Aturan Slater - Riwayat revisi

Maintenance script: Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi

2026-08-26T04:04:03Z

Presentation V4: sitasi, referensi, Math, Wikimedia Commons, dan atribusi

← Revisi sebelumnya		Revisi per 26 Agustus 2026 04.04
Baris 3:		Baris 3:
	:<math>Z_{\mathrm{eff}}= Z - s.\,</math>		:<math>Z_{\mathrm{eff}}= Z - s.\,</math>

	Aturan ini bersifat [[semi-empiris]] dan dipublikasikan oleh [[John C. Slater]] pada tahun 1930.		Aturan ini bersifat [[semi-empiris]] dan dipublikasikan oleh [[John C. Slater]] pada tahun 1930.<ref>J. C. Slater. [http://astrophysics.fic.uni.lodz.pl/100yrs/pdf/04/008.pdf Atomic Shielding Constants]. ''Phys. Rev''. 1930. Vol. 36 (1). hlm. 57–64. doi:10.1103/PhysRev.36.57.</ref>

	== Aturan ==		== Aturan ==
	Pertama-tama, elektron-elektron diurutkan berdasarkan [[bilangan kuantum]] pertama. Kemudian, elektron-elektron dengan [[orbital]] s dan p diletakkan dalam kelompok yang sama. Contoh:		Pertama-tama,<ref>J. C. Slater. [http://astrophysics.fic.uni.lodz.pl/100yrs/pdf/04/008.pdf Atomic Shielding Constants]. ''Phys. Rev''. 1930. Vol. 36 (1). hlm. 57–64. doi:10.1103/PhysRev.36.57.</ref><ref>Gary L. Miessler. [https://archive.org/details/inorganicchemist03edmies Inorganic Chemistry]. Prentice Hall. 2003. hlm. [https://archive.org/details/inorganicchemist03edmies/page/38 38]. ISBN 978-0-13-035471-6.</ref> elektron-elektron diurutkan berdasarkan [[bilangan kuantum]] pertama. Kemudian, elektron-elektron dengan [[orbital]] s dan p diletakkan dalam kelompok yang sama. Contoh:
	::[1s] [2s,2p] [3s,3p] [3d] [4s,4p] [4d] [4f] [5s, 5p] [5d] dst.		::[1s] [2s,2p] [3s,3p] [3d] [4s,4p] [4d] [4f] [5s, 5p] [5d] dst.
	Konstanta Perisai untuk suatu elektron adalah jumlah seluruh konstanta mengikuti [[kaidah]] berikut:		Konstanta Perisai untuk suatu elektron adalah jumlah seluruh konstanta mengikuti [[kaidah]] berikut:
Baris 18:		Baris 18:

	Berikut adalah aturan Slater dalam bentuk tabulasi:		Berikut adalah aturan Slater dalam bentuk tabulasi:
			{\| class="wikitable"
			\|-
			! Kelompok
			! Elektron lain dalam kelompok yang sama
			! Elektron dalam kelompok dengan [[bilangan kuantum]] primer ''n'' dan [[bilangan kuantum azimut]] < ''l''
			! Elektron dalam kelompok dengan [[bilangan kuantum]] primer ''n''-1
			! Elektron dalam kelompok dengan [[bilangan kuantum]] primer < ''n''-1
			\|-
			\| [1s]
			\| 0,30
			\| -
			\| -
			\| -
			\|-
			\| [''n''s,''n''p]
			\| 0,35
			\| -
			\| 0,85
			\| 1
			\|-
			\| [''n''d] atau [''n''f]
			\| 0,35
			\| 1
			\| 1
			\| 1
			\|-
			\|}

	== Contoh ==		== Contoh ==
Baris 45:		Baris 71:
	:<math>R_{nl}(r) = r^{l}f_{nl}(r)\exp\left(-\frac{Zr}{n}\right),</math>		:<math>R_{nl}(r) = r^{l}f_{nl}(r)\exp\left(-\frac{Zr}{n}\right),</math>

	dengan ''n'' adalah [[bilangan kuantum]] primer (sebenarnya), ''l'' [[bilangan kuantum azimut]], dan ''f''<sub>''nl''</sub>(''r'') adalah polinomial osilator dengan ''n'' - ''l'' - 1 node. Slater membantah dasar perhitungan sebelumnya oleh [[Clarence Zener]] bahwa keberadaan node radial tidak diperlukan untuk memperoleh aproksimasi yang masuk akal. Dia juga mencatat bahwa dalam batas asimtotik (jarak terjauh dari inti), bentuknya diperkirakan sama persis dengan fungsi gelombang mirip hidrogen dalam kondisi adanya muatan inti ''Z''-''s'' dan dalam tingkat bilangan kuantum primer ''n'' sama dengan bilangan kuantum efektif ''n''*.		dengan ''n'' adalah [[bilangan kuantum]] primer (sebenarnya), ''l'' [[bilangan kuantum azimut]], dan ''f''<sub>''nl''</sub>(''r'') adalah polinomial osilator dengan ''n'' - ''l'' - 1 node.<ref>Richard W. Robinett. ''Quantum Mechanics Classical Results, Modern Systems, and Visualized Examples''. Oxford University Press. 2006. hlm. 503. ISBN 978-0-13-120198-9.</ref> Slater membantah dasar perhitungan sebelumnya oleh [[Clarence Zener]]<ref>Clarence Zener. ''Analytic Atomic Wave Functions''. ''Phys. Rev''. 1930. Vol. 36 (1). hlm. 51–56. doi:10.1103/PhysRev.36.51.</ref> bahwa keberadaan node radial tidak diperlukan untuk memperoleh aproksimasi yang masuk akal. Dia juga mencatat bahwa dalam batas asimtotik (jarak terjauh dari inti), bentuknya diperkirakan sama persis dengan fungsi gelombang mirip hidrogen dalam kondisi adanya muatan inti ''Z''-''s'' dan dalam tingkat bilangan kuantum primer ''n'' sama dengan bilangan kuantum efektif ''n''*.

	Slater kemudian membantah, lagi-lagi hasil karya Zener, bahwa energi total atom ''N''-elektron dengan suatu fungsi gelombang terbentuk dari orbital-orbital sesuai teorinya		Slater kemudian membantah, lagi-lagi hasil karya Zener, bahwa energi total atom ''N''-elektron dengan suatu fungsi gelombang terbentuk dari orbital-orbital sesuai teorinya
Baris 51:		Baris 77:
	:<math>E = -\sum_{i=1}^{N}\left(\frac{Z-s_{i}}{n^{*}_{i}}\right)^{2}.</math>		:<math>E = -\sum_{i=1}^{N}\left(\frac{Z-s_{i}}{n^{*}_{i}}\right)^{2}.</math>

	Dengan menggunakan persamaan ini untuk energi total suatu atom (atau ion) sebagai fungsi tetapan perlindungan dan bilangan kuantum efektif, Slater mampu membuat aturan seperti bahwa energi spektrum terhitung yang sesuai dengan nilai percobaan dapat berlaku untuk banyak atom. Dengan menggunakan nilai untuk contoh besi di atas, energi total atom besi netral menggunakan metode ini adalah -2497,2 [[Tetapan Rydberg\|Ry]], sementara energi kation besi yang kehilangan elektron 1s tunggal adalah -1964,6 Ry. Perbedaan, 532,6 Ry, dapat dapat diperbandingkan secara eksperimental (circa 1930) [[K-edge\|Batas absorpsi K]] 524,0 Ry.		Dengan menggunakan persamaan ini untuk energi total suatu atom (atau ion) sebagai fungsi tetapan perlindungan dan bilangan kuantum efektif, Slater mampu membuat aturan seperti bahwa energi spektrum terhitung yang sesuai dengan nilai percobaan dapat berlaku untuk banyak atom. Dengan menggunakan nilai untuk contoh besi di atas, energi total atom besi netral menggunakan metode ini adalah -2497,2 [[Tetapan Rydberg\|Ry]], sementara energi kation besi yang kehilangan elektron 1s tunggal adalah -1964,6 Ry. Perbedaan, 532,6 Ry, dapat dapat diperbandingkan secara eksperimental (circa 1930) [[K-edge\|Batas absorpsi K]] 524,0 Ry.<ref>J. C. Slater. [http://astrophysics.fic.uni.lodz.pl/100yrs/pdf/04/008.pdf Atomic Shielding Constants]. ''Phys. Rev''. 1930. Vol. 36 (1). hlm. 57–64. doi:10.1103/PhysRev.36.57.</ref>

	== Referensi ==		== Referensi ==
			<references />


	== Sumber dan atribusi ==		== Sumber dan atribusi ==

	Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Aturan+Slater&oldid=29456106 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29456106 (2026-07-14T05:27:18Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.		Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Aturan+Slater&oldid=29456106 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29456106 (2026-07-14T05:27:18Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.

			<!-- WIKI_UNISSULA_PRESENTATION_V4 -->

Maintenance script: Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 29456106; atribusi sumber disertakan.

2026-08-26T03:35:22Z

Impor teks terkontrol dari Wikipedia bahasa Indonesia; revisi 29456106; atribusi sumber disertakan.

Halaman baru

'''Aturan Slater''' adalah suatu aturan dalam bidang [[kimia kuantum]] yang menyajikan nilai numerik untuk [[muatan inti efektif]]. Hal ini menjadi perlu, sebab pada atom dengan jumlah elektron banyak, [[elektron]] yang satu merasakan [[muatan inti]] yang lebih kecil dibandingkan kenyataannya, oleh sebab efek [[perisai]] dari elektron-elektron lain yang berada lebih dekat pada inti.

:<math>Z_{\mathrm{eff}}= Z - s.\,</math>

Aturan ini bersifat [[semi-empiris]] dan dipublikasikan oleh [[John C. Slater]] pada tahun 1930.

== Aturan ==
Pertama-tama, elektron-elektron diurutkan berdasarkan [[bilangan kuantum]] pertama. Kemudian, elektron-elektron dengan [[orbital]] s dan p diletakkan dalam kelompok yang sama. Contoh:
::[1s] [2s,2p] [3s,3p] [3d] [4s,4p] [4d] [4f] [5s, 5p] [5d] dst.
Konstanta Perisai untuk suatu elektron adalah jumlah seluruh konstanta mengikuti [[kaidah]] berikut:

# elektron di sebelah kanan elektron yang dikaji tidak memberi konstanta perisai (=0)
# elektron di sebelah kiri elektron yang dikaji:
## setiap elektron dalam kelompok yang sama memberi kontribusi sebesar 0,35, kecuali untuk kelompok [1s] sebesar 0,30
## setiap elektron dengan orbital s dan p, dengan bilangan ''n'' kurang satu dari elektron yang dikaji, memberi kontribusi sebesar 0,85
## setiap elektron dengan orbital s dan p, dengan bilangan ''n'' kurang dua atau lebih dari elektron yang dikaji, memberi kontribusi sebesar 1,00
## setiap elektron dalam kelompok d dan f memberi kontribusi sebesar 1,00 baik untuk elektron dengan ''n'' lebih kecil daripada elektron yang dikaji, atau dengan ''n'' sama dengan elektron yang dikaji tetapi memiliki [[bilangan kuantum azimut]] (''l'') yang lebih kecil

Berikut adalah aturan Slater dalam bentuk tabulasi:

== Contoh ==
Contoh ini berasal dari jurnal milik Slater sendiri, tentang [[besi]] dengan muatan inti 26, [[konfigurasi elektron]] 1s22s22p63s23p63d64s2 :
Setiap baris menyatakan muatan inti efektif dari elektron-elektron dalam kelompok yang sama

:<math>
\begin{matrix}
4s &: 0,35 \times 1& + &0,85 \times 14 &+& 1,00 \times 10 &=& 22,25 &\Rightarrow& Z_{\mathrm{eff}}(4s)=3,75\\
3d &: 0,35 \times 5& & &+& 1,00 \times 18 &=& 19,75 &\Rightarrow& Z_{\mathrm{eff}}(3d)=6,25\\
3s,3p &: 0,35 \times 7& + &0,85 \times 8 &+& 1,00 \times 2 &=& 11,25 &\Rightarrow& Z_{\mathrm{eff}}(3s,3p)=14,75\\
2s,2p &: 0,35 \times 7& + &0,85 \times 2 & & &=& 4,15 &\Rightarrow& Z_{\mathrm{eff}}(2s,2p)=21,85\\
1s &: 0,30 \times 1& & & & &=& 0,30 &\Rightarrow& Z_{\mathrm{eff}}(1s)=25,7
\end{matrix}
</math>

== Latar belakang ==
Aturan ini dikembangkan oleh John C. Slater dalam suatu percobaan untuk membangun persamaan analitik sederhana untuk [[orbital atom]] elektron apa saja dalam suatu atom. Khususnya, untuk masing-masing elektron dalam suatu atom, Slater berharap untuk menentukan konstanta perlindungan (''s'') dan bilangan kuantum "efektif" (''n''*) seperti persamaan

:<math>\psi_{n^{*}s}(r) = r^{n^{*}-1}\exp\left(-\frac{(Z-s)r}{n^{*}}\right)</math>

yang menyajikan aproksimasi logis pada [[fungsi gelombang]] elektron tunggal. Slater mendefinisikan ''n''* dengan aturan bahwa untuk n = 1; 2; 3; 4; 5; 6; ''n''* = 1; 2; 3; 3,7; 4,0 dan 4,2. Ini adalah suatu penyesuaian tak logis untuk mencocokkan energi atom terhitung ke dalam data percobaan.

Bentuk semacam ini diinspirasi oleh spektrum fungsi gelombang dari [[Atom mirip hidrogen|atom-atom mirip hidrogen]] yang mempunyai komponen radial

:<math>R_{nl}(r) = r^{l}f_{nl}(r)\exp\left(-\frac{Zr}{n}\right),</math>

dengan ''n'' adalah [[bilangan kuantum]] primer (sebenarnya), ''l'' [[bilangan kuantum azimut]], dan ''f''''nl''(''r'') adalah polinomial osilator dengan ''n'' - ''l'' - 1 node. Slater membantah dasar perhitungan sebelumnya oleh [[Clarence Zener]] bahwa keberadaan node radial tidak diperlukan untuk memperoleh aproksimasi yang masuk akal. Dia juga mencatat bahwa dalam batas asimtotik (jarak terjauh dari inti), bentuknya diperkirakan sama persis dengan fungsi gelombang mirip hidrogen dalam kondisi adanya muatan inti ''Z''-''s'' dan dalam tingkat bilangan kuantum primer ''n'' sama dengan bilangan kuantum efektif ''n''*.

Slater kemudian membantah, lagi-lagi hasil karya Zener, bahwa energi total atom ''N''-elektron dengan suatu fungsi gelombang terbentuk dari orbital-orbital sesuai teorinya

:<math>E = -\sum_{i=1}^{N}\left(\frac{Z-s_{i}}{n^{*}_{i}}\right)^{2}.</math>

Dengan menggunakan persamaan ini untuk energi total suatu atom (atau ion) sebagai fungsi tetapan perlindungan dan bilangan kuantum efektif, Slater mampu membuat aturan seperti bahwa energi spektrum terhitung yang sesuai dengan nilai percobaan dapat berlaku untuk banyak atom. Dengan menggunakan nilai untuk contoh besi di atas, energi total atom besi netral menggunakan metode ini adalah -2497,2 [[Tetapan Rydberg|Ry]], sementara energi kation besi yang kehilangan elektron 1s tunggal adalah -1964,6 Ry. Perbedaan, 532,6 Ry, dapat dapat diperbandingkan secara eksperimental (circa 1930) [[K-edge|Batas absorpsi K]] 524,0 Ry.

== Referensi ==

== Sumber dan atribusi ==

Konten artikel ini diadaptasi dari [https://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Aturan+Slater&oldid=29456106 Wikipedia bahasa Indonesia], revisi 29456106 (2026-07-14T05:27:18Z), yang tersedia berdasarkan lisensi Creative Commons Atribusi-BerbagiSerupa (CC BY-SA). Mohon gunakan konten ini secara bijak serta sesuai dengan ketentuan lisensi yang berlaku.