Kalkulator konfigurasi elektron atom dan ion
Kalkulator ini menuliskan konfigurasi elektron setiap unsur dari hidrogen sampai hasium (Z = 1–108) beserta ionnya. Masukkan nomor atom, misalnya 26 untuk besi, dan muatan bila perlu: hasilnya urutan aufbau, urutan per kulit, notasi gas mulia, dan pengecualian yang dicatat NIST.
Contoh: Nomor atom Z 26 · Muatan 0 → Konfigurasi elektron: Fe: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶. Sumber: OpenStax Chemistry 2e, 6.4 Electronic Structure of Atoms (Electron Configurations): Aufbau principle, filling order 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d …, Hund’s rule, exceptions Cr/Cu/Nb, noble-gas core notation, ions (Example 6.11: Na⁺, P³⁻, Al²⁺, Fe²⁺, Sm³⁺) (read 10.10.2026). Diperbarui: .
Cara menghitung
Konfigurasi elektron menunjukkan banyaknya elektron di tiap subkulit: s paling banyak 2, p 6, d 10, dan f 14 elektron, diisi dengan urutan 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d … Inilah prinsip aufbau seperti dijelaskan buku OpenStax Chemistry: setiap elektron baru menempati subkulit berenergi paling rendah yang masih tersedia. Kalkulator menerapkan aturan ini lalu membandingkannya dengan keadaan dasar yang diterbitkan NIST.
Konfigurasi elektron unsur yang sering ditanyakan
| Unsur | Z | Konfigurasi |
|---|---|---|
| Hidrogen (H) | 1 | 1s¹ |
| Karbon (C) | 6 | 1s² 2s² 2p² |
| Oksigen (O) | 8 | 1s² 2s² 2p⁴ |
| Natrium (Na) | 11 | 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹ |
| Klorin (Cl) | 17 | 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵ |
| Kalsium (Ca) | 20 | 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² |
| Besi (Fe) | 26 | 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d⁶ |
| Bromin (Br) | 35 | 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁵ |
Jika elektron dijumlahkan per kulit (n = 1, 2, 3 …), besi berisi 2, 8, 14, 2. Bentuk singkatnya mengganti elektron bagian dalam dengan gas mulia sebelumnya: natrium = [Ne] 3s¹, besi = [Ar] 3d⁶ 4s².
Pengecualian: kromium, tembaga, dan 18 unsur lain
Pada 20 dari unsur 1–108, keadaan dasar menurut NIST berbeda dari perkiraan aturan aufbau. Kromium adalah [Ar] 3d⁵ 4s¹, bukan [Ar] 3d⁴ 4s²; tembaga [Ar] 3d¹⁰ 4s¹, bukan [Ar] 3d⁹ 4s². OpenStax menjelaskan kedua kasus ini dengan kestabilan subkulit setengah penuh dan penuh, dan menyebut tidak ada cara sederhana untuk meramalkan semua pengecualian. Karena itu kalkulator memakai nilai NIST untuk Cr, Cu, Nb, Mo, Ru, Rh, Pd, Ag, La, Ce, Gd, Pt, Au, Ac, Th, Pa, U, Np, Cm, dan Lr, lalu menampilkan perkiraan aturan di sebelahnya.
Konfigurasi elektron ion
| Ion | Z | Elektron | Konfigurasi |
|---|---|---|---|
| Na⁺ | 11 | 10 | 1s² 2s² 2p⁶ |
| P³⁻ | 15 | 18 | 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ |
| Al²⁺ | 13 | 11 | 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹ |
| Fe²⁺ | 26 | 24 | 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁶ |
| Sm³⁺ | 62 | 59 | 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 4f⁵ |
- Kation unsur golongan utama melepas elektron yang terakhir masuk; logam transisi melepas dulu elektron s terluar (Fe²⁺ melepas 4s², bukan 3d).
- Anion menerima elektron menurut urutan aufbau (P³⁻ melengkapi 3p⁶).
- Kelima ion di tabel adalah contoh 6.11 dari OpenStax.
Data tiap unsur ada di tabel periodik; massa suatu zat dihitung dengan kalkulator massa molar.
Pertanyaan umum
Bagaimana cara menulis konfigurasi elektron?
Isi subkulit dengan urutan 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p … masing-masing paling banyak 2 (s), 6 (p), 10 (d), atau 14 (f) elektron sampai jumlah elektron tercapai. Besi (26 elektron) berakhir di 4s² 3d⁶.
Berapa elektron per kulit pada besi?
Kulit n = 1 berisi 2, n = 2 berisi 8, n = 3 berisi 14 (3s² 3p⁶ 3d⁶), dan n = 4 berisi 2 elektron.
Mengapa kromium dan tembaga menjadi pengecualian?
Menurut NIST, keadaan dasarnya [Ar] 3d⁵ 4s¹ dan [Ar] 3d¹⁰ 4s¹. OpenStax menjelaskannya dengan kestabilan tambahan subkulit 3d yang setengah penuh atau penuh; tidak ada aturan sederhana yang meramalkan semua pengecualian.
Bagaimana konfigurasi elektron ion?
Mulai dari atom netral. Untuk ion negatif, tambahkan elektron menurut urutan aufbau; untuk ion positif, kurangi elektron – pada logam transisi mulai dari subkulit s terluar. Di kalkulator cukup isi muatannya, misalnya −3 untuk P³⁻.
Unsur apa saja yang bisa dihitung?
Z = 1 sampai 108 (hidrogen sampai hasium), sesuai tabel NIST. Untuk unsur yang lebih berat, PubChem hanya mencantumkan konfigurasi hasil perhitungan atau ramalan.
Apa arti notasi gas mulia?
Lambang dalam kurung siku mewakili elektron gas mulia tersebut: [Ne] = 1s² 2s² 2p⁶. Natrium ditulis [Ne] 3s¹.
Sumber dan dasar hukum
- OpenStax Chemistry 2e, 6.4 Electronic Structure of Atoms (Electron Configurations): Aufbau principle, filling order 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d …, Hund’s rule, exceptions Cr/Cu/Nb, noble-gas core notation, ions (Example 6.11: Na⁺, P³⁻, Al²⁺, Fe²⁺, Sm³⁺) (read 10.10.2026)
- NIST SP 966, Periodic Table: Atomic Properties of the Elements (2019) – ground-state configurations Z = 1–108 (read 10.10.2026)
- PubChem Periodic Table (NCBI/NLM), ElectronConfiguration – cross-check; identical to NIST except Lr (read 10.10.2026)
Diperbarui: · Kebijakan editorial
Alat terkait
- Tabel Periodik Unsur Kimia InteraktifTabel periodik unsur kimia lengkap: 118 unsur dengan massa atom, konfigurasi elektron, titik leleh dan didih. Cari, geser suhu, ubah warna, cetak PDF.
- Kalkulator Massa Molar dan MrHitung massa molar (g/mol) dan Mr dari rumus kimia apa pun – dengan tanda kurung, hidrat seperti CuSO4·5H2O, persen massa tiap unsur, langkah dan n = m/M.
- Menghitung jumlah proton elektron neutronHitung jumlah proton, elektron, dan neutron dari nomor atom, nomor massa, dan muatan – untuk atom, isotop, dan ion, lengkap dengan langkah perhitungan.
- Kalkulator bilangan oksidasi (biloks)Bilangan oksidasi (biloks) setiap unsur dari rumus kimia: ketik KMnO4 atau SO4 bermuatan −2, lihat biloks semua atom beserta aturan yang dipakai.
- Hitung molaritasHitung molaritas: mol/L dari massa dan volume, massa yang ditimbang untuk larutan, molaritas dari persen massa dan massa jenis, serta stoikiometri sederhana.
- Kalkulator onlineKalkulator online gratis: ketik atau tekan, hasil langsung muncul – dengan urutan operasi, kurung, persen, akar, langkah perhitungan, dan riwayat.
- Persamaan ArrheniusPersamaan Arrhenius: hitung energi aktivasi dari dua tetapan laju pada dua suhu, atau k baru pada suhu lain, lengkap dengan rumus dan contoh soal.
- Hitung rata-rata nilai raportHitung rata rata nilai raport semester 1–5 atau 1–6: isi rata-rata tiap semester, lihat rerata total, langkah hitung, dan nilai yang dibutuhkan semester depan.
- Kalkulator energi bebas GibbsHitung energi bebas Gibbs ΔG = ΔH − TΔS dari entalpi, entropi, dan suhu, lengkap dengan kespontanan reaksi, suhu peralihan, dan tetapan kesetimbangan K.