.

• Dalam group (↓), EA menurun karena elektron terakhir berada jauh dari nukleus.

Urutan dari kecil ke besar

Mg < Na < P < S < Cl

The last electron of an atom is described by the quantum numbers: n=4, l=1, m=–1, s=+½. This electron is located in…

• 4s

• 4p

• 4d

• 4f

• 3p

Answer explanation

n=4, l=1, m=–1, s=+½.

n=4

berarti angka awal konfigurasi 4

nilai l subkulit s: 0

p: 1

d: 2

f: 3

JAWAB: 4p

Across a period from left to right in the periodic table, atomic radius decreases because…

• The number of shells increases

• Ionization energy decreases

• Electronegativity decreases

• Electrons are added to new shells

• Nuclear charge increases and stronger electron attraction

Answer explanation

• The number of shells increases ❌
  Dalam periode yang bertambah adalah jumlah elektron, bukan jumlah kulit (shell). Jumlah kulitnya tetap. Cth: Periode 2: kulit 2.

• Ionization energy decreases ❌
  Dalam periode, nilai IE bertambah. (susah untuk melepas elektron karena mendekati stabil, lebih milih nambah).
  

• Electronegativity decreases ❌
  Wrong — EN sama dengan IE.
  

• Electrons are added to new shells ❌
  Ini kalau dalam grup. Bukan dalam periode.
  

• Nuclear charge increases and stronger electron attraction ✅
  Correct. Dalam satu periode jumlah proton bertambah, elektron akan semakin ditarik oleh inti atom. sehingga atom mengecil (shrink).
  

Which statement is correct?

1. 1. Cl has higher electron affinity than F

2. 2. Na has lower first ionization energy than Mg

3. 3. Li has smaller radius than K

• 1 only

• 1, 2, and 3

• 2 only

• 1 and 2

• 2 and 3

Answer explanation

Cl has higher electron affinity than F ✅
True. Sebenarnya walopun F diatas Cl, tapi ukurannya kecil jadinya tolakan antar elektronnya kuat. Jadi Cl yang lebih tinggi.
(salah satu pengecualian di tabel periodik. tapi kalo ini di jawab salah juga di benarkan kok).

Na has lower first ionization energy than Mg ✅
True. Dalam satu periode, IE bertambah makin ke kanan.

Li has smaller radius than K ✅
True. Li periode 2, K periode 4. Li kulit 2, K kulitnya 4 → K is much larger.