TUGAS TERSTRUKTUR KIMIA ORGANIK 1

Tugas Tatap Muka ke-2 dan ke-3 diserahkan pada tatap muka ke empat.

1.    Menurut Louis Broglie bahwa elektron mempunyai sifat gelombang sekaligus juga pertikal,jelaskan keterkaitan dengan teori mekanika kuantum dan teori orbital molekul ?

Jawab:

Menurut Louis Broglie pada tahun 1924 menjelaskan bahwa cahaya dapat berada dalam suasana tertentu yang terdiri dari partikel-partikel ,kemungkinan berbentuk partikel pada suatu waktu sehingga untuk menghitung panjang gelombang satu partikel deperoleh :

Einstein : E – mc³

Max Planck : E-h.v -

Elektron mempunyai sifat difraksi seperti halnya sinar – X . sebagai akibat dari dualism sifat elektron sebagai materi dan sebagai gelombang ,maka lintasan elektron yang dikemukakan Bohr tidak dapat dibenarkan . Gelombang tidak bergerak menurut suatu garis ,melainkan menyebar pada suatu daerah tertentu .

Partikel yang bergerak memiliki sifat gelombang . fakta yang mendukung teori ini adalah petir dan kilat .

Teori mekanika kuantum ,bahwa cahaya bersifat sebagai partikel(yang nantinya dikenal sebagai aliran foton yang membawa paket-paket energi atau sejumlah energi diskret terkuantisasi ), sebagai mana terjadi pada berbagai jenis gejala.

Pada pertengahan tahun 1920-an ada usulan teori mekanika kuantum yang memberikan dasar umum bagi pengertian modern mengenai struktur atom dan molekul. Fisikawan de Broglie menyatakan bahwa elektron mempunyai ciri zarah dan cirri gelombang . konsepsi dasar untuk menerapkan mekanika kuantum pada ato ialah prinsip ketidakpastian Heisenberg ,yang menyatakan bahwa tidaklah mungkin untuk menentukan secara serempak posisi dan momentum yang tepat sebuah elektron.

Teori orbital molekul (OM) menggambarkan ikatan konvalen melalui istilah orbital molekul yang dihasilkan dari interaksi orbital-orbital atom dari atom-atom yang berkaitan dan yang terkait dengan molekul secara keseluruhan .

Kontruksi orbital molekul dari orbital atom ,bagian dalam pembentukan molekul . separuh dari orbital molekul mempunyai energi yang lebih besar daripada energy orbital atom. Orbital yang dibentuk yaitu orbitan atom pengikatan (bonding) dan orbital orbital molekul antiikatan (anti bonding ) .

Jadi kedua teori dapat digunakan dalam penjelasan sifat molekul,dan teori orbital molekul merupakan pendekatan lain dari teori mekanika kuantum.

2.    Bila absorpsi sinar UV oleh ikatan rangkap menghasilkan promosi elektron ke orbital yang berenergi lebih tinggi. transisi elektron manakah memerlukan energi terkecil  bila sikloheksena berpindah ke tingkat tereksitasi.

Jawab:

Adsorpsi cahaya UV mengakibatkan transisi elektronik,yaitu promosi elektron dari orbital-orbital ke keadaan dasar yang berenergi rendah ke orbital keadaan interaksi berenergi lebih tinggi . energy yang diserap kemudian terbuang sebagai cahaya atau tersalurkan dalam reaksi kimia. Absorpsi cahaya tampak dan radiasi untraviolet meningkatkan energy elektronik sebuah molekul ,artinya energy yang disumbangkan olrh foton-foton memungkinkan elektron-elektron itu mengatasi kekangan inti dan pindah keluar orbital baru yang lebih tinggi energinya.

Molekul-molekul yang memerlukan lebih banyak energy untuk promosi elektron akan menyerap cahaya pada panjang gelombang yang lebih pendek.

Bila molekul menyerap sinar ultraviolet terlihat pada tenaga tertentu ,bahwa pertanda bahwa hanya satu elektron dipromosikan ketingkat tenaga yang lebih tinggi,dan bahwa elektron elektron lain tidak berpengaruh.

Molekul-molekul yang memerlukan lebih banyak energy untuk bertransisi ,akan menyerap panjang gelombang yang lebih pendek.

Transisi elektronik dapat dijabarkan sebagai perpindahan elektron dari satu orbital ke orbital yang lainnya.

Berdasarkan kaidah seleksi suatu transisi elektronik termasuk :

a.     Transisi diperbolehkan bila nilai ԑ sebesar 103 sampai 106.

b.    Transisi terlarang bila niai ԑ sebesar 10-3 sampai 103.