Elektron Valensi

Elektron Valensi dalam Reaksi Kimia

Ambil contoh kalsium. Dalam model kulit sederhana, atom kalsium netral ditulis memiliki konfigurasi elektron $2, 8, 8, 2$ . Artinya, elektron kalsium tersebar pada kulit $\mathrm{K}$ , $\mathrm{L}$ , $\mathrm{M}$ , dan $\mathrm{N}$ .

Kulit terluarnya adalah kulit $\mathrm{N}$ , yaitu kulit terjauh yang masih terisi elektron. Kulit itu berisi $2$ elektron. Jadi, atom kalsium memiliki $2$ elektron valensi.

Elektron valensi adalah elektron pada kulit terluar yang masih terisi.

Ketika atom membentuk ikatan atau ion, elektron terluar inilah yang paling sering dibagi, dilepas, atau diterima. Jumlah dan susunan elektron valensi ikut menentukan cara suatu unsur bereaksi.

Model Elektron Valensi

Pilih atom netral. Baca konfigurasi kulitnya dari kiri ke kanan, lalu lihat kulit terakhir yang masih berisi elektron. Angka pada kulit terakhir itulah jumlah elektron valensi.

Pembaca Elektron Valensi

Kulit terluar diberi warna berbeda supaya jumlah elektron valensi langsung terbaca dari model.

Konfigurasinya $2, 8, 8, 2$ . Kulit $\mathrm{N}$ berisi $2$ elektron.

Elektron valensi: $2$
Kulit terluar: $\mathrm{N}$
Konfigurasi kulit: $2, 8, 8, 2$
Kecenderungan: Kalsium cenderung melepas $2$ elektron valensi saat membentuk ion $\mathrm{Ca^{2+}}$ .

Menentukan Elektron Valensi dari Kulit Terluar

Urutan berikut membantu menentukan jumlah elektron pada kulit terluar.

Tulis konfigurasi kulit atom netral.
Cari kulit terakhir yang masih berisi elektron.
Jumlah elektron pada kulit terakhir itu adalah jumlah elektron valensi.

Contohnya:

Atom	Konfigurasi kulit	Kulit terluar	Elektron valensi
$\mathrm{Mg}$	$2, 8, 2$	$\mathrm{M}$	$2$
$\mathrm{Cl}$	$2, 8, 7$	$\mathrm{M}$	$7$
$\mathrm{Ar}$	$2, 8, 8$	$\mathrm{M}$	$8$
$\mathrm{Ca}$	$2, 8, 8, 2$	$\mathrm{N}$	$2$

Jangan menjumlahkan semua elektron untuk mencari elektron valensi. Untuk kalsium, jumlah semua elektronnya memang $20$ , tetapi elektron valensinya hanya $2$ karena yang dihitung adalah elektron di kulit terluar.

Pola pada Golongan yang Sama

Unsur dalam satu golongan utama sering memiliki jumlah elektron valensi yang sama. Karena itu, unsur dalam satu golongan utama dapat memiliki sifat kimia yang mirip.

Tabel ini menyusun hidrogen sampai fransium menurut konfigurasi kulitnya:

Unsur	Nomor atom	$\mathrm{K}$	$\mathrm{L}$	$\mathrm{M}$	$\mathrm{N}$	$\mathrm{O}$	$\mathrm{P}$	$\mathrm{Q}$	Elektron valensi
$\mathrm{H}$	$1$	$1$	-	-	-	-	-	-	$1$
$\mathrm{Li}$	$3$	$2$	$1$	-	-	-	-	-	$1$
$\mathrm{Na}$	$11$	$2$	$8$	$1$	-	-	-	-	$1$
$\mathrm{K}$	$19$	$2$	$8$	$8$	$1$	-	-	-	$1$
$\mathrm{Rb}$	$37$	$2$	$8$	$18$	$8$	$1$	-	-	$1$
$\mathrm{Cs}$	$55$	$2$	$8$	$18$	$18$	$8$	$1$	-	$1$
$\mathrm{Fr}$	$87$	$2$	$8$	$18$	$32$	$18$	$8$	$1$	$1$

Jumlah kulit bertambah dari atas ke bawah, sedangkan kulit terluar unsur-unsur tersebut tetap berisi $1$ elektron. Itulah sebabnya litium, natrium, kalium, rubidium, sesium, dan fransium ditempatkan dalam golongan yang sama.

Hidrogen juga memiliki $1$ elektron valensi, tetapi sifatnya tidak sama dengan logam alkali. Jumlah elektron valensi sering dipakai untuk memperkirakan cara suatu unsur bereaksi. Susunan elektron lainnya juga ikut berpengaruh.

Hubungan dengan Sifat Kimia

Reaksi kimia banyak melibatkan elektron valensi, yaitu elektron pada kulit terluar. Atom dapat melepas, menerima, atau berbagi elektron tersebut.

Ringkasnya:

Pada banyak logam golongan utama, atom dengan $1$ atau $2$ elektron valensi cenderung melepas elektron ketika membentuk ion.
Unsur dengan $7$ elektron valensi sering mudah menerima atau berbagi $1$ elektron.
Unsur gas mulia seperti helium dan argon sudah memiliki kulit terluar penuh, sehingga sangat sukar bereaksi.

Untuk unsur golongan utama, aturan cepatnya seperti ini:

Golongan $1$ memiliki $1$ elektron valensi.
Golongan $2$ memiliki $2$ elektron valensi.
Golongan $13$ sampai $18$ memiliki $3$ sampai $8$ elektron valensi.

Helium adalah pengecualian penting: helium berada pada golongan $18$ , tetapi hanya memiliki $2$ elektron valensi karena kulit pertamanya penuh dengan $2$ elektron.

Pada unsur transisi, elektron di subkulit $s$ terluar dan subkulit $d$ di dekatnya dapat ikut membentuk ikatan. Karena itu, aturan cepat berdasarkan nomor golongan tidak selalu memberi satu jumlah elektron valensi. Contoh berikut memakai unsur golongan utama dan model kulit sederhana.

Cek Mandiri Kulit Terluar

Gunakan daftar ini sebagai pembanding. Bacalah konfigurasi kulit, lalu ambil angka pada kulit paling kanan sebagai elektron valensi. Angka yang sama juga menentukan golongan unsur tersebut, sehingga kedua keterangan itu harus selalu cocok.

Dua Puluh Unsur Pertama

Tabel berikut memuat konfigurasi kulit dan jumlah elektron valensi untuk dua puluh unsur pertama, sehingga kamu bisa memeriksa satu unsur lalu membandingkannya dengan unsur lain pada periode atau golongan yang sama.

Nomor atom	Unsur	Konfigurasi kulit	Elektron valensi
$1$	$\mathrm{H}$	$1$	$1$
$2$	$\mathrm{He}$	$2$	$2$
$3$	$\mathrm{Li}$	$2, 1$	$1$
$4$	$\mathrm{Be}$	$2, 2$	$2$
$5$	$\mathrm{B}$	$2, 3$	$3$
$6$	$\mathrm{C}$	$2, 4$	$4$
$7$	$\mathrm{N}$	$2, 5$	$5$
$8$	$\mathrm{O}$	$2, 6$	$6$
$9$	$\mathrm{F}$	$2, 7$	$7$
$10$	$\mathrm{Ne}$	$2, 8$	$8$
$11$	$\mathrm{Na}$	$2, 8, 1$	$1$
$12$	$\mathrm{Mg}$	$2, 8, 2$	$2$
$13$	$\mathrm{Al}$	$2, 8, 3$	$3$
$14$	$\mathrm{Si}$	$2, 8, 4$	$4$
$15$	$\mathrm{P}$	$2, 8, 5$	$5$
$16$	$\mathrm{S}$	$2, 8, 6$	$6$
$17$	$\mathrm{Cl}$	$2, 8, 7$	$7$
$18$	$\mathrm{Ar}$	$2, 8, 8$	$8$
$19$	$\mathrm{K}$	$2, 8, 8, 1$	$1$
$20$	$\mathrm{Ca}$	$2, 8, 8, 2$	$2$

Pola Elektron Valensi dalam Satu Golongan

Unsur $\mathrm{B}$ , $\mathrm{Al}$ , $\mathrm{Ga}$ , $\mathrm{In}$ , dan $\mathrm{Tl}$ berada pada golongan $13$ . Pola cepat untuk golongan utama adalah $3$ elektron valensi.

$\mathrm{Na}$ dan $\mathrm{K}$ berada pada golongan $1$ , sehingga pola yang sama memberi masing-masing $1$ elektron valensi yang mudah dilepas, dan keduanya cenderung membentuk ion $+1$ . Sebaliknya, argon jauh lebih sukar bereaksi daripada klorin karena kulit terluar argon sudah penuh, sedangkan klorin masih membutuhkan $1$ elektron lagi untuk mencapai pola penuh.