Spektra atom Hidrogen

Persamaan Rydberg, dapat digunakan untuk menyelesaiakan semua spektra dari atom

hidrogen

Semua spektra dari atom hidrogen, sehingga persamaan Balmer dapat ditulis ulang menjadi

n1 dan n2 Adalah bilangan bulat, tetapi n2 selalu lebih besat dibanding n1

“PERSAMAAN RYDBERG”

Konstanta Rydberg (RH)

Seri pertama dari spektra atom Hidrogen

Name n1 N2 Gelombang Elektromagnetik

Lyman 1 2,3,4… UV

Balmer 2 3,4,5… Visible

Paschen 3 4,5,6… Near IR

Bracket 4 5,6,7… IR

Pfund 5 6,7,8… Far IR

Pertanyaan

Tetukan panjang gelombang dari garis kedua pada seri Paschen, dan tunjukkan bahwa spektra tersebut berada pada daerah “near IR” yang dekat dengan daerah sinar tampak

Penyelesaian

Acmx

cmx

cmv

820,1210282.1

10799.7

)5

1

3

1(680,109

4

13

122

Momentum anguler merupakan sifat utama dari sistem gerak melingkar

Energi kinetik partikel untuk gerak melingkar

rotrotrotrot vwhererrvv 2,2 Dimana

mvrr

vmrIl ))(( 2

m

p

m

mvmvK

22

)(

2

222

Energi Kinetik (dalam momentum)

Energi kinetik (untuk gerak melingkar)

I

l

I

IIK

22

)(

2

222

Hubungan antara besaran dalam gerak lurus dan melingkar (rotasi)

Type of motionLurus Melingkar

Massa (m) Momen inersia (I)

kecepatan (v) Kecepatan Rotasi Momentum Momentum Angular

Energi Kinetik Energi Kinetik Rotasi

Gerak melingkar dari partikel tunggal dengan pusat tetap

Energi

Energy total = Energi kinetik + energi potensial

Energi kinetik:

Energi total = Energi kinetik + energi potensial

Postulat Bohr

Dua asumsi non klasik :1. Asumsi adanya orbit elektron yang stasioner2. Asumsi bahwa nilai momentukm angular

adalah terkuantisasi

quantizedaresorbitBohr

nme

nr o

'

,...2,1

42

22

quantizedaresorbitBohr

nme

nr o

'

,...2,1

42

22

,....2,1

1

8 222

4

n

n

meE

o

n

Negatif, menunjukkan bahwa tingkat energi merupakan tingkat bonding (berikatan)

Energi akan jadi lebih rendah, ketika proton dan elektron terpisah jauh tak hingga.

n=1 , adalah tingkat energi terendah (ground states energy)

hvE

hvnnh

meE

o

)11

(8 2

221

22

4

Frekuensi Bohr

32

4

22

21

32

4

8

)11

(8

ch

meR

nnch

mev

oH

o

Konstanta Rydberg

Soal

1. Hitung nilai RH dan bandingkan dengan nilai yang diperoleh dengan nilai eksperimen, yaitu 109,677 cm-1, Jika diketahui :

m=9.10953x10-31kge = 1.602189x10-19Ch=6.626176x10-34JsC=2.99792x108ms-1

= 8.85419x10-12C2N-1m-2

Soal

• Tentukan energi ionisasi dari atom hidrogen

Penyelesaian:Energi ionisasi adalah energi yang dibutuhkan

untuk memindahkan elektron dari keadaan dasar (ground state) menuju tingkat energi (n2 ) tak hingga