PERKEMBANGAN TEORI ATOM Ugi Sugiarti, S.Si

ATOM Atom : bagian terkecil suatu elemen yg mrpkn suatu partikel netral,dimana jumlah muatan listrik positif dan negatif sama. MODEL ATOM JOHN DALTON (1818) J.J THOMSON ( 1910 ) ERNEST RUTHERFORD ( 1911 ) NIELS BOHR ( 1913 )

John Dalton Atom adalah partikel terkecil yang tidak dapat dibagi lagi. Atom-atom unsur tidak dapat berubah menjadi atom unsur lainnya. Dua atom atau lebih dapat dapat membentuk suatu molekul. Pada suatu reaksi kimia, berlaku hukum kekekalan massa dan perbandingan tetap.

JJ. THOMSON Atom seperti bola yg mengandung muatan positif tersebar secara merata di seluruh volume bola. Elektron yg bermuatan negatif berkeliaran di dlm bola yg bermuatan positif, teori “Roti kismis”. _ + 2 x 10-8 cm

ERNEST RUTHERFORD - Bagian luar dibatasi elektron sedangkan bagian tengah terdapat inti bermuatan positif. Terdapat gaya tarik-menarik antara inti dan elektron Elektron yang bergerak mengelilingi inti akan memancarkan energi gelombang elektromagnetik (foton) Kelemahan : - Tidak dapat menjelaskan kestabilan atom - Tidak dapat menjelaskan spektrum atom yang bersifat diskrit + -

NIELS BOHR _ + Hampir sama dgn Rutherford,berbeda dlm hal lintasan 1. Elektron dlm gerakannya mengelilingi inti hanya mungkin apabila memiliki momentum sudut sebesar : L = momentum angular = mvr n = bil kuantum dasar ћ = h/2π + _ 2. Elektron2 bergerak dlm lintasan stasioner tanpa memancarkan energi 3. Elektron dpt pindah dari satu ke lintasan lain sambil memancarkan atau menyerap energi berupa gel. elektromagnetik sebesar = Perbedaan energi ke-2 lintasan f = frek gel elma

NIELS BOHR rn = n2 a0 Jari-jari orbit lintasan : n = lintasan ke-n a0 = 0,53 x 10-10 m Energi pada tiap lintasan 1 eV = 1,6 x 10-19 J Energi perubahan lintasan rn = n2 a0 En = (-13,6 / n2) eV

Kelemahan Teori Atom Bohr Tidak dapat menjelaskan tentang Efek Zeeman Tidak dapat menjelaskan adanya Anomali Efek Zeeman(struktur halus) Tidak dapat menjelaskan spektrum atom berelektron banyak Bertentangan dengan prinsip Ketidakpastian Heisenberg

Contoh Soal Elektron dalam atom hidrogen yang berada pada keadaan n = 3, bergerak pada lintasan yang memiliki jari-jari sebesar….(m) Sebuah elektron yang berpindah dari kulit K ke kulit M pada atom hidrogen akan …. (menyerap/memancarkan energi sebesar......eV)

Spektrum Atom Hidrogen R = tetapan Rydberg (1,097 x 107 /m) Lyman -> daerah UV => n1 =1 n2 = 2,3,4,... Balmer -> daerah CT => n1 =2 n2 = 3,4,5,... Paschen-> daerah IR I => n1 =3 n2 = 4,5,6,... Brackett -> daerah IR II => n1 =4 n2 = 5,6,7... Pfund -> daerah IR III=> n1 =5 n2 = 6,7,8...

Contoh Soal Berapakah panjang gelombang terpanjang dan terpendek pada deret Balmer? Berapakah perbandingan panjang terpanjang pada deret Balmer dengan panjang gelombang terpendek pada deret Pfund?

Model Atom Mekanika Kuantum Keadaan stasioner elektron dinyatakan: Bilangan kuantum utama (n) Bilangan kuantum orbital (l) Bilangan kuantum magnetik (ml) Bilangan kuantum spin (ms)

Bilangan kuantum Utama(n) Bilangan kuantum utama (n) untuk menentukan total energi elektron. Nilai n = 1,2,3,…. n = 1 -> kulit K n = 2 -> kulit L n = 3 -> kulit M ….. dst.

Bilangan Kuantum Orbital(l) Bilangan kuantum orbital (l) adalah bilangan kuantum yang menentukan besar momentum sudut elektron. ħ = h/2π Nilai l dibatasi oleh nilai n, yaitu n-1 sehingga nilai l = 0,1,2,3,… Bilangan kuantum orbital menyatakan subkulit elektron berada ; s, p, d, f,…

Bilangan kuantum Magnetik(ml) Bilangan kuantum magnetik (ml) untuk menyatakan arah momentum sudut ml = -l, … , 0, …, +l Menentukan banyak ml yang diperbolehkan : ml = 2l + 1

Bilangan Kuantum Spin (ms) Bilangan kuantum spin (ms) menunjukkan arah momentum sudut elektron. Dimana momentum sudut spin hanya memiliki dua arah ms = ±1/2

Contoh Soal Berapa banyak orbital yang terdapat dalam kulit dengan n = 6 ? Berapa besar momentum sudut yang berhubungan dengan l pada soal diatas? Tunjukkan keadaan kuantum yang memiliki energi yang sama dengan n = 2 !