Contoh ppt spektrometer

SPEKTROMETER ATOM

Kelompok

1. George Salele2. Falensia Tuwo

3. Selviani Mbotengu

4. Youdy Lontaan5. Ferlan Sajow

6. Stovel Lengkey

H. SARAN

F. PENGOLAHAN

DATA

E. HASIL PENGAMATAN

D. JALANNYA PERCOBAAN

C. DASAR TEORI

B. ALAT DAN BAHAN

A. TUJUAN PERCOBAAN

SPEKTROMETER

ATOM

Klik

G. KESIMPULAN

A. TUJUAN PERCOBAAN1. Mengkalibrasi Spektrometer

Hilger dengan Spektrum Merkuri2. Menentukan panjang

gelombang dari berbagai Spektrum Emisi berbagai Atom yang dimiliki gas dalam tabung lampu (Merkuri dan Neon) serta menentukan transisi elektronnya.

Spektrometer Atom

B. ALAT DAN BAHAN1. Spektrometer Hilger2. Lampu tabung gas Merkuri

dan Neon3. Clamp Holder4. Kumparan Rhumkorf5. Power Suply6. Prisma7. Senter

Spektrometer Atom

C. DASAR TEORI Prisma adalah suatu benda

tembus cahaya (bening) terbuat dari gelas dan dibatasi oleh dua bidang datar yang membentuk sudut tertentu satu sama lain. Jika cahaya melewati prisma maka cahaya itu akan dibiaskan, pembiasan terjadi dua kali yaitu di dalam prisma (yaitu pada bidang batas pertama) dan di luar prisma (yaitu pada bidang batas kedua).

Spektrometer Atom

Dari gambar terdapat sudut deviasi minimum. Sudut deviasi minimum terjadi jika sudut sinar datang pertama (i1) sama dengan sudut sinar bias kedua (r2). Dirumuskan:

Spektrometer Atom

Spektrum Garis Jika sebuah gas diletakkan di

dalam tabung kemudian arus listrik dialirkan ke dalam tabung, gas akan memancarkan cahaya. Cahaya yang dipancarkan oleh setiap gas berbeda-beda dan merupakan karakteristik gas tersebut. Cahaya dipancarkan dalam bentuk spektrum garis dan bukan spektrum yang kontinu.

Spektrometer Atom

Kenyataan bahwa gas memancarkan cahaya dalam bentuk spektrum garis diyakini berkaitan erat dengan struktur atom. Dengan demikian, spektrum garis atomik dapat digunakan untuk menguji kebenaran dari sebuah model atom.

Spektrometer Atom

Atom dalam suatu unsur dapat menghasilkkan spektrum emisi (spektrum diskret) dengan menggunakan alat spectrometer, sebagai contoh spectrum hidrogen. Atom hidrogen memiliki struktur paling sederhana. Spektrum yang dihasilkan adalah atom hidrogen yang merupakan spektum yang paling sedehana. Spektrum garis atom hydrogen berhasil dijelaskan oleh Niels Bohr pada tahun 1913.

Spektrometer Atom

Spektrum Garis Berbagai Gas

Spektrum garis membentuk suatu deretan warna cahaya dengan panjang gelombang berbeda. Untuk gas hidrogen yang merupakan atom yang paling sederhana, deret panjang gelombang ini ternyata mempunyai pola tertentu yang dapat dinyatakan dalam bentuk persamaan matematis.

Spektrometer Atom

Seorang guru matematika Swiss bernama Balmer menyatakan deret untuk gas hidrogen sebagai persamaan berikut ini. Selanjutnya, deret ini disebut deret Balmer.

Dimana panjang gelombang

dinyatakan dalam satuan nanometer (nm).

Spektrometer Atom

D. JALANNYA PERCOBAAN1. Mengatur spektrometer agar

pada lensa mata garis silang nampak jelas dengan cara mengarahkan teropong pada kolimator juga kearah lampu Merkuri atau lampu Neon (dalam suatu posisi lurus).

2. Mengatur lensa okuler teropong agar benda yang diamati jelas kelihatan .

Spektrometer Atom

3. Mengatur kolimator agar cahaya dari sumber tampak tajam dengan menyetel lebar celah pada kolimator setipis mungkin.

4. Meletakkan prisma dimeja Spektrometer dengan posisi samping prisma yang bening terarah ketengah-tengah lensa objektif pada kolimator.

5. Kemudian menarik kesamping teropong sambil mengamati lensa terjadinya spektrum.

Spektrometer Atom

6.Sambil mengamati lewat lensa pada teropong, putar meja prisma sehingga Spektrum yang teramati bergerak searah putaran prisma dan putar lagi sampai arah putar spektrum membalik. Mencari posisi titik balik putaran spektrum.(sebagai sudut deviasi sudut minimum spectrum).

7. Dengan meletakkan garis silang dalam lensa mata pada posisi tiap garis spektrum warna, selanjutnya mengukur berapa sudut yang dibentuk tiap garis warna spektrum tersebut.

Spektrometer Atom

8.Mengganti lampu merkuri dengan lampu gas Neon kemudian melakukan langkah 4 – 7.

9. Pada setiap pengukuran sudut deviasi.

Spektrometer Atom

E. HASIL PENGAMATAN Gas Merkuri (Hg) Sudut pelurus spektrometer : Pelurus Kiri : 57o

Pelurus Kanan : 237o

Spektrometer Atom

Spektrometer Atom

No Warna

I II III I II III

1 Ungu 16,5 10’ 16,5 9’ 16,5 10’ 196,511’ 196,511’ 196,511’

2 Biru 16,5 27’ 16,5 27’ 16,5 28’ 196,527’ 196,527’ 196,527’

3 Hijau I 17,5 17,5 17,5 197,5 197,5 197,5

4 Hijau II 17,5 20’ 17,5 19’ 17,5 20’ 197,520’ 197,520’ 197,519’

5 Kuning I 18 18 18 197,528’ 197,529’ 197,529’

6 Kuning II 18 3’ 18 3’ 18 3’ 198 5’ 198 5’ 198 5’

Lampu Neon Sudut pelurus spectrometer:Kanan : 237

Kiri : 57

Teropong di tarik kesebelah kanan, dengan skala utama yang berputar.

Spektrometer Atom

Spektrometer Atom

No Warna

I II III I II III

1 Ungu 16,5 10’ 16,5 9’ 16,5 10’ 196,511’ 196,511’ 196,511’

2 Biru 16,5 27’ 16,5 27’ 16,5 28’ 196,527’ 196,527’ 196,527’

3 Hijau I 17,5 17,5 17,5 197,5 197,5 197,5

4 Hijau II 17,5 20’ 17,5 19’ 17,5 20’ 197,520’ 197,520’ 197,519’

5 Kuning I 18 18 18 197,528’ 197,529’ 197,529’

6 Kuning II 18 3’ 18 3’ 18 3’ 198 5’ 198 5’ 198 5’

F. PENGOLAHAN DATA• Menentukan sudut deviasi minimum

(δm) gas merkuri (Hg)

Sudut yang di pergunakan adalah sudut pelurus kiri , dari data percobaan karena pelurus kiri lebih besar dari sudut spektrum maka sudut pelurus di sesuaikan dengan sudut spektrum

Spektrometer Atom

F. PENGOLAHAN DATASpektrometer Atom

Gas Merkuri (Hg)

Sudut pelurus spektrometer : Pelurus Kiri : 57o


No Warnaθnonius kiri θnonius kanan

I II III Rata-Rata I II III Rata-Rata

1 Ungu 16,67 16,65 16,67 16,66333 196,68 196,68 196,68 196,68

2 Biru 16,95 16,95 16,97 16,95667 196,95 196,95 196,95 196,95

3 Hijau I 17,5 17,5 17,5 17,5 197,5 197,5 197,5 197,5

4 Hijau II 17,83 17,82 17,83 17,82667 197,83 197,83 197,82 197,8267

5 Kuning I 18 18 18 18 197,97 197,98 197,98 197,9767

6 Kuning II 18,05 18,05 18,05 18,05 198,08 198,08 198,08 198,08

• Ungu

• Biru

• Hijau I

• Hijau II

• Kuning I

• Kuning II

Spektrometer Atom

Sudut Deviasi Minimum pada prisma untuk lampu Merkuri

F. PENGOLAHAN DATASpektrometer Atom

Lampu Neon

Sudut pelurus spektrometer : Pelurus Kiri : 57o


No Warna θnonius kiri θnonius kiri

I II III Rata-Rata I II III Rata-Rata

1 Ungu 16,95 16,95 16,95 16,95 196,95 196,95 196,95 196,95

2 HIjau 17,75 17,77 17,75 17,75667 197,75 197,75 197,75 197,75

3 Kuning I 18 18 1818

198 198 198198

4 Kuning II 18,02 18,03 18,02 18,02333° 198,03 198,02 198,03 198,0267°

• Ungu

• Hijau

• Kuning I

• Kuning II

Spektrometer Atom

Sudut Deviasi Minimum pada prisma untuk lampu Neon

• Cahaya yang dipancarkan berbeda-beda pada setiap gas dan merupakan karakteristik gas tersebut. Cahaya yang dihasilkan gas helium dan gas merkuri pada lampu, mengalami pembelokan gelombang cahaya yang melewati prisma. Kemudian, hasil pembelokan cahaya tersebut menyebabkan terlihat spektrum warna, yang kemudian dilakukan pengukuran sudut yang membentuknya.

• Berdasarkan perhitungan untuk masing-masing gas, spektrum ungu memiliki panjang gelombang paling pendek dan kuning paling panjang, yaitu :

Spektrometer AtomPEMBAHASAN


Gas Warna Sudut Deviasi (o)

Merkury Ungu 40,33667

Biru 40,04333

Hijau I 39,5

Hijau II 39,17333

Kuning I 39

Kuning II 38,95

Neon Ungu 40,05

Hijau 39,25

Kuning I 39

Kuning II 38,9733


• Setelah nilai sudut deviasi minimum diperoleh selanjutnya akan dicari panjang gelombang dari sumber cahaya lampu neon dengan menggunakan panjang gelombang spektrum warna lampu Merkuri sebagai acuan. Dari pustaka yang digunakan, didapat panjang gelombang spektrum warna pada lampu Merkuri adalah :

• Kuning I = 5789,7 • Kuning II = 5769 • Hijau = 5460,6 • Ungu = 4046,6


• Langkah-langkah Menentukan panjang gelombang spektrum warna dengan menggunakan metode grafik

1. Menentukan skala pada grafik

2. Menentukan skala deviasi minimum dan panjang gelombang (digunakan grafik deviasi minimum terhadap panjang gelombang)

3. Memplot titik-titik sudut deviasi yang merupakan hasil dari percobaan yang dilakukan

4. Memplot panjang gelombang Merkuri dari tiap spektrum warna sesuai acuan panjang gelombang Merkuri yang ada pada pustaka.

5. Menentukan titik potong yang didapat antara panjang gelombang dan sudut deviasi dari tiap spektrum. Kemudian tarik garis penghubung tiap titik potong yang didapat.



6. Untuk menentukan panjang gelombang Neon, perhatikan letak titik sudut

deviasi tiap spektrum dan letak titik potong pada garis spektrum merkuri. Tarik

garis vertikal searah sumbu y, sampai menyentuh sumbu x. Nilai yang terbaca

pada sumbu x itulah yang merupakan panjang gelombang untuk spektrum warna

tersebut.



• Panjang gelombang sesuai dengan hasil pengamatan dengan menggunakan metode grafik adalah sebagai berikut:

No. Warna λ(Ǻ)

1. Kuning 1 5789

2. Kuning 2 5768

3. Hijau 5332

4. Ungu 4348


• Perbandingan panjang gelombang dari spektrum warna pada gas Merkuri dan pada gas Neon:

No.Warna

λ (Ǻ)

Merkuri Neon

1 Ungu 4078 4348

2 Biru 4358,4 -

3 Hijau 1 4916 -

4 Hijau 2 5460,6 5332

5 Kuning 1 5769 5768

6 Kuning 2 5789,7 5980

TEORI KESALAHAN

Spektrometer Atom

Di dalam suatu pengukuran, faktor - faktor yang menjadi penyebab kesalahan dalam pengukuran contohnya : kondisi alat yang kurang baik, kondisi dari sisi pengamat, dll. Untuk itu agar suatu pengukuran dapat di jamin kebenarannya maka di pergunakan teori kesalahan atau lebih di kenal dengan teori ketidakpastian.

Pada laporan kali ini presentase kesalahan dalam pengukuran dapat di hitung dengan menggunakan persamaan;

Persentase ketidakpastian=𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝐻𝑎𝑠𝑖𝑙𝑃𝑢𝑠𝑡𝑎𝑘𝑎

𝑁𝑖𝑙𝑎𝑖 𝐻𝑎𝑠𝑖𝑙 𝑃𝑒𝑛𝑔𝑎𝑚𝑎𝑡𝑎𝑛𝑥 100 %=…−100

Spektrometer Atom

Spektrum

Warna

Hasil Pengukuran

( λ ) Neon(Ne)

Dalam (Å)

Nilai ( λ ) Neon

Berdasarkan

Pustaka dalam ( Å )

Presentase

Kesalahan

Dalam ( % )

Kuning 1 5789 Å 5882 Å 1,60

Kuning 2 5768 Å 5852 Å 1,45

Hijau 5332 Å 5401 Å 1,29

Ungu 4348 Å -

• Sumber Pustaka : http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/quantum/atspect.html#c1)

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/quantum/atspect.html

Spektrometer AtomTEORI

KESALAHAN

Dari perhitungan presentasi kesalahan yang telah dilakukan, didapat

bahwa kesalahan dalam percobaan dapat dikatakan relatif kecil.

Perbedaan antara hasil praktikum ini dengan teori yang ada,

dikarenakan beberapa faktor kemungkinan sebagai berikut.

1. Adanya prisma yang retak, sehingga cahaya yang keluar dari

prisma mengalami pembauran, dan perbedaan warna spectrum

sulit dilihat

2. Pembacaan skala sudut pada busur spektrometer tidak tepat

G. KESIMPULANSpektrometer Atom

• Dalam percobaaan ini ditentukan panjang gelombang dari spektrum warna Neon dengan mengkalibrasi spektometer menggunakan metode grafik, dengan mengacu pada panjang gelombang spektrum atom Merkuri

• Dari pengamatan yang dilakukan, untuk gas Merkuri diperoleh 7 spektrum warna, yakni ungu, biru, hijau I, hijau II, kuning I, dan kuning II. Sudut deviasi minimum terbesar terdapat pada spektrum warna ungu dan terkecil pada spektrum warna kuning II. Sementara untuk panjang gelombang, panjang gelombang terbesar dimiliki spektrum warna kuning II, sedangkan yang terkecil pada spektrum warna ungu .

G. KESIMPULANSpektrometer Atom

• Dari pengamatan yang dilakukan, untuk gas Neon diperoleh 4 spektrum warna, yakni ungu, hijau, kuning I, dan kuning II. Sudut deviasi minimum terbesar terdapat pada spektrum warna ungu dan terkecil pada spektrum warna kuning II. Sementara untuk panjang gelombang, panjang gelombang terbesar dimiliki spektrum warna kuning II, sedangkan yang terkecil pada spektrum warna ungu.

• Panjang gelombang untuk masing-masing spektrum warna pada kedua jenis lampu, didapatkan hasil yang berbeda. Tapi, hasil yang didapat tidak berbeda signifikan. Jika dibandingkan dengan referensi dari panjang gelombang, deviasi kesalahan untuk penentuan panjang gelombang untuk masing-masing spektrum warna yang teramati dapat dikatakan cukup kecil. Hal ini dikarenakan kemungkinana danya kesalahan (error) dalam percobaan ini. Beberapa hal yang menyebabkan error diantaranya adalahkesalahanparalaks saat penentuan crosshead untuk tiap gariss pectrum yang diamati, ketelitian yang kurang dalam pembacaan skala, serta masalah pada alat yang digunakan.

H. SARAN• Pengamat sebaiknya memperhatikan prisma yang

dipakai, sebaiknya menggunakan prisma yang mempunyai keadaan yang baik, agar mendapat hasil sudut deviasi minimum cahaya yang teliti.

• Dalam melakukan percobaan ini diperlukan ketelitian dalam mengukur sudut orde tiap spektrum. Kesulitan mengukur dan mengamati dalam ruang yang cukup gelap sangat berpengaruh terhadap ketelitian membaca skala spektrometer.

Spektrometer Atom

H. SARAN

• Celah kolimator sebaiknya diatur sesempit mungkin (perhatikan agar pengamat tetap masih bisa melihat cahaya pada celah kolimator) untuk memudahkan penempatan crosshead pada garis spektrum.

• Menempatkan crosshead secara tepat pada garis spektrum sangat diperlukan guna mendapat sudut pengukuran yang teliti.

Spektrometer Atom

TERIMA KASIH

Spektrometer Atom

EXIT

Documents

Contoh ppt spektrometer