Page 151 - Modul Fisika

Tentu saja, peluang electron untuk melewati daerah yang energy

potensialnya tinggi “dindingnya”-antara kedua proton bergantung kuat pada
jarak kedua proton. Jika jarak proto-proton ialah 0,1 nm electron dapat

dianggap pergi dari satu proton ke proton lainnya sekitar setiap 10 -15 s yang

berarti bahwa kita dapat secara sah menganggap elektronpindah ke sebelahnya
sekitar waktu rata-rata 1 detik yang praktis waktu yang sangat panjang (tak

berhingga) dalam skala atomic. Karena jari- jari efektif fungsi gelombang 1 s

dalam hydrogen ialah 0,053 nm, kita dapat menyimpulkan bahwa peseroan
electron dapat terjadi hanya antara atom yang fungsi gelombangnya cukup

banyak bertumpangan.
Jika dua proton dapat memperserokan satu electron, terdapat jalan pikiran

sederhana untuk menunjukkan mengapa energy sistim seperti itu dapat kurang
daripada atom hydrogen dan proton yang terpisah. Menurut prinsip

ketaktentuan, lebih kecil daerah batas partikel itu, lebih besar momentum serta

energy kinetic partikel itu. Sebuah electron yang dipeserokan olah dua proton,
kurang keterbatasannya dibandingkan dengan electron yang dimiliki oleh

sebuah proton; ini berarti energy kinetiknya lebih kecil. Energy total electron

+
+
dalam H kurang dibandingkan dengan electron dalam H + H 2 , dan jika gaya
+

tolak menolak proton-proton dalam H tidak terlalu besar, H + harus
merupakan sistim mantap.

C Ion Molekular H
+

a. Ikatan memerlukan fungsi gelombang simetrik

Yang kita inginkan adalah mengetahui fungsi gelombang ψ dari elektron
+
dalam H 2 , karena dari ψ kita dapat menghitung energi sistem sebagai fungsi dari
jarak antara proton R. Jika E(R) mempunyai minimum, kita bisa mengetahui bahwa

ikatan dapat terbentuk, dan kita dapat menentukan juga energi ikat dan jarak
kesetimbangan antara proton itu.

142