Konfigurasi Elektron: Prinsip Aufbau, Larangan Pauli, dan Aturan Hund

Atom-atom tersebut menempati orbital sesuai dengan susunannya, atau yang disebut sebagai konfigurasi elektron.

Aturan dalam konfigurasi elektron terdiri dari tiga yakni Prinsip Aufbau, Aturan Hund, dan Larangan Pauli.

Prinsip Aufbau

Dilansir dari Encyclopaedia Britannica, Prinsip Aufbau dikemukaan oleh fisikawan Denmark bernama Niels Bohr pada tahun 1920.

Prinsip Aufbau menyatakan bahwa pada kondisi dasar, elektron akan menempati kulit elektron dengan energi yang lebih rendah menuju energi yang lebih tinggi. Prinsip Aufbau digambarkan dalam diagram berikut:

Pada gambar terlihat bahwa konfigurasi elektron dengan Prinsip Aufbau bergantung pada penjumlahan bilangan kuantum utama (n) dan bilangan kuantum azimuth (l).

Urutan energi orbital atom dari yang paling rendah ke yang paling tinggi adalah 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, dan seterusnya.

Maka elektron akan menempati sub kulit 1s terlebih dahulu baru menempati sub kulit 2s.

Pada subkulit s hanya dapat ditempati oleh 2 elektron. Pada subkulit p hanya dapat ditempati 6 elektron. Pada sub kulit d hanya dapat ditempati 10 elektron, dan pada kulit f hanya dapat ditempati 14 elektron.

Larangan Pauli

Seperti namanya, Larangan Pauli melarang adanya sepasang elektron dengan nilai bilangan kuantum spin yang sama dalam satu orbital.

Aturan Hund

Dilansir dari Chemistry LibreTexts, pada Aturan Hund, dijelaskan bahwa dalam kondisi stabil, elektron akan menempati subkulit secara sendiri-sendiri dengan nilai kuantum spin yang sama.

Jika orbital telah terisi, barulah elektron tersebut berapasangan dengan elektro yang memiliki spin berbeda.

Misalkan pada atom oksigen yang memiliki 8 elektron. Konfigurasinya berdasarkan aturan Aufbau adalah 1s2 2s2 2p4. Hal ini berarti ada 2 elektron yang menghuni subkulit 1s, 2 elektron menghuni subkulit 2s, dan 4 elektron menghuni subkulit 2p.

Sementara menurut Aturan Hund, konfigurasinya sebagai berikut :

Dari gambar tersebut terlihat bahwa elketron mengisi subkulit secara sendiri-sendiri dengan spin yang sama terlebih dahulu.