KIMIA : Bilangan Kuantum

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/30/2019 KIMIA : Bilangan Kuantum

    1/3

    BILANGAN KUANTUM

    12 Votes

    Hipotesis Louis de Broglie dan azas ketidakpastian dari Heisenberg merupakan dasar dari modelMekanika Kuantum (Gelombang) yang dikemukakan oleh Erwin Schrodinger pada tahun1927,

    mengajukan konsep orbital untuk menyatakan kedudukan elektron dalam atom. Orbitalmenyatakan suatu daerah dimana elektron paling mungkin (peluang terbesar) untuk ditemukan.

    Persamaan gelombang (=psi) dari Erwin Schrodinger menghasilkan tiga bilangan gelombang

    (bilangan kuantum) untuk menyatakan kedudukan (tingkat energi, bentuk, serta orientasi) suatu

    orbital. Bilangan kuantum adalah suatu value (nilai bilangan) yang menunjukkan

    keadaan/kedudukan elektron dalam suatu atom.

    Adapun 3 (tiga) bilangan kuantum yang diusulkan oleh Erwin Schrodinger adalah, yaitu

    Bilangan Kuantum Utama (n), Bilangan Kuantum Azimut (l), dan Bilangan Kuantum Magnetik(m)

    a. Bilangan Kuantum Utama (n)

    Menentukan besarnya tingkat energi suatu elektron yang mencirikan ukuran orbital

    (menyatakan tingkat energi utama atau kulit atom). Bilangan kuantum utama memiliki harga

    mulai dari 1, 2, 3, 4,.dst (bilangan bulat positif). Biasanya dinyatakan dengan lambang,misalnya K(n=1), L(n=2), dst. Orbitalorbital dengan bilangan kuantum utama berbeda,mempunyai tingkat energi yang berbeda. Makin besar bilangan kuantum utama, kulit makin jauh

    dari inti, dan makin besar pula energinya. Hubungan antara kulit dengan bilangan kuantum

    utama digambarkan sebagai berikut :

    KULITBIL.KUANTUM UTAMA

    (n)SUB KULIT

    K

    L

    M

    N

    1

    2

    3

    4

    1s

    2s, 2p

    3s, 3p, 3d

    4s, 4p, 4d, 4f

  • 7/30/2019 KIMIA : Bilangan Kuantum

    2/3

    Dst.

    b. Bilangan Kuantum Azimut (l)

    Menyatakan subkulit tempat elektron berada. Nilai bilangan kuantum ini menentukan bentuk

    ruang orbital dan besarnya momentum sudut elektron. Nilai untuk bilangan kuantum azimuthdikaitkan dengan bilangan kuantum utama. Bilangan kuantum azimuth mempunyai harga dari

    nol sampai (n 1) untuk setiap n. Setiap subkulit diberi lambang berdasarkan harga bilangankuantum l.

    l = 0 , lambang s (sharp)

    l = 1, lambang p (principal)

    l = 2, lambang d (diffuse)

    l = 3, lambang f (fundamental)

    (Lambang s, p, d, dan f diambil dari nama spektrum yang dihasilkan oleh logam alkali dari Li

    sampai dengan Cs).

    c. Bilangan Kuantum magnetik (m)

    Menyatakan orbital khusus mana yang ditempati elektron pada suatu subkulit. Selain itu jugadapat menyatakan orientasi khusus dari orbital itu dalam ruang relatif terhadap inti. Nilai

    bilangan kuantum magnetik bergantung pada bilangan kuantum azimuth, yaitu bilangan bulat

    daril sampai +l.

    Contoh:

    l = 0, maka nilai m = 0 berarti hanya terdapat 1 orbital

    l = 1, maka nilai m =1, 0, +1, berarti terdapat 3 orbital

    Hubungan antara l dan harga m digambarkan sebagai berikut :

    Harga l Sub kulit Harga m Jumlah orbital

    0

    1

    2

    3

    s

    p

    d

    f

    0

    -1, 0, +1

    -2, -1, 0, +1, +2

    -3, -2, -1, 0, +1, +2, +3

    1

    3

    5

    7

    d. Bilangan Kuantum Spin (s)

  • 7/30/2019 KIMIA : Bilangan Kuantum

    3/3

    Bilangan kuantum ke-4 ini diusulkan oleh George Uhlenbeck, Samuel Goudsmit Otto Stern,

    dan Walter Gerlach pada tahun 1925. Bilangan kuantum spin terlepas dari pengaruhmomentum sudut. Hal ini berarti bilangan kuantum spin tidak berhubungan secara langsung

    dengan tiga bilangan kuantum yang lain. Bilangan kuantum spin bukan merupakan penyelesaian

    dari persamaan gelombang, tetapi didasarkan pada pengamatan Otto Stern dan Walter Gerlach

    terhadap spektrum yang dilewatkan pada medan magnet, ternyata terdapat dua spektrum yangterpisah dengan kerapatan yang sama. Terjadinya pemisahan garis spektrum oleh medan magnet

    dimungkinkan karena elektron-elektron tersebut selama mengelilingi inti berputar pada

    sumbunya dengan arah yang berbeda. Berdasarkan hal ini diusulkan adanya bilangan kuantumspin untuk menandai arah putaran (spin) elektron pada sumbunya.

    Bilangan Kuantum Spin menyatakan arah putar elektron terhadap sumbunya sewaktu

    elektron berputar mengelilingi inti atom. Jadi, hanya ada dua kemungkinan arah rotasi

    elektron, yaitu searah jarum jam dan berlawanan dengan arah jarum jam, maka probabilitas

    elektron berputar searah jarum jam adalah dan berlawanan jarum jam 1/2 . Untukmembedakan arah putarnya maka diberi tanda positif (+) dinyatakan dengan arah panah ke atas

    dan negatif ( ) dinyatakan dengan arah panah ke bawah. Oleh karena itu dapat dimengertibahwa satu orbital hanya dapat ditempati maksimum dua elektron.

    Share this:

    StumbleUpon Digg Reddit

    http://esdikimia.wordpress.com/2010/08/13/bilangan-kuantum/?share=stumbleupon&nb=1http://esdikimia.wordpress.com/2010/08/13/bilangan-kuantum/?share=stumbleupon&nb=1http://esdikimia.wordpress.com/2010/08/13/bilangan-kuantum/?share=digg&nb=1http://esdikimia.wordpress.com/2010/08/13/bilangan-kuantum/?share=digg&nb=1http://esdikimia.wordpress.com/2010/08/13/bilangan-kuantum/?share=reddit&nb=1http://esdikimia.wordpress.com/2010/08/13/bilangan-kuantum/?share=reddit&nb=1http://esdikimia.wordpress.com/2010/08/13/bilangan-kuantum/?share=reddit&nb=1http://esdikimia.wordpress.com/2010/08/13/bilangan-kuantum/?share=digg&nb=1http://esdikimia.wordpress.com/2010/08/13/bilangan-kuantum/?share=stumbleupon&nb=1