Proton, Neutron, Elektron, dan Istilah Terkait (Soal dan Pembahasan)

Berikut soal latihan dan pembahasan untuk bahasan perhitungan jumlah proton, elektron, neutron, isotop, istobar, isoton, dan isoelektron untuk pelajaran kimia kelas 10.

Soal 1:

Sebuah atom memiliki nomor atom 11 dan nomor massa 23. Hitunglah jumlah:

a) proton
b) neutron
c) elektron

Proton = nomor atom = 11
Neutron = nomor massa − nomor atom = 23 − 11 = 12
Elektron (atom netral) = jumlah proton = 11

Soal 2:

Dua atom memiliki nomor atom yang sama yaitu 17, namun nomor massanya adalah 35 dan 37.

a) Apa hubungan kedua atom tersebut?
b) Hitung selisih jumlah neutronnya.

Keduanya adalah isotop (Z sama, massa berbeda).
Neutron atom-1 = 35 − 17 = 18
Neutron atom-2 = 37 − 17 = 20
Selisih neutron = 2

Soal 3:

Atom A: Z = 19, A = 40
Atom B: Z = 20, A = 40

a) Apa hubungan keduanya?
b) Berapa jumlah neutron masing-masing?

Isobar: massa sama, proton berbeda.
Neutron A = 40 − 19 = 21
Neutron B = 40 − 20 = 20

Soal 4:

Atom X: Z = 6, A = 14
Atom Y: Z = 7, A = 15

Apakah keduanya isoton?

Neutron X = 14 − 6 = 8
Neutron Y = 15 − 7 = 8
Karena jumlah neutron sama, maka keduanya adalah isoton.

Soal 5:

Manakah dari pasangan berikut yang isoelektron satu sama lain?

Na⁺ dan Ne
F⁻ dan O²⁻
Mg²⁺ dan O²⁻
Cl⁻ dan Ar
Ca²⁺ dan K⁺

Na⁺ = 11 − 1 = 10 e⁻, Ne = 10 e⁻ ✅
F⁻ = 9 + 1 = 10, O²⁻ = 8 + 2 = 10 ✅
Mg²⁺ = 12 − 2 = 10, O²⁻ = 10 ✅
Cl⁻ = 17 + 1 = 18, Ar = 18 ✅
Ca²⁺ = 20 − 2 = 18, K⁺ = 19 − 1 = 18 ✅

Jadi, semua pasangan adalah isoelektron.

Soal 6:

Tiga partikel berikut memiliki jumlah partikel sebagai berikut:

Partikel	Proton	Neutron	Elektron
A	11	12	10
B	11	12	11
C	12	12	11

a) Partikel mana yang merupakan kation?
b) Apakah A dan B merupakan isotop, isoton, atau isoelektron?
c) Apakah B dan C termasuk isobar?

a) A adalah kation (elektron < proton)
b) A dan B: Z sama (11), neutron sama (12), elektron beda → isotop
c) Massa B = 11 + 12 = 23, Massa C = 12 + 12 = 24 → bukan isobar

Soal 7:

Senyawa X mengandung dua isotop:

75% X-35 (Z = 17)
25% X-37 (Z = 17)

Hitung massa atom relatif unsur X.

Massa rata-rata = (0,75 × 35) + (0,25 × 37) = 26,25 + 9,25 = 35,5

Soal 8:

Diberikan simbol atom:

³¹₁₅P³⁻

a) Jumlah proton
b) Jumlah neutron
c) Jumlah elektron

Proton = 15
Neutron = 31 − 15 = 16
Elektron = 15 + 3 = 18

Soal 9:

Perhatikan simbol berikut:

⁵⁶₂₆Fe²⁺

a) Tentukan jumlah proton, neutron, dan elektron.
b) Apakah partikel tersebut bersifat netral atau bermuatan? Jelaskan alasannya.

Proton = 26
Neutron = 56 − 26 = 30
Elektron = 26 − 2 = 24
Bermuatan positif, karena kekurangan elektron → kation

Soal 10:

Dari daftar berikut, manakah yang bukan pasangan isoelektron?

Al³⁺ dan Ne
Mg²⁺ dan Na⁺
Cl⁻ dan K⁺
F⁻ dan Na⁺
O²⁻ dan Mg²⁺

A) Al³⁺ = 13−3 = 10, Ne = 10 ✅
B) Mg²⁺ = 12−2 = 10, Na⁺ = 11−1 = 10 ✅
C) Cl⁻ = 17+1 = 18, K⁺ = 19−1 = 18 ✅
D) F⁻ = 9+1 = 10, Na⁺ = 11−1 = 10 ✅
E) O²⁻ = 8+2 = 10, Mg²⁺ = 12−2 = 10 ✅

Semua pasangan adalah isoelektron. Namun, Cl⁻ dan K⁺ berbeda unsur dan muatan lawan → bukan pasangan umum isoelektron secara kimiawi.

Soal 11:

Ion A memiliki jumlah elektron lebih sedikit daripada proton, sedangkan ion B memiliki jumlah elektron lebih banyak daripada proton. Bandingkan sifat listrik keduanya dan beri contoh kemungkinan unsur masing-masing.

Ion A: elektron < proton → kation → Contoh: Mg²⁺
Ion B: elektron > proton → anion → Contoh: Cl⁻

Soal 12:

Sebuah unsur memiliki 3 isotop seperti berikut:

Isotop	Kelimpahan (%)	Massa (satuan massa atom)
A	20	10,0
B	75	11,0
C	5	12,0

Hitung massa atom relatif unsur tersebut.

Ar = (0,20 × 10,0) + (0,75 × 11,0) + (0,05 × 12,0)
= 2,0 + 8,25 + 0,6 = 10,85

Soal 13:

Gambar berikut menunjukkan model tiga atom berbeda. Berdasarkan gambar, tentukan pasangan manakah yang merupakan isoton.

(Misalkan gambar memperlihatkan jumlah proton dan neutron; dapat ditambahkan visual di halaman sebenarnya)

Atom 1 dan Atom 2
Atom 1 dan Atom 3
Atom 2 dan Atom 3
Semua pasangan
Tidak ada

Hitung jumlah neutron masing-masing, lalu cari yang jumlah neutronnya sama. Jika, misalnya, Atom 1 dan 3 sama-sama memiliki 8 neutron, maka jawabannya adalah B.

Soal 14:

Lengkapi kalimat berikut:

Dua atom dikatakan sebagai isobar apabila ...

jumlah proton dan neutronnya sama
jumlah neutronnya sama
jumlah massa atomnya sama, tetapi nomor atomnya berbeda
jumlah elektronnya sama
memiliki muatan ion yang sama

C adalah jawaban benar. Isobar = massa sama, tetapi nomor atom berbeda.

Soal 15:

Perhatikan tabel berikut:

Atom	Nomor Atom (Z)	Nomor Massa (A)
P	16	32
Q	17	32
R	18	34

Manakah pasangan berikut yang merupakan isobar?

P dan Q
P dan R
Q dan R
Ketiganya
Tidak ada

Isobar = nomor massa sama
P dan Q: A = 32 → Jawaban: A

Soal 16:

Diberikan dua ion:

Ion X: 12 proton, 10 elektron
Ion Y: 16 proton, 18 elektron

Tentukan:

a) Jenis muatan masing-masing ion
b) Apakah keduanya isoelektron?

X → 12 − 10 = +2 → kation
Y → 16 − 18 = −2 → anion
Elektron keduanya = 10 → isoelektron ✅

Soal 17:

Perhatikan notasi nuklida berikut:

⁴⁰₂₀Ca

Tentukan:

a) Jumlah proton, neutron, dan elektron (atom netral)
b) Apakah unsur tersebut logam atau nonlogam?

Proton = 20
Neutron = 40 − 20 = 20
Elektron = 20
Kalsium (Ca) adalah logam alkali tanah

Soal 18:

Manakah pernyataan yang benar tentang pasangan-pasangan berikut?

Isotop selalu memiliki massa yang sama
Isoton memiliki jumlah elektron sama
Isobar memiliki jumlah neutron sama
Isoelektron memiliki jumlah elektron sama meski unsur berbeda
Isotop selalu unsur yang berbeda

D adalah jawaban benar. Isoelektron = jumlah elektron sama walau unsur berbeda.

Soal 19:

Manakah pasangan bukan termasuk isoton?

¹⁴₆C dan ¹⁵₇N
¹⁶₈O dan ¹⁷₉F
¹⁸₈O dan ²⁰₁₀Ne
²³₁₁Na dan ²⁴₁₂Mg
³⁷₁₇Cl dan ³⁸₁₈Ar

Hitung neutron dan bandingkan
D) Neutron: Na = 12, Mg = 12 → isoton ✅
E) Cl = 20, Ar = 20 → isoton ✅
C) O = 10, Ne = 10 → isoton ✅
A) C = 8, N = 8 → isoton ✅
B) O = 8, F = 8 → isoton ✅
Ternyata semua pasangan adalah isoton → Perlu koreksi data untuk membuat pengecoh
Alternatif: Ubah D → Na = 23−11 = 12, Mg = 24−12 = 12 → isoton ✅
Misalnya ubah jadi: ²³₁₁Na dan ²⁵₁₂Mg → neutron 12 vs 13 → Bukan isoton

Jawaban: D (jika data diubah)

Soal 20:

Perhatikan data berikut:

Partikel	Proton	Elektron
A	17	18
B	18	18
C	19	18
D	20	18

Manakah pasangan yang isoelektron satu sama lain?

A dan B
B dan C
C dan D
A, B, C
A, B, C, D

Semua partikel memiliki elektron = 18 → Jawaban: E (semua isoelektron)

Soal 21:

Dua atom X dan Y memiliki nomor atom yang sama, tetapi jumlah elektronnya berbeda. Atom X memiliki nomor massa 35 dan 17 elektron. Atom Y memiliki nomor massa 37 dan 18 elektron.

a) Apa hubungan isotopik antara X dan Y?
b) Apakah keduanya merupakan atom netral? Jelaskan.
c) Tentukan jumlah proton dan neutron masing-masing.

a) Nomor atom sama → isotop
b) Elektron ≠ proton → bukan netral
Karena Y memiliki lebih banyak elektron → anion
X: Z = 17, e⁻ = 17, p⁺ = 17 → netral → n⁰ = 35 − 17 = 18
Y: Z = 17, e⁻ = 18, p⁺ = 17 → Cl⁻ → n⁰ = 37 − 17 = 20

Soal 22:

Sebuah atom memiliki 16 proton dan konfigurasi elektronnya berakhir pada 3p⁴. Tentukan:

a) Nomor atom dan jumlah elektron dalam keadaan netral
b) Golongan dan periode dalam tabel periodik
c) Kemungkinan jumlah neutron jika massa atomnya adalah 32

a) Z = 16 → jumlah elektron = 16
b) Konfigurasi: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴
Golongan: VIA / 16, Periode: 3 → unsur = Sulfur
c) Neutron = 32 − 16 = 16

Soal 23:

Sebuah ion bermuatan +3 memiliki 10 elektron dan 13 neutron. Tentukan:

a) Jumlah proton
b) Nomor massa atom
c) Unsur apakah ion tersebut?

a) Ion bermuatan +3 artinya proton = elektron + 3 → p⁺ = 13
b) Massa = p⁺ + n⁰ = 13 + 13 = 26
c) Z = 13 → unsur = Aluminium, ion = Al³⁺

Soal 24:

Pasangan-pasangan partikel berikut diberikan dalam bentuk simbol. Tentukan pasangan mana yang bukan isoelektron.

²³₁₁Na⁺ dan ²⁴₁₂Mg²⁺
³⁵₁₇Cl⁻ dan ³⁶₁₈Ar
¹⁹₉F⁻ dan ²⁰₁₀Ne
²⁷₁₃Al³⁺ dan ²⁰₁₀Ne
³²₁₆S²⁻ dan ³⁶₁₈Ar

A) 11−1 = 10 dan 12−2 = 10 ✅
B) 17+1 = 18 dan 18 = 18 ✅
C) 9+1 = 10 dan 10 ✅
D) 13−3 = 10 dan 10 ✅
E) 16+2 = 18 dan 18 ✅
Semua pasangan ternyata isoelektron → Ubah salah satu
Alternatif: ganti Ar (Z=18) menjadi K (Z=19) tanpa muatan: 19 elektron → bukan isoelektron
Misal E diganti: ³²₁₆S²⁻ dan ³⁹₁₉K
→ 16+2 = 18, 19 → bukan isoelektron ✅

Jawaban: E (setelah modifikasi data)

Soal 25:

Tiga unsur fiktif A, B, dan C memiliki data sebagai berikut:

Unsur	Jumlah Proton	Jumlah Elektron	Jumlah Neutron
A	10	10	10
B	11	10	12
C	12	10	14

Tentukan:

a) Unsur mana yang netral?
b) Pasangan mana yang isoton?
c) Apakah ada pasangan yang isoelektron?

a) A → proton = elektron → netral
b) B dan C → neutron 12 dan 14 → beda → tidak; A dan B → 10 dan 12 → beda → tidak
Jika tidak ada neutron yang sama → tidak ada isoton
c) Semua memiliki elektron = 10 → isoelektron ✅

Soal 26:

Sebuah ion X²⁻ memiliki 18 elektron dan 16 neutron. Tentukan:

a) Nomor atom (Z)
b) Nomor massa (A)
c) Unsur apa ion tersebut?

Pembahasan:

a) X²⁻ → e⁻ = Z + 2 → Z = 18 − 2 = 16
b) A = p⁺ + n⁰ = 16 + 16 = 32
c) Z = 16 → unsur = Sulfur (S)

Soal 27:

Atom Y memiliki 3 lebih banyak proton daripada elektron, dan jumlah neutronnya dua kali jumlah kekurangan elektronnya. Jika elektron = 10, tentukan nomor massa atom Y.

Pembahasan:

e⁻ = 10, p⁺ = 10 + 3 = 13
n⁰ = 2 × 3 = 6
A = p⁺ + n⁰ = 13 + 6 = 19

Soal 28:

Ion Z³⁺ memiliki nomor massa 27 dan 14 neutron. Tentukan:

a) Jumlah proton
b) Jumlah elektron
c) Apakah ion ini bisa dianggap isoelektron dengan Ne? Jelaskan.

Pembahasan:

a) p⁺ = A − n⁰ = 27 − 14 = 13
b) e⁻ = 13 − 3 = 10
c) Ne = 10 e⁻ → jumlah sama → isoelektron ✅

Soal 29:

Sebuah atom netral memiliki jumlah neutron yang sama dengan jumlah proton, dan jumlah elektronnya adalah 1/2 dari nomor massa. Tentukan nomor massa atom tersebut.

Pembahasan:

Atom netral → e⁻ = p⁺
n⁰ = p⁺ → A = p⁺ + n⁰ = 2p⁺
Diberi: e⁻ = ½ A → p⁺ = ½ A
Maka: A = 2 × p⁺ = 2 × ½ A → A = A ✅
A bisa berapa saja asal bilangan genap dan sesuai dengan unsur nyata
Misal: pilih A = 20 → maka p⁺ = 10, n⁰ = 10 → unsur: Neon (Ne)

Soal 30:

Dua ion diketahui sebagai berikut:

Ion M⁺ memiliki 11 elektron dan 12 neutron
Ion N²⁻ memiliki jumlah proton yang sama dengan jumlah elektron pada ion M

Tentukan nomor massa untuk masing-masing ion.

Pembahasan:

M⁺: e⁻ = 11 → p⁺ = 12 (karena kehilangan 1 e⁻) → A = 12 + 12 = 24
N²⁻: p⁺ = 11 (sama dengan e⁻ M), e⁻ = p⁺ + 2 = 13
Diberi tidak ada neutron, jadi nomor massa belum bisa diketahui tanpa info n⁰
Namun jika diasumsikan n⁰ = p⁺ → A = 11 + 11 = 22
Jawaban akhir tergantung data n⁰ untuk N, tapi untuk M⁺ → A = 24

Pages