Bank Soal Fisika SMA Teori Atom

Soal

Pilgan

Lihat Pembahasan

Elektron pada atom hidrogen berpindah dari kulit L ke kulit N ... energi sebesar .... ( $E_0$ = -13,6 eV)

E

membebaskan; 2,86 eV

Pembahasan:

Diketahui:

Tingkat energi dasar $E_0$ = -13,6 eV

Tingkat energi awal $n$ = 2 (kulit L)

Tingkat energi akhir $m$ = 4 (kulit N)

Ditanya:

Bentuk transfer energi selama transisi?

Besarnya energi saat transisi $E$ = ?

Jawab:

Menurut teori atom Bohr, atom terdiri atas inti atom yang dikelilingi oleh elektron. Elektron berputar mengelilingi inti atom dalam suatu lintasan teratur yang disebut orbit. Orbit ini memiliki tingkatan energi tertentu sehingga elektron tidak akan bertumbukan satu sama lain ataupun jatuh ke inti. Besarnya tingkatan energi di urutan kulit orbit tertentu adalah $E=\frac{E_0}{n^2}$ di mana $E_0$ merupakan tingkat energi dasar (-13,6 eV) dan $n$ merupakan urutan kulit orbit (n=1,2,3,...).

Besarnya energi yang dibutuhkan untuk melakukan transisi dari kulit $n$ ke kulit $m$ adalah

$E=E_0\left(\frac{1}{m^2}-\frac{1}{n^2}\right)$

Sehingga transisi dari kulit n=2 ke m=4 membutuhkan energi sebesar

$E=-13,6\left(\frac{1}{4^2}-\frac{1}{2^2}\right)$

$=-13,6\left(\frac{1}{16}-\frac{1}{4}\right)$

$=-13,6\left(-0,1875\right)$

$=2,55$ eV

Nilai posiitf menunjukkan bahwa elektron menyerap energi untuk melakukan transisi dari kulit L (tingkat energi rendah) ke kulit N (tingkat energi tinggi).

Jadi, elektron pada atom hidrogen berpindah dari kulit L ke kulit N menyerap energi sebesar 2,55 eV.