Model Atom Rutherford dan Kelemahannya

4. Model Atom Bohr

Tahun 1913 Bohr mengusulkan suatu model atom yang dapat dijelaskan melalui spektra hidrogen. Ia menerima konsep ini seperti yang diusulkan oleh Rutherford,akan tetapi dengan menerapkan teori kuantum radiasi seperti yang dikembangkan oleh Planck dan Einstein dalam menrangkan sifat-sifat sistem planet elektron. Gambar 8. Model Atom Bohr Postulat Bohr berbunyi: a. Elektron dalam suatu atom bergerak mengitari sekeliling inti pada orbit tertentu. Setiap orbit mempunyai tingkat energi tertentu dan energi suatu elektron adalah tetap selama berada pada orbitnya. Elektron yang berada pada tingkat ini disebut tingkat stasioner dan setiap tingkat energi dinamakan tingkat energi atau kulit. Elektron pada tingkat energi ini tidak meradiasikan energi. b. Emisi dan absorpsi energi dalam bentuk radiasi hanya dapat dihasilkan jika suatu elektron pindah dari tingkat stasioner ke tingkat lainnya. c. Energi tidak diemisikan atau diabsorpsi secara pelan-pelan, tetapi dalam satuanpaket h ν, disebut kuantum, dengan h adalah tetapan Planck dan νadalah frekuensi energi yang diradiasikan. d. Lebih jauh tingkat energi dari inti, maka lebih besar pula energinya. Energi diabsorpsi bila elektron melompat dari orbit bagian dalam ke orbit yang lebih luar. Energi akan diemisikan bila elektron bergerak dari orbit yang luar ke orbit yang lebih dalam. Besarnya kuantum yang diemisikan atau diabsorpsikan dapat ditentukan dari tingkat energi elektron mula-mula dan tingkat akhir setelah mencapai keadaan stasioner. Bila E 2 dan E 1 masing- masing adalah tingkat energi awal dan akhir, sedang ν adalah frekuensi maka: ∆ E = E 1 - E 2 = h ν e. Energi yang ada pada setiap orbit dipengaruhi oleh kondisi dimana momentum anguler m vr elektron yang bergerak dalam orbitnya mempunyai nilai tertentu yang secara sederhana merupakan kelipatan dari h2 π m = massa elektron, v = kecepatan, r = jari-jari orbit, h = tetapan Planck, dan = orbit yang ditempati elektron 1, 2, 3, …… atau sesuai huruf K, L, M, N…. 404 MODUL PLPG 2014 | PENDALAMAN MATERI ILMU PENGETAHUAN ALAM Gambar 9. Atom terdiri dari inti atom terdiri dari proton dan mnetron dan dikelilingi oleh elektron

5. Teori Atom Hidrogen Bohr

Dengan menggunakan konsep kuantisasi energi dari hukum mekanika klasik, Bohr menggunakan matematika pada energi elektron yang bergerak pada orbit tertentu untuk atom hidrogen atau yang menyerupai hidrogen, yaitu atom yang mempunyai sebuah elektron seperti He + , Li 2+ , atau Be 3+ . a. Jari-jari orbit Bohr Gambar 10. Sebuah elektron mengitari inti. Sebuah elektron bermuatan e mengitari sekeliling inti yang bermuatan Ze dengan Z adalah nomor atom dan e adalah muatan proton. Bila Z = 1, atomnya adalah hidrogen netral R adalah jari-jari orbit, v = kecepatan tangensial elektron yang bergerak, dan m = massa elektron. Gaya sentrifugal mv 2 r yang mengusahakan elektron menjauhi inti sehingga keluar dari orbitnya, sedang gaya elektrostatis tarik-menarik antara inti dengan elektron Ze 2 r 2 berusaha menarik elektron ke arah inti. Dengan maksud agar elektron selalu bergerak pada orbitnya, kedua gaya yang arahnya berlawanan tadi harus saling seimbang. MODUL PLPG 2014 | PENDALAMAN MATERI ILMU PENGETAHUAN ALAM 405