Pertanyaan

Hitung perubahan energi (dalam J) jika elektron pindah dari n = 2 ke n = 5 dalam sebuah atom hidrogen.

Hitung perubahan energi (dalam J) jika elektron pindah dari n = 2 ke n = 5 dalam sebuah atom hidrogen. $\;$

$6, 5 \times 1 0^{- 19}$
$5, 5 \times 1 0^{- 19}$
$8, 7 \times 1 0^{- 20}$
$4, 6 \times 1 0^{- 19}$

B. Rohmawati

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Negeri Semarang

Jawaban terverifikasi

Jawaban

jawaban yang benar adalah D.

Pembahasan

Niels Bohr menjelaskangaris warna (spektrum) pada atom hidrogen terjadi karena eksitasi atau perpindahan elektron dari kulit dalam (tingkat energi rendah) ke kulit yang lebih luar (tingkat energi yang lebih tinggi). Ketika elektron mengalami eksitasi, sejumlah energi dilepaskan atau dipancarkan. Besarnya energi yang dipancarkan merupakan selisih energi di tingkat semula dengan lintasan yang baru. Energi pada kulit atau tingkat energi ke- n dapat dirumuskan sebagai berikut: E n = − R H ( n 2 1 ) dimana R H adalah tetapan Rydberg dengan nilai 2 , 18 × 1 0 − 18 J. Maka,perubahan energi jika elektron pindah dari n = 2 ke n = 5: △ E = E 2 − E 5 △ E = ( n 2 2 − R H ) − ( n 5 2 − R H ) △ E = R H ( n 5 2 1 − n 2 2 1 ) △ E = 2 , 18 × 1 0 − 18 ( 5 2 1 − 2 2 1 ) △ E = 2 , 18 × 1 0 − 18 ( 0 , 04 − 0 , 25 ) △ E = − 0 , 4578 × 1 0 − 18 △ E = − 4 , 578 × 1 0 − 19 J ≈ 4 , 6 × 1 0 − 19 Dengan demikian,perubahan energijika elektron pindah dari n = 2 ke n = 5 dalam sebuah atom hidrogen adalah 4 , 6 × 1 0 − 19 J . Tanda negatif hanya menunjukkan energi dilepaskan. Jadi, jawaban yang benar adalah D.

Niels Bohr menjelaskan garis warna (spektrum) pada atom hidrogen terjadi karena eksitasi atau perpindahan elektron dari kulit dalam (tingkat energi rendah) ke kulit yang lebih luar (tingkat energi yang lebih tinggi). Ketika elektron mengalami eksitasi, sejumlah energi dilepaskan atau dipancarkan.

Besarnya energi yang dipancarkan merupakan selisih energi di tingkat semula dengan lintasan yang baru. Energi pada kulit atau tingkat energi ke-n dapat dirumuskan sebagai berikut:

$E_{n} = - R_{H} (\frac{1}{n ^{2}})$

dimana $R_{H}$ adalah tetapan Rydberg dengan nilai $2, 18 \times 1 0^{- 18}$ J. Maka, perubahan energi jika elektron pindah dari n = 2 ke n = 5:

$△ E = E_{2} - E_{5} △ E = (\frac{- R _{H}}{n _{2}^{2}}) - (\frac{- R _{H}}{n _{5}^{2}}) △ E = R_{H} (\frac{1}{n _{5}^{2}} - \frac{1}{n _{2}^{2}}) △ E = 2, 18 \times 1 0^{- 18} (\frac{1}{5 ^{2}} - \frac{1}{2 ^{2}}) △ E = 2, 18 \times 1 0^{- 18} (0, 04 - 0, 25) △ E = - 0, 4578 \times 1 0^{- 18} △ E = - 4, 578 \times 1 0^{- 19} J \approx 4, 6 \times 1 0^{- 19}$

Dengan demikian, perubahan energi jika elektron pindah dari n = 2 ke n = 5 dalam sebuah atom hidrogen adalah $4, 6 \times 1 0^{- 19} J$ . Tanda negatif hanya menunjukkan energi dilepaskan.