A. Sifat Gelombang
Ahli kimia mengandalkan bahwa elektron tak lain dan tak bukan adalah partikel yang bermuatan negatif yang mengelilingi inti atom. Pada tahun 1923, seorang mahasiswa perancis tingkat pasca sarjana mengemukakan pendapat bahwa elektron mempunyai sifat gelombang dan sekaligus juga sifat partikel. Mekanika kuantum adalah subjek matematik. Untuk dapat mengerti mengenai ikatan kovalen, maka hanya diperlukan hasil dari studi mekanika kauntum daripada persamaan matematikanya sendiri. Gelombang Diam, yaitu jenis gelombang yang dihasilkan bila orang memetik senar, seperti senar gitar, yang kedua ujungnya mati. Jenis gelombang ini menunjukkan gerak hanya dalam satu dimensi. Tinggi gelombang diam, adalah amplitudonya yang dapat mengarah ke atas (nilai positif) atau mengarah kebawah (nilai negatif) terhadap kedudukan istirahat dari senar. Kedudukan pada gelombang yang amplitudonya nol disebut simpul, dan sesuai dengan kedudukan pada senar gitar yang tak bergerak bila senar bergetar.
Dua gelombang diam dapat sefase atau keluar fase yang satu terhadap yang lain. Keadaan antara dalam mana gelombang hanya sebagian sefase juga mungkin. Istilah ini dapat digambarkan oleh sistem dua gelombang pada dua senar identik yang bergetar. Bila amplitudo positif dan negatif dari dua gelombang saling sesuai, kedua gelombang tersebut sefase. Bila tanda matematik dari amplitudo saling berlawanan, gelombang keluar fase. Satu orbital atom dapat bertumpang tindih dengan orbital atom dari atom lain. Secara matematik, fungsi gelombang yang menggambarkan setiap orbital yang tumpang tindih di jumlahkan bersama. Perhitungan ini dikenal sebagai kombinasi linear dari orbital atom, atau teori (LCAO). Bila orbital yang bertumpang tidih sefase, hasilnya adalah perkuatan dan suatu orbital molekul ikatan. Di lain pihak, antaraksi antara orbital antara orbital atom yang keluar fase menghasilkan interferensi, yang menimbulkan simpul antara dua inti. Interferensi menuju ke orbital melokul anti-ikatan.
B. Orbital ikatan dan anti ikatan
Orbital molekul ikatan memiliki energi yang lebih rendah dan kestabilan yang lebih rendah dibandingkan orbital-orbital atom pembentuknya. Sebuah elektron dalam orbital ikatan cenderung untuk bersama dalam inti positif, sehingga mengikatnya bersama secara elektrostatik dan meningkatkan kestabilan molekul. Meningkatnya kestabilan berhubungan dengan rendahnya energi, sehingga energi ikatan lebih rendah dibanding energi orbital atom awal. Orbital molekul anti ikatan memiliki energi yg lebih tinggi dan kestabilan yang lebih rendah dibandingkan orbital-orbital atom pembentuknya.
Sebuah elektron pada antiikatan sebagian besar waktunya diluar inti. Elektron di antiikatan cenderung mengurangi kestabilan molekul dengan menarik inti menjauh. Sebuah elektron antiikatan memiliki energi lebih tinggi dibandingkan elektron pada orbital awal. Sehingga Elektron ikatan memiliki energi lebih rendah, sedangkan orbital antiikatan memiliki energi lebih tinggi dibandingkan orbital awal.
C. Orbital hibrida karbon
Dalam kimia, hibridisasi adalah sebuah konsep bersatunya orbital-orbital atom membentuk orbital hibrid yang baru yang sesuai dengan penjelasan kualitatif sifat ikatan atom. Konsep orbital-orbital yang terhibridisasi sangatlah berguna dalam menjelaskan bentuk orbital molekul dari sebuah molekul.
Contoh Berbagai Macam Hibridisasi
Jumlah orbital hibrida (hasil hibridisasi) sama dengan jumlah orbital yang terlihat pada hibridasi itu. Berbagai tipe hibridisasi disajikan dalam tabel berikut:
Mengapa elektron antiikatan cenderung memiliki energi yang lebih tinggi dibandingkan dengan elektron pada orbit awal? Tolong jelaskan.
BalasHapusSebuah elektron pada antiikatan sebagian besar waktunya diluar inti. Elektron di antiikatan cenderung mengurangi kestabilan molekul dengan menarik inti menjauh. Sebuah elektron antiikatan memiliki energi lebih tinggi dibandingkan elektron pada orbital awal. Sehingga Elektron ikatan memiliki energi lebih rendah, sedangkan orbital antiikatan memiliki energi lebih tinggi dibandingkan orbital awal.
Hapusmengapa atom karbon lebih membentuk senyawa dengan orbital hibrida dari pada dengan orbital atom yang tak berhibridisasi?
BalasHapusAtom Karbon memiliki massa 12 dengan nomor atom 12. Konfigurasi elektronnya adalah 1s2, 2s2, 3p2, dan mengalami hibridisasi dimana 1 elektron dari orbital 2s berpindah ke orbital 2pz, sehingga memiliki konfigurasi stabil 1s2, 2s1, 2p3, dengan membentuk orbital hybrid sp3.
HapusSehingga atom karbon memiliki kesempatan untuk membentuk empat ikatan dengan atom lainnya, kestabilan struktur ini ditunjukan dengan sudut yang sama 109,50 dengan bentuk tetrahedral, perhatikan Gambar di bawah ini.
Berdasarkan karakteristik tetrahedral maka atom karbon dapat mengikat atom lain selain atom karbon itu sendiri. Secara sederhana atom karbon dapat membentuk empat ikatan dengan atom hydrogen seperti pada Gambar B Kerangka senyawa hidrokarbon dibangun oleh banyak ikatan antar atom karbonnya. Kerangka senyawa hidrokarbon yang paling sederhana memiliki sebuah atom karbon, dilanjutkan dengan dua atom karbon, tiga atom karbon dan seterusnya, perhatikan Gambar di bawah ini :
Dalam berikatan sesama atom karbon terdapat tiga kemukinan, pertama membentuk ikatan tunggal, ikatan rangkap dua dan ikatan rangkap tiga. Untuk penyederhanaan dapat kita ibaratkan Ikatan unggal terjadi dari orbital s dan disebut ikatan sigma pada orbital hibrid sp3 dan bentuk molekul tetrahedron dengan sudut 109,50. Senyawa dengan ikatan tunggal disebut dengan senyawa hidrokarbon jenuh. Senyawa hidrokarbon dengan ikatan rangkap dua terjadi pada orbital p, dan ikatan ini dikenal dengan ikatan phi, pada ikatan rangkap dua terjadi perubahan sudut akibat dua orbital p berposisi sejajar sehingga membentuk orbital sp2 (segi tiga datar) dan sudut yang terbentuk adalah 1200. Sama halnya dengan ikatan rangkap tiga terdapat dua orbital p dalam posisi sejajar sehingga merubah bentuk orbital sp menjadi (bentuk planar) dengan sudut 1800. Bentuk molekul dari senyawa hidrokarbon jenuh dan tidak jenuh ditampilkan pada Gambar di bawah ini. Untuk senyawa hidrokarbon yang memiliki ikatan rangkap disebut dengan senyawa hidrokarbon tidak jenuh.
Apakah ada contoh lain dari Gelombang Diam selaian contoh yang diatas?
BalasHapus1. Gelombang tali yang ketika gelombang datang berinteferensi dengan gelombang pantul pada tali.
Hapus2. Gelombang Radio dan Telepon Seluler. itu dikarenakan gelombang dikirim dari stasiun pemancar ke stasiun pemancar lain sehingga terjadi pemantulan dan superposisi gelombang.
Apakah sifat gelombang Yang dimiliki elektron sama dengan sifat gelombang cahaya? Jelaskan.
BalasHapusDari beberapa percobaan yang telah dilakukan, Hertz berhasil mengukur bahwa radiasi gelombang elektromagnetik frekuensi radio (100 MHz) yang dibangkitkan memiliki kecepatan rambat sesuai dengan nilai yang diramalkan oleh Maxwell. Di samping itu, eksperimen Hertz ini juga menunjukkan sifat-sifat gelombang dari cahaya, yaitu pemantuan, pembiasan, interferensi, difraksi, dan polarisasi. Dengan demikian, hipotesis Maxwell mengenai gelombang elektromagnetik telah terbukti kebenarannya melalui eksperimen Hertz. Dari uraian ini, dapat ditulis sifat-sifat gelombang elektromagnetik yaitu:
Hapusa. Dapat merambat dalam ruang hampa,
b. Merupakan gelombang transversal,
c. Dapat mengalami polarisasi,
d. Dapat mengalami pemantulan (refleksi),
e. Dapat mengalami pembiasan (refraksi),
f. Dapat mengalami interferensi,
g. Dapat mengalami lenturan atau hamburan (difraksi),
h. Merambat dalam arah lurus.Berdasarkan perhitungan yang telah dilakukan Maxwell,
Hai selly, Saya ingin bertanya:
BalasHapusBagai mana kita cara mengetahui Tinggi gelombang diam adalah amplitudonya, yang dapat mengarah keatas (+) dan kebawah (-) terhadap kedudukan istirahat dari senar.
Terimakasih
A. Amplitudo gelombang (A) adalah jarak antara puncak gelombang dengan permukaan rata-rata air.
HapusB. Frekuensi gelombang ( f ) adalah sejumlah besar gelombang yang melintasi suatu titik dalam suatu waktu tertentu (biasanya didefenisikan dalam satuan detik).
C. Kecepatan gelombang (C) adalah jarak yang ditempuh gelombang dalam satu satuan waktu tertentu.
D. Kemiringan gelombang (H/L) adalah perbandingan antara tinggi gelombang dengan panjang gelombang.