Nilai Ekspektasi Posisi Elektron dan Spektrum Energi Ion Lithium (๐ฟ๐ 2+) pada Bilangan Kuantum Utama ๐ โค ๐
Ion Lithium (๐ฟ๐ 2+) merupakan atom Lithium yang kehilangan 2 elektron artinya partikel yang memiliki satu elektron atau berelektron tunggal. Ion Lithium merupakan atom Hidrogenik dimana atom ini hanya memiliki satu elektron yang mengelilingi inti atom. Nomor atom (๐) yang dimiliki oleh ion Lithium a...
Saved in:
| Main Author: | |
|---|---|
| Format: | Academic Paper |
| Published: |
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan,
2022-06-27T08:02:25Z.
|
| Subjects: | |
| Online Access: | Get Fulltext |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Summary: | Ion Lithium (๐ฟ๐ 2+) merupakan atom Lithium yang kehilangan 2 elektron artinya partikel yang memiliki satu elektron atau berelektron tunggal. Ion Lithium merupakan atom Hidrogenik dimana atom ini hanya memiliki satu elektron yang mengelilingi inti atom. Nomor atom (๐) yang dimiliki oleh ion Lithium adalah 3 yang menyatakan jumlah proton dalam ion tersebut. Lithium dapat dimanfaatkan sebagai komponen elektronika dan umumnya digunakan untuk baterai isi ulang atau dikenal sebagai baterai ion Lithium. Kedudukan suatu elektron bersifat tidak pasti. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui nilai ekspektasi posisi dan spektrum energi ion ๐ฟ๐ 2+ pada bilangan kuantum utama ๐ โค 3. Jenis penelitian ini merupakan penelitian non eksperimen dengan menggunakan metode studi literatur mengenai mekanika kuantum khususnya pada atom Hidrogenik. Terdapat dua macam validasi yang digunakan, yaitu validasi ekspektasi posisi elektron dan validasi spektrum energi. Nilai ekspektasi posisi elektron dan spektrum energi ion ๐ฟ๐ 2+ menggunakan perhitungan numerik menggunakan program Matlab 2019a. Langkah-langkah dalam metode penelitian ini antara lain adalah: persiapan; pengembangan teori; simulasi; validasi hasil pengembangan teori; hasil pengembamgan teori; pembahsan dan kesimpulan. Langkah pertama dalam menentukan nilai ekspektasi posisi elektron pada ion Lithium dengan menyelesaikan fungsi radialnya ๐
๐๐(๐). Pada penelitian ini penyelesaian fungsi menggunakan persamaan Schrodinger yang tidak bergantung waktu. Penyelesaian fungsi radial tergantung pada nilai bilangan kuantum utama (๐) dan bilangan kuantum anguler (๐). Pada bilangan kuantum ๐ โค 3, penelitian ini menggunakan kombinasi bilangan kuantum (๐, ๐) sebesar (1,0), (2,0), (2,1), (3,0), (3,1), dan (3,2). Penentuan nilai ekspektasi posisi elektron menggunakan interval yang dimulai dari ๐0 hingga 9๐0. Ekspektasi posisi menggunakan persamaan โจ๐โฉ = โซ |๐
(๐) 2 |๐ 3 ๐๐ โ โโ . Penentuan spektrum energi ๐ฟ๐ 2+ menggunakan teori milik Bohr tentang atom Hidrogenik dengan persamaan ๐ธ๐ = (โ13,6โ
๐)(๐ 2) ๐ 2 . Dari hasil pengembagan yang dihasilkan telah divalidasikan dengan penelitiannya sebelumnya didapatkan bahwa nilai ekspetasi posisi elektron pada ion Lithium bervariasi antara 0,0001๐0 hingga 0,1637๐0. Nilai tersebut menunjukkan posisi yang sering diduduki oleh elektron. Kedudukan suatu elektron sesuai dengan rapat probabilitas radial pada setiap keadaannya. Sedangkan spektrum energinya pada keadaan dasar hingga tereksitasi kedua berturut-turut menghasilkan nilai โ122,4 โ
๐, โ30,6 โ
๐ dan โ13,6 โ
๐. Spektrum energi menunjukkan nilai yang semakin mengecil saat bilangan kuantum utamanya membesar. Seiring bertambahnya n untuk suatu atom, maka bertambah juga jarak rata-rata elektron dari nukleus. Sebuah elektron bermuatan negatif yang terletak lebih dekat ke inti yang bermuatan positif maka akan tertarik ke inti lebih kuat daripada elektron yang lebih jauh di luar atom tersebut. Ini berarti bahwa elektron dengan nilai n yang lebih tinggi lebih mudah keluar dari atom. Data spektrum energi didapatkan dalam bentuk spektrum garis. Hal ini dikarenakan elektron bersifat diskrit dimana elektron hanya menempati orbit-orbit tertentu (๐). Kesimpulan dari penelitian ini yaitu nilai ekspektasi posisi elektron ion ๐ฟ๐ 2+ bervariasi dari 0.0001๐0 hingga 0.1637๐0. Semakin besar interval ๐0, maka akan menunjukkan nilai ekspektasi posisi yang mendekati nilai konstan pada setiap keadaan dimana pada ๐ = 1 menunjukkan nilai konstan pada interval 2๐0, pada ๐ = 2 menunjukkan nilai konstan pada interval 4๐0, pada ๐ = 3 menunjukkan nilai konstan pada interval 7๐0. Nilai yang konstan menandakan bahwa elektron ratarata memang terletak pada posisi tersebut. Spektrum energi elektron ion ๐ฟ๐ 2+ berbanding terbalik dengan kuadrat dari bilangan kuantum utama dimana semakin besar ๐ โnya, maka semakin kecil energi elektronnya. Nilai energi elektron ion ๐ฟ๐ 2+ pada keadaan dasar (๐ธ1 ) adalah 122,4 โ
๐, keadaan tereksitasi pertama (๐ธ2 ) adalah 30,6 โ
๐ dan keadaan tereksitasi kedua (๐ธ3 ) adalah 13,6 โ
๐. Dosen Pembimbing Utama : Drs. Bambang Supriadi, M.Sc. Dosen Pembimbing Anggota : Dr. Rif'ati Dina Handayani, S.Pd., M.Pd. |
|---|---|
| Item Description: | http://repository.unej.ac.id/xmlui/handle/123456789/107427 |