LKPD Kimia Kelas 11: Menganalisis Hubungan Konfigurasi Elektron dengan Letak Unsur dalam Golongan dan Periode

INFORMASI UMUM

TUJUAN PEMBELAJARAN

1. Menganalisis hubungan struktur atom dengan letak unsur dalam sistem periodik unsur

PETUNJUK UMUM

• Bacalah setiap instruksi dan data penuntun pada LKPD ini dengan seksama.
• Bekerjasamalah secara aktif dalam kelompok untuk menuntaskan analisis data struktur atom dan konfigurasi elektron.
• Gunakan pemahaman konfigurasi elektron model mekanika kuantum (Aufbau, subkulit s, p, d) untuk menemukan keteraturan letak unsur.
• Tuliskan hasil analisis secara runtut pada format ruang jawaban yang telah disediakan.

KEGIATAN

Kegiatan 1: Investigasi Pola: Konfigurasi Elektron dan Letak Unsur Utama (Blok s dan Blok p)

Estimasi: 40 menit

Alat & Bahan:

• Tabel Periodik Unsur
• Buku Siswa Kimia Kelas 11
• Alat tulis

Petunjuk Pengerjaan:

1. Cermati data nomor atom netral untuk 4 unsur utama berikut: Natrium (11Na), Kalsium (20Ca), Karbon (6C), dan Klorin (17Cl).
2. Tuliskan konfigurasi elektron subkulit lengkap (aturan Aufbau) untuk masing-masing atom netral tersebut.
3. Identifikasi nilai bilangan kuantum utama terbesar (n terbesar) sebagai penunjuk jumlah kulit yang terisi elektron.
4. Tentukan jumlah elektron valensi pada kulit terluar atom tersebut.
5. Lengkapi tabel analisis dan diskusikan hubungan antara nilai n terbesar serta elektron valensi dengan letak periode dan golongan unsur pada sistem periodik.

Pertanyaan:

1. Lengkapilah tabel analisis konfigurasi elektron, jumlah kulit (n terbesar), elektron valensi, serta prediksi golongan dan periode untuk unsur 11Na, 20Ca, 6C, dan 17Cl!

2. Berdasarkan tabel di atas, bagaimana hubungan antara konfigurasi elektron (nilai n terbesar dan jumlah elektron valensi) dengan letak periode serta golongan unsur pada sistem periodik unsur?

Tabel 6 kolom: Unsur & Nomor Atom | Konfigurasi Elektron | n Terbesar (Kulit Terluar) | Jumlah Elektron Valensi | Golongan | Periode. Diikuti 4-5 baris penjelasan uraian keterkaitan struktur atom dengan posisi tabel periodik.

Kegiatan 2: Analisis Hubungan Konfigurasi Elektron Unsur Transisi (Blok d) dengan Sistem Periodik

Estimasi: 45 menit

Alat & Bahan:

• Tabel Periodik Unsur
• Buku catatan
• Lembar Kerja

Petunjuk Pengerjaan:

1. Perhatikan data nomor atom untuk unsur transisi berikut: Skandium (21Sc), Besi (26Fe), dan Seng (30Zn).
2. Tuliskan konfigurasi elektron aturan Aufbau untuk ketiga unsur tersebut.
3. Amati konfigurasi elektron valensi terakhir dengan pola ns (n-1)d.
4. Diskusikan mengapa unsur-unsur blok d dimasukkan ke dalam golongan B dan tentukan nomor golongan serta periodenya berdasarkan konfigurasi elektronnya.

Pertanyaan:

1. Tuliskan konfigurasi elektron subkulit dan tentukan subkulit valensi (ns dan (n-1)d) serta jumlah total elektron valensinya untuk 21Sc, 26Fe, dan 30Zn!

2. Analislah hubungan jumlah elektron pada subkulit ns dan (n-1)d dengan penentuan golongan B serta nilai n terhadap penentuan periode untuk ketiga unsur transisi tersebut!

Format isian terstruktur per unsur (Konfigurasi elektron, subkulit valensi, jumlah elektron valensi, Golongan, Periode) dilanjutkan ruang uraian argumentasi analisis 5 baris.

Kegiatan 3: Analisis Kritis: Memprediksi Struktur Atom Berdasarkan Posisi Unsur dan Menyimpulkan Keteraturan

Estimasi: 50 menit

Alat & Bahan:

• Tabel Periodik Unsur
• Buku referensi Kimia Fase F

Petunjuk Pengerjaan:

1. Cermati posisi dua unsur hipotesis pada Sistem Periodik Unsur: Unsur X berada pada Golongan VA Periode 3, dan Unsur Y berada pada Golongan VIB Periode 4.
2. Lakukan analisis terbalik: tentukan konfigurasi elektron terluar, konfigurasi elektron lengkap, serta nomor atom (jumlah proton) dari kedua unsur tersebut.
3. Tarik simpulan menyeluruh mengenai hubungan langsung antara struktur atom (konfigurasi elektron, jumlah kulit, dan elektron valensi) dengan letak unsur dalam sistem periodik unsur.
4. Selesaikan kegiatan termasuk mengisi refleksi individu dan penyimpulan bersama guru.

Pertanyaan:

1. Berdasarkan posisinya dalam tabel periodik, analisislah konfigurasi elektron lengkap dan tentukan nomor atom untuk Unsur X (Golongan VA, Periode 3) dan Unsur Y (Golongan VIB, Periode 4)!

2. Simpulkan secara komprehensif prinsip analisis yang menghubungkan struktur atom (konfigurasi elektron) dengan letak unsur dalam sistem periodik unsur!

Bagan penalaran terbalik (Posisi SPU -> Konfigurasi Valensi -> Konfigurasi Lengkap -> Nomor Atom) dan kolom kesimpulan konseptual 6-8 baris.

REFLEKSI

1. Bagian mana dari langkah menghubungkan konfigurasi elektron dengan letak unsur (menentukan kulit atau menentukan elektron valensi) yang menurutmu paling menantang untuk dianalisis?

2. Bagaimana pemahaman tentang susunan elektron dalam atom membantumu memahami keteraturan letak unsur dalam tabel periodik tanpa perlu menghafalkan seluruh posisinya satu per satu?