Keterbatasan teori Niels Bohr

> Keberhasilan teori Bohr begitu menakjubkan. Teori Bohr dengan sangat baik menggambarkan struktur atom hidrogen, dengan elektron berotasi mengelilingi inti dalam orbit melingkar.

> Setelah berbagai penyempurnaan, teori Bohr mampu menerangkankan spektrum atom mirip hidrogen dengan satu elektron seperti ion helium He+. Namun, spektra atom atom poli-elektronik tidak dapat dijelaskan. Selain itu, tidak ada penjelasan persuasif tentang ikatan kimia dapat diperoleh.

> Dengan kata lain, teori Bohr adalah satu langkah ke arah teori struktur atom yang dapat berlaku bagi semua atom dan ikatan kimia. Pentingnya teori Bohr tidak dapat diremehkan karena teori ini dengan jelas menunjukkan pentingnya teori kuantum untuk memahami struktur atom dan secara lebih umum struktur materi.

Menurut Teori Bohr

Menurut teori Bohr, energi radiasi elektromagnetik yang dipancarkan atom berkaitan dengan perbedaan energi dua keadaan stationer i dan j. 

Jadi, ΔE = hν = │Ej – Ej│= (2π2me4/ε02h2 )ï¼»(1/ni2 ) -(1/nj2 )ï ¼ ½ nj > ni
Bilangan gelombang radiasi elektromagnetik diberikan oleh:
ν = me4/8ε02n2h3)ï¼»(1/ni2 ) -(1/nj2 )ï ¼ ½ 

Nilai-nilai didapatkan dengan perhitungan adalah nilai yang telah didapatkan dari spektra atom hidrogen. Ketiga deret tersebut berturut-turut dinamakan deret Lyman, Balmer dan Paschen. Ini mengindikasikan bahwa teori Bohr dapat secara tepat memprediksi spektra atom hidrogen

Spektra Atom Hidrogen

1. Jari-jari orbit yg diungkapkan sebagai perkalian 1², 2², 3², 4²,…,n² dan jari-jari minimun ro=0,53Ǻ.

2. Kecepatan elektron pada setiap orbit.

3. Energinya. Jika elektron dibebaskan dari intinya =0. Jika tertarik ke inti dan dimiliki oleh orbit n, energinya sebesar En=-B/n²

Asumsi Teori Bohr

1. Elektron dalam atom diizinkan pada keadaan stasioner tertentu. Setiap keadaan stasioner berkaitan dengan energi tertentu.

2. Tidak ada energi yang dipancarkan bila elektron berada dalam keadaan stasioner ini. Bila elektron berpindah dari keadaan stasioner berenergi tinggi ke keadaan stasioner berenergi lebih rendah, akan terjadi pemancaran energi. Jumlah energinya, h ν, sama dengan perbedaan energi antara kedua keadaan stasioner tersebut.

3. Dalam keadaan stasioner manapun, elektron bergerak dalam orbit sirkular sekitar inti.

4. Elektron diizinkan bergerak dengan suatu momentum sudut yang merupakan kelipatan bilangan bulat h/2π, yakni 
 mvr = n(h/2π), n = 1, 2, 3,. …

Teori Bohr

Pada tahun  1913 ahli fisika asal Denmark memperbaiki kelemahan yang dikemukakan oleh Rutherford (suatu partikel bermuatan dan bergerak akan memancarkan energi dalam bentuk cahaya, makin lama energinya akan habis dan pada akhirnya diam sehingga akan jatuh ke inti atom dan musnah). Dia adalah Neils Bohr dengan cara menggabungkan teori dari Planck dan Maxwell.

Dasar-dasar Teori Kuantum Klasik

A. SPECTRUM ATOM

Klasifikasi definisi spectrum atom, menurut beberapa para ahli :

1. Robert Bunsen (1811-1899) => specktrum dari sebagian besar termasuk unsur helium.

2. Angstrom (1814-1874) => empat garis pertama dari spektrum hidrogen.

3. Johann Balmer (1855) => panjang gelombang dari spektrum hidrogen (γ=c/v).

4. James Maxwell (1860) => teori fisika klasik.

5. Max Planck (1900) => radiasi benda hitam (blackbody), pancaran dari suatu benda yg dipanaskan. Energi bersifat diskontinu dan terdiri dari satuan terpisah yg sangat kecil (kunta atau kuantum) => E= h.v

Model Atom Mekanika Gelombang

 

Perkembangan model atom terbaru dikemukakan oleh model atom berdasarkan mekanika kuantum. Penjelasan ini berdasarkan tiga teori yaitu:

1. Teori dualisme gelombang partikel elektron yang dikemukakan oleh de Broglie pada tahun 1924

2. Azas ketidakpastian yang dikemukakan oleh Heisenberg pada tahun 1927

3. Teori persamaan gelombang oleh Erwin Schrodinger pada tahun 1926

   Menurut model atom ini, elektron tidak mengorbit pada lintasan tertentu sehingga lintasan yang dikemukakan oleh Bohr bukan suatu kebenaran. Model atom ini menjelaskan bahwa elektron-elektron berada dalam orbita-orbital dengan tingkat energi tertentu. Orbital merupakan daerah dengan kemungkinan terbesar untuk menemukan elektron disekitar inti atom.