Kelebihan dan Kekurangan Teori Model Atom Bohr

Model Atom Bohr. Kelemahan teori atom Rutherford yang tidak dapat menjelaskan pengaruh gaya tarik elektrostatik elektron yang bermuatan negatif dan inti atom yang bermuatan positif akhirnya terjawab melalui serangkaian analisis yang dilakukan oleh ilmuwan bernama Niels Bohr. Bohr merupakan salah satu murid Rutherford yang berhasil menyempurnakan model atom Rutherford berdasarkan analisis spektrum atom. Spektrum cahaya pada atom hidrogen menjadi suatu bukti yang mendukung model atom Bohr. Lalu, apa kelemahan teori atom Bohr sehingga tergeser oleh model atom mekanika kuantum?

A. Teori dan Model Atom Bohr

Dalam perkembangannya, para ilmuwan sepakat bahwa sebuah atom terdiri dari inti atom dan elektron yang mengitarinya. Akan tetapi, gambaran mengenai lintasan elektron yang digambarkan oleh model atom Rutherford masih belum sempurna untuk menjelaskan struktur suatu atom sebab gambaran itu bertentangan dengan teori elektrodinamika klasik Maxwell.

Berangkat dari kelemahan tersebut, Niels Bohr kemudain berusaha melakukan serangkaian percoban dan analisis untuk menyempurnakan teori atom Rutherford. Berdasarkan penelitian dan analisis spektrum garis atom Hidrogen, Niels Bohr akhirnya memperoleh suatu kesimpulan dan mengajukan teori atom yang kini dikenal dengan teori dan model atom Bohr.

Model atom yang diajukan oleh Niels Bohr menyerupai peredaran planet dalam mengitari pusat tatasurya sehingga model atom Bohr disebut juga model atom miniatur tatasurya Niels Bohr. Masih sama seperti teori terdahulu, Niels Bohr setuju bahwa atom terdiri dari inti atom bermuatan positif dan elektron-elektron bermuatan negatif yang beredar di sekitarnya.

Bohr menjelaskan bahwa di dalam atom terdapat lintasan-lintasan tertentu yang menjadi tempat elektron mengorbit tanpa disertai pemancaran atau penyerapan energi. Dengan kata lain, Bohr menyatakan bahwa elektron mengorbit pada tingkat energi tertentu yang disebut kulit atom. Orbit tersebut berbentuk lingkaran dengan jari-jari tertentu.

Elektron beredar mengelilingi inti atom dengan tingkat-tingkat energi tertentu. Semakin dekat ke inti atom, maka akan semakin rendah tingkat energinya. Tingkat energi inilah yang membentuk lintasan atau orbit berupa lingkaran. Setiap elektron mempunyai energi tertentu yang sesuai dengan tingkat energi kulit dimana elektron tersbut berada.

Karena setiap elektron memiliki energi tertentu yang sesuai dengan tingkat energi kulit, maka peredaran elektron dalam lintasannya tersebut tidak membebaskan atau menyerap energi sehingga bersifat stabil. Kondisi tersebut disebut juga dalam keadaan statisioner.

Dengan demikian, berikut beberapa poin dalam teori atom Bohr :
1). Elektron mengorbit pada tingkat energi tertentu yang disebut kulit atom
2). Tiap elektron mempunyai energi tertentu yang sesuai dengan tingkat energi kulit
3). Dalam keadaan stasioner, elektron tidak menyerap atau melepas energi
4). Elektron dapat berpindah dengan cara menyerap atau melepas energi.

Elektron hanya dapat berada pada lintasan-lintasan yang diperbolehkan dan tidk dapat berada di antara dua lintasan. Lintasan yang akan ditempati oleh elektron bergantung pada tingkat energinya. Pada keadaan normal, elektron akan menempati tingkat energi terendah atau disebut tingkat dasar (ground state).

Elektron dapat berpindah dari satu kulit ke kulit lain disertai pemancaran atau penyerapan sejumlah energi tertentu, dengan ketentuan sebagai berikut:
1). Perpindahan ke kulit lebih luar (tingkat energi lebih tinggi) disertai penyerapan energi
2). Perpindahan ke kulit lebih dalam (tingkat energi lebih rendah) disertai pelepasan energi.

B. Kelebihan dan Kelemahan Teori Atom Bohr

Salah satu kelebihan dari terori atom Niels Bohr adalah kemampuannya untuk menjelaskan atau menyempurnakan kelemahan yang ada pada teori atom Rutherford. Teori atom Bohr mengaplikasian teori kuantum dan dapat menjelaskan spektrum atom Hidrogen.

Pada teori sebelumnya, Rutherford tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak tersedot dan jatuh ke inti atom. Niels Bohr mampu menjelaskan hal tersebut dan mengajukan bahwa elektron tidak jatuh ke dalam inti atom sebab elektron berada pada lintasan dengan tingkat energi tertentu yang sesuai dengan energi elektron tersebut sehingga bersifat stabil.

Meski mampu menyempurnakan kelemahan teori atom Rutherford, sayangnya teori atom Bohr tidak dapat menjelaskan spektrum untuk atom yang lebih besar daripada Hidrogen. Teori atom Bohr juga tidak dapat menjelaskan efek Zeeman, yaitu spektrum atom yang lebih rumit jika atom ditempatkan pada medan magnet.

Kelebihan teori atom Bohr :
1). Dapat menyempurnakan kelemahan teori atom Rutherford
2). Dapat menjelaskan dengan jelas spektrum atom Hidrogen
3). Menjelaskan bahwa atom tediri dari kulit-kulit dengan tingkat energi tertentu.

Kelemahan teori atom Bohr :
1). Tidak dapat menjelaskan spektrum atom lebi besar dari hidrogen
2). Tidak dapat menerangka efe Zeeman.