Latihan 1 & Quis 1

Latihan 1

Examples 7.7

 

Sebutkan nilai dari n, l, dan ml untuk orbital di subkulit 4d.

Strategi

Apa hubungan antara n, l, dan ml ? Apa artinya "4" dan "d"

mewakili dalam 4d?

Solusi

Seperti yang kita lihat sebelumnya, nomor yang diberikan dalam penunjukan subkulit adalah nomor kuantum utama, jadi dalam hal ini n 5 4. Huruf tersebut menunjukkan jenis orbital. Karena kita berurusan dengan orbital d, / 5 2. Nilai ml dapat bervariasi

2l sampai l. Oleh karena itu, ml bisa menjadi -2, -1, 0, 1, atau 2.

Periksa

Nilai dari n dan l ditetapkan untuk 4d, tetapi ml dapat memiliki salah satu dari lima

nilai, yang sesuai dengan orbital kelima d.

Latihan Praktik

Berikan nilai bilangan kuantum yang terkait dengan

orbital di subkulit 3p.

 

Jawab :

Nilai bilangan kuantum dari sub kulit 3p adalah

n = 3, l = 1, ml = -1, 0, 1

 

 

Examples 7.8

 

Berapa total jumlah orbital yang terkait dengan bilangan kuantum utama n = 3?

Strategi

Untuk menghitung jumlah orbital untuk nilai n tertentu, kita perlu terlebih dahulu

tulis nilai yang mungkin dari l. Kami kemudian menentukan berapa banyak ml nilai yang terkait

dengan setiap nilai l. Jumlah total orbital sama dengan jumlah dari semua ml

nilai-nilai.

Solusi

Untuk n = 3, nilai yang mungkin dari l adalah 0, 1, dan 2. Jadi, ada satu 3s

orbital (n = 3, l = 0, dan ml = 0); ada tiga orbital 3p (n = 3, l = 1, dan

ml = -1, 0, 1); ada lima orbital 3d (n = 3, l = 2, dan ml = -2, -1, 0, 1, 2).

Jumlah total orbital adalah 1 + 3 + 5 = 9.

Periksa Jumlah total orbital untuk nilai n tertentu adalah n2

. Jadi di sini kita punya 3^2 = 9.

Bisakah Anda membuktikan validitas hubungan ini?

Latihan

Berapa jumlah total orbital yang terkait dengan prinsip

bilangan kuantum n = 4?

 

Jawab :

Untuk n = 4, nilai yang mungkin dari l adalah 0, 1, 2, dan 3. Jadi ada satu 4s orbital, tiga 4p orbital, lima 4d orbital, dan tujuh 4f orbital.

Jadi jumlah total orbital adalah 1 + 3 + 5 + 7 = 16

 

 

Examples 7.9

Tuliskan empat bilangan kuantum untuk elektron dalam orbital 3p.

 

Strategi :
Apa yang "3" dan "p" tunjukkan dalam 3p? Berapa banyak orbital (nilai mₗ) yang ada dalam subkulit 3p? Berapa nilai yang mungkin untuk bilangan kuantum spin elektron?

Penyelesaian
Untuk memulainya, kita tahu bahwa bilangan kuantum utama n adalah 3 dan bilangan kuantum momentum sudut  harus 1 (karena kita berhadapan dengan orbital p).
Untuk  = 1, ada tiga nilai mₗ yaitu -1, 0, dan 1. Karena bilangan kuantum spin elektron m_s dapat -½  atau +½, kita menyimpulkan bahwa ada enam cara yang mungkin untuk menunjuk elektron menggunakan ( notasi n, , mₗ, m_s):

(3, 1, -1, +½)  (3, 1, -1, -½)

(3, 1, 0, +½)  (3, 1, 0, -½)

(3, 1, 1, +½)  (3, 1, 1, -½)

 Periksa
Dalam enam penunjukan ini kita melihat bahwa nilai-nilai n dan adalah tetap, tetapi nilai-nilai mₗ dan m_s dapat bervariasi.

Latihan
Tuliskan empat bilangan kuantum untuk elektron dalam orbital 4d.

Jawab :

Empat bilangan kuantum untuk elektron dalam orbital 4d adalah

(4, 2, -2, +1/2) (4, 2, -2, -1/2)

(4, 2, -1, +1/2) (4, 2, -1, -1/2)

(4, 2, 0, +1/2) (4, 2, 0, -1/2)

(4, 2, 1, +1/2) (4, 2, 1, -1/2)

(4, 2, 2, +1/2) (4, 2, 2, -1/2)

 

Quis 1

3 Problem dari Tugas Kelompok Saya

Problem Orbital Atom

7.55 Elektron dalam atom tertentu berada pada level kuantum n = 2. Sebutkan kemungkinan nilai l dan ml itu bisa memperoleh.

 

Jawab :

1. 2s -> l = 0, ml = 0

2. 2p -> l = 1, ml = -1, 0, 1

 

 

7.56 Elektron dalam atom ada di kuantum n = 3 tingkat. Sebutkan kemungkinan nilai l dan ml itu

bisa memperoleh.

 

Jawab :

1. 3s -> l = 0, ml = 0

2. 3p -> l = 1, ml = -1, 0, 1

3. 3d -> l = 2, ml = -2, -1, 0, 1, 2

 

 

7.57 Berikan nilai bilangan kuantum yang terkait dengan orbital berikut: (a) 2p, (b) 3s, (c) 5d.

 

Jawab :

Dengan notasi (n, l, ml, ms)

1. 2p -> (2, 1, -1, +1/2) (2, 1, -1, -1/2)

(2, 1, 0, +1/2) (2, 1, 0, -1/2)

(2, 1, 1, +1/2) (2, 1, 1, -1/2)

 

2. 3s -> (3, 0, 0, +1/2) (3, 0, 0, -1/2)

 

3. 5d -> (5, 2, -2, +1/2) (5, 2, -2, -1/2)

(5, 2, -1, +1/2) (5, 2, -1, -1/2)

(5, 2, 0, +1/2) (5, 2, 0, -1/2)

(5, 2, 1, +1/2) (5, 2, 1, -1/2)

(5, 2, 2, +1/2) (5, 2, 2, -1/2)

 

Problem Konfigurasi Elektron

7.75 Tunjukkan mana dari kumpulan bilangan kuantum berikut dalam atom yang tidak dapat diterima dan jelaskan alasannya:

(a) (1, 0, 1/2, 1/2), (b) (3, 0, 0, +1/2), (c) (2, 2, 1, +1/2), (d) (4, 3, -2, +1/2), (e) (3, 2, 1, 1).

 

Jawab :

Ini ditulis dengan notasi (n, l, ml, ms), jadi :

a. (1, 0, 1/2, 1/2) -> Tidak dapat diterima, karena tidak ada nilai ml = 1/2

b. (3, 0, 0, +1/2) -> Dapat diterima, karena sesuai dengan bilangan kuantum ( 3s²)

c. (2, 2, 1, +1/2) -> Tidak dapat diterima, karena jika n = 2, maka l ≠ 2 ( tidak ada 2d⁴ )

d. (4, 3, -2, +1/2) -> Dapat diterima, karena sesuai dengan bilangan kuantum ( 4f² )

e. (3, 2, 1, 1) -> Tidak dapat diterima, karena tidak ada nilai ms = 1

 

Problem Prinsip-Prinsip Dalam Konfigurasi Elektron

7.87  Gunakan prinsip Aufbau untuk mendapatkan kondisi dasar konfigurasi elektron selenium.

Jawab :

34Se: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁴ 

 

7.88 Gunakan prinsip Aufbau untuk mendapatkan kondisi dasar konfigurasi elektron teknesium.

Jawab :

43Tc: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d⁵