Model Bohr

Model Bohr dari atom hidrogen menggambarkan elektron-elektron bermuatan negatif mengorbit pada kulit atom dalam lintasan tertentu mengelilingi inti atom yang bermuatan positif. Ketika elektron meloncat dari satu orbit ke orbit lainnya selalu disertai dengan pemancaran atau penyerapan sejumlah energi elektromagnetik hf.

Di dalam fisika atom, model Bohr adalah model atom yang diperkenalkan oleh Niels Bohr pada 1913. Model ini menggambarkan atom sebagai sebuah inti kecil bermuatan positif yang dikelilingi oleh elektron yang bergerak dalam orbit sirkular mengelilingi inti — mirip sistem tata surya, tetapi peran gaya gravitasi digantikan oleh gaya elektrostatik. Model ini adalah pengembangan dari model puding prem (1904), model Saturnian (1904), dan model Rutherford (1911). Karena model Bohr adalah pengembangan dari model Rutherford, banyak sumber mengkombinasikan kedua nama dalam penyebutannya menjadi model Rutherford-Bohr.
Kunci sukses model ini adalah dalam menjelaskan formula Rydberg mengenai garis-garis emisi spektral atom hidrogen; walaupun formula Rydberg sudah dikenal secara eksperimental, tetapi tidak pernah mendapatkan landasan teoretis sebelum model Bohr diperkenalkan. Tidak hanya karena model Bohr menjelaskan alasan untuk struktur formula Rydberg, ia juga memberikan justifikasi hasil empirisnya dalam hal suku-suku konstanta fisika fundamental.
Model Bohr adalah sebuah model primitif mengenai atom hidrogen. Sebagai sebuah teori, model Bohr dapat dianggap sebagai sebuah pendekatan orde pertama dari atom hidrogen menggunakan mekanika kuantum yang lebih umum dan akurat, dan dengan demikian dapat dianggap sebagai model yang telah usang. Namun demikian, karena kesederhanaannya, dan hasil yang tepat untuk sebuah sistem tertentu, model Bohr tetap diajarkan sebagai pengenalan pada mekanika kuantum.

[sunting] Sejarah

Di awal abad 20, percobaan oleh Ernest Rutherford telah dapat menunjukkan bahwa atom terdiri dari sebentuk awan difus elektron bermuatan negatif mengelilingi inti yang kecil, padat, dan bermuatan positif. Berdasarkan data percobaan ini, sangat wajar jika fisikawan kemudian membayangkan sebuah model sistem keplanetan yang diterapkan pada atom, model Rutherford tahun 1911, dengan elektron-elektron mengorbit inti seperti layaknya planet mengorbit matahari. Namun demikian, model sistem keplanetan untuk atom menemui beberapa kesulitan. Sebagai contoh, hukum mekanika klasik (Newtonian) memprediksi bahwa elektron akan melepas radiasi elektromagnetik ketika sedang mengorbit inti. Karena dalam pelepasan tersebut elektron kehilangan energi, maka lama-kelamaan akan jatuh secara spiral menuju ke inti. Ketika ini terjadi, frekuensi radiasi elektromagnetik yang dipancarkan akan berubah. Namun percobaan pada akhir abad 19 menunjukkan bahwa loncatan bunga api listrik yang dilalukan dalam suatu gas bertekanan rendah di dalam sebuah tabung hampa akan membuat atom-atom gas memancarkan cahaya (yang berarti radiasi elektromagnetik) dalam frekuensi-frekuensi tetap yang diskret.
Untuk mengatasi hal ini dan kesulitan-kesulitan lainnya dalam menjelaskan gerak elektron di dalam atom, Niels Bohr mengusulkan, pada 1913, apa yang sekarang disebut model atom Bohr. Dua gagasan kunci adalah:

1. Elektron-elektron bergerak di dalam orbit-orbit dan memiliki momenta yang terkuantisasi, dan dengan demikian energi yang terkuantisasi. Ini berarti tidak setiap orbit, melainkan hanya beberapa orbit spesifik yang dimungkinkan ada yang berada pada jarak yang spesifik dari inti.
2. Elektron-elektron tidak akan kehilangan energi secara perlahan-lahan sebagaimana mereka bergerak di dalam orbit, melainkan akan tetap stabil di dalam sebuah orbit yang tidak meluruh.

Arti penting model ini terletak pada pernyataan bahwa hukum mekanika klasik tidak berlaku pada gerak elektron di sekitar inti. Bohr mengusulkan bahwa satu bentuk mekanika baru, atau mekanika kuantum, menggambarkan gerak elektron di sekitar inti. Namun demikian, model elektron yang bergerak dalam orbit yang terkuantisasi mengelilingi inti ini kemudian digantikan oleh model gerak elektron yang lebih akurat sekitar sepuluh tahun kemudian oleh fisikawan Austria Erwin Schrödinger dan fisikawan Jerman Werner Heisenberg.
Point-point penting lainnya adalah:

1. Ketika sebuah elektron meloncat dari satu orbit ke orbit lainnya, perbedaan energi dibawa (atau dipasok) oleh sebuah kuantum tunggal cahaya (disebut sebagai foton) yang memiliki energi sama dengan perbedaan energi antara kedua orbit.
2. Orbit-orbit yang diperkenankan bergantung pada harga-harga terkuantisasi (diskret) dari momentum sudut orbital, L menurut persamaan
   
   dimana n = 1,2,3,… dan disebut sebagai bilangan kuantum utama, dan h adalah konstanta Planck.

Point (2) menyatakan bahwa harga terendah dari n adalah 1. Ini berhubungan dengan radius terkecil yang mungkin yaitu 0.0529 nm. Radius ini dikenal sebagai radius Bohr. Sekali elektron berada pada orbit ini, dia tidak akan mungkin bertambah lebih dekat lagi ke proton.

[sunting] Tingkatan energi elektron dalam atom hidrogen

Model Bohr hanya akurat untuk sistem satu elektron seperti atom hidrogen atau helium yang terionisasi satu kali. Bagian ini hendak menurunkan rumusan tingkat-tingkat energi atom hidrogen menggunakan model Bohr.
Penurunan rumus didasarkan pada tiga asumsi sederhana:

1) Energi sebuah elektron dalam orbit adalah penjumlahan energi kinetik dan energi potensialnya:

dengan k = 1 / (4πε₀), dan q_e adalah muatan elektron.

2) Momentum sudut elektron hanya boleh memiliki harga diskret tertentu:

dengan n = 1,2,3,… dan disebut bilangan kuantum utama, h adalah konstanta Planck, dan .

3) Elektron berada dalam orbit diatur oleh gaya coulomb. Ini berarti gaya coulomb sama dengan gaya sentripetal:

Dengan mengalikan ke-2 sisi persamaan (3) dengan r didapatkan:

Suku di sisi kiri menyatakan energi potensial, sehingga persamaan untuk energi menjadi:

Dengan menyelesaikan persamaan (2) untuk r, didapatkan harga jari-jari yang diperkenankan:

Dengan memasukkan persamaan (6) ke persamaan (4), maka diperoleh:

Dengan membagi kedua sisi persamaan (7) dengan m_ev didapatkan

Dengan memasukkan harga v pada persamaan energi (persamaan (5)), dan kemudian mensubstitusikan harga untuk k dan , maka energi pada tingkatan orbit yang berbeda dari atom hidrogen dapat ditentukan sebagai berikut:

Dengan memasukkan harga semua konstanta, didapatkan,

Dengan demikian, tingkat energi terendah untuk atom hidrogen (n = 1) adalah -13.6 eV. Tingkat energi berikutnya (n = 2) adalah -3.4 eV. Tingkat energi ketiga (n = 3) adalah -1.51 eV, dan seterusnya. Harga-harga energi ini adalah negatif, yang menyatakan bahwa elektron berada dalam keadaan terikat dengan proton. Harga energi yang positif berhubungan dengan atom yang berada dalam keadaan terionisasi yaitu ketika elektron tidak lagi terikat, tetapi dalam keadaan tersebar.

jamur di bagi menjadi 6 divisi

Jamur merupakan tumbuhan yang tidak mempunyai klorofil sehingga bersifat heterotrof, tipe sel: sel eukarotik. Jamur ada yang uniseluler dan multiseluler. Tubuhnya terdiri dari benang-benang yang disebut hifa, hifa dapat membentuk anyaman bercabang-cabang yang disebut miselium. Reproduksi jamur, ada yang dengan cara vegetatif ada pula dengan cara generatif.

JAMUR DIBAGI MENJADI 6 DIVISI :

1	MYXOMYCOTINA (Jamur lendir) • Myxomycotina merupakan jamur yang paling sederhana. • Mempunyai 2 fase hidup, yaitu: - fase vegetatif (fase lendir) yang dapat bergerak seperti amuba, disebut plasmodium - fase tubuh buah • Reproduksi : secara vegetatif dengan spora, yaitu spora kembara yang disebut myxoflagelata. Contoh spesies : Physarum polycephalum
2	OOMYCOTINA • Tubuhnya terdiri atas benang/hifa tidak bersekat, bercabang-cabang dan mengandung banyak inti. • Reproduksi: - Vegetatif : yang hidup di air dengan zoospora yang hidup di darat dengan sporangium dan konidia. - Generatif : bersatunya gamet jantan dan betina membentuk oospora yang selanjutnya tumbuh menjadi individu baru. Contoh spesies: a. Saprolegnia sp. : hidup saprofit pada bangkai ikan, serangga darat maupun serangga air. b. Phytophora infestans: penyebab penyakit busuk pada kentang.
3	ZYGOMYCOTINA • Tubuh multiseluler. • Habitat umumnya di darat sebagai saprofit. • Hifa tidak bersekat. • Reproduksi: - Vegetatif: dengan spora. - Generatif: dengan konyugasi hifa (+) dengan hlifa (-) akan menghasilkan zigospora yang nantinya akan tumbuh menjadi individu baru. Contoh spesies: a. Mucor mucedo : biasa hidup di kotoran ternak dan roti. b. Rhizopus oligosporus : jamur tempe.
4	ASCOMYCOTINA • Tubuh ada yang uniseluler dan ada yang multi se lul er. • Ascomycotina, multiseluler, hifanya bersekat dan berinti banyak. • Hidupnya: ada yang parasit, saprofit, ada yang bersimbiosis dengan ganggang membentuk Lichenes (Lumut kerak). • Reproduksi: - Vegetatif : pada jamur uniseluler membentuk tunas-tunas, pada yang multiseluler membentuk spora dari konidia. - Generatif: Membentuk askus yang menghasilkan askospora. Contoh spesies: 1. Sacharomyces cerevisae: sehari-hari dikenal sebagai ragi. - berguna untuk membuat bir, roti maupun alkohol. - mampu mengubah glukosa menjadi alkohol dan CO2 dengan proses fermentasi. 2. Neurospora sitophila: jamur oncom. 3. Peniciliium noJaJum dan Penicillium chrysogenum penghasil antibiotika penisilin. 4. Penicillium camemberti dan Penicillium roqueforti berguna untuk mengharumkan keju. 5. Aspergillus oryzae untuk membuat sake dan kecap. 6. Aspergillus wentii untuk membuat kecap 7. Aspergillus flavus menghasilkan racun aflatoksin Þ hidup pada biji-bijian. flatoksin salah satu penyebab kanker hati. 8. Claviceps purpurea hidup sebagai parasit padabakal buah Gramineae.
5	BASIDIOMYCOTINA • Ciri khasnya alat repoduksi generatifnya berupa basidium sebagai badan penghasil spora. • Kebanyalcan anggota spesies berukuran makroskopik. Contoh spesies: 1. Volvariella volvacea : jamur merang, dapat dimakan dan sudah dibudidayakan 2. Auricularia polytricha : jamur kuping, dapat dimakan dan sudah dibudidayakan 3. Exobasidium vexans : parasit pada pohon teh penyebab penyakit cacar daun teh atau blister blight. 4. Amanita muscaria dan Amanita phalloides: jamur beracun, habitat di daerah subtropis 5. Ustilago maydis : jamur api, parasit pada jagung. 6. Puccinia graminis : jamur karat, parasit pada gandum
6.	DEUTEROMYCOTIN Nama lainnya Fungi Imperfecti (jamur tidak sempurna) dinamakan demikian karena pada jamur ini belum diketahui dengan pasti cara pembiakan secara generatif. Contoh : Jamur Oncom sebelum diketahui pembiakan generatifnya dinamakan Monilia sitophila tetapi setelah diketahui pembiakan generatifnya yang berupa askus namanya diganti menjadi Neurospora sitophila dimasukkan ke dalam Ascomycotina. Banyak penyakit kulit karena jamur (dermatomikosis) disebabkan oleh jamur dari golongan ini, misalnya :Epidermophyton fluocosum penyebab penyakit kaki atlit, Microsporum sp., Trichophyton sp. penyebab penyakit kurap. MIKORHIZA Mikorhiza adalah simbiosis antara jamur dengan tumbuhan tingkat tinggi, jamur yang dari Divisio Zygomycotina, Ascomycotina dan Basidiomycotina. LICHENES / LIKENES Likenes adalah simbiosis antara ganggang dengan jamur, ganggangnya berasal dari ganggang hijau atau ganggang biru, jamurnya berasal dari Ascomycotina atau Basidiomycotina. Likenes tergolong tumbuhan pionir/vegetasi perintis karena mampu hidup di tempat-tempat yang ekstrim.