Inti atom tidak mengandung elektron
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×
 

Inti atom tidak mengandung elektron

on

  • 1,495 views

 

Statistics

Views

Total Views
1,495
Views on SlideShare
1,495
Embed Views
0

Actions

Likes
0
Downloads
31
Comments
0

0 Embeds 0

No embeds

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Microsoft Word

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

Inti atom tidak mengandung elektron Inti atom tidak mengandung elektron Document Transcript

  • Matludin Page 1Inti Atom Tidak Mengandung ElektronJika massa inti helium adalah empat kali massa proton dan muatan inti heliumadalah +2e, maka dapatlah dianggap bahwa inti helium terdiri dari dua buah protondan dua elektron. Kemudian beberapa inti radioaktif dapat memancarkan sinar beta(elektron). Dari fakta ini dapat dihipotesakan bahwa di dalam inti atom terdapatelektron.Ada beberapa alasan yang akan dibahas, sehingga dapat disimpulkan bahwadalam inti atom tidak berisi elektron, yaitu:a. Ukuran dan Bentuk IntiBerdasarkan hasil eksperimen hamburan Rutherford telah dibuktikan bahwainti atom mempunyai bentuk seperti bola. Dengan menggunakan elektron dan neutroncepat adalah lebih tepat untuk menyelidiki dimensi inti. Sebab elektron berinteraksidengan inti hanya melalui gaya listrik, sedangkan neutron berinteraksi dengan intihanya melalui gaya mekanik. Hamburan elektron di sekitar inti atom, membuktikantentang distribusi muatan di dalam inti, sedangkan hamburan neutron membuktikandistribusi materi di dalam inti. Dalam kedua masalah ini panjang gelombang deBroglie dari elektron ataupun neutron yang digunakan haruslah lebih kecil dari intiatom yang diselidiki. Untuk menentukan ukuran inti atom, dapat digunakan elektronberenergi sekitar 1000 MeV, sedangkan jika digunakan neutron hanya berenergisekitar 20 MeV.Dari hasil eksperimen tersebut dapat disimpulkan bahwa :Volume sebuah inti atom berbanding lurus dengan banyaknya nukleon yangdikandung oleh inti atom tersebut, yaitu sesuai dengan nomor massaVolume =34R3= nomor massa (A)tetapanAR3R = Ro3A .............................................(1-4)dengan Ro adalah tetapan pembanding yang nilainya tergantung pada inti atom yangmenghamburkan partikel-partikel bermuatan listrik. Nilai Ro berada dalam rentang1,0 x 10-15m hingga 1,5 x 10-15m. Oleh karena itu secara umum harga Ro = 1,2 x 10-15m = 1,2 fermi.Jari-jari inti atom yang sering dijumpai sekitar 5 x 10-15m, sehingga denganmenggunakan prinsip ketaktentuan HeisembergpΔx2m10x5x2j.s10x054,115--34
  • Matludin Page 2p 1,1 x 10-20kg.m/sBerdasarkan prinsip ketaktentuan, maka energi kinetik untuk elektron yangmempunyai momentum sebesar 1,1 x 10-20kg.m/s dan massa diam 9,1 x 10-31kgadalah :kg10x9,12kg.m/s)10x(1,12mpK 31-2-202= 415 MeVSedangkan energi diam elektron adalah 0,511 MeV dan elektron yang terpancar padapeluruhan beta hanya berenergi sekitar 2 atau 3 MeV.Energi kinetik proton yang mempunyai momentum sebesar 1,1 x 10-20kg.m/sdan massa diam 1,67 x 10-27kg, yaitukg10x1,672kg.m/s)10x(1,12mpK 27-2-202= 0,23 MeVSedangkan energi diam proton adalah 940,5 MeVDengan demikian elektron tidak mungkin terdapat di dalam inti atom, akantetapi protonlah yang mempunyai peluang terbesar untuk berada di dalam inti atom.b. Spin Inti.Proton dan elektron merupakan partikel fermi yang masing-masingmempunyai spin =21. Berarti besar momentum sudut spin terhadap sumbu-z adalah21Sz . Jadi setiap inti atom dengan jumlah proton yang genap ditambah elektronyang genap pula harus memiliki spin bilangan bulat, sedangkan setiap inti atomdengan jumlah proton yang genap ditambah elektron yang ganjil harus memiliki spinsetengah bilangan bulat. Kenyataan bahwa deutron ( H21 ) adalah inti isotop hidrogenmempunyai nomor atom 1 dan nomor massa 2. Berarti pada inti atom deutrontersebut terdapat 2 proton (yang genap) dan 1 elektron (yang ganjil). Oleh karena ituspin deutron haruslah menjadi21ataupun23. Namun spin deutron menurutpengamatan adalah sama dengan 1.Dengan demikian elektron tidak mungkin dapat berada di dalam inti atom.
  • Matludin Page 3c. Momen Magnetik.Di dalam fisika moderen telah diperoleh bahwa momen magnetik elektron :Z = - (p2me). LZ =2me.m = =31--34-1910x9,1x2J.s10x1,054kg.10x1,6= 0,92932 x 10-23J/TJika dianalogikan dengan proton, maka proton mempunyai momen magnetik :µp = zpL.m2e= m.2mep= )1(Kg10x1,672x2J.s10x1,054.kg10x1,627--34-19= 5,04306 x 10-27J/TBerarti momen magnetik proton adalah 0,05 persen momen magnetik elektron.Apabila elektron berada di dalam inti, maka orde momen magnetik elektron harussama dengan orde momen magnetik proton. Kenyataannya momen magnetik intiyang teramati adalah tidak sama dengan momen magnetik proton. Hal inimenunjukkan bahwa elektron bukan penyusun inti.