Soal dan jawaban tentang materi kimia dasar (model atom dan sistem periodik unsur)

A. Berilah tanda silang (X) pada huruf A, B, C, D, atau E di depan jawaban yang tepat!

1. Unsur dengan nomor atom 32 terletak pada ….
A. periode 6 golongan IIIA
B. periode 4 golongan IVA
C. periode 5 golongan IVA
D. periode 3 golongan VIA
E. periode 4 golongan VA

2. Periode dalam susunan berkala unsur menyatakan ….
A. banyak elektron pada lintasan yang terluar
B. banyak elektron pada atom
C. banyak neutron pada inti atom
D. banyak kulit elektron
E. banyak proton pada inti atom unsur

3. Berikut ini konfigurasi elektron yang memiliki energi ionisasi terkecil adalah ….
A. 2, 8, 3
B. 2, 5
C. 2, 8, 1
D. 2, 8, 6
E. 2, 8, 8, 1

4. Sistem periodik yang kita pakai sekarang merupakan pengembangan dari sistem periodik yang disusun oleh….
A. Dobereiner
B. Newlands
C. Dalton
D. Avogadro
E. Mendeleyev

5. Unsur yang terletak pada periode yang sama dalam sistem periodik mempunyai ….
A. jumlah elektron yang sama
B. jumlah elektron terluar yang sama
C. nomor atom yang sama
D. nomor massa yang sama
E. jumlah kulit elektron sama

6. Anion S^2– memiliki konfigurasi elektron 2, 8, 8, atom unsur tersebut terletak pada golongan ….
A. IIA periode 8
B. IIIA periode 8
C. VIA periode 2
D. VIA periode 3
E. VIIIA periode 3

7. Unsur alkali tanah terletak pada golongan ….
A. IA
B. IIA
C. IIIA
D. IVA
E. VA

8. Pernyataan yang benar untuk unsur A dan B yang memiliki nomor atom 10 dan 18 adalah ….
A. jari-jari atom A > B
B. jari-jari atom A = B
C. A dan B terletak periode 3
D. A dan B satu golongan
E. terletak pada golongan VIIA

9. Salah satu unsur yang masuk golongan IA adalah ….
A. ₁₉K
B. ₂₀Mg
C. ₁₃Al
D. ₉F
E. ₁₂Cl

10. Unsur x dengan nomor atom 35 mempunyai sifat sebagai berikut, kecuali ….
A. tergolong nonlogam
B. mempunyai bilangan oksidasi –1
C. membentuk molekul diatomik
D. mempunyai 7 elektron valensi
E. dapat bereaksi dengan logam membentuk garam

11. Bila suatu atom melepaskan elektron pada kulit terluarnya, maka atom tersebut ….
A. bermuatan negatif
B. bermuatan positif
C. atom netral
D. ion netral
E. atom tidak bermuatan

12. Dari konfigurasi elektron unsur-unsur berikut unsur yang memiliki keelektronegatifan terbesar bila konfigurasinya ….
A. 2, 8, 1
B. 2, 8, 7
C. 2, 8, 5
D. 2, 8, 8
E. 2, 8, 3

13. Berikut ini data energi ionisasi atom secara acak unsur golongan IA, Li sampai Cs dalam Jmol^–1, yaitu 376, 419, 496, 403, 520. Yang merupakan energi ionisasi natrium adalah ….
A. 370
B. 403
C. 419
D. 496
E. 520

14. Nilai afinitas elektron unsur-unsur dalam satu periode dari kiri ke kanan adalah ….
A. semakin besar, karena jari-jari atom makin panjang
B. semakin besar, karena jari-jari atom makin pendek
C. semakin kecil, karena jari-jari atom makin panjang
D. semakin kecil, karena jari-jari atom makin pendek
E. tidak teratur karena nomor atomnya makin besar

15. Apabila x dan y adalah pasangan unsur yang mempunyai elektron valensi sama, maka nomor atom x dan y adalah ….
A. 11 dan 20
B. 12 dan 20
C. 15 dan 32
D. 17 dan 34
E. 13 dan 18

16. Apabila unsur-unsur dikelompokkan berdasarkan kenaikkan massa atom relatifnya,   unsur nomor 8 mempunyai kemiripan sifat dengan unsur ke-1. Pengelompokan unsur ini dikemukakan oleh ….
A. Dobereiner
B. Newlands
C. Moseley
D. Mendeleyev
E. Lothar Meyer

17. Sistem periodik yang kita pakai sekarang hasil penyempurnaan sistem periodik ….
A. Dobereiner
B. Newlands
C. Moseley
D. Mendeleyev
E. Lothar Meyer

18. Sistem periodik modern disusun berdasarkan kenaikkan jumlah ….
A. massa
B. proton
C. elektron valensi
D. neutron
E. massa atom relatif

19. Unsur-unsur yang mempunyai kemiripan sifat ditempatkan dalam ….
A. periode yang sama
B. golongan yang sama
C. blok yang sama
D. kulit yang sama
E. wujud yang sama

20. Unsur yang terletak dalam satu periode memiliki ….
A. jumlah kulit yang sama
B. jumlah muatan inti yang sama
C. jumlah elektron valensi yang sama
D. jumlah proton yang sama
E. jumlah neutron yang sama

21. Jumlah elektron maksimum yang menempati kulit L adalah ….
A. 2
B. 8
C. 18
D. 32
E. 50

22. Suatu unsur mempunyai konfigurasi elektron 2, 8, 8, 2, maka unsur tersebut mempunyai nomor atom ….
A. 8
B. 10
C. 19
D. 20
E. 2, 8, 8, 2

23. ₃₉K¹⁹ mempunyai konfigurasi elektron ….
A. 2, 8, 9
B. 2, 8, 8, 1
C. 2, 8, 18, 8, 3
D. 2, 8, 18, 11
E. 2, 8, 8, 18, 3

24. Konfigurasi elektron dari ₄₀Ca^20 2+ adalah ….
A. 2, 8, 8
B. 2, 8, 8, 2
C. 2, 8, 8, 4
D. 2, 8, 18, 8, 4
E. 2, 8, 18, 8, 2

25. Konfigurasi elektron ion X^2– adalah 2, 8, 8. Maka nomor atom unsur netralnya adalah ….
A. 20
B. 18
C. 16
D. 10
E. 8

26. Elektron valensi dari unsur ₁₄N⁷ adalah ….
A. 14
B. 7
C. 5
D. 2
E. 1

27. 16O⁸ dalam SPU terletak pada periode ….
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
E. 5

28. Suatu unsur mempunyai proton 19 dan neutron 20, dalam sistem periodik terletak pada ….
A. golongan IA, periode 2
B. golongan IA, periode 3
C. golongan IA, periode 4
D. golongan IIA, periode 2
E. golongan IIA, periode 3

29. Diketahui unsur-unsur ₉A⁴, ₁₄B⁷, 20C¹⁰, 24D¹⁰, dan ₃₉E¹⁹. Unsur-unsur yang mempunyai golongan yang sama adalah ….
A. A dan C
B. B dan D
C. A dan E
D. D dan E
E. A dan D

30. Suatu unsur dalam SPU terletak pada golongan VA periode 3, maka nomor atom unsur tersebut adalah ….
A. 3
B. 5
C. 10
D. 15
E. 18

31. Unsur yang mempunyai nomor atom 38 terletak pada golongan ….
A. alkali
B. alkali tanah
C. halogen
D. transisi
E. gas mulia

32. Di antara pernyataan berikut yang bukan merupakan sifat periodik unsur adalah ….
A. dari atas ke bawah dalam satu golongan energi ionisasi semakin besar
B. dari atas ke bawah dalam satu golongan jari-jari atom semakin besar
C. dari atas ke bawah dalam satu golongan keelektronegatifan semakin kecil
D. dari kiri ke kanan dalam satu periode afinitas elektron semakin besar
E. dari kiri ke kanan dalam satu periode jari-jari atom semakin kecil

33. Unsur ₁₂X dan ₁₇Y, pernyataan berikut yang benar adalah ….
A. jari-jari atom X lebih besar daripada Y
B. energi ionisasi X lebih kecil daripada Y
C. energi ionisasi X sama dengan Y
D. elektronegativitas Y lebih kecil daripada X
E. afinitas elektron X lebih besar daripada Y

34. Unsur yang paling elektronegatif adalah ….
A. ₁₈Ar
B. ₁₇Cl
C. ₁₆S
D. ₁₅P
E. ₁₄Si

35. Unsur-unsur logam dalam satu golongan dari atas ke bawah ….
A. jari-jari atom semakin panjang
B. semakin sukar membentuk ion positif
C. energi ionisasi semakin besar
D. jari-jari atom semakin kecil
E. jumlah kulit sama

B. Jawablah soal-soal di bawah ini dengan singkat dan tepat!

1. a. Jelaskan kelebihan pengelompokan unsur-unsur yang dikemukakan oleh Mendeleyev!
  b. Jelaskan kelemahan-kelemahan yang diketahui dari model atom Mendeleyev!

2. a. Bagaimana hukum periodik modern dari Moseley? Jelaskan!
  b. Apakah yang dimaksud golongan dan periode dalam sistem periodik modern?

3. a. Berdasarkan konfigurasi elektron unsur-unsur di bawah ini, tentukan letak unsur dalam       

     sistem periodik unsur!
     1) ₁₂Z,  2) ₁₆X , 3) ₂₀Y
   b. Apakah perbedaan antara energi ionisasi dan afinitas elektron?
   c. Bagaimana keperiodikan sifat-sifat unsur tersebut dalam SPU?

4. a. Tuliskan nomor atom dari unsur yang terletak pada:
     1) periode ke-2 dan golongan VIIA;
     2) periode ke-3 dan golongan VA;
     3) periode ke-4 dan golongan IA!
    b. Urutkan unsur-unsur ₇N; ₉F; ₁₂Mg; dan ₁₅P menurut kenaikkan jari-jari atomnya!

5. Bagaimanakah pendapat tentang atom dari ahli berikut!
  a. Democritus
  b. Rutherford
  c. Bohr

Jawaban:

1.    a) 1. Pembetulan beberapa massa atom
       Berdasarkan sistem Mendeleyev,Mendeleyev mampu melakukan pembetulan   

       beberapa massa atom yang telah disepakati sebelumnya misalkan Indium(In) yang    

       sebelumnya disepakati memilik massa 76 oleh Mendeleyev Indium diletakkan  

       antara Kadmium dan Timah,jadi indium harus memiliki massa antara

       112,4(Kadmium) dan 118,69 (timah) hal itu kemudioan terbukti bahwa Indium

       memiliki massa 114,82.Unsur lain yang dibetulkan Mendeleyev adalah Be dan U.
   2.  Mampu meramalkan adanya unsur baru dan sifat-sifat unsur tersebut
       Pada saat ditemukan sistem Mendeleyev hanya dikenal sekitar 65 unsur. Dalam

       tabelnya Mendeleyev memberikan tempat-tempat kosong pada tabelnya, tempat  

       -tempat kosong ini merupakan unsur yang belum ditemukan saat itu. Mendeleyev  

       bukan hanya  meramalkan adanya unsue baru yang belum ditemukan tetapi juga  

       mampu meramalkan sifat-sifat unsur tersebut.

b)     Kelemahannya yaitu adanya penempatan unsur yang tidak sesuai dengan keanikkan 

       massa atom. Contoh : 127I dan 128Te. Karena sifatnya, Mendeleyev terpaksa  

       menempatkan Te lebih   dulu daripada I. Dalam sistem periodik modern yang 

       berdasarkan kenaikkan  nomor atom Te (Z = 52) lebih dulu dari I (Z = 53).

2.             a)    Tahun 1913 Henry Moseley menemukan bahwa urutan kenaikan nomor atom sama    

      dengan urutan kenaikan massa atom. Hasil ini diperoleh berdasarkan

      pengelompokkan unsur-unsur berdasarkan kenaikkan nomor atom adalah sistem

      periodik modern dan kemudian sering disebut tabel periodik unsur. Di dalam sistem

      periodik modern ditemukan keteraturan pengulangan sifat dalam periode (baris) dan

      kemiripan sifat dalam golongan (kolom).

b)    Golongan adalah unsur-unsur yang memiliki kesamaan jumlah elektron valensi yang 

      disususn dalam satu lajur vertikal.
      Periode adalah lajur horizontal pada sistem periodik modern yang terdiri dari tujuh 

      lajur. Dinamakan periode karena sifat-sifat yang dimiliki unsur-unsur dalam satu

      periode berulang secara periodik.

3.             a)    pengelompokkannya :
      12Z = 2, 8, 2 jadi golongan IIA periode 3.
      16X = 2, 8, 6 jadi golongan VIA periode 3.
      20Y = 2, 8, 8, 2 jadi golongan IIA periode 4.

b)    - Energi ionisasi adalah energi minimum yang diperlukan oleh atom netral dalam  

        keadaan gas untuk melepaskan satu buah elektron pada kulit terluarnya.
      - Afinitas elektron adalah energi yang dibebaskan oleh atom netral dalam keadaan 

        gas untuk menerima satu buah elektron.

c)     Berubahnya secara beraturan sesuai dengan kenaikan nomor atom terdapat:

       -  Jari-jari atom      : Jarak dari inti atom ke kulit elektron terluar

-     Energi ionisasi    : Energi yang dibutuhkan atom netral dalam wujud gas untuk  

                      melepas elektron, sehingga berbentuk ion positif.

-           Alfinitas elektron  : Energi yang dibutuhkan atom netral dalam wujud gas untuk

                        menangkap elektron, sehingga  terbentuk ion negatif.

-           Keelektronegatifan : Kemampuan suatu unsur untuk menarik elektron ke dalam

                         molekul senyawa ( dalam ikatannya).

4.                  a)  -  F mempunyai  konfigurarasi  elektron C = 2,7, terletak pada periode ke 2  

       golongan VIIA

-          P  mempunyai  konfigurarasi  elektron P = 2,8,5, terletak pada periode ke 3 golongan VA

-          K mempunyai konfigurasi elektron K = 2,8,8,1 terletak pada periode ke 4 golongan ke IA

  

b)  7N   = 2, 5 jadi golongan VA periode 2.

    9F   = 2, 7 jadi golongan VIIA periode 2.
   12Mg = 2, 8, 2 jadi golongan IIA periode 3.
   15P   = 2, 8, 5 jadi golongan VA periode 3.
   Jari-jari atom meningkat dari kanan ke kiri, dan dari atas ke bawah. Itu tandanya  

   semakin kecil golongan dan semakin besar periode, maka jari-jari atom semakin besar.
   Jadi, urutan berdasarkan kenaikan jari-jari atom adalah: 9F, 7N, 15P, 12Mg

5.                  -Teori Model Atom Democritus

 Permodelan model atom yang diberikan oleh Democritus menunjukkan bahwa apa yang disebut dengan atom merupakan sebuah benda yang tidak dapat dibagi.

-Teori Atom Rutherford

 Bersamaan dengan Thomson, Rutherford melakukan percobaan untuk menjawab permasalahan yang ada mengenai teori model atom yang sebelumnya dikemukakan. Rutheford melakukan percobaan yang dikenal dengan percobaan Hamburan sinar alfa. Percobaan ini melanjutkan teori model atom Thomson yang mengatakan bahwa atom itu terdiri dari muatan positif dan negatif. Dengan mengambil partikel alfa sebagai muatan positif, Rutherford menembakkan partikel tersebut dengan arah lurus ke sebuah lembaran kertas tipis dengan tujuan apakah Atom menurut Thomson hanya terdiri dari muatan positif dan negatif saja. Maka, disimpulkan oleh Rutherford bahwa, sebagian besar massa atom dan muatan positif atom terkumpul di bagian pusat atom yang disebut dengan inti atom sedangkan elektron atau muatan negatif beredar mengitari pada jarak tertentu seperti susunan planet dalam tata surya dengan matahari sebagai pusatnya. Melalui gagasan ini, Rutherford menyebutkan adanya Inti Atom dalam setiap atom dan jarak antara muatan negatif yang mengelilingi inti atom disebut dengan jari-jari atom.

- Teori Atom Bohr

Dengan adanya penambahan dalam teori atom Rutherford mengenai lintasan elektron dan inti atom, maka timbul permasalahan apa yang menyebabkan elektron dalam lintasan tidak masuk ke dalam inti atom. Niels Bohr yang merupakan seorang ilmuwan berusaha memperbaiki teori atom Rutherford dengan melakukan percobaan spektrum atom hidrogen pada tahun 1911. Model Bohr merupakan sebuah Model Atom Hidrogen yang memberikan penjelasan mengenai lintasan-lintasan elektron dengan menggunakan pendekatan konsep mekanika kuantum yang lebih umum dan akurat. Namun, karena konsepnya yang sederhana namun mampu menjelaskan konsep lintasan elektron untuk orde pertama menjadikan model atom Bohr sebagai dasar pengenalan Model Atom Mekanika Kuantum.