TUGAS
TERSTRUKTUR TATAP MUKA KE-2 DAN KE-3
1. Menurut
Louis de broglie bahwa elektron mempunyai sifat gelombang sekaligus juga
partikel. Jelaskan keterkaitannya dengan teori mekanika kuantum dan teori
orbital molekul
Penjelasan
:
Hipotesis Louis de Broglie, Teori Atom Mekanika Kuantum,
Lintasan Elektron - Pada tahun 1924, Louis de Broglie, menjelaskan
bahwa cahaya dapat berada dalam suasana tertentu yang terdiri dari
partikel-partikel, kemungkinan berbentuk partikel pada suatu waktu, yang
memperlihatkan sifat-sifat seperti gelombang (James E Brady, 1990).
Argumen de Broglie menghasilkan hal
sebagai berikut.
Einstein : E = mc2
Max Planck : E = h · ʋ
sehingga untuk menghitung panjang
gelombang satu partikel diperoleh :
λ = h / (m . ʋ)
dengan:
λ = panjang gelombang (m)
m = massa partikel (kg)
ʋ = kecepatan partikel (m/s)
h = tetapan Planck (6,626 × 10–34 Joule
s)
Hipotesis de
Broglie terbukti benar dengan ditemukannya sifat gelombang dari elektron.
Elektron mempunyai sifat difraksi seperti halnya sinar–X. Sebagai akibat dari
dualisme sifat elektron sebagai materi dan sebagai gelombang, maka lintasan
elektron yang dikemukakan Bohr tidak dapat dibenarkan. Gelombang tidak bergerak
menurut suatu garis, melainkan menyebar pada suatu daerah tertentu
Orbital
molekul ikatan memiliki energi yang lebih rendah dan kestabilan
yang lebih rendah dibandingkan orbital-orbital atom pembentuknya.
Orbital
molekul antiikatan memiliki energi yg lebih tinggi dan kestabilan
yang lebih rendah dibandingkan orbital-orbital atom pembentuknya.
Di dalam OM menunjukkan permukaan
dengan kerapatan elektron tetap/konstan sehingga elektron memiliki kemungkinan
untuk berada didalamnya. Sehingga sebuah elektron dalam sebuah OM seperti dalam
gambar akan berada dalam dalam daerah ikatan. Sebuah elektrondalam
orbital ikatan cenderung untuk bersama dalam inti positif, sehingga mengikatnya
bersama secara elektrostatik dan meningkatkan kestabilan molekul. Meningkatnya
kestabilan berhubungan dengan rendahnya energi, sehingga energi ikatan lebih
rendah dibanding energi orbital atom awal. Sebuah elektron pada antiikatan
sebagian besar waktunya diluar inti.
Elektron di antiikatan cenderung
mengurangi kestabilan molekul dengan menarik inti menjauh. Sebuah elektron antiikatan
memiliki energi lebih tinggi dibandingkan elektron pada orbital awal. Sehingga
Elektron ikatan memiliki energi lebih rendah, sedangkan orbital antiikatan
memiliki energi lebih tinggi dibandingkan orbital awal.
2. Bila absorpsi sinar UV oleh
ikatan rangkap menghasilkan promosi elektron ke orbitalyang berenergi lebih
tinggi. Transisi elektron manakah memerlukan energi terkecil bila sikloheksana
berpindah ke tingkst tereksitasi
Penjelasan :
Spektrum gelombang elektromagnetik
dan transisi elektron adalah perpindahan elektron dari orbit yang satu ke orbit
yang lain dengan memancarkan gelombang elektromagnetik. Ketika berpindah dari
orbit yang luar ke orbit yang dalam, elektron akan memancarkan energy sebesar
E=hf, dengan f adalah frekuensi gelombang yang dipancarkan
Energi yang dimiliki sinar UV mampu
menyebabkan perpindahan elektron (promosi elektron) atau yang disebut transisi
elektronik. Transisi elektronik dapat diartikan sebagai perpindahan elektron
dari satu orbital ke orbital yang lain. Disebut transisi elektronik karena
elektron yang menempati satu orbital dengan energi terendah dapat berpindah ke
orbital lain yang memiliki energi lebih tinggi jika menyerap energi, begitupun
sebaliknya elektron dapatberpindah dari orbital yang memiliki energi lebih
rendah jika melepaskan energi. Energi yang diterima atau diserap berupa radiasi
elektromagnetik.
Transisi elektronik menimbulkan
spektra serapan pada daerah sinar tampak dan ultra violet pada senyawa-senyawa
organik. Umumnya dalam molekul poliatomis terutama dalam molekul organik,
orbital pengikatan atom bukan pengikatan di isi sehingga transisi elektron
dengan panjang gelombang terpanjang melibatkan pengikatan elektron dari orbital
molekul tidak terisi yang tertinggi ke orbital molekul tidak terisi yang
terendah.
Spektrum gelombang elektromagnetik
dan transisi elektron adalah perpindahan elektron dari orbit yang satu ke orbit
yang lain dengan memancarkan gelombang elektromagnetik. Ketika berpindah dari
orbit yang luar ke orbit yang dalam, elektron akan memancarkan energy sebesar
E=hf, dengan f adalah frekuensi gelombang yang dipancarkan
Energi yang dimiliki sinar UV mampu
menyebabkan perpindahan elektron (promosi elektron) atau yang disebut transisi
elektronik. Transisi elektronik dapat diartikan sebagai perpindahan elektron
dari satu orbital ke orbital yang lain. Disebut transisi elektronik karena
elektron yang menempati satu orbital dengan energi terendah dapat berpindah ke
orbital lain yang memiliki energi lebih tinggi jika menyerap energi, begitupun
sebaliknya elektron dapatberpindah dari orbital yang memiliki energi lebih
rendah
jika melepaskan energi. Energi yang diterima atau diserap berupa radiasi
elektromagnetik.Transisi elektronik menimbulkan
spektra serapan pada daerah sinar tampak dan ultra violet pada senyawa-senyawa
organik. Umumnya dalam molekul poliatomis terutama dalam molekul organik,
orbital pengikatan atom bukan pengikatan di isi sehingga transisi elektron
dengan panjang gelombang terpanjang melibatkan pengikatan elektron dari orbital
molekul tidak terisi yang tertinggi ke orbital molekul tidak terisi yang
terendah.
saya ingin bertanya :
BalasHapusmengapa Transisi elektronik bisa menimbulkan spektra serapan pada daerah sinar tampak dan ultra violet pada senyawa-senyawa organik ? bisakah anda jelaskan!
Transisi elektronik atau perpindahan elektron dapat terjadi dari orbital ikatan ke orbital anti-ikatan atau dari orbital non-ikatan (nonbonding orbital) ke orbital anti-ikatan. Terjadinya transisi elektronik atau promosi elektron dari orbital ikatan ke orbital antiikatan tidak menyebabkan terjadinya disosiasi atau pemutusan ikatan, karena transisi elektronik terjadi dengan kecepatan yang jauh lebih tinggi dari pada vibrasi inti.
HapusPada transisi elektronik inti-inti atom dapat dianggap berada pada posisi yang tepat. Hal ini dikenal dengan prinsip Franck-Condon. Disamping itu dalam proses transisi ini tidak semua elektron ikatan terpromosikan ke orbital antiikatan.
Berdasarkan jenis orbital tersebut maka, jenis-jenis transisi elektronik dibedakan menjadi empat macam, yakni:
1) Transisi σ → σ*
2) Transisi π → π*
3) Transisi n → π*
4) Transisi n → σ*
Keterangan
· σ : senyawa-senyawa yang memiliki ikatan tunggal
· π : senyawa-senyawa yang memiliki ikatan rangkap
· n menyatakan orbital non-ikatan: untuk senyawa-senyawa yang memiliki elektron bebas
· σ* dan π* merupakan orbital yang kosong (tanpa elektron), orbital ini akan terisi elektron ketika telah atau bila terjadi eksitasi elektron atau perpindahan elektron atau promosi elektron dari orbital ikatan.
Energi yang diperlukan untuk menyebabkan terjadinya transisi berbeda antara transisi satu dengan transisi yang lain. Transisi σ ke σ* memerlukan energi paling besar, sedangkan energi terkecil diperlukan untuk transisi dari n ke π. terimakasih sekian jawaban dari saya
Sedikit ingin menambahkan jawaban no 2.
BalasHapusTransisi elektronik terjadi karena elektron yang menempati satu orbital detransisi elektronik terjadi karena elektron yang menempati satu orbital dengan energi yang terendah dapat berpindah ke orbital lain yang memiliki energi lebih tinggi.absorpsi radiasi UV-visibel mengakibatkan transisi elektronik, yaitu promosi elektron-elektron dari orbital keadaan dasar yang berenergi rendah keorbital keadaan tereksitasi yang berenergi lebih tinggi.
Penyerapan sinar tampak atau UV menyebabkan terjadinya eksitasi molekul dari energi dasar ke energi yang lebih tinggi. Pengabsorbsian sinar UV atau sinar tampak oleh suatu molekul menghasilkan eksitasi elektron bonding. Akibatnya panjang gelombang absorbsi maksimum dapat dikorelasikan dengan jenis ikatan yang ada dalam molekul yang diselidiki. Oleh karena itu spektroskopi serapan molekul berguna untuk mengidentifikasi gugus fungsional yang ada dalam suatu molekul.
bila 2 orbital atom bergabung maka salah satu orbital molekul bonding berenergi rendah atau orbital molekul anti bonding berenergi tinggi dihasilkan. Orbital molekul yang diasosiasikan dengan ikatan tunggal dalam molekul organik ditandai dengan orbital sigma dan elektron yang terlibat adalah elektron sigmangan energi yang terendah dapat berpindah ke orbital lain yang memiliki energi lebih tinggi.absorpsi radiasi UV-visibel mengakibatkan transisi elektronik, yaitu promosi elektron-elektron dari orbital keadaan dasar yang berenergi rendah keorbital keadaan tereksitasi yang berenergi lebih tinggi.
Penyerapan sinar tampak atau UV menyebabkan terjadinya eksitasi molekul dari energi dasar ke energi yang lebih tinggi. Pengabsorbsian sinar UV atau sinar tampak oleh suatu molekul menghasilkan eksitasi elektron bonding. Akibatnya panjang gelombang absorbsi maksimum dapat dikorelasikan dengan jenis ikatan yang ada dalam molekul yang diselidiki. Oleh karena itu spektroskopi serapan molekul berguna untuk mengidentifikasi gugus fungsional yang ada dalam suatu molekul.
bila 2 orbital atom bergabung maka salah satu orbital molekul bonding berenergi rendah atau orbital molekul anti bonding berenergi tinggi dihasilkan. Orbital molekul yang diasosiasikan dengan ikatan tunggal dalam molekul organik ditandai dengan orbital sigma dan elektron yang terlibat adalah elektron sigma.
Terimakasih
terimakasih saudari nadila atas tambahannya sangat membantu untuk melengkapi blog saya
HapusSaya hanya inhgin menambahkan tentang menurut Louis de broglie bahwa elektron mempunyai sifat gelombang sekaligus juga partikelserta keterkaitannya dengan teori mekanika kuantum dan teori orbital molekul yaitu menurut Heisenberg, tidak mungkin menentukan kecepatan dan posisi elektron secara bersamaan, tetapi yang dapat ditentukan hanyalah kebolehjadian menemukan elektron pada jarak tertentu dari inti.Posisi dan momentum suatu partikel tidak dapat ditentukan secara pasti, yang dapat ditentukan adalah daerah kebolehjadian menemukan electron yang disebut dengan orbital. Orbital secara teori digambarkan oleh Erwin schrodinger sebagai suatu persamaan fungsi gelombang yang dikenal dengan nama persamaan schrodinger, dimana suatu partikel bermasa m, energi kinetic (E) dan energi potensial (v), dengan fungsi gelombang (ψ) yang bergerak dalam ruang tiga dimensi dalam sumbu x, y, z .
BalasHapusDari persamaan fungsi gelombang dapat diketahui kebolehjadian menemukan orbital electron dengan menggunakan suatu bilangan kuantum.
Terimakasih.
terimakasih saudari ester atas tambahannya sangat membantu untuk melengkapi blog saya
Hapus