LKPD Kimia Kelas 11: Menganalisis Hubungan Struktur Atom dengan Afinitas Elektron dan Keelektronegatifan Unsur

INFORMASI UMUM

TUJUAN PEMBELAJARAN

1. Menganalisis hubungan struktur atom dengan keperiodikan sifat unsur dalam sistem periodik unsur

PETUNJUK UMUM

• Bacalah pengantar dan data pengamatan struktur atom serta sifat periodik yang disajikan dengan cermat.
• Bekerjasamalah dalam kelompok kecil (3-4 orang) untuk mendiskusikan dan menganalisis pola hubungan struktur atom terhadap afinitas elektron dan keelektronegatifan.
• Tuliskan hasil analisis secara runtut dan sistematis pada ruang jawaban yang telah disediakan.
• Gunakan tabel periodik unsur dan buku referensi kimia kelas 11 untuk memperkuat argumentasi analisis kelompokmu.

KEGIATAN

Kegiatan 1: Aktivitas 1: Menganalisis Hubungan Jumlah Kulit dan Muatan Inti terhadap Afinitas Elektron

Estimasi: 40 menit

Alat & Bahan:

• Tabel Periodik Unsur
• Tabel data nilai afinitas elektron unsur golongan utama

Petunjuk Pengerjaan:

1. Perhatikan data struktur atom (nomor atom, konfigurasi elektron, jumlah kulit, muatan inti efektif) untuk unsur satu periode: 11Na (2, 8, 1) dengan afinitas elektron -53 kJ/mol dan 17Cl (2, 8, 7) dengan afinitas elektron -349 kJ/mol.
2. Perhatikan data unsur satu golongan: 9F (2, 7; 2 kulit) dengan afinitas elektron -328 kJ/mol dan 35Br (2, 8, 18, 7; 4 kulit) dengan afinitas elektron -325 kJ/mol (atau 17Cl -349 kJ/mol dan 53I -295 kJ/mol).
3. Lengkapi tabel komparasi struktur atom vs kemudahan menarik 1 elektron tambahan.
4. Jawab pertanyaan analisis berdasarkan data struktur atom tersebut.

Pertanyaan:

1. Berdasarkan data Na (Z=11) dan Cl (Z=17) yang berada dalam periode 3, analisislah bagaimana jumlah proton di inti atom dan jari-jari atom memengaruhi besarnya afinitas elektron Cl dibandingkan Na saat menerima satu elektron.

2. Analisislah hubungan antara pertambahan jumlah kulit atom dalam satu golongan (misalnya dari F ke I pada golongan VIIA) terhadap kemampuan atom menarik elektron tambahan (afinitas elektron).

Tuliskan jawaban dalam bentuk uraian analitis pada lembar kerja bergaris dengan menyertakan komponen: (a) Muatan inti/jumlah proton, (b) Jumlah kulit/jari-jari atom, dan (c) Tarikan inti terhadap elektron tambahan.

Kegiatan 2: Aktivitas 2: Menganalisis Hubungan Struktur Atom dengan Keelektronegatifan Unsur

Estimasi: 45 menit

Alat & Bahan:

• Tabel Periodik Unsur
• Grafik Skala Keelektronegatifan Pauling

Petunjuk Pengerjaan:

1. Amati grafik skala keelektronegatifan Pauling untuk unsur Periode 2 (3Li: 1,0; 4Be: 1,5; 5B: 2,0; 6C: 2,5; 7N: 3,0; 8O: 3,5; 9F: 4,0).
2. Amati pula data keelektronegatifan unsur Golongan IA (Li: 1,0; Na: 0,9; K: 0,8; Rb: 0,8; Cs: 0,7).
3. Diskusikan hubungan konfigurasi elektron, jari-jari atom, dan daya tarik inti atom terhadap pasangan elektron ikatan.
4. Isi tabel perbandingan dan selesaikan pertanyaan analisis.

Pertanyaan:

1. Isilah tabel analisis pengaruh struktur atom terhadap nilai keelektronegatifan berikut untuk unsur Periode 2 (Li vs F) dan Golongan IA (Li vs K).

2. Berdasarkan struktur atomnya, jelaskan mengapa gas mulia (Golongan VIIIA seperti Ne dan Ar) tidak memiliki nilai keelektronegatifan pada skala Pauling baku dibandingkan unsur halogen di sebelahnya.

Format tabel 5 kolom: [Unsur Dibandingkan | Jumlah Kulit & Muatan Inti | Jari-jari Atom | Kuat Tarik Inti thd Elektron Ikatan | Kesimpulan Keelektronegatifan], dilanjutkan ruang paragraf untuk diskusi nomor 2.

Kegiatan 3: Aktivitas 3: Sintesis dan Presentasi Analisis Keterkaitan Struktur Atom terhadap Sifat Periodik

Estimasi: 50 menit

Alat & Bahan:

• Kertas plano/lembar kerja LKPD
• Spidol warna/alat tulis

Petunjuk Pengerjaan:

1. Sintesiskan pola keteraturan hubungan struktur atom (muatan inti dan jari-jari atom) secara simultan terhadap afinitas elektron dan keelektronegatifan dalam satu bagan ringkas.
2. Kerjakan soal penalaran komparasi unsur sembarang berdasarkan letak konfigurasinya.
3. Presentasikan hasil sintesis kelompok dan lakukan refleksi pembelajaran bersama guru (termasuk penutupan sesi).

Pertanyaan:

1. Diberikan dua unsur hipotesis: Unsur X (nomor atom 12, konfigurasi 2, 8, 2) dan Unsur Y (nomor atom 16, konfigurasi 2, 8, 6). Analisislah unsur manakah yang memiliki: (a) afinitas elektron lebih besar/lebih negatif, dan (b) keelektronegatifan lebih tinggi! Jelaskan dasar hubungan struktur atomnya.

2. Rangkum dalam satu bagan/matriks hubungan keteraturan: Bagaimana perubahan afinitas elektron dan keelektronegatifan

1. dari kiri ke kanan dalam satu periode, dan
2. dari atas ke bawah dalam satu golongan, dikaitkan langsung dengan perubahan muatan inti serta jari-jari atom?

Kotak bagan ringkasan SPU (sketsa sistem periodik dengan panah tren periode dan golongan disertai deskripsi faktor penentu muatan inti dan jumlah kulit) dan lembar jawaban uraian komparasi unsur X dan Y.

REFLEKSI

1. Bagaimana pemahaman tentang jumlah kulit dan muatan inti atom membantu saya menjelaskan alasan sifat kimia unsur berbeda-beda dalam tabel periodik?

2. Bagian mana dari analisis hubungan struktur atom dengan keelektronegatifan atau afinitas elektron yang paling menantang bagi saya, dan bagaimana strategi saya mengatasinya?