Pengertian Model Bohr, Teori Model Atom Bohr, Kelebihan dan Kelemahan dari Model Atom Bohr, Bohr Atomic Theory.

Pengertian Model Bohr.

Di dalam fisika atom, model Bohr adalah model atom yang diperkenalkan oleh Niels Bohr pada 1913. Model ini menggambarkan atom sebagai sebuah inti kecil bermuatan positif yang dikelilingi oleh elektron yang bergerak dalam orbit sirkuler mengelilingi inti — mirip sistem tata surya, tetapi peran gaya gravitasi digantikan oleh gaya elektrostatik. Model ini adalah pengembangan dari model puding prem (1904), model Saturnian (1904), dan model Rutherford (1911). Karena model Bohr adalah pengembangan dari model Rutherford, banyak sumber mengkombinasikan kedua nama dalam penyebutannya menjadi model Rutherford-Bohr. Seperti sudah diketahui sebelumnya, Rutherford mengemukakan teori atom Rutherford berdasarkan percobaan hamburan sinar alfa oleh partikel emas yang dilakukannya.

Model Bohr adalah sebuah model primitif mengenai atom hidrogen. Sebagai sebuah teori, model Bohr dapat dianggap sebagai sebuah pendekatan orde pertama dari atom hidrogen menggunakan mekanika kuantum yang lebih umum dan akurat, dan dengan demikian dapat dianggap sebagai model yang telah usang. Namun, karena kesederhanaannya, dan hasil yang tepat untuk sebuah sistem tertentu, model Bohr tetap diajarkan sebagai pengenalan pada mekanika kuantum.

Teori Atom Bohr (1885 – 1962)

Penjelasan Bohr tentang atom hidrogen melibatkan gabungan antara teori klasik dari Rutherford dan teori kuantum dari Planck, diungkapkan dengan empat postulat, sebagai berikut:

• Hanya ada seperangkat orbit tertentu yang diperbolehkan bagi satu elektron dalam atom hidrogen. Orbit ini dikenal sebagai keadaan gerak stasioner (menetap) elektron dan merupakan lintasan melingkar disekeliling inti.
• Selama elektron berada dalam lintasan stasioner, energi elektron tetap sehingga tidak ada energi dalam bentuk radiasi yang dipancarkan maupun diserap.
• Elektron hanya dapat berpindah dari satu lintasan stasioner ke lintasan stasioner lain. Pada peralihan ini, sejumlah energi tertentu terlibat, besarnya sesuai dengan persamaan planck, ΔE = hv.
• Lintasan stasioner yang dibolehkan memilki besaran dengan sifat-sifat tertentu, terutama sifat yang disebut momentum sudut. Besarnya momentum sudut merupakan kelipatan dari h/2∏ atau nh/2∏, dengan n adalah bilangan bulat dan h tetapan planck.
• Menurut model atom bohr, elektron-elektron mengelilingi inti pada lintasan-lintasan tertentu yang disebut kulit elektron atau tingkat energi. Tingkat energi paling rendah adalah kulit elektron yang terletak paling dalam, semakin keluar semakin besar nomor kulitnya dan semakin tinggi tingkat energinya.

Percobaan Bohr

Tingkat energi untuk atom hidrogen oleh Bohr

Model atom Bohr dapat menjelaskan kestabilan atom dan spektrum atom hidrogen. Akan tetapi, model ini mempunyai kelemahan, antara lain:

• Model atom Bohr hanya dapat menjelaskan spektrum atom hidrogen secara akurat, tetapi gagal menjelaskan spektrum atom yang lebih kompleks.
• Asumsi bahwa elektron mengelilingi inti dalam orbit melingkar tidak sepenuhnya benar karena orbit yang berbentuk elips dimungkinkan.
• Model atom Bohr tidak dapat menjelaskan adanya garis-garis halus dalam spektrum hidrogen (efek Zeeman). Hal ini karena Bohr mengganggap elektron sebagai partikel.

Model Atom Bohr.

Model atom Bohr tersebut dapat dianalogkan seperti sebuah tata surya mini. Pada tata surya, planet-planet beredar mengelilingi matahari. Pada atom, elektron-elektron beredar mengelilingi atom, hanya bedanya pada sistem tata surya, setiap lintasan (orbit) hanya ditempati 1 planet, sedangkan pada atom setiap lintasan (kulit) dapat ditempati lebih dari 1 elektron.

Dalam model atom Bohr ini dikenal istilah konfigurasi elektron, yaitu susunan elektron pada masing-masing kulit. Data yang digunakan untuk menuliskan konfigurasi elektron adalah nomor atom suatu unsur, di mana nomor atom unsur menyatakan jumlah elektron dalam atom unsur tersebut. Sedangkan elektron pada kulit terluar dikenal dengan sebutan elektron valensi. Susunan elektron valensi sangat menentukan sifatsifat kimia suatu atom dan berperan penting dalam membentuk ikatan dengan atom lain.

Untuk menentukan konfigurasi elektron suatu unsur, ada beberapa patokan yang harus selalu diingat, yaitu:

• Dimulai dari lintasan yang terdekat dengan inti, masing-masing lintasan disebut kulit ke-1 (kulit K), kulit ke-2 (kulit L), kulit ke-3 (kulit M), kulit ke-4 (kulit N), dan seterusnya.
• Jumlah elektron maksimum (paling banyak) yang dapat menempati masing-masing kulit adalah:

2 n2  

dengan n = nomor kulit

1. Kulit K dapat menampung maksimal 2 elektron.
2. Kulit L dapat menampung maksimal 8 elektron.
3. Kulit M dapat menampung maksimal 18 elektron, dan seterusnya.

• Kulit yang paling luar hanya boleh mengandung maksimal 8 elektron.

Model atom yang diajukan Bohr.

Dua tahun berikutnya, yaitu pada tahun 1913, Niels Henrik David Bohr (1885-1962) menyempurnakan model atom Rutherford. Bohr mengemukakan teori tentang atom yang bertitik tolak dari model atom nuklir Rutherford dan teori kuantum Planck. Model atom yang diajukan Bohr dikenal sebagai model atom Rutherford-Bohr, yang dapat diterangkan sebagai berikut.

• Elektron-elektron dalam atom hanya dapat melintasi lintasan-lintasan tertentu yang disebut kulit-kulit atau tingkat-tingkat energi.
• Elektron yang beredar pada lintasannya tidak memancarkan energi, lintasan elektron ini disebut lintasan / keadaan stasioner.
• Kedudukan elektron dalam kulit-kulit, tingkat-tingkat energi dapat disamakan dengan kedudukan seseorang yang berada pada anak-anak tangga. Seseorang hanya dapat berada pada anak tangga pertama, kedua, ketiga, dan seterusnya, tetapi ia tidak mungkin berada di antara anak tangga-anak tangga tersebut.

• Apabila elektron dengan tingkat energi rendah pindah ke lintasan dengan tingkat energi lebih tinggi maka elektron akan menyerap energi, peristiwa ini disebut eksitasi. Sebaliknya, apabila elektron pindah dari lintasan dengan tingkat energi lebih tinggi ke lintasan dengan tingkat energi lebih rendah maka elektron akan memancarkan energi, peristiwa ini disebut deeksitasi. Baik eksitasi maupun deeksitasi disebut peristiwa transisi elektron. 

• Energi yang dipancarkan/diserap ketika terjadi transisi elektron terekam sebagai spektrum atom.

Energi yang diserap atau dipancarkan pada peristiwa transisi elektron ini dinyatakan dengan persamaan:

ΔE = hv

Keterangan:

ΔE = perbedaan tingkat energi
h = tetapan Planck = 6,6 × 10–34 J/s
v = frekuensi radiasi

Kelebihan dan Kelemahan dari Model Atom Bohr.

Beberapa kelebihan dan kelemahan dari model atom Bohr, dapat dilihat dalam uraian berikut.

Kelebihan Teori Atom Bohr.

Menjawab kelemahan dalam model atom Rutherford dengan mengaplikasikan teori kuantum.
Menerangkan dengan jelas garis spektrum pancaran (emisi) atau serapan (absorpsi) dari atom hidrogen.

Kelemahan Teori Atom Bohr.

Terjadi penyimpangan untuk atom yang lebih besar dari hidrogen.
Tidak dapat menerangkan efek Zaeman, yaitu spektrum atom yang lebih rumit apabila atom ditempatkan pada medan magnet.


Demikianlah yang dapat kami sampaikan, jika ada kesalahan atau kekurangan kami mohon maaf, silahkan tinggalkan komentar dengan sifatnya membangun menjadi lebih baik. Semoga Bermanfaat dan Terima Kasih.