Latihan Fisika Kelas XII Teori Atom
# 6
Pilgan

Suatu atom hidrogen telah dipanaskan sehingga elektronnya berada pada kulit ke-4. Jika dibiarkan, elektron akan kembali ke kondisi dasar di kulit ke-1. Besarnya energi yang dilepas melalui fenomena ini adalah sebesar .... (E0E_0 = -13,6 eV)

A

0 eV

B

10,20 eV

C

12,09 eV

D

12,75 eV

E

13,05 eV

Pembahasan:

Diketahui:

Tingkat energi dasar E0E_0 = -13,6 eV

Tingkat energi awal nn = 4

Tingkat energi akhir mm = 1

Ditanya:

Besarnya energi yang dilepaskan saat transisi EE = ?

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=E0n2E=\frac{E_0}{n^2} di mana E0E_0 merupakan tingkat energi dasar (-13,6 eV) dan nn merupakan urutan kulit orbit (n=1,2,3,...).

Besarnya energi yang dibutuhkan untuk melakukan transisi dari kulit nn ke kulit mm adalah

E=E0(1m21n2)E=E_0\left(\frac{1}{m^2}-\frac{1}{n^2}\right)

Sehingga transisi dari kulit n=4 ke m=1 membutuhkan energi sebesar

E=13,6(112142)E=-13,6\left(\frac{1}{1^2}-\frac{1}{4^2}\right)

=13,6(11116)=-13,6\left(\frac{1}{1}-\frac{1}{16}\right)

=13,6(0,9375)=-13,6\left(-0,9375\right)

=12,75=12,75 eV

Jadi, besarnya energi yang dilepas melalui fenomena ini adalah sebesar 12,75 eV.