tugas awal balmer

Upload: fatinazahra

Post on 01-Mar-2018

240 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/26/2019 Tugas Awal Balmer

    1/7

    TUGAS AWAL

    DERET BALMER DARI ATOM HIDROGEN

    1. Jelaskan dan turunkan persamaan (3)me

    n

    r2

    0

    2 4 =

    , persamaan (4)

    n

    ev

    04=

    ,

    persamaan (5)

    222

    08

    1

    nhEn

    =

    dan persamaan (9)

    =

    22

    111

    if nn

    R

    .

    Penurunan persamaanme

    n

    r2

    0

    2 4 =

    :

    Dari postulat 3 o!r :"lintasan atom or#it $an% ditempati elektron iala! $an%

    memiliki momentum sudut kelipatan dari konstanta Plan&k di#a%i2

    ".

    b

    vm

    nr

    amv

    nr

    nL

    n

    n

    n

    22

    222 =

    =

    =

    erdasarkan aplikasi postulat o!r : "'lektron #er%erak men%elilin%i inti di#aa!

    pen%aru! medan listrik $an% ditim#ulkan inti".

    &oulum#*sentripetal

    cmr

    ev

    kmr

    kev

    rvm

    rek

    eqq

    r

    vm

    r

    qqk

    0

    2

    2

    0

    2

    2

    2

    2

    2

    21

    2

    2

    21

    4

    4

    1

    .

    =

    ==

    =

    ==

    =

  • 7/26/2019 Tugas Awal Balmer

    2/7

    +u#stitusi persamaan & ke persamaan #

    34

    4

    4

    4

    2

    0

    22

    2

    0

    22

    2

    22

    0

    22

    0

    22

    22

    2

    me

    nr

    mernr

    em

    mrn

    mr

    em

    nr

    =

    =

    =

    =

    Penurunan persamaan

    n

    ev

    04=

    Persamaam 4 dapat di#uktikan den%an mensu#stitusi persamaan a ke &

    44

    4

    4

    0

    2

    0

    2

    2

    0

    2

    2

    n

    ve

    mv

    nm

    ev

    mv

    nr

    mr

    ev

    ==

    ==

    Penurunan persamaan

    222

    08

    1

    nhEn

    =

    'ner%i total elektron pada or#it $an% arakn$a r dari inti, adala! :

    ' * '- 'P

    r

    ke

    r

    ke

    r

    keE

    r

    keEP

    r

    ekmvEK

    22

    1

    2

    1

    2

    1

    222

    2

    2

    2

    ==

    =

    ==

  • 7/26/2019 Tugas Awal Balmer

    3/7

    mv

    nr

    =

    dann

    kev

    2

    =

    58

    424

    42

    2

    22

    222

    0

    4

    2

    222

    0

    2

    4

    2

    22

    42

    22

    42

    22

    hn

    me

    hn

    me

    hn

    mek

    n

    mekE

    n

    mvke

    mvn

    keE

    ====

    ==

    Penurunan persamaan

    =

    22

    111

    if nn

    R

    ( )/........................11

    2

    11

    2

    22

    222

    42

    2

    22

    22

    2

    22

    =

    =

    =

    =

    =

    fi

    if

    fi

    fi

    nn

    mekE

    mke

    ndenganr

    rr

    keE

    r

    ke

    r

    keE

    EEE

    Dan dari postulat eils o!r ke4 $an% men$atakan #a!a Peru#a!an ener%i dapat

    teradi #ila elektron #erpinda! dari lintasan $an% satu ke lintasan $an% lain. ila suatu

    elektron #erada pada tin%kat dasar (stasioner) men$erap ener%i maka elektron akan

    #erpinda! pada tin%kat ener%i $an% le#i! tin%%i (elektron tereksitasi), #ila elektron

    kem#ali pada tin%kat ener%i $an% le#i! renda!, kele#i!an ener%in$a dipan&arkan

    den%an rekuensi spesiik den%an ener%i

    hE=.

    +u#stitusi persamaan (/):

  • 7/26/2019 Tugas Awal Balmer

    4/7

    n = 1

    n = 2

    n = 3

    n = 4

    n = ~

    Deret Lyman

    Lyman

    Deret Balmer

    Balmer

    Deret Paschen

    Paschen

    Deret Bracket

    Bracket

    Energi

    E = 0

    =

    =

    =

    =

    22

    22

    42

    111

    11

    2

    11

    if

    if

    nnR

    nn

    mek

    hc

    chE

    hE

    -arena

    1

    2

    42

    10.09332,12

    == mhc

    mekR

    2. am#arkan dua deret lainn$a pada %am#ar 3 dan elaskan semua kemun%kinan

    transisin$a.

    Deret almer

  • 7/26/2019 Tugas Awal Balmer

    5/7

    o

    Ao

    A

    HHHHH

    n=2n=1

    Terang pusat

    almer men%amati spektrum atom !idro%en $an% terletak pada daera! &a!a$a

    tampak.

    +e!in%%a deret #almern$a:

    =22

    2

    22n

    nC

    em

    den%an 62* 3745,7.108&m * konstanta #atas koner%ensi dan

    n * 3, 4, 5,...

    Jadi

    59493 === nHnHnH maka kemun%kinan transisin$a dari

    3nke

    2=n.

    Deret $man

    $man men%ukur spektrum %as !idro%en dalam daera! ultra iolet, se!in%%a

    diperole! data $an% dianalisis seperti deret #almer, maka deret l$man adala!

    =22

    2

    11n

    nCem

    den%an n * 2, 3, 4,....Jadi kemun%kinan transisin$a dari2n

    ke

    1=n.

    Dalam daera! inramera! diperole! ti%a deret spektral $an% %aris

    komponenn$a memiliki panan% %elom#an% $an% dirumuskan ole!:

    Deret Pas&!en

  • 7/26/2019 Tugas Awal Balmer

    6/7n = 1

    n = 2

    n = 3

    n = 4

    n = ~

    Tingkatan Energi Atom Hirogen

    =22

    2

    13n

    nCem

    den%an n * 4, 5, 7,....Jadi kemun%kinan transisin$a dari3n

    ke 3=n .

    Deret ra&kett

    =22

    2

    14n

    nCem

    den%an n * 5, 7, ,....Jadi kemun%kinan transisin$a dari5n

    ke4=n

    .

    Deret Pund

    =22

    2

    15n

    nCem

    den%an n * 7, , 8,....Jadi kemun%kinan transisin$a dari7n

    ke

    5=n.

    & disini dise#ut konstanta #atas koner%ensi, #esarn$a & * 3745,7 ; 108&m.

    +emua deret terse#ut dapat disatukan menadi

    =

    2

    1

    2

    111

    nnR

    f

    $man n * 1 ni* 2, 3,

  • 7/26/2019 Tugas Awal Balmer

    7/7

    =tom !idro%en itu memilki tin%katantin%katan ener%i. 'lektronelektron dari atom

    !idro%en $an% melakukan transisi akan meman&arkan radiasi #erupa &a!a$a den%an

    arna tertentu dalam arti mempun$ai panan% %elom#an% tertentu, se!in%%a dari transisi

    elektron dari atom !idro%en ini akan menunukkan %aris%aris spektral. Panan%

    %elom#an% ini atu! pada deret tertentu $an% #er%antun% dari #ilan%an kuantum n dari

    tin%kat ak!ir elektron. 'lektron dari atom !idro%en $an% melakukan transisi memilki

    #ilan%an kuantum aal $an% le#i! #esar dari #ilan%an kuantum ak!irn$a. >al ini a%ar

    terdapat kele#i!an ener%i $an% dilepas se#a%ai oton, semakin mendekati inti ener%i akan

    semakin ke&il, dan pada saat n * ? elektron dalam keadaan #e#as.

    4. Jelaskan men%apa %as seperti >2 $an% ditempatkan dalam ta#un% ketika di#eri #eda

    potensial tin%%i dapat memanarkan &a!a$a@ -arena pada saat %as >2di#eri #eda potensial tin%%i, elektronelektron dari katoda $an%

    akan menuu anoda itu #etum#ukan den%an atom !idro%en, pada saat teradi tum#ukan

    antara elektron dan atom !idro%en maka se#a%ian dari ener%i kinetik #ersaman$a diserap

    ole! atom, dan ener%i kinetik ini &ukup untuk men%eksitasikan elektron $an% ada pada

    atom !idro%en. 'lektron dari atom !idro%en $an% tereksitasi mempun$ai ener%i $an% le#i!

    tin%%i dari se#elumn$a, pada saat tereksitasi maka elektron dari atom !idro%en akan

    kem#ali ke keadaan aaln$a, $aitu #erpinda! dari ener%i tin%%i ke ener%i renda! (ener%i

    aalna$a) den%an meman&arkan radiasi (oton).