Apakah yang menjadi salah satu sebab kegagalan teori atom Bohr

HOME KIMIA SMA STRUKTUR ATOM

Edutafsi.com - Model Atom Bohr. Kelemahan teori atom Rutherford yang tidak dapat menjelaskan pengaruh gaya tarik elektrostatik elektron yang bermuatan negatif dan inti atom yang bermuatan positif akhirnya terjawab melalui serangkaian analisis yang dilakukan oleh ilmuwan bernama Niels Bohr. Bohr merupakan salah satu murid Rutherford yang berhasil menyempurnakan model atom Rutherford berdasarkan analisis spektrum atom. Spektrum cahaya pada atom hidrogen menjadi suatu bukti yang mendukung model atom Bohr. Lalu, apa kelemahan teori atom Bohr sehingga tergeser oleh model atom mekanika kuantum?
Dalam perkembangannya, para ilmuwan sepakat bahwa sebuah atom terdiri dari inti atom dan elektron yang mengitarinya. Akan tetapi, gambaran mengenai lintasan elektron yang digambarkan oleh model atom Rutherford masih belum sempurna untuk menjelaskan struktur suatu atom sebab gambaran itu bertentangan dengan teori elektrodinamika klasik Maxwell. Berangkat dari kelemahan tersebut, Niels Bohr kemudain berusaha melakukan serangkaian percoban dan analisis untuk menyempurnakan teori atom Rutherford. Berdasarkan penelitian dan analisis spektrum garis atom Hidrogen, Niels Bohr akhirnya memperoleh suatu kesimpulan dan mengajukan teori atom yang kini dikenal dengan teori dan model atom Bohr. Model atom yang diajukan oleh Niels Bohr menyerupai peredaran planet dalam mengitari pusat tatasurya sehingga model atom Bohr disebut juga model atom miniatur tatasurya Niels Bohr. Masih sama seperti teori terdahulu, Niels Bohr setuju bahwa atom terdiri dari inti atom bermuatan positif dan elektron-elektron bermuatan negatif yang beredar di sekitarnya.

Bohr menjelaskan bahwa di dalam atom terdapat lintasan-lintasan tertentu yang menjadi tempat elektron mengorbit tanpa disertai pemancaran atau penyerapan energi. Dengan kata lain, Bohr menyatakan bahwa elektron mengorbit pada tingkat energi tertentu yang disebut kulit atom. Orbit tersebut berbentuk lingkaran dengan jari-jari tertentu. Elektron beredar mengelilingi inti atom dengan tingkat-tingkat energi tertentu. Semakin dekat ke inti atom, maka akan semakin rendah tingkat energinya. Tingkat energi inilah yang membentuk lintasan atau orbit berupa lingkaran. Setiap elektron mempunyai energi tertentu yang sesuai dengan tingkat energi kulit dimana elektron tersbut berada. Karena setiap elektron memiliki energi tertentu yang sesuai dengan tingkat energi kulit, maka peredaran elektron dalam lintasannya tersebut tidak membebaskan atau menyerap energi sehingga bersifat stabil. Kondisi tersebut disebut juga dalam keadaan statisioner. Dengan demikian, berikut beberapa poin dalam teori atom Bohr : 1). Elektron mengorbit pada tingkat energi tertentu yang disebut kulit atom 2). Tiap elektron mempunyai energi tertentu yang sesuai dengan tingkat energi kulit 3). Dalam keadaan stasioner, elektron tidak menyerap atau melepas energi 4). Elektron dapat berpindah dengan cara menyerap atau melepas energi. Elektron hanya dapat berada pada lintasan-lintasan yang diperbolehkan dan tidk dapat berada di antara dua lintasan. Lintasan yang akan ditempati oleh elektron bergantung pada tingkat energinya. Pada keadaan normal, elektron akan menempati tingkat energi terendah atau disebut tingkat dasar (ground state). Elektron dapat berpindah dari satu kulit ke kulit lain disertai pemancaran atau penyerapan sejumlah energi tertentu, dengan ketentuan sebagai berikut: 1). Perpindahan ke kulit lebih luar (tingkat energi lebih tinggi) disertai penyerapan energi 2). Perpindahan ke kulit lebih dalam (tingkat energi lebih rendah) disertai pelepasan energi. Salah satu kelebihan dari terori atom Niels Bohr adalah kemampuannya untuk menjelaskan atau menyempurnakan kelemahan yang ada pada teori atom Rutherford. Teori atom Bohr mengaplikasian teori kuantum dan dapat menjelaskan spektrum atom Hidrogen. Pada teori sebelumnya, Rutherford tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak tersedot dan jatuh ke inti atom. Niels Bohr mampu menjelaskan hal tersebut dan mengajukan bahwa elektron tidak jatuh ke dalam inti atom sebab elektron berada pada lintasan dengan tingkat energi tertentu yang sesuai dengan energi elektron tersebut sehingga bersifat stabil. Meski mampu menyempurnakan kelemahan teori atom Rutherford, sayangnya teori atom Bohr tidak dapat menjelaskan spektrum untuk atom yang lebih besar daripada Hidrogen. Teori atom Bohr juga tidak dapat menjelaskan efek Zeeman, yaitu spektrum atom yang lebih rumit jika atom ditempatkan pada medan magnet. Kelebihan teori atom Bohr : 1). Dapat menyempurnakan kelemahan teori atom Rutherford 2). Dapat menjelaskan dengan jelas spektrum atom Hidrogen 3). Menjelaskan bahwa atom tediri dari kulit-kulit dengan tingkat energi tertentu. Kelemahan teori atom Bohr : 1). Tidak dapat menjelaskan spektrum atom lebi besar dari hidrogen

2). Tidak dapat menerangka efe Zeeman.

MENU KIMIA SMA STRUKTUR ATOM

Edutafsi.com adalah blog tentang bahan belajar. Gunakan menu atau penelusuran untuk menemukan bahan belajar yang ingin dipelajari.

Berkembangnya ilmu pengetahuan dari waktu ke waktu memberikan pengaruh terhadap peradaban manusia. Salah satunya mengenai atom, dimana teori tentang atom ini telah ada sejak beberapa abad sebelum masehi dan terus diteliti dengan berbagai eksperimen oleh para ilmuwan, sehingga menghasilkan teori-teori yang bermanfaat bagi ilmu pengetahuan ke depan.

Salah satu ilmuwan yang meneliti tentang atom adalah Niels Bohr yang dikenal dengan teori atom Bohr. Ilmuwan asal Denmark ini memperkenalkan model atom Bohr pada tahun 1913 dengan menggambarkan atom sebagai sebuah inti kecil bermuatan positif dikelilingi elektron yang bergerak dalam orbit sirkuler. Dimana, orbit sirkuler tersebut juga mengelilingi intinya.

Model atom Bohr menyerupai sistem tata surya, tetapi gaya gravitasinya digantikan oleh gaya elektrostatik. Penemuan sifat ganda radiasi elektromagnetik dan eksperimen yang menunjukan kuantisasi energi membantu Neil Bohr untuk memberikan model atomnya yang mampu mengatasi beberapa kelemahan model Ruherford. Ada 6 poin utama dari teori atom Bohr ini, antara lain :

1. Elektron dalam atom hidrogen berpuatar di sekitar inti di jalur melingkar tetap memiliki energi yang pasti atau disebut orbit.
2. Energi elektron pada orbit tersebut ditentukan oleh jarak elektron terhadap inti atom, semakin jauh dari inti atom energi elektron semakin tinggi.
3. Hanya pada orbit dengan tingkat energi tertentu itulah elektron dapat mengelilingi inti atau dengan kata lain tingkat energi terkwantisasi.
4. Elektron dapat berpindah dari tingkat energi rendah ke tingkat energi yang lebih tinggi jika menyerap energinya yang cukup.
5. Elektron dapat berpindah ke tingkat energi yang lebih tinggi ke tingkat energi yang lebih rendah dengan melepaskan energi tertentu.
6. Tingkat energi lintasan elektron tersebut merupakan kelipatan dari suatu bilangan bulat dari 1 sampai dengan tak terhingga yang disebut bilangan kuantum.

(Baca juga: Kelebihan dan Kekurangan Teori Atom Rutherford)

Model Bohr untuk Atom Hidrogen

Teori atom Bohr telah berhasil menjelaskan terjadinya spektrum atom hidrogen dan atom-atom yang mempunyai elektron tunggal, tetapi gagal menjelaskan terjadinya spektrum dari atom yang berelektron banyak. Dalam model Bohr untuk atom hidrogen ini ada 6 poin penting yang perlu diperhatikan, yaitu :

1. Atom hidrogen memiliki keadaan stasioner yang diberi nomor sebagai n = 1,2,3,,,,,sampai tak terhingga. Dimana n ini dikenal sebagai bilangan kuantum utama.
2. Jari-jari dari keadaan stasioner diberikan dengan rumus : rn = n2a0,, dimana a0 dikenal sebagai radius Bohr dan memiliki nilai 52,9 pm.
3. Energi keadaan stasioner tertentu (orbit) dalam atom hidrogen diberikan sebagai : En = – RH (1/n2) J per atom, dimana RH disebut Rydberg Constant. = -2,18 x 10-18 J per atom.
4. Energi elektron dari keadaan stasioner (En) selalu negatif untuk atom hidrogen.
5. Teori Bohr untuk atom hidrogen juga dapat diterapkan pada ion seperti He+,Li 2+ ,Be 3+ yang hanya memiliki satu elektron.

Manfaat dan Keterbatasan

Sama halnya dengan teori-teori atom lainnya, teori atom Bohr ini memiliki manfaat dan keterbatasan/kelemahan. Dimana, untuk manfaatnya antara lain atom stabil karena elektron tidak dapat kehilangan energi selama berada di orbit tertentu, teori atom Bohr ini menjelaskan spektrum garis atom hidrogen.

Sedangkan untuk keterbatasan dari teori atom Bohr ini antara lain ; teori ini tidak dapat menjelaskan spektrum garis atom multi elektron, tidak dapat menjelaskan pemisahan haris-garis spektrum di hadapan medan magnet (Zeeman effect) atau medan listrik (stark effect), tidak bisa menjelaskan intensitas relatif dari garis spektrum.

contoh reaksi fusi ??​

Ernest rutherford dan frederick soddy menemukan adanya unsur radon yang dapat memancarkan radiasi seperti sinar_x. Berdasarkan percobaan nya, mereka m … enemukan 3 sinar yang memancarkan sinar radio aktif yaitu?​

Sebuah benda setinggi 6cm berada pada jarak 10cm , di depan Cermin Cembung dengan fokus 5 cm tentukan la. Jarak bayangan b. tega per besaran Ic tinggi … bayangan d- sifat bayangan​

Terdapat larutan stok nh4no3 dengan konsentrasi 10 kali konsentrasi media (dengan konsentrasi 16500 mg/liter). Jika kita akan membuat 4 liter media, m … aka volume larutan stok nh4no3 yang diambil adalah ….

Berapakah pH larutan yang dibuat dari campuran 50 mL NH3 0,5M dan 50 mL NH4Cl 0,5 M