Teori Atom Mekanika Kuantum Yang Wajib Kamu Ketahui
– Teori Atom Mekanika Kuantum yang Wajib Kamu Ketahui. Kaprikornus ingin tau membahas tentang apa ilmu tersebut, ya?
Daftar Isi
Teori Atom Bohr
Niels Bohr mengemukakan suatu model atom hidrogen adalah jenis atom yang cuma mengandung satu elektron pada tahun 1913. Teorinya tersebut didasarkan pada analisis spektrum atom dan teori kuantum yang dinyatakan oleh Max Plank. Bohr menyampaikan bahwa elektron beredar mengitari intinya pada tingkat-tingkat energi tertentu. Seperti banyak planet yang mengitari matahari dan elektron bisa berpindah dari tingkat energi yang satu ke tingkat energi yang lain.
Kelemahan model Atom Bohr:
• Teori atom Bohr hanya bisa menerangkan spektrum atom sederhana seperti Hidrogen. Selain itu teorinya tidak mampu menerangkan yang lebih rumit (nomor atom > 1)
• Teori dari Bohr juga tidak mampu menjelaskan apa pengaruh medan magnet dalam atom hidrogen.
Sebab itulah, tidak memungkinkan untuk menggambarkan elektron beredar mengitari suatu inti menurut suatu orbit yang berbentuk bundar dan memiliki jari-jari tertentu.
Selanjutnya, pada tahun 1927 seorang ilmuwan dari Austria yang berjulukan Erwin Schrodinger menyempurnakan model atom Bohr dengan versi atom mekanika kuantum.
; Contoh Soal Hukum Kirchoff I dan II
Teori Atom Mekanika Kuantum
Teori atom mekanika kuantum menurut pada dualisme dari sifat elektron adalah selaku partikel dan selaku gelombang.
Broglie beropini bahwa cahaya yang bisa berprilaku selaku gelombang (istilahnya dikenal selaku dualisme gelombang partikel). Sedangkan Heisenberg beropini bahwa tidak mungkin untuk memilih kecepatan dan posisi elektron pada dikala yang serentak. Akan tetapi yang mampu ditentukannya ialah kebolehjadian dalam memperoleh elektron dengan jarak tertentu dari inti.
Selanjutnya, Erwin Schrodinger mengemukakan teori atom mekanika kuantum yakni tidak mampu secara pasti menentukan kedudukkan elektron dalam atom. Namun yang mampu ditentukannya adalah kemungkinan menemukan elektron selaku fungsi jarak dari inti atom.
Orbital yaitu tempat dengan kemungkinan paling besar mampu memperoleh elektron. Orbital tersebut digambarkan dengan awan yang tebal dan tipisnya menyatakan besar atau kecilnya kemungkinan menemukan elektron di tempat itu.
: Contoh Soal Olimpiade IPA SD Terbaru
Lalu Werner Heisenberg menyatakan bahwa metode eksperimen yang digunakan untuk menemukan posisi atau saat-saat suatu partikel mirip elektron, bisa menyebabkan pergantian terhadap posisi, momentum, dan bahkan keduanya.
Prinsip ketidakpastian Heisenberg dan teori Schodinger melahirkan teori atom mekanika kuantum seperti berikut ini:
• Tidak mampu memilih dengan pasti posisi elektron dalam sebuah atom.
• Atom mempunyai kulit elektron.
• Semua kulit elektron memiliki subkulit elektron.
• Semua subkulit elektron mempunyai sub-sub kulit elektron.
1). Bilangan Kuantum
Dalam menyatakan bentuk, kedudukan, dan orientasi dari suatu orbital bisa memakai empat bilangan kuantum mirip berikut ini:
Bilangan kuantum utama (n)
Bilangan di atas untuk menyatakan tingkat dari energi utama atau kulit atom. Bilangan dari kuantum utama yang paling banyak diduduki oleh 2n2 elektron (n = jumlah kulit). Contohnya, elektron maksimum yang ditempati oleh kulit N dari 2n2 = 2. (42) = 32 elektron.
Bilangan Kuantum Azimut (l)
Bilangan di atas menyatakan subkulit daerah elektron berada. Nilai dari bilangan azimut yaitu dari 0 sampai (n-1). Nilai dari l = 0, 1, 2, …(n_1’).
Contohnya: tentukanlah notasi elektron bila dimengerti elektron menempati Kulit n = 1 dan subkulit = 0.
Penjelasan: Kulit n = 1
Subkulit = 0, hal ini memberikan subkulit s
Oleh sebab itu, notasi elektronnya adalah 1s
Bilangan Kuantum Magnetik (m)
Teori di atas untuk menyatakan orbital mana yang ditempati oleh elektron pada suatu subkulit.
Bilangan Kuantum Spins (s)
Teori di atas untuk menyatakan ke arah mana elektron beredar. Selain mengelilingi inti elektron yang berputar pada sumbunya. Hal ini mampu ada 2 kemungkinan arah dari rotasi elektron, yaitu selaku berikut:
v s = + 1/2, dapat digambarkan dengan tanda panah ke atas (searah jarum jam)
v s = -1/2, bisa digambarkan dengan mengunakan tanda panah ke bawah (bertentangan arah jaru jam)
2). Bentuk Orbital
Bentuk orbital ini bergantung kepada bilangan kuantum azimut (l). Orbital yang memiliki bilangan kuantum azimut yang sama akan mempunyai bentuk yang sama pula.
Orbital s
Subkulit s mempunyai bentuk orbital seperti bola. Di manapun berada, elektron yang beredar akan memiliki jarak yang sama kepada inti. Inilah menariknya mempelajari teori atom mekanika kuantum.
Orbital p
Selanjutnya, rapatan elektron terdistribusi di bab yang saling bertentangan dengan inti atom. Inti yang terletak di simpul kerapatan elektronnya yaitu nol. Orbital p berbentuk seperti balon terpilin yang memiliki 3 harga m (-1, 0, +1), dengan begitu orbital p ada 3 jenis yaitu px, py, dan pz.
Orbital d
Subkulit d ini memiliki 5 orbital yakni dxy, dzx, dyz, dx2, dan dx2-y2.
Orbital f
Orbital f berupa lebih rumit dan lebih kompleks dibanding orbital d. Semua subkulit f memiliki 7 orbital dengan energi yang setara. Orbital tersebut digunakan untuk unsur-unsur transisi yang terletak lebih dalam.
C) Konfigurasi Elektron
Konfigurasi elektron ini menunjukkan citra perihal distribusi elektron dalam orbital atom. Elektron yang tersusun dalam atom mengikuti 3 hukum mirip berikut ini:
• Asas Aufbau
Prinsip asas ini yaitu pengisian dari elektron terhadap orbital berawal dari tingkat energi yang paling rendah ke energi yang lebih tinggi. Urutannya adalah 1s < 2s < 2p < 3s < 3p < 4s < 3d < 4p < 5s < 4d < 5p < 6s < 4f < 5d.
Contohnya, tentukanlah berapa konfigurasi elektron berdasarkan asas Aufbau dari 36Kr.
Penjelasan: 36Kr = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6
• Aturan Hund
Banyak hal yang mampu Anda pelajari dari aturan Hund adalah Dia mengemukakan pengisian orbital-orbital yang mempunyai tingkat energi sama yakni orbital-orbital yang ada dalam satu subkulit. Pada awalnya elektron akan menempati sendiri-sendiri dengan spin paralel lalu berpasangan.
Contohnya: Tentukanlah berapa diagram orbital untuk komponen 7N
Penjelasan: 7N sama dengan 1s2 2s2 2p3
• Asas Larangan Pauli
Asas ini menyatakan tidak ada dua elektron dalam suatu atom apa pun bisa mempunyai keempat bilangan kuantum yang serupa.
Contohnya: tentukanlah bilangan kuantum dan diagram orbitalnya dari atom 19K.
Penjelasan: 19K = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 atau (Ar) 4s1
N sama dengan 4, l = 0, m = 0, dan s = + ½
d) Hubungan antara konfigurasi elektron serta letak komponen dalam Sistem Periodik
Teori atom mekanika kuantum sungguh menawan untuk dipelajari alasannya adalah memiliki metode. Sistem periodik bagian berisikan kalangan utama A dan golonhgan transisi B. Konfigurasi elektron atom-atom komponen dikelompokkan ke dalam blok berikut ini:
• Unsur Blok s
Unsur ini memiliki konfigurasi elektron yang diakhiri dengan subkulit s ialah kalangan lA dan llA.
• Unsur Blok p
Konfigurasi elektronya diakhiri dengan subkulit p yakni golonhgan lllA dan VlllA.
• Unsur Blok d
Konfigurasi elektronnya diakhiri subkulit d yaitu golongan lB dan VlllB.
• Unsur Blok f
Konfigurasi elektronnya diakhiri subkulit f adalah golongan Lantanida dan kelompok Aktinida.
Contohnya: tentukanlah kalangan dan perioda dari bagian 14Si.
Penjelasan: konfigurasi elektron 14Si = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 atau (Ne) 3s2 3p2
Makara elektron valensinya = 4, subkulit s dan p, dan termasuk golongan lV A.
Subkulitnya ke-3 dan termasuk perioda 3.
Itulah teori atom mekanika kuantum yang bisa Anda pelajari. Semoga bermanfaat. Terima kasih sudah membaca di soalbelajar dan biar postingan ini bisa membantu kamu.