Langkah pengerjaan untuk menyelesaikan soal adalah sebagai berikut.
Langkah 1: menghitung nomor massa (nilai Y) pada isotop YZ
Berdasarkan soal, unsur Z mempunyai 4 isotop yang stabil, yaitu 50Z, 52Z, 53Z, dan YZ. Kelimpahan 4 isotop unsur Z secara berurutan adalah 4%, 84%, 10%, dan 2%. Nomor massa (nilai Y) pada isotop YZ dapat dihitung dengan persamaan berikut.
Ar Z52,0652,0652,060,02YY======(m 50Z×% 50Z)+(m 52Z×% 52Z)+(m 53Z×% 53Z)+(m YZ×% YZ)(50×4%)+(52×84%)+(53×10%)+(Y×2%)(50×1004)+(52×10084)+(53×10010)+(Y×1002)2+43,68+5,3+0,02Y1,0854
Berdasarkan perhitungan, nomor massa (nilai Y) pada isotop YZ adalah 54 sehingga isotop YZ adalah 54Z.
Langkah 2: menghitung jumlah elektron unsur Z
Unsur Z adalah atom netral sehingga jumlah elektron Z sama dengan jumlah protonnya. Jumlah proton unsur Z dapat dihitung dengan persamaan berikut.
nomor massa 54Z54∑proton 54Z∑proton 54Z====∑proton 54Z+∑neutron 54Z∑proton 54Z+3054−3024
Unsur 54Z adalah salah satu isotop dari unsur Z. Ingat! Isotop adalah unsur-unsur yang mempunyai jumlah proton sama tetapi nomor massanya berbeda sehingga jumlah proton unsur Z adalah 24. Dengan demikian, jumlah elektron unsur Z adalah 24.
Langkah 3: menentukan konfigurasi elektron unsur Z
Unsur Z dengan 24 elektron mempunyai konfigurasi elektron sebagai berikut.
24Z=1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d4
Ingat! Konfigurasi elektron yang stabil harus memenuhi aturan penuh atau setengah penuh. Dengan demikian, konfigurasi elektron unsur Z yang tepat adalah sebagai berikut.
24Z=1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d5
Jadi, jawaban yang tepat adalah E.