Perkuliahan.com

Materi Kuliah, makalah pendidikan, beasiswa kuliah

MAKALAH TENTANG TEORI ATOM

under arsip:  Perkulihan.com.

Judul postingan : MAKALAH TENTANG TEORI ATOM

Bidang  postingan  : MAKALAH TENTANG TEORI ATOM

……

MAKALAH TENTANG TEORI ATOM

dalam makalah ini adalah makalah yang menerangkan tentang  teori atom , yang diposkan dengan selektiifikasi oleh perkuliahan.com, sengan mengacu pada sumber awal, semoga bermanfaat.

 

Teori atom dalam ilmu kimia dan fisika adalah teori mengenai sifat benda. Teori ini menyebutkan bahwa semua benda terbentuk dari atom-atom. Dasar filsafat untuk teori ini disebut atomisme. Teori ini dapat diterapkan pada semua fase umum benda seperti yang ditemukan di bumi, yaitu padat, cair, dan gas. Teori ini tidak dapat diterapkan pada plasma atau bintang neutron di mana terjadi lingkungan yang tidak standar, seperti suhu atau densitas ekstrim yang menghambat pembentukan atom.


 

Susunan atom terdiri dari : partikel proton, neutron dan elektron.

1. Teori atom menurut Leokippos dan Demokratos.

Atom adalah suatu partikel yang paling kecil yang tidak dapat dibagi-bagi lagi.

2. Teori atom menurut Aristoteles

Atom adalah suatu materi yang dapat dibagi-bagi secara terus-menerus atau sekecil-kecilnya tanpa batas.

3. Teori atom menurut Dalton

– Senyawa terbentuk dari gabungan dua atau lebih atom yang berbeda

– Atom adalah materi yang tersusun dari partikel-partikel yang terkecil

– Atom tidak dapat diciptakan dan juga tidak dapat dimusnahkan serta tidak dapat dipecah atau diperkecil lagi dengan sifat yang sama

– Unsur disusun oleh dua atau lebih atom yang sama, di mana setiap unsur memiliki sifat dan bentuk yang berbeda

– Reaksi kimia adalah penggabungan yang disertai pemisahan atom-atom dari unsur atau senyawa pada pereaksian tersebut.

4. Model Atom Rutherford

Sebagian dari massa dan muatan (+) sebuah atom berpusat pada daerah yang sempit yang disebut inti atom, sebagian besar atom merupakan ruang kosong.

Besarnya muatan pada inti berbeda untuk atom yang berbeda dan kira-kira setengah dari nilai numerik bobot atom suatu unsur.

Diluar inti suatu atom harus terdapat elektron yang jumlahnya sama dengan satuan muatan inti (agar atom netral).

 

5. Inti Atom

Tahun 1909 Hans Geiger dan Ernest Marsden membuat serangkaian percobaan yang menggunakan lempeng emas yang sangat tipis dan logam lain (tebal 10-4 s.d. 10-5 cm) sebagai sasaran partikel a yang berasal dari radioaktif.

 

 

 

 

 

 

 

Geiger dan Marsden mengamati bahwa

 

 

 

Sebagian besar dari partikel a menembus lempeng logam tanpa pembelokkan.

Sebagian (~1 dari tiap 20.000) mengalami pembelokkan setelah menembus lempeng logam.

Dalam jumlah yang sama (poin 2) tidak menembus lempeng logam sama sekali tetapi berbalik sesuai arah datangnya sinar

 

 

 

KETERBATASAN FISIKA KLASIK( NEWTONIAN ) DAN LATAR BELAKANG TEORI KUANTUM

Pada akhir abad 19 sampai awal abad 20 terjadi suatu krisis dalam kancah fisika. Serangkaian hasil-hasil eksperimen ternyata tidak dapat ditelaah secara memuaskan dengan fisika klasik (mekanika klasik, termodinamika, teori elektromagnetik) yang sudah dianggap terumus kokoh dan mantap pada waktu itu, sehingga menuntut konsep-konsep yang nyata-nyata baru dan berbeda dengan fisika klasik. Pengembangan konsep-konsep ini yang didukung oleh eksperimen eksperimen brilian pada waktu itu, akhirnya membawa kepada perumusan teori kuantum sebagai teori baru untuk lingkup mikroskopik. Dalam bab ini kita akan mengulas latar belakang krisis ini sampai tercapainya perumusan teori kuantum. Dalam bab ini akan kita urutkan latar belakang teori kuantum secara kronologis.

 

Radiasi Benda Hitam

 

Teori kuantum dimulai dengan fenomena radiasi benda hitam. Apabila suatu benda dipanaskan maka akan tampak mengeluarkan radiasi (misalnya ditandai dengan terpancarnya cahaya yang berwarna-warni). Dalam keadaan kesetimbangan maka cahaya yang dipancarkan akan tersebar dalam seluruh spektrum frekuensi v atau panjang gelombang λ, dan kita berusaha mendefinisikan daya terpancar yaitu energi emisi pada panjang gelombang λ per satuan luas per satuan waktu, E(λ,T). Ini adalah fungsi universal. Dalam hal radiasi benda hitam maka benda mempunyai karakteristik penyerap sempurna terhadap radiasi yang mengenainya. Secara praktis kita dapat membuat benda

hitam ini misalnya sebuah kotak dengan lubang kecil sedemikian hingga sembarang radiasi yang masuk benda hitam melalui lubang kecil, akan terpantul-pantul diantara dinding bagian dalam benda hitam dan tidak ada kemungkinan lolos keluar (karakteristik penyerap sempurna) lewat lubang tersebut.

Kirchhoff (1859) menunjukkan dari hukum kedua termodinamika, bahwa radiasi

di dalam rongga benda hitam bersifat isotropik, yaitu fluks radiasi bebas dari

arah/orentasi, kemudian juga bersifat homogen yaitu fluks radiasi sama untuk disetiap titik, dan juga sama dalam semua rongga pada suhu yang sama, untuk setiap panjang gelombang1. Daya emisi (dengan alasan geometrik sederhana) lalu dikaitkan dengan rapat energi u(λ, T) di dalam rongga. Relasi ini adalah

…………………

 

 

Dalam laboratorium, benda yang paling mendekati radiasi benda hitam adalah radiasi dari sebuah lubang kecil pada sebuah rongga. Cahaya apa pun yang memasuki lubang ini akan dipantulkan dan energinya diserap oleh dinding-dinding rongga berulang kali, tanpa mempedulikan bahan dinding dan panjang gelombang radiasi yang masuk (selama panjang gelombang tersebut lebih kecil dibandingkan dengan diameter lubang). Lubang ini (bukan rongganya) adalah pendekatan dari sebuah benda hitam. Jika rongga dipanaskan, spektrum yang dipancarkan lubang akan merupakan spektrum kontinu dan tidak bergantung pada bahan pembuat rongga. Pancaran radiasinya mengikuti suatu kurva umum (lihat gambar). Berdasarkan hukum radiasi termal dari Kirchhoff kurva ini hanya bergantung pada suhu dinding rongga, dan setiap benda hitam akan mengikuti kurva ini.

Spektrum yang teramati tidak dapat dijelaskan dengan teori elektromagnetik klasik dan mekanika statistik. Teori ini meramalkan intensitasi yang tinggi pada panjang gelombang rendah (yaitu, frekuensi tinggi); suatu ramalan yang dikenal sebagai bencana ultraungu.

Masalah teoretis ini dipecahkan oleh Max Planck, yang menganggap bahwa radiasi elektromagnetik dapat merambat hanya dalam paket-paket, atau kuanta (lihat bencana ultraungu untuk rinciannya). Gagasan ini belakangan digunakan oleh Einstein untuk menjelaskan efek fotolistrik. Perkembangan teoretis ini akhirnya menyebabkan digantikannya teori elektromagnetik klasik dengan mekanika kuantum. Saat ini, paket-paket tersebut disebut foton.

Planck menemukan rumus dengan menginterpolasikan rumus wein dan rumus Rayleigh-Jeans dengan mengasumsikan bahwa terbentuknya radiasi benda hitam adalah dalam paket-paket energi.

Konsep paket energi atau energi terkuantisasi ini merupakan hipotesis Max Planck yang merupakan rumus yang benar tentang kerapatan energi radiasi benda hitam.

 

 

 

Efek Foto Listrik

 

Efek foto listrik merupakan peristiwa terlepasnya elektron dari suatu material akibat adanya foton.  Elektron yang terlepas dapat dikumpulkan pada suatu penghantar sehingga dapat menghasilkan arus listrik .  Besarnya arus yang mengalir akan sebanding dengan besarnya intensitas foton.

Cahaya dengan frekuensi lebih besar dari frekuensi ambang yang akan menghasilkan arus elektron Foton.

Energi maksimum yang terlepas dari logam akibat peristiwa fotolistrik adalah

 

 

 

Secara umum prinsip terjadinya efek foto listrik dapat dijelaskan sebagai berikut,

 

    Radiasi gelombang EM yang jatuh pada permukaan suatu material dapat melepaskan elektron dari material.

    Elektron tidak akan terlepas jika frekuensi (atau energi) gelombang EM lebih kecil dari batas nilai energi ambang material yang dikenai gelombang EM.

    Banyaknya elektron yang terlepas per satuan waktu berbanding lurus dengan besarnya intensitas radiasi EM, asalkan frekuensinya di atas harga energi ambang material.

    Energi dari elektron yang terlepas tergantung dari frekuensi radiasi EM dan tidak tergantung pada intensitasnya.

 

Elektron yang terlepas dari material akibat adanya rediasi EM disebut fotoelektron dan bergerak dengan energi kinetik sebesar,

 

dimana KEe adalah energi kinetik elektron yang terlepas, Ef adalah energi radiasi foton dan f  adalah fungsi kerja material yang merupakan besarnya energi terendah yang diperlukan untuk melepaskan ikatan elektron .

 

Efek Compton

 

Menurut Compton radiasi yang terhambur mempunyai frekuensi lebih kecil dari pada radiasi yang datang dan juga tergantung pada sudut hamburan.

Dari analisis Compton, hamburan radiasi elektromagnetik dari partikel merupakan suatu tumbukan elastik.

under arsip:  Perkulihan.com.

MAKALAH TENTANG TEORI ATOM

Category: Sekolahan

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*