Uploaded by Rafli

Atom Berelektron Banyak

advertisement
Atom Berelektron Banyak
disusun oleh:
Rafli Nur Pratama
Dinia Rizki
Veren Vitrisda
Atom Berelektron Banyak
Struktur elektrolit suatu atom mengacu pada cara electron tersusun di sekeliling inti, dan
terutama pada tingkat energi tertentu yang ditempati atom tersebut. Suatu bilangan yang
menunjukkan orbit elektron mengelilingi inti pada kulit atau tingkat energi tertentu
disebut bilangan kuantum (quantum number). Setiap elektron dapat digolongkan
berdasarkan empat bilangan kuantum yang akan diuraikan berikut ini.
Bilangan Kuantum Utama (n)
Bilangan kuantum utama menentukan besarnya energi total elektron pada orbit/lintasan
elektron pada kulit atom. Besarnya energi total elektron pada atom bersifat kekal
danbesarnya energi pada masing-masing kulit atom ditentukanoleh bilangan kuantum
utama. Bilangan kuantum utamamempunyai harga positif yaitu 1, 2, 3, … dst. Bilangan
kuantum utama menyatakan tempat lintasan /orbit electrondalam atom yang disebut
kulit atom yang diberi nama denganhuruf besar, yaitu kulit K untuk n = 1, L untuk n = 2, M
untuk n = 3, dan seterusnya. Jumlah maksimum elektron pada kulit ke-n adalah 2n2
Energi total electron pada orbit adalah kekal dan memiliki harga negatif yang berarti untuk
melepaskan elektron dari orbitnya diperlukan energi. Besarnya energi elektron pada atom hidrogen
pada kulit ke-n dinyatakan :
Adapun untuk atom berelektron banyak (terdiri atas lebih dari satu elektron), energi elektron pada
kulit ke-n adalah:
Dimana : n = bilangan kuantum utama dan Z = nomor atom
Bilangan Kuantum Orbital (l)
Bilangan kuantum orbital yang diberi simbol l menyatakan besarnya momentum sudut
elektron mengelilingi inti atom. Momentum sudut diberi lambang L dan besarnya dinyatakan
dalam persamaan :
Di mana L = Momentum sudut/anguler electron, l = bilangan kuantum orbital dan
Nilai bilangan kuantum orbital dinyatakan l = (n – 1) yaitu 0, 1, 2, 3, …, n–1. Keadaan
momentum sudut electronpada orbitnya menyatakan subkulit elektron pada inti atomyang
diberi nama sub kulit s, p, d, e, f, g dan seterusnya sesuaidengan urutan abjad. Subkulit l = 0
disebut subkulit s (sharp), subkulit l = 1 adalah p (principle), subkulit l = 2 disebut d (diffuse),
dan subkulit l = 3 disebut f (fundamental). Jadi, bila l = 0, kita mempunyai sebuah orbital s, bila
l = 1 kita mempunyai orbital p, dan seterusnya.
Bilangan Kuantum Magnetik ( ml )
Bilangan kuantum ini menentukan orientasi dari orbit elektron dalam medan magnet.
Nilai ml yang mungkin yaitu -l, -(l - 1), ..., -1, 0, 1, ..., (l - 1), + l. Di subkulit s (yaitu bila l = 0)
nilai ml = 0. Di sub kulit p (yaitu bila l = 1) nilai ml yang mungkin adalah +1, 0, dan -1, jadi
ada tiga orbital p pada sub kulit p, yang biasanya dibedakan dengan px, py, dan pz. Dalam
keadaan normal, ketiga orbital ini memiliki tingkat energi yang sama. Dalam setiap nilai
bilangan kuantum orbital ( l ) memiliki nilai bilangan kuantum magnetik (ml ) sebanyak (2l
+1).
Bilangan kuantum magnetik (ml ) merupakan proyeksi vektor pada suatu sumbu z
sembarang seperti yang terlihat pada gambar dibawah ini:
Elektron dalam suatu atom dengan momentum sudut tertentu dapat berinteraksi dengan
medan magnetik luar. Bila arah medan magnetic luar adalah sejajar dengan sumbu z,
maka nilai L dalam arah z memenuhi persamaan:
Sehingga banyaknya ml untuk setiap nilai l = 0 dalam arah Z terdapat satu nilai ml = 0,
sedangkan untuk nilai l = 1 terdapat 3 nilai m yaitu -1, 0, 1 dan besar momentum sudut ke
arah sumbu Z (LZ) untuk l = 1 yaitu – , 0 , + dan arah vektor momentum sudut terhadap
sumbu Z dapat dicari sebagai berikut :
Kemungkinan besar momentum sudut dan arahnya serta bentuk lintasan/ orbit elektron
pada bilangan orbital = 1 dapat digambarkan sebagai berikut :
Bilangan Kuantum Spin ( ms )
Disamping bergerak mengelilingi inti atom, elektron juga berputar pada sumbunya yang disebut
dengan spin. Spin dapat menimbulkan momen magnetik yang memiliki dua kemungkinan putaran
yang saling berlawanan arah.
Arah putaran ini dinyatakan dengan nilai bertanda +1/2 dengan notasi penulisan anak panah yang
arahnya ke atas dan arah yang lain diberi tanda -1/2 dengan notasi penulisan anak panah ke arah
bawah.
Sub kulit s hanya memiliki sebuah orbital, sehingga sub kulit ini hanya dapat menampung dua buah
elektron. Sub kulit p memiliki tiga orbital yaitu px, py, dan pz yang masinng-masing memiliki dua
elektron yang arah spinnnya ke atas dan ke bawah sehingga orbital p ini akan mampu menampung
enam buah elektron.
Model Atom Hidrogen dalam Pandangan Quantum Mekanik
Quantum theory adalah sebuah teori yang mampu menyatukan konsep dualisme partikel
gelombang sebagai sebuah teori tunggal. Salah satu contoh atom yang paling sederhana
adalah atom hidrogen yang terdiri dari hanya satu electron yang bergerak mengelilingi inti
(proton). Electron yang bergerak mengelilingi proton memiliki energy potensialyang
merupakan interaksi gaya colomb antara elektron dan proton itu sendiri. Potensial energy
dari hasil interaksi 2 partikel dari sebuah system dengan muatan masing-masing q1 dan q2
dapat dinyatakan dalam bentuk matematis :
Dimana r adalah jarak antara dua partikel tersebut. Energy potensial system 2 partikel ini
pada atom hydrogen secara matematis dapat ditulis sebagai berikut :
Gambar plot ini menunjukkan tingkat
energy dari atom hydrogen. Transisi
dikelompokkan kedalam deret yang
masing-masing dinamakan sesuai dengan
penemunya.
Energy dari atom hydrogen ini pada tiap
tingkatan akan berbeda, dan untuk
menentukan
energy
pada
arah
dimensionalnya harus melalui persamaan
schrodinger. Berdasarkan dari persamaan
scrodinger, persamaan ini dapat dituliskan
dalam arah 3 dimensi untuk x, y, dan z
sebagai berikut :
Dalam analisis 3 dimensi ini, mengindikasikan penggunaan 3 bilangan kuantum yaitu pada
sumbu x, y dan z. Teori mekanika kuantum, mampu memprediksi secara tepat tingkatan
energy dari atom hydrogen seperti halnya teori yang disampaikan oleh Bohr, dimana untuk
energy ke-n selalu berbanding terbalik dengan kuadrat n2 (bilangan kuantum), dan sebagai
solusinya secara matematis hubungan ini diperlihatkan oleh persamaan berikut :
n= 1,2,3,….
n ini disebut sebagai prinsip bilangan kuantum. Dengan kata lain, tingkatan energy yang
dimiliki oleh atom hydrogen bergantung pada n. tanda negatif ini mensyaratkan bahwa
untuk melakukan eksitasi energy electron harus melepaskan energy sebesar -13,6 ev.
Energy terendah yang dimiliki adalah pada n=1. Dan untuk n yangtak terhingga, En =0.
Download
Random flashcards
Rekening Agen Resmi De Nature Indonesia

9 Cards denaturerumahsehat

Rekening Agen Resmi De Nature Indonesia

9 Cards denaturerumahsehat

sport and healty

2 Cards Nova Aulia Rahman

Nomor Rekening Asli Agen De Nature Indonesia

2 Cards denaturerumahsehat

Create flashcards