RPP Bilangan Kuantum

1. RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN
(RPP)
Satuan pendidikan : MAN YOGYAKARTA III
Mata pelajaran : Kimia
Kelas / semester : X (Sepuluh) / Ganjil
Materi pokok : Bilangan kuantum dan bentuk orbital
Alokasi waktu : 3 x 45 menit
A. Kompensi Inti
KI 1 :Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya
KI 2 :Menghayati, mengamalkan perilaku jujur, disiplin,tanggung jawab,peduli
(gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsive dan proaktif
dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan
dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan social dan alam serta
dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia
KI 3 :Memahami, menerapkan, menganalisis pengetahuan faktual, konseptual,
procedural berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan,
teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan,
kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan
kejadian, serta menerapkan pengetahuan procedural pada bidang kajian
yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
KI 4 :Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak
terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara
mandiri,dan mampu menggunakan metode sesuai kaidah keilmuan
B. Kompetensi Dasar dan Indikator Pencapaian

2. No Kompetensi Dasar Indikator Pencapaian
1. 1.1 Menyadari adanya keteraturan
struktur partikel materi sebagai
wujud kebesaran Tuhan YME
dan pengetahuan tentang struktur
partikel materi sebagai hasil
pemikiran kreatif manusia yang
kebenarannya bersifat tentatif
1.1.1Mengagungkan kebesaran Tuhan
YME
1.1.2Menyadari bahwa ketentuan yang
ditetapkan oleh Tuhan YME adalah
yang terbaik bagi kita
2. 2.1 Menunjukkan perilaku ilmiah
(memiliki rasa ingin tahu,
disiplin, jujur, objektif, terbuka,
mampu membedakan fakta dan
opini, ulet, teliti, bertanggung
jawab, kritis, kreatif, inovatif,
demokratis, komunikatif) dalam
merancang dan melakukan
percobaan serta berdiskusi yang
diwujudkan dalam sikap
sehari-hari.
2.2 Menunjukkan perilaku kerjasama,
santun, toleran, cinta damai dan
peduli lingkungan serta hemat
dalam memanfaatkan sumber
daya alam.
2.3 Menunjukkan perilaku responsif,
dan proaktif serta bijaksana
sebagai wujud kemampuan
memecahkan masalah dan
membuat keputusan.
2.1.1 Rasa ingin tahu
2.1.2.Teliti dalam mengolah dan
menganalisis data (melakukan
pembuktian hokum dasar kimia
secara runut dan konsisten
terhadap langkah-langkah serta
kebenaran hasil)
2.1.3 Ulet dalam mencari sumber
pengetahuan yang mendukung
penyelesaian masalah (dapat
menyelesaikan masalah secara
runut di awal hingga akhir dengan
langkah-langkah yang benar).
2.2.1. Dapat bekerjasama dalam diskusi
kelompok
2.2.2.Peduli lingkungan serta hemat
dalam memanfaatkan sumber daya
alam
2.2.3. Aktif dan bijaksana dalam diskusi
2.3.1. Aktif dan bijaksana dalam diskusi
3. 3.3 Menganalisis struktur atom
berdasarkan teori atom Bohr dan
teori mekanika kuantum
3.3.2 Memahami bilangan kuantum
dan bentuk orbital berdasartkan
teori atom Bohr dan teori mekanika
kuantum

3. 4. 4.3 Mengolah dan menganalisis
struktur atom berdasarkan teori
atom Bohr dan teori mekanika
kuantum
4.3.2Mempresentasikan hasil
pengamatan mengenai bilangan
kuantum dan bentuk orbital
C. Tujuan Pembelajaran
1. Melalui pengamatan, siswa dapat mensyukuri kekuasaan Tuhan yang telah
menciptakan partikel-partikel atom yang teratur
2. Melalui proses mencari informasi, menanya, berdisksi dan mengamati,
terhadap teori atom Bohr dan teori mekanika kuantum siswa dapat
menganalisis bilangan kuantum dan bentuk orbital
D. Materi Pembelajaran
Bilangan Kuantum
Beradasarkan persamaan Schrodinger, diahasilkan bilangan kuantum yang
merupakan bilangan bulat sederhana yang menunjukkan peluang adanya elektron
di sekeliling inti atom. Bilangan kuantum yang dihasilkan persamaan
Schrodinger meliputi:
1. Bilangan Kuantum Utama (n)
Bilangan kuantum utama menunjukkan tingkat energi elektron yang oleh
Bohr disebut kulit atom. Makin besar nilai n, makin besar ukuran orbital yang
dihuni elektron itu. Seperti dalam model atom Bohr, n dapat bernilai 1,2,3,....
Sampai tak berhingga. Hubungan bilangan kuantum utama (n) dengan lambang
kulit sebagai berikut.
2. Bilangan Kuantum Azimut (l)
Bilangan kuantum ini menunjukkan pada subkulit dimana elektron bergerak
dan juga menunjukkan bentuk orbital sehingga sering disebut dengan bilangan
kuantum orbital. Bilangan kuantum azimut (l) dapat memiliki nilai yang
bergantung pada nilai n dengan proporsi l=0,1,2,3,...., (n-1). Setiap kemungkinan
nilai bilangan l diberi nama sebagai berikut. Untuk l=0, dinamakan s (sharp),
untuk l=1 dinamakan p (principle), untuk l=2 dinamakan d (diffuse), dan untuk
l=3 dinamakan f (fundamental).
Hubungan bilangan kuantum utama (n) dengan bilangan kuantum azimut (l)
Bilangan Kuantum Utama (n) 1 2 3 ..........
Lambang Kulit K L M

4. 3. Bilangan Kuantum Magnetik (m)
Bilangan kuantum ini menentukan kedudukan atau orientasi orbital, atau
juga menunjukkan adanya satu atau beberapa tingkat energi setingkat yang
merupakan penyusun suatu subkulit. Bilangan kuantum magnetik mempunyai
harga -1,....,0,....+1. Hubungan antara subkulit dengan bilangan kuantum
magnetik dinyatakan dalam tabel berikut:
4. Bilangan Kuantum Spin (s)
Bilangan kuantum spin menunjukkan arah (rotasi) elektron. Elektron
digambarkan berotasi menurut sumbunya pada saat dia bergerak mengelilingi inti,
sama halnya seperti bumi yang berotasi pada sumbunya pada saat mengelilingi
matahari. Terdapat 2 kemungkinan rotasi elektron, sehingga bilangan kuantum
yang menyatakan rotasi elektron yaitu s dapat mempunyai 2 nilai yaitu s=+1/2
dan s=-1/2.
Pada tahun 1926, Wolfgang Pauli menyelidiki tidak adanya garis pada
spektrum pancaran yang seharusnya ada menurut teori yang berlaku. Berdasarkan
penyelidikannya, ia menyimpulkan bahwa tidak ada elektron dalam sebuah atom
yang boleh memiliki bilangan kuantum yang sama. Kesimpulan itu selanjutnya
dikenal dengan nama asas eksklusi Pauli.
Menurut asas ini, dua elektron dapat memiliki bilangan kuantum n, l, dan m
yang sama tetapi harus memiliki bilangan kuantum spin (s) yang berbeda. Jadi
asas ini membatasi jumlah elektron dalam tiap orbital. Tiap orbital maksimum
diisi oleh dua elektron dan keduanya harus memiliki rotasi yang berlawanan.
Berdasarkan asas pengucilan Pauli, jumlah elektron maksimum disetiap
orbital adalah dua. Jumlah elektron maksimum yang dapat ditempatkan pada
n 1 2 3 4
l 0 0 1 0 1 2 0 1 2 3
nama 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f
Subkulit / bentuk
orbital
Harga bilangan kuantum
Azimut (l) Magnetik (m)
s 0 0
p 1 -1,0,+1
d 2 -2,-1,0,+1,+2
f 3 -3,-2,-1,0,+1,+2,+3

5. subkulit s, p, d, dan f sebagai berikut:
Jumlah maksimum elekron disetiap tingkatan energi (kulit atom) dapat
diketahui dengan persamaan: jumlah maksimum elektron=2n2
Bentuk Orbital
Bentuk orbital ditentukan oleh bentuk trigonometri dalam ruang karena
bilangan kuantum azimut diperoleh dari suatu persamaan matematika yang
mengandung trigonometri (sinus dan cosinus). Bentuk orbital meliputi s,p,d,dan f.
Berikut merupakan gambar dari beberapa bentuk orbital:
1. Bentuk orbital s
n=1 n=2 n=3
l=0 l=0 l=0
2. Bentuk orbital p
3. Bentuk orbital d
Subkulit Jumlah orbital
Jumlah elektron
maksimum
s 1 2
p 3 6
d 5 10
f 7 14

6. 4. Bentuk orbital f
Hubungan antara bentuk orbital dengan bilangan kuantum magnetik (m) dan
jenis orientasinya ditunjukkan dalam tabel berikut:
E. Metode Pembelajaran
a. Metode : Pembelajaran Kooperatif
b. Model : TPS (Think Pair Share) dan diskusi
c. Pendekatan : Saintifik
Bentuk orbital
Bilangan Kuantum
Magnetik (m)
Jenis orientasi
s 0 Tidak ada
p -1,0,+1 Px, Py, Pz
d -2,-1,0,+1,+2 dxy, dxz, dyz,dx
2
-y
2
,dz
2

7. F. Alat/Bahan dan Sumber Belajar
a. Alat / Bahan : Power point, LCD, dan laptop
b. Sumber Belajar :
- Sudarmo, Unggul.2013.Kimia untuk SMA/MA Kelas X Kurikulum
2013.Jakarta:Erlangga
- Susilowati, Endang.2014.Kimia Kelas X SMA/MA Pendekatan Saintifik
Kurikulum 2013.Solo:Global
- video animasi dan gambar bentuk orbital
- Internet
G. Langkah-langkah Pembelajaran
No Kegiatan Pembelajaran
Alokasi
Waktu
1
Kegiatan awal
20
menit
a. Guru memberi apersepsi mengajak siswa untuk berdoa dan absensi
sebelum pelajaran
b. Guru menanamkan pendidikan karakter terhadap siswa seperti
memungut sampah yang ada di dalam kelas.
c. Guru menyampaikan topik partikel penyusun atom, menyampaikan
tujuan, Kompetensi Dasar dan indikator
d. Guru memberikan motivasi menggunakan berbagai tayangan dan
pertanyaan yang berhubungan dengan bilangan kuantum dan unsur di
alam
e. Pre tes (lisan) untuk mengetahui pemahaman awal siswa tentang
topik yang akan dibahas dan menggali pengetahuan awal siswa
f. Guru meminta siswa untuk duduk bersama kelompoknya
masing-masing
Kegiatan Inti
100
menit
Siswa dibagi dalam beberapa kelompok
a. Mengamati (Observing)
 Mengamati bilangan kuantum dan bentuk orbital serta
hubungannya dengan letak unsur dalam tabel periodik.
b. Menanya (questioning)

8. 2
 Mengajukan pertanyaan berkaitan dengan bilangan kuantum dan
bentuk orbital, misalnya: dimana kemungkinan keberadaan
elektron dalam orbital (bilangan kuantum)?
 Mengajukan pertanyaan yang berkaitan dengan bentuk orbital,
misalnya: bagaimana bentuk orbital s dan p? Apa bedanya?
c. Pengumpulan data (experimenting)
 Mengamati struktur atom Bohr dan mekanika kuantum serta
hubungannya dengan bilangan kuantum, bentuk orbital dengan
letak unsur dalam tabel periodik
 Menganalisis kemungkinan letak elektron (probabilitas) melalui
analisis 4 bilangan kuantum
d. Mengasosiasi (Associating)
 Menyimpulkan letak elektron berdasarkan 4 bilangan kuantum dan
bentuk orbital suatu unsur
e. Mengkomunikasikan (Communicating)
 Mempresentasikan hasil pengamatan dan diskusi tentang bilangan
kuantum dan bentuk orbital dengan menggunakan tata bahasa yang
benar
 Guru memberi penjelasan dan melengkapi kegiatan diskusi siswa
3.
Kegiatan Akhir
a. Guru menanyakan kembali tentang materi bilangan kuantum dan
bentuk orbital yang telah dipelajari
b. Guru mengadakan penilaian terhadap aktivitas dan hasil kerja siswa
c. Guru memberi pujian dan motivasi pada siswa
d. Guru mengadakan analisis penilaian, perbaikan, dan pengayaan
pembelajaran
e. Guru membimbing siswa merefleksi pesan moral yang dapat
diaplikasikan dalam kehidupan sehari-hari (berkaitan dengan
SKL/tujuan pendidikan nasional)
f. Guru menginformasikan dan memberikan tugas baca terkait materi
pada pertemuan berikutnya yaitu konfigurasi elektron
g. Doa dan salam penutup
15
menit

9. H. PENILAIAN
1. Sikap Spiritual
a. Teknik Penilaian : Pengamatan
b. Bentuk Instrumen : Lembar pengamatan (lampiran)
c. Kisi-Kisi :
No Sikap/ Nilai Butir Instrumen
1. Mensyukuri 1
2. Sikap Sosial
a. Teknik Penilaian : Pengamatan
b. Bentuk Instrumen : Lembar pengamatan (lampiran)
c. Kisi-Kisi :
No Sikap / Nilai Butir Instrumen
1. Tepat waktu datang kesekolah 1
2. Mengerjakan tugas sesuai waktu
yang telah ditentukan
1
3. Menunjukan perilaku hormat dan
menghargai pendapat sesama pada
saat melakukan kegiatan diskusi
1
3. Pengetahuan
a. Teknik Penilaian : Tes tertulis
b. Bentuk Instrumen : Soal tes uraian (lampiran)
c. Kisi-Kisi :
No Indikator Butir Instrumen
1. Mendeskripsikan teori atom Bohr dan
mekanika kuantum serta hubungannya
dengan bilangan kuantum
1
2. Menganalisis bentuk orbital suatu atom 1
4.Keterampilan
a. Teknik Penilaian : Observasi
b. Bentuk Instrumen : Check List (lampiran)
c. Kisi-Kisi :
No Keterampilan Butir Instrumen

10. 1. Mengkomunikasikan pendapat mengenai
bilangan kuantum dan bentuk orbital
dengan bahasa lisan secara efektif
1
2. Memberikan gagasan mengenai model
atom maupun saat penarikan kesimpulan
1
3. Mendengarkan pendapat teman saat
berbicara dan tidak memotong
pembicaraan teman
1
Yogyakarta, 25 Agustus 2014
Mengetahui
Guru Pembimbing Mahasiswa PPL
Supri Madyo Purwanto, S.Pd. Khoirotun Nafilla
NIP. 19670902 199903 1 002 NIM. 11303241039

11. LAMPIRAN 1: INSTRUMEN PENILAIAN SIKAP SPIRITUAL
No Nama Berdoa Sebelum
Pelajaran
(1-4)
Berdoa Sesudah
Pelajaran
(1-4)
Jumlah Rata-
Rata
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
...
...
...
...
...
...
...
...
...
...
Keterangan Skor :
1 = Kurang
2 = Cukup
3 = Baik
4 = Sangat Baik

12. LAMPIRAN 2: INSTRUMEN PENILAIAN SIKAP SOSIAL
Kompetensi yang dinilai : Penilaian Sikap (Observasi)
Satuan Pendidikan : ……………………………………..
Mata Pelajaran : ……………………………………
Kelas/Semester /Tahun Pelajaran : ……………………………………
Kompetensi Dasar :
Indikator :
Format Lembar Pengamatan Perilaku Ilmiah Peserta Didik
Nama Peserta Didik :
Nomor Absen :
Materi saat diobservasi :
Tanggal Observasi :
No. Sikap Kriteria
Hasil
Pengamatan
Ya Tidak
1 Jujur 1. Melaporkan data sesuai dengan
kenyataan/sesuai dengan apa yang
diamati.
2. Menyampaikan pendapat disertai data
konkret/data yang diamati.
2 Disiplin 1. Mengerjakan tugas sesuai waktu yang
ditetapkan.
2. Mengumpulkan hasil pekerjaan tepat
waktu.
3 Tanggung jawab 1. Melaksanakan tugas yang diberikan oleh
guru.
2. Menyelesaikan pekerjaan sampai tuntas.
4 Peduli
lingkungan
1. Membersihkan meja dan kursi yang
ditempatinya/meja dan kursi yang
ditempati dalam keadaan bersih/ rapi.
2. Menata/menempatkan kembali
alat/bahan/buku/sumber belajar lainnya
dengan rapi atau menempatkan kembali
pada tempat semula.
5 Kerjasama 1. Menghargai pendapat teman
2. Mengambil bagian dalam kerja kelompok
Skor maksimum
Catatan: setiap centang (Ya) skor nilai = 1
Nilai = Skor perolehan x 100%
10

13. LAMPIRAN 3 : INSTRUMEN PENILAIAN PENGETAHUAN
Kompetensi yang akan dinilai : pengetahuan
Bentuk Penilaian : Tes Tulis
Satuan Pendidikan : MAN Yogyakarta 3
Mata Pelajaran : KIMIA
Kelas/Semester/Tahun Pelajaran : X MIA / Ganjil / 2014-2015
Tabel Kisi-kisi Soal
SOAL UJI KOMPETENSI
1. Suatu elektron memiliki harga bilangan kuantum utama (n)=5, tentukan bilangan
kuantum yang lainnya!
2. Tentukan bilangan kuantum utama, azimut, dan magnetik yang mungkin dimiliki
oleh elektron yang menempati subtingkatan energi (subkulit) 3d!
3. Tulislah semua bilangan kuantum untuk elektron yang terdapat pada tingkatan
energi (kulit) L (n=2)!
NO
Kompetensi
Dasar
Materi Indikator
Dimensi
Kognitif
1. 3.3 Menganalisis
struktur atom
berdasarkan
teori atom Bohr
dan teori
mekanika
kuantum
 Bilangan
Kuantum
 Bentuk orbital
3.3.2Memahami
bilangan kuantum dan
bentuk orbital
berdasartkan teori atom
Bohr dan teori mekanika
kuantumahami
C2
4 4.3 Mengolah dan
menganalisis
struktur atom
berdasarkan
teori atom Bohr
dan teori
mekanika
kuantum
4.
 Bilangan
Kuantum
 Bentuk orbital
4.3.2.Mempresentasikan
hasil pengamatan
mengenai bilangan
kuantum dan bentuk
orbital
C4

14. Jawaban
1. Nilai n=5
Nilai l=0, 1, 2, dan 3
Nilai m=antara -l dan +l
Untuk l=3 maka nilai l=-3, -2, -1, 0, +1, +2, +3
2. Subkulit 3d, berarti harga n=3 dan l=2. Jika l=2 maka m=-2, -1, 0, +1, +2 (pilih
salah satu karena energinya setara
3. n=2, l= 0 dan 1, m=-1, 0, dan +1 serta s=+1/2 dan -1/2 sehingga seluruh bilangan
kuantumnya dapat disusun dalam tebel berikut:
Pedoman penskoran:
Nilai = (skor
n l m s
2 0 0 +1/2
2 0 0 -1/2
2 1 -1 +1/2
2 1 -1 -1/2
2 1 0 +1/2
2 1 0 -1/2
2 1 +1 +1/2
2 1 +1 -1/2
Uraian Jawaban Skor
1. jawaban lengkap dan benar seluruhnya
2. jawaban lengkap dan benar sebagian besar
3. jawaban lengkap dan benar sebagian kecil
4. jawaban lengkap dan salah
5. tidak ada jawaban
100
70 – 90
50 – 69
30
0
Total skor

15. LAMPIRAN 4 : LEMBAR PENILAIAN DISKUSI
No
Nama
Peserta
Didik
Aspek Pengamatan
Skor
Rata-
Rata
Mengkomunikasikan
Pendapat
(1-4)
Berkontribusi
(1-4)
Mendengark
an
(1-4)
1
2
3
4
5
6
7
Keterangan Skor :
1 = Kurang
2 = Cukup
3 = Baik
4 = Sangat Baik
Keterangan:
Mengkomunikasikan Pendapat
Kemampuan peserta didik untuk menyampaikan pendapat atau gagasan dengan
bahasa lisan secara efektif
Berkontribusi
Kemampuan peserta didik memberikan gagasan yang mendukung disaat
kegiatan diskusi maupun saat penarikan kesimpulan
Mendengarkan
Kemampuan peserta didik mendengarkan pendapat teman saat berbicara dan tidak
memotong pembicaraan teman