Sejarah Perkembangan Teori Atom Terlengkap
Spektrum Unsur
Bila sinar matahari dilewatkan melalui sebuah prisma, maka sinar matahari
tersebut akan diuraikan menjadi beberapa warna yang saling meliputi (tidak
ada batas yang jelas antara dua warna yang berurutan), spektrum yang
demikian disebut spektrum kontinu (spektrum serbaterus).
Frekuensi (v) menyatakan banyaknya gelombang yang melalui suatu titik tiap detik.
Hubungan antara panjang gelombang, frekuensi, dan kecepatan cahaya sebagai berikut.
v = c/ʎ
v = frekuensi (detik–1)
c = kecepatan cahaya (3 x 108 m detik–1)
ʎ = panjang gelombang (m)
Teori Kuantum Radiasi Planck
Pada tahun 1900 Planck mengemukakan teori kuantum yang menyatakan bahwa energi suatu benda hanya dapat berubah (bertambah atau berkurang) dengan suatu kelipatan dari satuan energi yang disebut kuantum.
Hukum Planck menyatakan bahwa energi suatu kuantum tidak tetap, tetapi tergantung pada frekuensi radiasi.
E = h v
E = energi kuantum (joule)
h = tetapan Planck (6,625 x 10–34 joule detik)
v = frekuensi radiasi (detik–1)
v = c/ʎ
c = kecepatan cahaya (3 x108 m.detik–1)
ʎ = panjang gelombang (m)
Hukum Planck dapat ditulis dalam bentuk:
E = h c/ʎ
Contoh Soal:
2. Teori Atom Bohr
Teori atom Bohr bertitik tolak pada anggapan berikut.
a. Elektron-elektron dalam mengelilingi inti berada pada tingkat energi (lintasan) tertentu, dengan demikian elektron juga mempunyai energi tertentu.
b. Bertentangan dengan teori elektrodinamika Maxwell, selama elektron bergerak dalam lintasannya tidak memancarkan energinya dalam bentuk radiasi.
c. Elektron dapat pindah dari tingkat energi (lintasan) yang rendah ke tingkat energi (lintasan) yang lebih tinggi bila menyerap energi dan sebaliknya elektron dapat pindah dari tingkat energi (lintasan) yang tinggi ke tingkat energy (lintasan) yang lebih rendah bila melepas energi.
Contoh:
- Lintasan I mempunyai tingkat energi E1
- Lintasan II mempunyai tingkat energi E2
- Lintasan III mempunyai tingkat energi E3 dan seterusnya
Banyaknya energi yang diserap atau dipancarkan dapat dihitung dari teori kuantum berikut.
∆E = E2 – E1 = h v = h c/ʎ = h c v
3. Teori Atom Modern
Sekarang kita akan mempelajari pengembangan teori atom modern berdasarkan konsep mekanika gelombang. Pada tahun 1900, Max Planck (1858–1947) mengemukakan bahwa gelombang cahaya memiliki sifat partikel, dan transfer suatu radiasi elektromagnetik ber langsung dalam paket atau satuan energi yang disebut kuantum (kata tanya dalam bahasa Latin yang artinya berapa?). Teori Planck ini dibuktikan oleh Albert Einstein (1879–1955) tahun 1905, yang menerangkan bahwa gelombang cahaya tersusun dari foton-foton.
Kemudian pada tahun 1923, Louis de Broglie (1892– 1987) menjelaskan bahwa suatu partikel, misalnya elektron, ternyata memiliki sifat gelombang. Berdasarkan konsep dualisme partikel gelombang ini, Erwin Schrodinger (1887– 1961) dan Werner Heisenberg (1901–1976) pada tahun 1926 mengemukakan bahwa posisi atau lokasi suatu elektron dalam atom tidak dapat ditentukan secara pasti.
Kita hanya dapat memastikan kemungkinan lokasi elektron tersebut. Sebagai analogi, pada sebuah kipas angin (fan) yang sedang berputar terlihat bahwa daun-daun kipas itu memenuhi seluruh bidang. Kita tidak dapat memastikan lokasi sekeping daun kipas itu pada saat tertentu, tetapi kita dengan mudah dapat memastikan tempat ia mungkin ditemukan.
Teori atom modern menerangkan bahwa elektronelektron dalam atom menempati suatu ruang atau “awan” yang disebut orbital, yaitu ruang tempat elektron paling mungkin ditemukan. Orbital merupakan tingkat energy tertentu dalam atom. Pada tahun 1928, Wolfgang Pauli (1900–1958) mengemukakan bahwa setiap orbital mampu menampung maksimum dua elektron. Elektron-elektron bergerak mengelilingi inti pada tingkat energi atau kulit-kulit tertentu. Untuk mengimbangi gaya tolak-menolak di antara mereka, dua elektron dalam satu orbital selalu berotasi dalam arah yang berlawanan.
Beberapa orbital bergabung membentuk kelompok yang disebut subkulit. Subkulit bergabung membentuk kulit. Satu kulit tersusun dari subkulit-subkulit. Satu subkulit tersusun dari orbital-orbital. Satu orbital menampung maksimum dua elektron.
Socar de Lahoya !
0 komentar:
Posting Komentar