TEORI ATOM BOHR

OLEH EKA KARTIKA

SILALAHI8126142005

TEORI BOHR

Kompetensi Dasar

Melakukan kajian ilmiah sehubungan dengan

perkembangan model atom

Tujuan Pembelajaran1. Memformulasikan gaya interaksi antara proton dan

elektron2. Menjelaskan hubungan antara gaya yang bekerja

dengan orbit elektron (gaya cenripetal)3. Memformulasikan hubungan antara kecepatan dan

jari-jari orbit elektron4. Mendapatkan persamaan energi total elektron pada

jejari orbit r (dari penjumlahan energi kinetik dan energi potensial

5. Mendapatkan persamaan momentum sudut terkuantisasi didasarkan pada prinsip gelombang de Broglie dari suatu gerak elektron pada orbit

6. Mendapatkan persamaan energi kuantisasi elektron untuk tingkat ke n

7. Membuktikan secara numerik bahwa nilai energi elektron pada tingat dasar (n=1) adalah E1= -13,6 eV

Pengetahuan awal

• Apa yang anda ketahui tentang proton dan elektron, dan berapa muata listriknya ?

• Apa yang yang terjadi bila elektron dan proton didekatkan?

SIMULASI ATOM BOHR

+

-

+ ++++

++ ++++ -

-

Interaksi inti dengan elektron pada orbit

Gaya tarik Coulomb antara inti dengan elektron

Gerak orbit elektron mengitari inti (berupa gaya centripetal)

Hubungan laju electron dengan jari-jari orbit:

2

2

r

ZekF

r

mvFc

2

mr

kZev

22

FC-+

Teori Bohr untuk Atom Hidrogen

• Bohr mengembangkan model

atom berdasarkan model

susunan tata surya.

• Inti (proton) bermuatan positif,

sedangkan elektron (muatan

negatif) mengelilingi inti

• Gaya tarik Coulomb yang

menyebabkan elektron terikat

pada orbit mengelilingi inti

Fc-+

Energi Elektron dalam atom

• Energi kinetic

• Energi potensial elektron pada orbit:

• Energi Total elektron pada orbit:

2

2mvK

r

ZekV

2

r

kZeVKE

2

2

Orbit electron mengelilingi lingkaran berkaitan dengan bilangan bulat panjang gelombang, diberikan oleh:

Panjang gelombang dikaitkan dengan momentum adalah:

mv

h

rmv

nhn 2

dan 2

hnmvrL

L : momentum sudut electron (mempunyai harga diskret),

n = 1, 2, 3, 4, … (bilangan bulat).

Postulat de Broglie

Hubungan orbit elektron dengan gelombang de Broglie memberikan persamaan :

rn : jari-jari orbit pada lintasan n

Vn : laju orbit pada lintasan n

Z

rnrn

12

2

2

1 4 kme

hr

n

Zvvn

1

1371

Cv

Jika dimasukkan harg konstanta-kontanta

maka diperoleh untuk n = 1: r1 = 0,5292

Tingkat Energi kuantisasi

21

2

n

EZEn

2

422

1

4

h

mekE

Setiap orbit bersesuaian dengan energi elektron yang berbeda. Energi elektron pada setiap jari-jari

orbit rn, diberikan oleh:

nn r

ZekE

2

2

Dengan memasukkan harga rn maka diperoleh (Z=1 untuk atom hidrogen) :

Adalah energi tingkat dasar yang bila dimasukkan konstanta-

konstanta tersebut menghasilkan : E1 = -13,6 eV

221

11

if nnEhf

221

11

fi

finn

EEnEnhf

• Energi elektron terendah adalah E1 disebut energi tingkat dasar.

• E2, E3, E4 dan seterusnya disebut energi eksitasi • Energi ionisasi adalah energi yang dibutuhkan

untuk melepaskan elektron dari ikatan atom hidrogen, dalam hal ini dibutuhkan energi sebesar 13,6 eV.

• Bila elektron berpindah dari keadaan awal ni (yang lebih tinggi) ke keadaan akhir nf (yang rendah) maka dipancarkan foton.

Energi foton dipancarkan = energi awal - energi akhir

EMISI RADIASI DALAM TEORI BOHR

Postulat Bohr tentang radiasi:Radiasi dipancarkan bila elektron pada

lintasan tertentu (Ei) melepaskan energi dan mengalami transisi ketingkat ynag

lebih rendah (Ef).Panjang gelombang foton yang

dipancarkan sebanding dengan selisih energi:

E = hf = Ei - Ef

EMISI RADIASI DALAM TEORI BOHR

hc

hfE

21

i

o

in

EE

21

f

o

fn

EE

22

1 111

if

o

nnhc

E

Energi foton yang dipancarkan

-

+

Ef

Ei

nf

ni

hf

Ketika terjadi transisi elektron dari tingkat energi tinggi ke yang lebih rendah, maka dipancarkan foton

if nn

TERIMAKASIH