Diketahui unsur Nb a. Tentukan banyak elektron, proton dan neutronnya! b. Tentukan nomor atom dan nomor massanya! c. Tentukan letak golongan dan periodenya! Jaw

Kelas: X

Mata Pelajaran: Kimia

Materi: Struktur Atom

Kata Kunci: Jumlah proton, elektron dan neutron

Pembahasan:

1. Diketahui unsur Nb

a. Tentukan banyak elektron, proton dan neutronnya!

Unsur Nb memiliki nomor atom 43 dan massa atom 93. Sehingga:

Jumlah Proton = 43

Jumlah Elektron = 43

Jumlah Neutron = 93 – 43 = 50

b. Tentukan nomor atom dan nomor massanya!

Unsur Nb memiliki nomor atom 43 dan massa atom 93.

c. Tentukan letak golongan dan periodenya!

Unsur Nb, dengan 43 elektron, memiliki konfigurasi elektron:

2 8 8 18 5

atau;

[1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶] 4d⁴ 5s¹.

Karena memiliki orbital 5s, maka Nb termasuk Periode 5. Karena memiliki orbital 4d belum penuh dan 5 elektron valensi, maka Nb termasuk Golongan 5B.

2. Tentukan konfigurasi elektron dari unsur-unsur berikut ini!

a. P:  [1s² 2s² 2p⁶] 3s² 3p³ (15 elektron)

b. Ne: [1s² 2s² 2p⁶] (10 elektron)

c. Ag: [1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶] 4d¹⁰ 5s¹ (47 elektron)

3. Tentukan harga elektron valensi unsur-unsur berikut ini:

a. Ar: [1s² 2s² 2p⁶] 3s² 3p⁶ (8 elektron valensi)

c. Te: [1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰] 5s² 5p⁴ (6 elektron valensi)

b. Cd: [1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶] 4d¹⁰] 5s² (2 elektron valensi)

d. Ba: [1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² 4p⁶ 4d¹⁰ 5s² 5p⁶] 6s² (2 elektron valensi)

4. Tentukan rumus empiris dan harga dari molekul-molekul sebagai berikut:

a. K₂S₄O₆: konstanta dibagi 2 menjadi KS2O3

b. C₂₀H₄₂: konstanta dibagi 2 menjadi C₁₀H₂₁

c. C₄H₂CI₈: konstanta dibagi 2 menjadi C₂HCI₄

d. C₁₆H₆₄N₈: konstanta dibagi 8 menjadi C₂H₈N

5. Sebutkan masing-masing dua unsur yang sifatnya mirip dengan unsur berikut:

a. Selenium: termasuk unsur golongan VIA, sehingga mirip unsur golongan VIA lain seperti oksigen (O) dan sulfur (S)

b. Natrium: termasuk unsur golongan IA (logam alkali), sehingga mirip unsur golongan IA lain seperti kalium (K) dan lithium (Li)

c. Silikon: termasuk unsur golongan IVA, sehingga mirip unsur golongan IVA lain seperti carbon (C) dan germanium (Ge)

6. Air sungai tercemar logam berat Pb sebesar 40 pbj. Berapakah massa logam Pb yang terdapat dalam 1 kg air sungai tersebut?

Jawab : 

Kadar logam berat Pb adalah 40 bagian per sejuta. Sehingga jumlah massa dari Pb adalah:

Massa pb = (40/10⁶) 1

                   = 4 x 10⁻⁵ kg

                   = 40 miligram

7. Sebutkan masing-masing tiga unsur yang termasuk dalam golongan berikut ini!

a. Golongan alkali: lithium (Li), natrium (Na), dan kalium (K)

b. Golongan alkali tanah: berilium (Be), magnesium (Mg) dan kalsium (Ca)

c. Golongan transisi: emas (Au), perak (Ag) dan besi (Fe)

8. Tentukan nomor atom unsur-unsur yang terletak pada golongan dan periode berikut ini!

Jumlah unsur pada 5 periode pertama adalah: 2 (periode 1), 8 (periode 2), 8 (periode 3), 18 (periode 4),  18 (periode 5).

Pada periode 1 dan seterusnya, terdapat unsur golongan IA-VIIIA.

Pada periode 4 dan seterusnya, terdapat 10 unsur transisi di antara golongan IIA dan IIIA.

Setiap satu unsur adalah peningkatan nomer atom sebanyak satu pula. Sehingga:

a. Periode 4, golongan VIIIA

Nomor atom unsur ini adalah sejumlah unsur periode 1-3, ditambah 2 (dari unsur golongan IA dan IIA), ditambah 10 (dari unsur-unsur transisi), ditambah 6 (dari unsur golongan IIIA dan VIIIA). Sejumlah:

nomor atom: [2 + 8 + 8] + 2 + 10 + 6 = 36

b. Periode 3, golongan VIIA

Nomor atom unsur ini adalah sejumlah unsur periode 1-2, ditambah 2 (dari unsur golongan IA dan IIA), ditambah 5 (dari unsur golongan IIIA dan VIIA). Sejumlah:

nomor atom: [2 + 8 ]+ 2 + 5 = 17

c. Periode 5, golongan VIA

Nomor atom unsur ini adalah sejumlah unsur periode 1-4, ditambah 2 (dari unsur golongan IA dan IIA), ditambah 10 (dari unsur-unsur transisi), ditambah 4 (dari unsur golongan IIIA dan VIA). Sejumlah:

nomor atom: [2 + 8 + 8 + 18] + 2 + 10 + 4 = 52

9. Perbandingan massa karbon dan belerang dalam molekul CS₂ adalah 3:6. Untuk menghasilkan senyawa CS₂ sebanyak 171 gram. Berapakah massa unsur C dan S yang diperlukan?

Jawab :

Misalkan massa unsur C adalah x, maka massa unsur S adalah:

6/3 x = 2x

Bila terdapat 171 gram senyawa CS₂, maka:

x + 2x = 171

       3x = 171

Massa dari unsur C adalah x sebesar:

   x = 171/3

   x = 57 gram

Massa dari unsur S adalah 2x sebesar:

 2x = 2(57)

       = 114 gram     

jadi diperlukan 57 gram unsur C dan 114 gram unsur S.

10. Setarakan reaksi di bawah ini:

a. AI (s) + HNO₃ (aq) → AI(NO₃)₃ (s) + H₂ (g)

Disetarakan menjadi:

2 AI (s) + 6 HNO₃ (aq) → 2 AI(NO₃)₃ (s) + 3 H₂ (g)

b. HF (g) + HNO₂ (I) → NO(g) + H₂O (aq) + F₂ (g)

Disetarakan menjadi:

2 HF (g) + 2 HNO₂ (I) → 2 NO (g) + 2 H₂O (aq) + F₂ (g)

c. C₆H₁₂O (I) + O₂ (g) → CO₂ (g) + H₂O(g)

Disetarakan menjadi:

2 C₆H₁₂O (I) + 17 O₂ (g) → 12 CO₂ (g) + 12 H₂O(g)