Energi foton yang dibutuhkan untuk menaikkan sebuah elektron didalam hydrogen dari tingkat energi n=1 ketingkat energi n=3 adalah

Energi foton yang dibutuhkan utnuk menaikkan sebuah elektron di dalam hidrogen tersebut adalah +12,09 eV. Simak penjelasan berikut.

Pembahasan

Energi radiasi, dalam teori atom Bohr, dipancarkan dengan bentuk foton tunggal dengan besar energi yang dirumuskan sebagai berikut.

E = hf = Et – Er

dengan

h = konstanta Planck (6,62 × 10⁻³⁴ Js)

f = frekuensi yang dipancarkan atau diserap (Hz)

Et = energi orbit yang lebih tinggi

Er = energi orbit yang lebih rendah

Energi dasar pada atom hidrogen E₀ bernilai -13,6 eV, sedangkan untuk energi pada elektron n dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut.

En = -13,6/n² eV

dengan

n = kulit atom (1, 2, 3, …)

Transisi atau perpindahan elektron dari kulit yang lebih dalam ke kulit yang lebih luar membutuhkan atau menyerap energi disebut proses eksitasi. Sedangkan perpindahan elektron dari kulit yang lebih luar ke kulit yang lebih dalam memancarkan energi disebut proses pemancaran.

Besar energi transisi tersebut dapat dirumuskan sebagai berikut.

ΔE = E₂ – E₁ = -13,6 eV (1/n₂² – 1/n₁²)

dengan

E₁ = energi pada kulit elekton pertama

E₂ = energi pada kulit elektron ke dua (lintasan tujuan)

n₁ = nomor kulit pertama

n₂ = nomor kulit kedua (lintasan tujuan)

Diketahui

Kulit atom pertama, n₁ = 1

Kulit atom kedua (lintasan tujuan), n₂ = 3

Ditanya

Energi transisi, ΔE

Penyelesaian

Elektron berpindah dari kulit lebih dalam ke kulit lebih luar, maka perpindahan tersebut membutuhkan energi atau menyerap energi sebesar ΔE.

ΔE = -13,6 eV (1/n₂² – 1/n₁²)

ΔE = -13,6 eV (1/3² – 1/1²)

ΔE = -13,6 eV (1/9 – 9/9)

ΔE = -13,6 eV (-8/9)

ΔE = +12,088 eV

ΔE ≈ +12,09 eV

(eV = elektronVolt)

Kesimpulan

Jadi, energi foton yang dibutuhkan utnuk menaikkan sebuah elektron di dalam hidrogen tersebut adalah +12,09 eV.

Pelajari lebih lanjut

1. Materi tentang teori atom dan energi yang dibutuhkan elektron pada atom hidrogen untuk berpindah dari bilangan kuantum 1 ke bilangan kuantum 2: brainly.co.id/tugas/21444186

2. Soal tentang menentukan frekuensi foton yang dipancarkan jika elektron bertransisi dari n = 4 ke n = 1: brainly.co.id/tugas/21656568

Detail jawaban

Kelas: 12

Mapel: Fisika

Bab: Fisika Inti

Kode: 12.6.10

Kata kunci: fisika, atom, inti, kuantum, teori, foton, hidrogen, tingkat, energi, kulit, eksitasi, menyerap