Download
1 / 23
320 likes | 1.14k Views
Teori Kuantum dan Struktur Atom. Sifat Gelombang Cahaya. c = ν x λ. Spektrum Elektromagnetik. Soal Latihan.
E N D
Sifat Gelombang Cahaya c = ν x λ
Soal Latihan • Beberapa intan menunjukkan warna kuning karena mengandung senyawa nitrogen yang menyerap cahaya purple pada frekuensi 7,23 x 1014 Hz. Hitung panjang gelombang (dalam nm dan Å) cahaya yang diserap! • Seorang dentis memakai sinar-X ( = 1 A) untuk memotret gigi pasien yang sedang mendengarkan radio ( = 325 cm) dan memandangi langit biru ( = 473 nm). Berapa frekuensi dari masing-masing radiasi jika c = 3,00 x 108 m/s) 1Å = 10-10 m, 1 nm = 10-9 m
Perbedaan Materi dan Energi • Gelombang (Energi) jika melalui batas fasa (udara – air) akan mengalami refraksi sedangkan materi tidak • Gelombang ketika melalui slit (lubang kecil) akan mengalami difraksi atau melengkung disekitar slit sedangkan materi tidak mengalami difraksi • Difraksi gelombang pada dua slit menghasilan interferensi menguatkan dan saling meniadakan
Sifat Partikel Cahaya • Radiasi Benda Hitam • Efek Photolistrik • Spektra atom Hidrogen
Radiasi Benda Hitam • Adanya perubahan warna emisi cahaya (intensitas) yang tergantung pada panjang gelombang (energi) yang diberikan tertentu • Max Planck merumuskan E = n h ν dimana h = 6,626 x 10-34 J.s • ∆Eatom = Eradiasi emisi atau absorpsi = ∆n h ν • ∆E = hν
Efek Photolistrik • Elektron hanya akan terlepas pada λ tertentu dan diindikasikan oleh current meter • Einstein mempostulatkan adanya photon (partikel berenergi) • Ephoton = hν = ∆Eatom
Soal Latihan • Hitung energi satu photon dari sinar ultraviolet (λ = 1 x 10-8 m) visible (λ = 5 x 10-7 m)dan infrared (λ = 1 x 10-4 m)
Dualitas Gelombang-Partikel: Materi dan Energi • Kesimpulan dari 3 fenomena yang telah dibahas adalah materi dan energi adalah dua entitas yang saling berganti satu sama lain • Energi memiliki sifat partikel dan materi memiliki sifat gelombang
Panjang Gelombang de Broglie • Jika energi memiliki sifat partikel maka materi juga memiliki sifat gelombang • Jika elektron memiliki gerak mirip gelombang dan orbitnya dibatasi pada jari-jari tertentu maka ini merujuk pada frekuensi dan energi tertentu pula
Bilangan Kuantum Orbital Atom • Bilangan kuantum utama (n) adalah bulat positif (1, 2, 3..) menunjukkan ukuran relatif orbital dan jarak relatif dari inti. Bilangan ini juga menunjukkan tingkat energi atom H • Bilangan kuantum momentum anguler (l) adalah bilangan bulat dari 0 hingga n – 1. nilai n akan sangat mempengaruhi l, jika n = 1 maka l = 0 dan jika n = 2 maka l = 1 (0, 1) dst. • Bilangam kuantum magnetik (ml) adalah bilangan bulat dari -l ,0 hingga +l. jika l = 0, maka ml = 0, namun jika l = 1 maka nilai ml bisa diantara -1, 0 dan +1
Soal Latihan • Berapa nilai bil kuantum momentum anguler (l) dan magnetik (ml) yang diperbolehkan untuk bilangan kuantum n = 3? • Tuliskan nilai l dan ml untuk bilangan kuantum n = 4!
Tingkat energi atom atau kulit diberikan oleh nilai n, semakin kecil n semakin kecil pula tingkat energi • Tingkatan/kulit atom memiliki subkulit yang ditandai dengan bentuk orbital berdasarkan garis spektroskopi • l = 0 ditandai subkulit s (sharp) • l = 1 ditandai subkulit p (principal) • l = 2 ditandai subkulit d (diffuse) dan • l = 3 ditandai subkulit f (fundamental) • Sehingga untuk n = 2 dan l = 0 dinamakan subkulit 2s.
Latihan • Berikan nama subkulit dengan spesifikasi bilangan kuantum berikut: n = 3, l = 2 n = 2, l = 0 n = 5, l = 1 n = 4, l = 3 • Berapa nilai n, l dan ml yang dimungkinkan untuk subkulit 2p dan 5f? • Berikan koreksi untuk bilangan kuantum dan nama subkulit berikut ini: n = 1, l = 1, ml = 0 1p n = 4, l = 3, ml = +1 4d n = 3, l = 1, ml = -2 3p
