Teori atom modern
Download
1 / 50

TEORI ATOM MODERN - PowerPoint PPT Presentation


  • 910 Views
  • Uploaded on

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:

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' TEORI ATOM MODERN' - cassia


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


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)


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


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)


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.


2. Spektrum Absorpsi(Spektrum Serapan)

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


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)


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)


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


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:



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, .................


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 spektrum m n

Lyman 12, 3, 4, ........

Balmer 2 3, 4, 5, .......

Paschen 3 4, 5, 6, ........

Brackett 4 5, 6, 7, ........

Pfund 5 6, 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.


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


Bila E elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam 1 <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-gaya elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam yang bekerja padanya


Perumusan
Perumusan elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam

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


Krn elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam 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:


Bila elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam (3.12) dimasukkan ke dalam (3.11), didapat:


Jadi: elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam

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


D elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam g. 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 elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam

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 elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam

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)


2. elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam 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 elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam :


Energi total elektron
Energi total elektron elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam

Gaya sentrifugal = gaya elektrostatik (3.11):

mv2/r = e2/r2

didapat:


Bila persamaan (3.16) disubstitusikan ke dlm elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam

persamaan (3.15), maka akan didapat :

Dari momentum sudut elektron :


Jika persamaan (3.18) dimasukkan ke dalam elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam

persamaan (3.16), maka akan didapat:


Dari persamaan (3.19) dan (3.16) akan didapat : elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam


Persamaan (3.20) menyatakan energi total elektron elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam

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


4.5. Radiasi karena perpindahan elektron elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam

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
En elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam 2- En1 = h (Planck - Einstein)

maka:

dan:


atau: elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam

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 elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam = 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 elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam

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:


  • n = 1 : kulit K elektron tersebut tidak memancarkan energi. Dikatakan bahwa elektron berada dalam

  • n = 2 : kulit L

  • n = 3 : kulit M

  • n = 4 : kulit N

  • n = 5 : kulit O

  • n = 6 : kulit P

  • n = 7 : kulit Q



ad