Teori Kuantum dan Struktur Atom - e

Teori Kuantum dan
Struktur Atom
Sifat Gelombang Cahaya
c=νxλ
Spektrum Elektromagnetik
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!
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
Interferensi
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)
Spektra Atom
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
h

mu
Model Mekanika Kuantum Atom
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
Hierarki Bilangan Kuantum
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
Bentuk
Orbital
s
Orbital p
Orbital d
Salah satu dari 7 orbital f