240
kitab sukses
Deret Brackett Daerah inframerah II
2 2
1 1
1 R
4 n
λ
=
-
, n = 5, 6, 7, … Deret Pfund Daerah inframerah III
2 2
1 1
1 R
5 n
λ
=
-
, n = 6, 7, 8, …
R adalah konstanta Rydberg yang besarnya 1,097 × 10
7
m.
5. Model Atom Niels Bohr
Teori model atom hidrogen Niels Bohr: a. Elektron atom hidrogen bergerak mengitari inti dalam orbit yang berbentuk lingkaran yang berada
di bawah pengaruh gaya Coulomb. F
Coulomb
= F
sentripetal
k
2 2
q r
=
2
mv r
E = Ek + Ep E = k
2
q 2r
– k
2
q r
= – k
2
q 2r
b. Elektron berputar mengelilingi inti dalam suatu lintasan tertentu yang disebut orbit stasioner. c. Elektron dapat berpindah dari satu orbit ke orbit yang lain sambil melepas atau menyerap energi.
d. Orbit yang diperkenankan ditempati elektron adalah orbit yang momentum sudutnya merupakan
suatu kelipatan bulat dari h. h
mvr n , n 1, 2, 3,...
2 π
= =
Keterangan: n = bilangan kuantum utama
h = konstanta Planck = 6,62 × 10
-34
J.s Pada intinya, struktur atom berdasarkan model atom Bohr menyatakan bahwa elektron dap-
at berada di dalam lintasan-lintasan stasioner dengan energi tertentu, dimana elektron pada lintasan ke-n akan memiliki jari-jari lintasan dan energi sebesar:
KITAB SUKSES fisika SMA.indd 240 29082013 13:52:33
241
FISIKA
Keterangan: r = jari-jari dalam nanometer nm
E = energi dalam elektron Volt eV
Mekanika Kuantum B.
Dalam usaha memahami struktur atom secara lengkap, maka digunakan prinsip dualisme gelombang- partikel. Prinsip yang menyatakan bahwa sebuah objek dapat berperilaku sebagai gelombang maupun
partikel. Di sini gerak elektron digambarkan sebagai gejala gelombang, sehingga digunakan persamaan Schrodinger yang menyatakan fungsi gelombang untuk elektron sebagai pengganti dinamika Newton
yang biasa dipakai untuk menjelaskan gerak elektron. Model atom seperti ini disebut model atom mekanika kuantum.
1. Persamaan de Broglie
Menurut Louis de Broglie, panjang gelombang suatu partikel mempunyai momentum dengan persa- maan yang serupa untuk foton, yaitu:
h h
h = =
= p mv
2meV λ
Keterangan: λ = panjang gelombang de Broglie
h = 6,6 × 10
-34
J.s m = massa elektron 9 × 10
-31
kg e = muatan elektron 1,6.10
-19
C V = tegangan pemercepat V
v = kecepatan elektron ms Persamaan tersebut disebut juga gelombang de Broglie atau gelombang materi.
2. Ketidakpastian Heisenberg