Teori atom modern
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 50

TEORI ATOM MODERN PowerPoint PPT Presentation


  • 687 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

1. KEDUDUKAN (POSISI) ELEKTRON DALAM ATOM. TEORI ATOM MODERN. 1.1. Teori kuantum radiasi Isaac Newton (1642 - 1727) telah berhasil menguraikan sinar matahari d g. prisma kaca menjadi warna-warna pelangi penyusunnya : ungu , nila , biru, hijau , kuning , jingga dan merah. Newton:

Download Presentation

TEORI ATOM MODERN

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Teori atom modern

1. KEDUDUKAN (POSISI) ELEKTRON DALAM ATOM

TEORI ATOM MODERN

1.1. Teori kuantum radiasi

Isaac Newton (1642 - 1727) telah berhasil menguraikan sinar matahari dg. prisma kaca menjadi warna-warna pelangi penyusunnya:ungu, nila, biru, hijau, kuning, jingga dan merah


Teori atom modern

Newton:

Penyebaran cahaya menurut garis lurus

lebih mudah diterangkan dg. menganggap

bahwa cahaya terdiri atas partikel-partikel

(Teori Korpuskular Cahaya)

Christian Huygens, Augustin Jean Fresnel

dan Thomas Young:

Cahaya bersifat sebagai gelombang

(Teori Gelombang Cahaya)


Teori atom modern

James Clerk Maxwell:

Gelombang elektromagnetik dg. sifat-sifat seperti

cahaya dapat terjadi dg. mengayun- ayunkan

muatan listrik

Heinrich Hertz:

Gelombang elektromagnetik terdiri atas

medan listrik dan medan magnit yang

bergelombang


Gambaran sebuah gelombang

Gambaran sebuah gelombang

Max Planck:

Energi suatu benda hanya dapat bertambah atau berkurang dengan kelipatan satuan energi. Satuan energi itu disebut kuantum cahaya atau foton


Teori atom modern

Jumlah energi yang panjang gelombangnya 

yang diserap atau dipancarkan oleh suatu benda

padat berbanding lurus dengan frekuensinya, 

(nu), yang dinyatakan dalam persamaan:

dengan:

E : besarnya energi dalam Joule

n(nu): frekuensi radiasi (dalam getaran/detik) =c/

(c : kecepatan cahaya = 3 x 1010 cm/detik)

h: tetapan Planck ( 0,66252 x 10-33 Joule.detik)


Teori atom modern

Albert Einstein:

Merumuskan hukum Planck tsb.

secara lebih umum (1905)

Niels Bohr:

Menggunakan Teori Kuantum ini

untuk menafsirkan spektrum atom

hidrogen


2 spektra radiasi

2. Spektra radiasi

Energi radiasi terdiri atas sejumlah besar

gelombang elektromagnetik dg.l yang

berbeda-beda.

Dg.spektrometer, bagian-bagian radiasi

dapat dipisahkanspektrum radiasi

Spektrum Sinar tampak


Warna pelangi

Warna Pelangi

Gelombang Elektromagnetik lengkap


3 sifat khas spektrum

3. Sifat khas spektrum

Setiap zat dapat memberikan spektrum yg.

khas dengan cara memancarkan energi

radiasi, yg. dapat digambarkan sbb.:


4 macam spektrum

4. Macam spektrum

Ditinjau dari proses pembentukannya,

terdapat dua macam spektrum, yaitu :

1.Spektrum Emisi(Spektrum Pancaran)

Spektrum ini terbentuk bila suatu zat dipanaskan atau dieksitasi secara listrik.


Teori atom modern

2. Spektrum Absorpsi(Spektrum Serapan)

Spektrum absorpsi terbentuk bila suatu energi radiasi dilewatkan suatu zat kemudian dibuat spektrumnya.


Teori atom modern

Ditinjau dari penampakannya terdapat

dua macam spektrum, yaitu:

1. Spektrum kontinyu

Yaitu spektrum yang terdiri atas sejumlah warna dengan panjang gelombang yang berubah secara teratur.

Contoh:Spektrum sinar matahari (pelangi)


Teori atom modern

2. Spektrum diskontinyu

Yaitu spektrum yang terdiri atas radiasi yang panjang gelombangnya berdirisendiri-sendiri (berubah secara mendadak)

Spektrum diskontinyu ini masih dibagi lagi menjadi:

2.a. Spektrum garis

Spektrum garis absorpsi dapat diperoleh

dari uap atom-atom usur yang dipanas-

kan (dibakar)


Teori atom modern

Joseph von Fraunhofer:

Menemukan pertama kaligaris-garis yang

penting dalam spektrumsinar matahari.

Garis-garis itu kemudian dinamakan Garis

Fraunhofer


Contoh spektrum garis yang penting

Contoh spektrum garis yang penting

Spektrum uap natrium dg. l5875 - 5895

Angströmyang penting bagi pengukuran

indeks bias dan pemutaran bidang

polarisasi


Teori atom modern

2.b. Spektrum pita

Spektrum pita merupakan ciri khas suatu molekul, sehingga dapat digunakan untuk identifikasi senyawa


3 spektrum atom hidrogen

3.SPEKTRUM ATOMHIDROGEN

3.1. Deret spektrum

Johann Jakob Balmer

Merumuskan perhitungan panjang

gelombang garis-garis spektrum atom

hidrogen, ditemukanrumus yg. sekarang

masih dipakai:


Teori atom modern

  • Deret Balmer dari spektrum emisi hidrogen,

  • pada daerah sinar tampak dan ultra violet


Deret deret lain

Deret-deret lain

Deret Lyman, pada daerah ultra violet, dg.persamaan:

dg. n = 2, 3, 4, .................

Deret Paschen , pada daerah infra merah, dg.persamaan:

dg. n = 4, 5, 6, .................


Teori atom modern

Deret Brackett, pada daerah infra merah, dg.persamaan:

dg. n = 5, 6, 7, .................

Deret Pfund,pada daerah infra merah, dg.persamaan:

dg. n = 6, 7, 8, .................


Penggabungan deret deret

Penggabungan deret-deret

Kelima deret tsb. ternyata dapat dihubungkan

satu dg. yang lain dg. persamaan:

dg. harga-harga m dan n sbb.:

Deret spektrumm n

Lyman12, 3, 4, ........

Balmer23, 4, 5, .......

Paschen34, 5, 6, ........

Brackett45, 6, 7, ........

Pfund56, 7, 8, ........


K esimpulan

Kesimpulan:

Ada hubungan yang erat antara garis-

garis spektrum dengan bangun atom.

Hal ini pertama kali diterangkan dg.

Teori Atom Bohr dan kemudian dg.

Mekanika Gelombang


4 teori atom bohr

4. TEORI ATOM BOHR

4.1. Kelemahan Bangun Atom Rutherford

Bila elektron mengelilingi inti atom, mengalami

percepatan yang mengarah ke pusat lintasan (inti

atom) karena adanya gaya sentrifugal.

Elektron bermuatan memancarkan energi secara

kontinyu menurut Teori Elektrodinamika

James Clerk Maxwell dan hal ini bertentangan

dg. kenyataan.

Selain itu dg. memancarkan energinya secara terus

menerus, elektron tsb. akan kehilangan energi-

nya dan akan jatuh ke inti atom kehancuran

atom tsb.


Teori atom bohr

Teori Atom Bohr

NielsBohr mengajukan Teori Atom

yang berdasarkan Teori Kuantum

Radiasi(1913)

Teori Atom Bohr bertitik tolak pada

beberapa postulat (anggapan) sbb:


Postulat postulat bohr

Postulat-postulat Bohr

1. Elektron tidak dapat bergerak mengelilingi inti atom pada sebarang lintasan, melainkan hanya pada lintasan yang memenuhi persya-ratan sewaktu elektron mempunyaimomentum sudut yang besarnya kelipatan harga h/2 (h = tetapan Planck).

Lintasan ini disebut Lintasan Kuantum.


Teori atom modern

2. Bila elektron berada dalam lintasan kuantumnya, maka elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam keadaan stasioner atau dalam tingkat energi tertentu.

3. Bila elektron berpindah dari tingkat energi E1 ke tingkat energi E2, dengan E2 < E1, maka akan terjadi radiasi energi dengan frekuensi yang dapat dihitung dari Teori Kuantum sbb:

E1 - E2 = h


Teori atom modern

Bila E1 <E2, maka akan terjadi absorpsi energi

oleh elektron tersebut.

4.2. Jari-jari atom hidrogen

Menurut Teori Bohr, elektron bergerak dalam

lintasan yang berupa lingkaran. Jari-jari

lingkaran ini, untuk atom hidrogen, dapat

dihitung sbb. :


Elektron dalam atom dengan gaya gaya yang bekerja padanya

Elektron dalam atom dengan gaya-gayayang bekerja padanya


Perumusan

Perumusan

Elektron dengan massa m, muatan -edan

kecepatan v mengelilingi inti atom yang

muatannya +e dalam lingkaran yang jari-

jarinya r.

Elektron tersebut akan mengalami gaya

sentrifugal sebesar mv2/r yang diimbangi

oleh gaya elektrostatik sebesar e2/r2


Teori atom modern

Krn gaya sentrifugal = gaya elektrostatik:

m v2/r = e2/r2

e2 = mv2r .................................. (3.11)

Momentum sudut elektron, mvr, menurut

anggapan Bohr adalah kelipatan dari harga

h/2, jadi:


Teori atom modern

Bila (3.12) dimasukkan ke dalam (3.11), didapat:


Teori atom modern

Jadi:

Bila dimasukkan harga-harga:

h = 6,625 x 10-27 erg.detik

m = 9,11 x 10-28 gram

e = 4,802 x 10-10 s.e.s.

diperoleh:r = 0,53 x 10-8 n2 cm


Teori atom modern

Dg. mengambil harga-harga n = 1, 2, 3,

dst., dapat dihitung jari-jari lintasan

kuantum pertama, kedua, ketiga dst.:

r1 = 0,53 x 10-8 cm

r2 = 2,12 x 10-8 cm

r3 = 4,77 x 10-8 cm


4 3 penafsiran spektrum hidrogen

4.3. Penafsiran spektrum hidrogen

Dg. Teori Atom Bohr dapat ditafsirkan spektrum

atom hidrogen dan partikel-partikel lainnya yg.

serupa dg. atom hidrogen:

Yang hanya memiliki 1 elektron: ion Li2+ dan

ion Be3+


4 4 energi elektron

4.4. Energi elektron

Energi elektron terdiri atas energi kinetik dan

energi potensial yg. dapat diuraikan sbb:

1. Energi potensial

Energi potensial ini berasal dari gaya elektro-

statik X jarak antara elektron dan inti atom (r)


Teori atom modern

2. Energi kinetik

Energi kinetik ini berasal dari gerakan elek-

tron mengelilingi inti atom dg. kecepatan v

dan massa m, =  mvdv = ½ mv2


Energi kinetik dan energi potensial elektron

Energi kinetik dan energi potensial elektron:


Energi total elektron

Energi total elektron

Gaya sentrifugal = gaya elektrostatik (3.11):

mv2/r = e2/r2

didapat:


Teori atom modern

Bila persamaan (3.16) disubstitusikan ke dlm

persamaan (3.15), maka akan didapat :

Dari momentum sudut elektron :


Teori atom modern

Jika persamaan (3.18) dimasukkan ke dalam

persamaan (3.16), maka akan didapat:


Teori atom modern

Dari persamaan (3.19) dan (3.16) akan didapat :


Teori atom modern

Persamaan (3.20) menyatakan energi total elektron

yg. berada dalam lintasan kuantum yg. ditentukan oleh bilangan kuantum utama, n.


Teori atom modern

4.5. Radiasi karena perpindahan elektron

Bila suatu elektron berpindah dari orbit n2 ke

orbit n1 dg. n2 > n1,maka akan terjadi radiasi

(pemancaran) energi.

Besarnya energi yang dipancarkan adalah:


En 2 en 1 h planck einstein

En2- En1 = h (Planck - Einstein)

maka:

dan:


Teori atom modern

atau:

Bila diisikan harga-harga:

 : 3,1416;

Z : 1 (hidrogen);

e : 4,802 x 10-10 s.e.s

h : 6,62 x 10-27 erg.detik ;

c : 2,997 x 1010 cm/detik dan

m : 9,11 x 10-28 gram ke dalam persamaan (3.23),

maka akan didapat harga:


R 109700

R = 109700

yg. sesuai dengan tetapan Rydberg, RH, yg. secara eksperimental ditemukan sebesar 109677,58

Persamaan (3.22): persamaanderet-deret spektrum atom hidrogen oleh Lymandkk.

Dari persamaan (3.22) tsb. dapat disusun tingkat energi(energy level)elektron dlm. atom hidrogen.


4 6 bilangan kuantum

4.6. Bilangan kuantum

Bilangan kuantum menyatakan

keadaan elektron dalam atom.

Ada empat bilangan kuantum, yaitu:

1. Bilangan kuantum utama

Bilangan kuatum utama dg. lambang n = bilangan

kuantum menurut Bohr.

Bilangan kuantum utama ini menyatakan energi

suatu elektron yg. menempati suatu lintasan

(orbital) yg. juga menentukan besarnya orbital

tsb,dan tiap-tiap harga n menyatakan kulit lintasan,

yaitu:


Teori atom modern

  • n = 1 : kulit K

  • n = 2 : kulit L

  • n = 3 : kulit M

  • n = 4 : kulit N

  • n = 5 : kulit O

  • n = 6 : kulit P

  • n = 7 : kulit Q


Teori atom modern

Garis-garis spektrum atom hidrogendan tingkatan energi elektron


  • Login