STRUKTUR ATOM. Muchammad Chusnan Aprianto

Transkripsi

1 STRUKTUR ATOM FISIKA MODERN Muchammad Chusa Apriato

2 MODEL ATOM "I scic, a wrog thory ca b valuabl ad bttr tha o thory at all." - Sir William L. Bragg Dalto s Grk modl (400 (803) B.C.) Thomso s plum-puddig modl (897) Ruthrford s modl (909) Bohr s modl (93) Charg-cloud modl (prst) Dori, Dmmi, Gabl, Chmistry Th Study of Mattr, 3 rd Editio, 990, pag 5

3 MODEL ATOM Dalto s modl (803) Thomso s plum-puddig modl (897) Ruthrford s modl (909) Bohr s modl (93) Charg-cloud modl (prst) 803 Joh Dalto picturs atoms as tiy, idstructibl particls, with o itral structur. 897 J.J. Thomso, a British scitist, discovrs th lctro, ladig to his "plum-puddig" modl. H picturs lctros mbddd i a sphr of positiv lctric charg. 9 Nw Zaladr Erst Ruthrford stats that a atom has a ds, positivly chargd uclus. Elctros mov radomly i th spac aroud th uclus. 93 I Nils Bohr's modl, th lctros mov i sphrical orbits at fixd distacs from th uclus. 96 Erwi Schrodigr dvlops mathmatical quatios to dscrib th motio of lctros i atoms. His work lads to th lctro cloud modl Hataro Nagaoka, a Japas physicist, suggsts that a atom has a ctral uclus. Elctros mov i orbits lik th rigs aroud Satur. Dori, Dmmi, Gabl, Chmistry Th Study of Mattr, 3 rd Editio, 990, pag 5 94 Frchma Louis d Brogli proposs that movig particls lik lctros hav som proprtis of wavs. Withi a fw yars vidc is collctd to support his ida. 93 Jams Chadwick, a British physicist, cofirms th xistc of utros, which hav o charg. Atomic ucli cotai utros ad positivly chargd protos.

4 HISTORICAL DEVELOPMENT. J.J. Thompso: Modl ku budar (904) Muata lktro Latar uiform muata positif Jumlah muata positif = jumlah muata gatif Bagaimaa lktro britraksi? Tidak dapat mjlaska ksprim hambura

5 . Ekprim Hambura Ruthrford (909) Partikl brasal dari io hlium ios H +

6 Yag trjadi di dalam atom? Patula sudut kcil Patula sudut bsar

7 Sudut patula kcil Sudut patula bsar

8 USULAN MODEL ATOM BERDASARKAN EKSPERIMEN Sbuah atom trdiri dari lktro da sbuah iti Iti brmuata positif, ukuraya kcil, ukura muata = ukura muata lktro Elktro brvolusi pada iti atom sprti laikya grak plat pada sistm tata surya

9 DUA PERBANDINGAN MODEL ATOM Tidak ssuai dg ksprim Ssuai dg ksprim

10 KELEMAHAN Tidak bisa mjlaska spktrum misi dari locata litasa pada sbuah lktro Modl Atom Bohr

11 3. BOHR MODEL (93) Mgguaka pdkata smi-klasik: Mkaika klasik utuk hubuga grak pada gaya Postulat: Kuatisasi momtum agular dari orbit lktro Tidak ada rgi yg hilag/brtambah ktika lktro brputar pada orbit yg sama Trasisi lktro dari satu orbit k orbit yg lai mybabka rgi hilag/brtambah radiasi EM misi spktrum

12 PENURUNAN Modl Bohr utuk Atom Hidrog Rumus Hkm k- Nwto utuk grak mligkar: m v r 4 o r () Ergi total lktro E PE KE mv 4 r o () Kuatisasi momtum sudut: mvr h (3)

13 Pggabuga () da () mv da 4 o r E 4 or 4 or 8 or (4) (5) Prbadiga (3) da (4) m v r Dari (6) h mr mv mr 4 4 o r (6) r oh m a 0 m (7) E 8 r (8) 8 h o o 4

14 Emisi radiasi dari k (dimaa > ) 0 4 h 8 m E E hc h E y 3 4 R c h 8 m 0 (9) Dimaa R y ad. kostata Rydbrg Utuk m = 9.x0-3 kg, =.60x 0-9 C, h = 6.63x0-34 Js, o = 8.85x0 - F m -, c = 3x0 8 ms -, V =.60x0-9 J, kita prolh jari-jari prtama Bohr: m x a o

15 Potsial ioisasi, trasisi dari = k = E 4 m 3. V 8 h (0) io 6 o Kostata Rydbrg R y m h x0 c 7 m () Prsamaa (9) jg disbut prumusa Rydbrg, da tlah dirumuska scara mpiris jauh sblum prumusa Bohr

16 SPEKTRUM EMISI DARI EKSITASI ATOM HIDROGEN Atom hidrog dapat diksitasi mlalui: tmbaka lktro, rgi optikal atau rgi trmal Elktro diksitasi k lvl rgi lbih tiggi Trasisi dari lvl rgi tiggi k rgi di bawahya mghasilka misi foto

17

18 Spktrum misi dari atom hidrog Drt Batas glombag pdk (x 0-0 m) Lyma 9 Balmr 3650 Pasch 3 80

19 TINGKAT ENERGI HIDROGEN 4 3 +

20 TINGKAT ENERGI HIDROGEN +

21 ATOM BOHR ultraviolt cahaya tampak ifrard

22 ATOM BOHR

23 APA YANG MENYEBABKAN BOHR MEMPERBOLEHKAN ELEKTRON PADA TINGKAT ENERGI YANG SAMA? Apa yag trjadi jika gaya dikaka pada tali:

24 GELOMBANG SEMPIT Haya glombag dga pajag glombag yag ssuai dapat brtaha (glombag yag lai salig miadaka)

25 Elktro dalam atom mrupaka glombag matri trbatas ala d Brogli Bagaimaapu, jika ligkara glombag mrupaka Glombag (bil. Itgr) ii, kali jika glombag, trus trjadi, scara aka brturut-turut mggagu da pada akhirya aka salig aka salig britrfsi miadaka Ergi Bohr yag diprbolhka brkorspodsi dga bilaga itgr kali pajag glombag

26 ORBIT BOHR

27 ORBIT-ORBIT BOHR

28 CONTOH Carilah pajag glombag trpajag da trpdk yag dihasilka olh drat Balmr Pajag glombag trpdk rgi foto trbsar (, ) Pajag glombag trpajag rgi foto trkcil ( 3, )

29 0 4 h 8 m E E hc h E R c h m y Dimaa ) 0 ( x x x x x x x x c h m R y =.097x0 7 m -

30 Pajag glombag trpdk S m x x x R y S S = 3.646x0-7 m = m Pajag glombag trpajag L m x x x R y L L = 6.563x0-7 m = m

31 KEUNGGULAN MODEL ATOM BOHR Brhasil mjlaska scara mpiris prihal spktrum misi dari atom hidrog KELEMAHAN MODEL ATOM BOHR Purua dga mgaggap lktro sbagai sbuah partikl kcil yag brttaga dga kosp fisika modr Tidak bisa mggambarka bagaimaa bagaimaa lktro brprilaku ada tigkat rgi yag sama Solusi trakhir dga pdkata Mkaika Kuatum dga mgguaka prsamaa Shrodigr.

32

33 TERIMA KASIH