3
Postulat Bohr Niels Bohr seorang fisikawan Denmark pada 1913 memberikan 3 postulat untuk menjelaskan teori atomnya. Pertama bohr menyatakan bahwa hidrogen elektronnya bergerak mengitari inti atom dalam bentuk orbit lingkaran. Postulat ini dikenal sebagai Postulat 1 Bohr. Pada keadaaan ini terjadi keseimbangan Gaya Coulomb dan Gaya Sentripetal. F coulomb = F sentripetal Energi total elektron sama dengan jumlah energi kinetik dijumlah energi potensial, yaitu: E= EK + EP= 1/2mv 2 – kq 2 /r Kemudian dihasilkan E= kq 2 /2r - kq 2 /r = - ( kq 2 /2r) Nilai E yang negatif menunjukkan bahwa elektron dan inti saling terikat. Jika r mendekati tak hingga, maka E sama dengan nol. Jika demikian, elektron tidak lagi terikat oleh inti atom dan mengalami ionisasi. Kemudian Bohr mengansumsikan bahwa elektron momentum sudut yang bergerak mengitari inti atom bernilai diskret (terkuantisasi). Besarnya momentum sudut ini sama dengan mvr = n ( ) dengan n= 1, 2, 3, ... Bilangan n disebut bilangan kuantum utama, sedangkan h adalah konstanta Planck yang besarnya 6,62 x 10 -34 J s Jari-jari orbit r n sama dengan r n = (h 2 /4 2 kq 2 m)n 2 dengan n = 1, 2, 3, ... berdasarkan nilai r n ini, besarnya energi elektron dapat dihitung dari E n = - (2 2 k 2 q 4 m/h2) Dengan memasukkan nilai besaran yang ada dalam tanda kurung, maka diperoleh:

filsafat

Embed Size (px)

DESCRIPTION

filsafat

Citation preview

Postulat BohrNiels Bohr seorang fisikawan Denmark pada 1913 memberikan 3 postulat untuk menjelaskan teori atomnya. Pertama bohr menyatakan bahwa hidrogen elektronnya bergerak mengitari inti atom dalam bentuk orbit lingkaran. Postulat ini dikenal sebagai Postulat 1 Bohr. Pada keadaaan ini terjadi keseimbangan Gaya Coulomb dan Gaya Sentripetal.Fcoulomb = FsentripetalEnergi total elektron sama dengan jumlah energi kinetik dijumlah energi potensial, yaitu:

E= EK + EP= 1/2mv2 kq2/r

Kemudian dihasilkan

E= kq2/2r - kq2/r = - ( kq2/2r)

Nilai E yang negatif menunjukkan bahwa elektron dan inti saling terikat. Jika r mendekati tak hingga, maka E sama dengan nol. Jika demikian, elektron tidak lagi terikat oleh inti atom dan mengalami ionisasi. Kemudian Bohr mengansumsikan bahwa elektron momentum sudut yang bergerak mengitari inti atom bernilai diskret (terkuantisasi). Besarnya momentum sudut ini sama denganmvr = n () dengan n= 1, 2, 3, ...

Bilangan n disebut bilangan kuantum utama, sedangkan h adalah konstanta Planck yang besarnya 6,62 x 10-34 J sJari-jari orbit rn sama denganrn = (h2/42kq2m)n2dengan n = 1, 2, 3, ...

berdasarkan nilai rn ini, besarnya energi elektron dapat dihitung dariEn = - (22k2q4m/h2)

Dengan memasukkan nilai besaran yang ada dalam tanda kurung, maka diperoleh:rn=0,0529n2Dengan rn dinyatakan dalam nanometer dan En dinyatakan dalam elektrovolt (eV).Bohr juga mengasumsikan bahwa elektron dapat berpindah dari orbit satu ke orbit lainnya dengan memancarkan dan menyerap energi. Ketika berpindah dari orbit yang lebih luar ke orbit yang lebih dalam, elektron akan memancarkan energi sebesar E=hf, dengan f adalah frekuensi gelombang yang dipancarkan. Jika elektron berpindah dari orbit yang lebih dalam ke orbit yang lebih luar, elektron akan menyerap energi sebesar hf. Pernyataan ini disebut sebagai Postulat 2 Bohr. Adapun teori pendukung Bohr sebelumnya yaitu teori Planck yang berhasil menurunkan beberapa persamaan sehingga menghasilkan persamaan sebagai berikutE=hvh=konstanta planckv=frekuensi foton

Teori atom Bohr tersebut dapat dijelaskan seperti berikut:1. Elektron mengitari inti atom dalam orbit-orbit tertentu yang berbentuk lingkaran. Orbit-orbit ini sering disebut sebagai kulit-kulit elektron yang dinyatakan dengan notasi K, L, M, N ... dst yang secara berututan sesuai dengan n = 1, 2, 3, 4 ... dst.2. Elektron dalam tiap orbit mempunyai energi tertentu yang makin tinggi dengan makin besarnya lingkaran orbit atau makin besarnya harga n. Energi ini bersifat terkuantisasi dan harga-harga yang diijinkan dinyatakan oleh harga momentum sudut elektron yang terkuantisasi sebesar n (h/2) dengan n = 1, 2, 3, 4 ... dst.3. Selama dalam orbitnya, elektron tidak memancarkan energi dan dikatakan dalam keadaan stasioner. Keberadaan elektron dalam orbit stasioner ini dipertahankan oleh gaya tarik elektrostatik elektron oleh inti atom yang diseimbangkan oleh gaya sentrifugal dari gerak elektron.4. Elektron dapat berpindah dari orbit satu ke orbit lain yang mempunyai energi lebih tinggi bila elektron tersebut menyerap energi yang besarnya sesuai dengan perbedaan energi antara kedua orbit yang bersangkutan, dan sebaliknya bila elektron berpindah ke orbit yang mempunyai energi lebih rendah akan memancarkan energi radiasi yang teramati sebagai spektrum garis yang besarnya sesuai dengan perbedaan energi antara kedua orbit yang bersangkutan.5. Atom dalam molekul dikatakan dalam keadaan tingkat dasar (ground state) apabila elektron-elektronnya menempati orbit-orbit sedemikian sehingga memberikan energi total terendah. Dan apabila elektron-elektron menempati orbit-orbit yang memberikan energi lebih tinggi daripada energi tingkat dasarnya dikatakan atom dalam tingkat tereksitasi (excited state). Atom dalam keadaan dasar lebih stabil daripada dalam keadaan tereksitasi.Kelemahan Teori Atom Bohr1. Melanggar asas ketidakpastian Heisenberg karena elektron mempunyai jari-jari dan lintasan yang telah diketahui.2. Model atom Bohr mempunyai nilai momentum sudut lintasan ground state yang salah.3. Lemahnya penjelasan tentang prediksi spektra atom yang lebih besar.4. Tidak dapat memprediksi intensitas relatif garis spektra.5. Model atom Bohr tidak dapat menjelaskan struktur garis spektra yang baik.6. Tidak dapat menjelaskan efek Zeeman.