Pendahuluan
Selamat datang di kumpulan contoh soal kimia materi atom! Artikel ini dirancang khusus untuk membantu Anda menguji dan memperdalam pemahaman Anda tentang konsep-konsep dasar hingga lanjutan mengenai atom. Materi atom adalah fondasi utama dalam ilmu kimia, dan penguasaannya sangat penting untuk memahami materi kimia lainnya. Mari kita mulai latihan!
Deskripsi SEO
Artikel ini menyajikan kumpulan lengkap contoh soal kimia materi atom yang dirancang khusus untuk membantu siswa memahami konsep dasar hingga lanjutan tentang atom. Materi atom merupakan fondasi tak tergantikan dalam studi kimia, mencakup berbagai aspek penting seperti struktur atom, evolusi model-model atom mulai dari Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, hingga model atom Mekanika Kuantum yang modern. Selain itu, soal-soal ini juga menguji pemahaman Anda mengenai konfigurasi elektron, penentuan nomor atom dan nomor massa, serta perbedaan antara isotop, isoton, dan isobar. Dengan total 20 soal pilihan ganda yang setiap jawabannya disertai pembahasan singkat, 5 soal isian singkat, 5 soal uraian mendalam yang menuntut analisis, serta 2 soal mencocokkan, siswa akan mendapatkan latihan yang komprehensif dan bervariasi. Setiap pertanyaan dirancang cermat untuk menguji tidak hanya hafalan, tetapi juga kemampuan pemahaman konsep dan analisis kimia. Latihan ini akan sangat efektif dalam mempersiapkan siswa menghadapi berbagai jenis ujian, baik ujian sekolah, ujian semester, maupun seleksi masuk perguruan tinggi. Pembahasan yang jelas dan ringkas untuk setiap soal akan memperkuat pemahaman Anda dan membantu mengidentifikasi area mana saja yang mungkin masih memerlukan perbaikan. Raih pemahaman mendalam tentang atom dan tingkatkan performa akademik Anda di mata pelajaran kimia dengan berlatih soal-soal ini.
Kumpulan Contoh Soal Kimia Materi Atom
A. Soal Pilihan Ganda (20 Soal)
- Inti atom terdiri dari partikel-partikel berikut, kecuali…
- A. Proton
- B. Neutron
- C. Elektron
- D. Nukleon
- Suatu atom memiliki 17 proton, 18 neutron, dan 17 elektron. Nomor atom dan nomor massa atom tersebut berturut-turut adalah…
- A. 17 dan 18
- B. 17 dan 35
- C. 18 dan 17
- D. 35 dan 17
- Pasangan atom berikut yang merupakan isotop adalah…
- A. ³⁵₁₇Cl dan ³⁷₁₇Cl
- B. ¹⁴₆C dan ¹⁴₇N
- C. ²⁴₁₂Mg dan ²⁴₁₁Na
- D. ¹⁹₉F dan ²⁰₁₀Ne
- Model atom yang menyatakan bahwa atom adalah bola pejal bermuatan positif yang di dalamnya tersebar elektron seperti kismis adalah model atom…
- A. Dalton
- B. Thomson
- C. Rutherford
- D. Bohr
- Atom X memiliki konfigurasi elektron 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴. Atom X terletak pada golongan dan periode…
- A. VIA, periode 3
- B. IVA, periode 3
- C. VIB, periode 3
- D. VIA, periode 4
- Menurut aturan Hund, pengisian elektron dalam orbital-orbital dengan energi yang sama akan mendahulukan…
- A. Pasangan elektron
- B. Elektron dengan spin berlawanan
- C. Elektron tunggal dengan spin searah
- D. Elektron yang memiliki energi paling rendah
- Bilangan kuantum yang menyatakan orientasi orbital dalam ruang adalah bilangan kuantum…
- A. Utama (n)
- B. Azimut (l)
- C. Magnetik (m)
- D. Spin (s)
- Jika suatu atom memiliki nomor atom 20 dan nomor massa 40, maka jumlah neutronnya adalah…
- A. 20
- B. 40
- C. 60
- D. 10
- Ion X³⁺ memiliki 10 elektron. Nomor atom unsur X adalah…
- A. 7
- B. 10
- C. 13
- D. 16
- Pernyataan yang benar mengenai isoton adalah…
- A. Jumlah proton sama, jumlah neutron berbeda
- B. Jumlah neutron sama, jumlah proton berbeda
- C. Jumlah elektron sama, jumlah neutron berbeda
- D. Jumlah nomor massa sama, jumlah nomor atom berbeda
- Berapakah jumlah orbital dalam subkulit d?
- A. 1
- B. 3
- C. 5
- D. 7
- Elektron terakhir suatu atom memiliki bilangan kuantum n=3, l=2, m=0, s=+1/2. Nomor atom unsur tersebut adalah…
- A. 21
- B. 22
- C. 23
- D. 24
- Atom-atom yang memiliki jumlah elektron sama disebut…
- A. Isotop
- B. Isobar
- C. Isoton
- D. Isoelektronik
- Model atom Rutherford berhasil menjelaskan tentang…
- A. Adanya kulit-kulit elektron
- B. Adanya inti atom yang padat
- C. Kestabilan atom
- D. Spektrum atom hidrogen
- Massa atom relatif (Ar) suatu unsur adalah rata-rata massa isotop-isotopnya. Jika unsur X memiliki 2 isotop, X-35 (kelimpahan 75%) dan X-37 (kelimpahan 25%), maka Ar X adalah…
- A. 35.0
- B. 35.5
- C. 36.0
- D. 36.5
- Konfigurasi elektron ion Fe²⁺ (nomor atom Fe = 26) adalah…
- A. [Ar] 3d⁶ 4s²
- B. [Ar] 3d⁸
- C. [Ar] 3d⁶
- D. [Ar] 3d⁴ 4s²
- Prinsip Aufbau menyatakan bahwa elektron akan mengisi orbital dari tingkat energi…
- A. Tinggi ke rendah
- B. Rendah ke tinggi
- C. Sembarang
- D. Yang paling stabil
- Muatan inti atom ditentukan oleh…
- A. Jumlah proton
- B. Jumlah neutron
- C. Jumlah elektron
- D. Jumlah proton dan neutron
- Atom karbon (C) dengan nomor atom 6 dan nomor massa 12 memiliki jumlah proton, neutron, dan elektron berturut-turut…
- A. 6, 6, 6
- B. 6, 12, 6
- C. 12, 6, 6
- D. 6, 6, 12
- Pernyataan mana yang tidak benar tentang model atom Bohr?
- A. Elektron bergerak mengelilingi inti pada lintasan tertentu.
- B. Elektron dapat berpindah lintasan dengan menyerap atau melepas energi.
- C. Elektron dapat berada di mana saja di sekitar inti.
- D. Setiap lintasan elektron memiliki tingkat energi tertentu.
B. Soal Isian Singkat (5 Soal)
- Partikel penyusun atom yang memiliki massa paling kecil adalah…
- Jumlah maksimum elektron pada kulit N (n=4) adalah…
- Unsur dengan nomor atom 19 akan cenderung membentuk ion dengan muatan…
- Jumlah elektron tidak berpasangan pada atom nitrogen (N) dengan nomor atom 7 adalah…
- Isotop adalah atom-atom dari unsur yang sama yang memiliki jumlah proton sama tetapi jumlah _________ berbeda.
C. Soal Uraian (5 Soal)
- Jelaskan perbedaan mendasar antara model atom Rutherford dan model atom Bohr! Sebutkan kelebihan dan kekurangan masing-masing model.
- Tuliskan konfigurasi elektron berdasarkan prinsip Aufbau untuk atom Brom (Br) dengan nomor atom 35. Kemudian, tentukan letak golongan dan periodenya dalam sistem periodik unsur.
- Jelaskan apa yang dimaksud dengan bilangan kuantum dan sebutkan keempat jenis bilangan kuantum beserta fungsinya masing-masing!
- Suatu kation M²⁺ memiliki konfigurasi elektron 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶. Tentukan nomor atom unsur M dan jumlah elektron tidak berpasangan pada atom M dalam keadaan dasar.
- Hitunglah massa atom relatif (Ar) unsur Ne jika diketahui ada dua isotop Ne, yaitu ²⁰Ne dengan kelimpahan 90% dan ²²Ne dengan kelimpahan 10%.
D. Soal Mencocokkan (2 Pasang)
Cocokkan pernyataan di kolom kiri dengan istilah yang tepat di kolom kanan.
| Pernyataan | Istilah |
|---|---|
| Partikel bermuatan positif | A. Elektron |
| Partikel bermuatan negatif | B. Proton |
| Atom dengan jumlah neutron sama | C. Isobar |
| Atom dengan nomor massa sama | D. Isoton |
Kunci Jawaban dan Pembahasan
A. Kunci Jawaban Soal Pilihan Ganda
- Jawaban: C. Elektron
Pembahasan: Inti atom (nukleus) terdiri dari proton dan neutron (nukleon). Elektron bergerak di kulit atom, bukan di inti. - Jawaban: B. 17 dan 35
Pembahasan: Nomor atom (Z) = jumlah proton = 17. Nomor massa (A) = jumlah proton + jumlah neutron = 17 + 18 = 35. - Jawaban: A. ³⁵₁₇Cl dan ³⁷₁₇Cl
Pembahasan: Isotop adalah atom-atom dari unsur yang sama (nomor atom sama) tetapi memiliki jumlah neutron yang berbeda (nomor massa berbeda). - Jawaban: B. Thomson
Pembahasan: Model atom Thomson dikenal sebagai model ‘roti kismis’ atau ‘plum pudding’, di mana elektron tersebar dalam bola positif. - Jawaban: A. VIA, periode 3
Pembahasan: Konfigurasi elektron berakhir di 3p⁴. Kulit terluar adalah n=3 (periode 3). Elektron valensi = 2 (dari 3s²) + 4 (dari 3p⁴) = 6 elektron (golongan VIA). - Jawaban: C. Elektron tunggal dengan spin searah
Pembahasan: Aturan Hund menyatakan bahwa elektron akan mengisi orbital dengan energi yang setara secara tunggal dengan spin paralel sebelum berpasangan. - Jawaban: C. Magnetik (m)
Pembahasan: Bilangan kuantum magnetik (m) menentukan orientasi orbital dalam ruang (misal: px, py, pz). - Jawaban: A. 20
Pembahasan: Jumlah neutron = Nomor massa – Nomor atom = 40 – 20 = 20. - Jawaban: C. 13
Pembahasan: Ion X³⁺ berarti atom X kehilangan 3 elektron. Jika X³⁺ memiliki 10 elektron, maka atom netral X memiliki 10 + 3 = 13 elektron. Dalam atom netral, jumlah elektron = jumlah proton = nomor atom. Jadi, nomor atom X adalah 13. - Jawaban: B. Jumlah neutron sama, jumlah proton berbeda
Pembahasan: Isoton adalah atom-atom yang berbeda unsur tetapi memiliki jumlah neutron yang sama. - Jawaban: C. 5
Pembahasan: Subkulit s memiliki 1 orbital, p memiliki 3 orbital, d memiliki 5 orbital, dan f memiliki 7 orbital. - Jawaban: C. 23
Pembahasan: n=3, l=2 berarti subkulit 3d. m=0, s=+1/2 berarti elektron berada di orbital 3d ketiga (dari -2, -1, 0, +1, +2) dengan spin ke atas. Konfigurasi elektron: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d³. Jumlah elektron = 2+2+6+2+6+2+3 = 23. Nomor atom = 23. - Jawaban: D. Isoelektronik
Pembahasan: Isoelektronik adalah spesies (atom atau ion) yang memiliki jumlah elektron yang sama. - Jawaban: B. Adanya inti atom yang padat
Pembahasan: Model Rutherford didasarkan pada percobaan hamburan alfa, yang menunjukkan bahwa sebagian besar massa atom terkonsentrasi pada inti kecil dan padat. - Jawaban: B. 35.5
Pembahasan: Ar X = (kelimpahan isotop 1 × massa isotop 1) + (kelimpahan isotop 2 × massa isotop 2) = (0.75 × 35) + (0.25 × 37) = 26.25 + 9.25 = 35.5. - Jawaban: C. [Ar] 3d⁶
Pembahasan: Konfigurasi Fe (Z=26) adalah [Ar] 4s² 3d⁶. Untuk membentuk ion Fe²⁺, elektron dilepaskan dari kulit terluar terlebih dahulu, yaitu dari 4s. Jadi, 2 elektron dari 4s dilepaskan, menyisakan [Ar] 3d⁶. - Jawaban: B. Rendah ke tinggi
Pembahasan: Prinsip Aufbau menyatakan bahwa elektron akan mengisi orbital dari tingkat energi yang paling rendah ke tingkat energi yang lebih tinggi. - Jawaban: A. Jumlah proton
Pembahasan: Muatan inti atom ditentukan oleh jumlah proton yang bermuatan positif. Neutron tidak bermuatan, dan elektron berada di luar inti. - Jawaban: A. 6, 6, 6
Pembahasan: Nomor atom (Z) = jumlah proton = jumlah elektron = 6. Jumlah neutron = Nomor massa – Nomor atom = 12 – 6 = 6. - Jawaban: C. Elektron dapat berada di mana saja di sekitar inti.
Pembahasan: Model Bohr menyatakan bahwa elektron bergerak pada lintasan (kulit) tertentu dengan tingkat energi spesifik, bukan di mana saja. Pernyataan ini adalah salah satu kelemahan model Bohr yang disempurnakan oleh model mekanika kuantum.
B. Kunci Jawaban Soal Isian Singkat
- Elektron
- 32 (Rumus = 2n², untuk n=4, 2 × 4² = 2 × 16 = 32)
- +1 (Unsur dengan nomor atom 19 adalah Kalium (K) yang berada di golongan IA, cenderung melepas 1 elektron untuk mencapai kestabilan oktet).
- 3 (Konfigurasi N (Z=7) adalah 1s² 2s² 2p³. Orbital 2p memiliki 3 elektron tunggal sesuai aturan Hund).
- Neutron
C. Kunci Jawaban Soal Uraian
- Perbedaan Model Atom Rutherford dan Bohr:
- Rutherford: Menjelaskan adanya inti atom yang sangat kecil, padat, dan bermuatan positif, serta elektron yang mengelilingi inti seperti planet mengelilingi matahari.
- Bohr: Menyempurnakan model Rutherford dengan menyatakan bahwa elektron bergerak mengelilingi inti pada lintasan (kulit) tertentu dengan tingkat energi yang spesifik dan stabil, tanpa kehilangan energi. Elektron dapat berpindah lintasan dengan menyerap atau melepas energi.
Kelebihan:
- Rutherford: Berhasil menjelaskan adanya inti atom.
- Bohr: Berhasil menjelaskan kestabilan atom hidrogen dan spektrum garis atom hidrogen.
Kekurangan:
- Rutherford: Tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh ke inti (ketidakstabilan atom) dan spektrum garis atom.
- Bohr: Hanya berlaku untuk atom berelektron tunggal (seperti H), tidak dapat menjelaskan spektrum atom berelektron banyak, dan tidak dapat menjelaskan efek Zeeman.
- Konfigurasi elektron Brom (Br) dengan nomor atom 35:
1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁵
[Ar] 4s² 3d¹⁰ 4p⁵
Letak Golongan dan Periode:
Elektron valensi berada pada kulit n=4 (4s² dan 4p⁵).
Jumlah elektron valensi = 2 + 5 = 7.
Jadi, Br terletak pada Golongan VIIA dan Periode 4. - Bilangan Kuantum:
Bilangan kuantum adalah seperangkat angka yang digunakan untuk mendeskripsikan kedudukan dan energi suatu elektron dalam atom. Ada empat jenis bilangan kuantum:- Bilangan Kuantum Utama (n): Menunjukkan tingkat energi utama (kulit atom) dan ukuran orbital. Nilainya adalah bilangan bulat positif (1, 2, 3, …).
- Bilangan Kuantum Azimut/Orbital (l): Menunjukkan bentuk orbital (subkulit) dan momentum sudut elektron. Nilainya berkisar dari 0 hingga n-1. (l=0 untuk s, l=1 untuk p, l=2 untuk d, l=3 untuk f).
- Bilangan Kuantum Magnetik (m): Menunjukkan orientasi orbital dalam ruang. Nilainya berkisar dari -l hingga +l, termasuk nol.
- Bilangan Kuantum Spin (s): Menunjukkan arah rotasi (spin) elektron pada sumbunya. Nilainya hanya +1/2 atau -1/2.
- Kation M²⁺ dengan konfigurasi elektron 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶:
Jumlah elektron pada ion M²⁺ adalah 2 + 2 + 6 + 2 + 6 = 18 elektron.
Kation M²⁺ terbentuk ketika atom M kehilangan 2 elektron. Oleh karena itu, atom M dalam keadaan netral memiliki 18 + 2 = 20 elektron.
Dalam atom netral, jumlah elektron = jumlah proton = nomor atom.
Jadi, nomor atom unsur M adalah 20 (yaitu Kalsium, Ca).
Jumlah elektron tidak berpasangan pada atom M (Ca) dalam keadaan dasar:
Konfigurasi Ca (Z=20) adalah 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s².
Semua orbital terisi penuh (1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s).
Oleh karena itu, atom M (Ca) dalam keadaan dasar memiliki 0 (nol) elektron tidak berpasangan. - Massa Atom Relatif (Ar) unsur Ne:
Ar Ne = (% kelimpahan ²⁰Ne × massa ²⁰Ne) + (% kelimpahan ²²Ne × massa ²²Ne)
Ar Ne = (0.90 × 20) + (0.10 × 22)
Ar Ne = 18 + 2.2
Ar Ne = 20.2
D. Kunci Jawaban Soal Mencocokkan
| Pernyataan | Istilah yang Tepat |
|---|---|
| Partikel bermuatan positif | B. Proton |
| Partikel bermuatan negatif | A. Elektron |
| Atom dengan jumlah neutron sama | D. Isoton |
| Atom dengan nomor massa sama | C. Isobar |
