Aturan penentuan bilangan kuantum memainkan peran penting dalam kimia kuatik, menjelaskan struktur tabel periodik, penjelasan spektrum garis atom, dan banyak lagi. Untuk atom Cl (Klorin), yang mempunyai nomor atom 17, kita perlu memahami bilangan kuantumnya.
Bilangan kuantum adalah suatu nilai yang digunakan untuk menjelaskan posisi dan perilaku elektron dalam suatu atom. Secara spesifik, ada empat jenis bilangan kuantum yang dikenal:
- Bilangan kuantum utama (n)
- Bilangan kuantum azimutal (l)
- Bilangan kuantum magnetik (m_l)
- Bilangan kuantum spin (m_s)
Konfigurasi elektron atom klorin (Cl) dengan nomor atom 17 adalah: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵. Kita melihat bahwa elektron terakhir berada pada subkulit 3p. Artinya kita memiliki:
- n = 3 (bilangan kuantum utama)
- l = 1 (bilangan kuantum azimutal yang berhubungan dengan subkulit p)
- m_l = -1, 0, +1 (bilangan kuantum magnetik, tergantung pada orientasi orbital)
Bilangan kuantum spinnya adalah bilangan keempat yang sesungguhnya.
Untuk menentukannya, kita perlu memahami konsep spin elektron. Elektron, seperti partikel subatom lainnya, memiliki momen angular intrinsik atau “spin”. Ini bisa dianggap sebagai gerakan berputar elektron; namun, ini adalah analogi klasik yang kurang tepat untuk apa yang sebenarnya terjadi pada skala kuantum.
Spin elektron dapat mengarah ke dua arah berbeda, yang biasanya disebut “spin up” dan “spin down”. Ini diberi nilai m_s:
- +1/2 (spin up)
- -1/2 (spin down)
Karena atom Cl (Klorin) memiliki nomor atom 17, ini menandakan adanya 17 elektron. Oleh karena itu, bilangan kuantum spin nya adalah +1/2, yang berarti elektron terakhir pada atom Cl berorientasi ke atas atau “spin up”.
Secara keseluruhan, nilai keempat bilangan kuantum terakhir dari atom Cl yang mempunyai nomor atom 17 adalah +1/2.
