Model atom Bohr Sebagai Dasar Dalam Menggambarkan Mekanisme Konfigurasi Elektron

Konfigurasi Elektron Model Atom Bohr

Elektron tersusun di sekitar inti atom dalam konfigurası yang palingstabil. Mencari energi yang serendah-rendahnya adalah hal yang sifatnya alami. Sistem agar menjadi lebih stabil dalam dunia atom, elektron dan inti berinteraksi membuat susunan yang paling stabil dan sistem yang kurang stabil akan melepas energinya, susunan  elektron di seputar inti atom dinamakan konfigurasi elektron. Sepanjang sejarah, ilmuwan telah mengembangkan banyak model atom untuk melihat struktur atom yang terinci, termasuk konfigurasi elektron.

Model atom Bohr
Suatu model atom yang sangat berhasil dalam menggambarkan struktur atom pertama kali di kemukakan oleg Niels Bohr, fisikawan muda Denmark pada tahun 1912. Menurut model atom Bohr, elektron tersusun dalam sejumlah lintasan melingkar atau berbagai tingkat energi di seputar inti. Elektron pada lintasan terdekat pada inti mempunyai energi paling rendah, dan semakin jauh lintasannya dari inti semakin tinggi Energinya. Elektron dalam atom tak dapat tinggal di antara tingkatan energi, dan untuk pindah dari satu tingkat ke tingkat energi lain, sebuah elektron harus mendapat atau melepas sejumlah energi yang tepat. Banyaknya energi ini dinamakan Kuantum. Karena itu, energi elektron dalam atom dikatakan terkuantisasi.

Dalam model atom Bohr, jumlah elektron maksimum yang ada pada empat tingkat energi terendah masing-masing adalah:


                                                Peningkatan energi
                                                (semakin jauh dari inti)
Tingkat energi                          1   2   3    4
Jumlah Maksimum Elektron    2   8   18  32

Konfigurasi Elektron Untuk Atom dari 20 Unsur Pertama

Hidrogen, dengan nomor atom 1, adalah unsur yang paling sederhana. Atom hidrogen mempunyai satu proton dalam intinya, sebagaimana dinyatakan oleh nomor atomnya.

Karena proton mempunyai muatan +1, maka satu elektron (muatan-1) diperlukan untuk meniadakan muatan inti yang positif untuk menghasilkan atom hidrogen yang bermuatan netral. Elektron berada pada tingkat energi terendah.

Unsur berikutnya adalah helium, bernomor atom 2. Sebuah atom helium mempunyai 2 proton dan dua neutron dalam intinya. Karena neutron tidak bermuatan, terdapat dua elektron pada tingkat energi pertama agar muatan netral dapat dipertahankan. Kedua elektron mengisi penuh tingkat energi yang pertama.

Pada delapan unsur berikutnya, elektron memasuki tingkat energi kedua. Atom litium, bernomor atom 3, mempunyai inti yang mengandung tiga proton dan empat neutron. Tiga elektron mengelilingi inti, yaitu dua elektron pada tingkat energi pertama dan satu elektron pada tingkat energi kedua. Elektron terus bertambah pada tingkat energi kedua sampai kita tiba pada neon. Tingkat energi kedua pada atom neon mempunyai delapan elektron. Tingkat energi ini sekarang penuh.

Mulai dengan natrium yang bernomor atom 11, elektron menempati tingkat energi ketiga. Atom natrium mempunyai 11 elektron. Dua elektron memenuhi tingkat energi pertama, delapan elektron tingkat energi kedua, dan satu elektron pada tingkat energi ketiga. Tingkat energi ketiga dari argon, bernomor atom 18, mempunyai 8 elektron. Sesuai dengan daftar terdahulu mengenai kemampuan elektron pada berbagai tingkat energi, tingkat ketiga dapat mengandung sampai 18 elektron. Ternyata tingkat energi yang berisi delapan elektron sangat stabil. Jadi, mulai dengan kalium, tingkat energi keempat mulai diisi. Atom kalium dan kalsium masing masing mempunyai satu dan dua elektron pada tingkat energi keempat. Dengan kata lain, aturan pengisian tingkat energi untuk atom dari 20 unsur pertama adalah:

Tingkat energi 1 2 3 4

Aturan pengisian 2 8 8 2

Apabila tingkat keempat mempunyai dua elektron, elektron tambahan yang diperlukan untuk mengisi atom dengan nomor atom lebih tinggi dari 20 dimulai lagi dengan mengisi tingkat ketiga. Proses ini berlanjut sampai tingkat energi ketiga mencapai kapasitas maksimum 18 elektron, setelah itu tingkat energi keempat mulai diisi. Urutan pengisian tingkat energi yang lebih tinggi menjadi lebih rumit.