Fisika Eksperimen: Deret Balmer

Deret Balmer

Pada akhir abad ke-XIX ditemukan bahwa panjang gelombang yang berada pada spektrum atomik jatuh pada kumpulan tertentu yang disebut deret spektral. Deret spektral pertama yang ditemukan J.J Balmer tahun 1885 ketika ia mempelajari bagian tampak dari spektrum hidrogen berupa panjang gelombang dalam setiap deret yang dispesifikasi dalam rumus empiris sederhana sehingga menyatakan spektrum lengkap suatu unsur. Rumusan Balmer untuk panjang gelombang adalah :

Dimana R = konstanta Rydberg = 1.097 x 10⁷ m^-1. Bila cahaya putih dilewatkan melalui gas ternyata gas tersebut akan menyerap cahaya dengan panjang gelombang tertentu dari panjang gelombang yang terdapat dalam spektrum emisi. Spektrum garis absorpsi yang terjadi terdiri dari latar belakang yang terang ditumpangi oleh garis gelap yang bersesuaian dengan panjang gelombang yang diserap.

Dari percobaan yang telah dilakukan bahwa deret Balmer melakukan eksperimen untuk menghitung panjang gelombang yang akan dihasilkan oleh sinar tampak pada e_α, e_β, e_γ. Maka setiap zat pada temperatur dapat memancarkan radiasi dimana akan terdapat panjang gelombang dengan itensitas yang berbeda-beda. Pada spektrum gas molekuler berisi pita-pita yang terdiri dari banyak sekali garis yang sangat berdekatan, sedangkan pada spektrum emisi terdiri dari garis terang pada latar belakang gelap.

Pada percobaan yang dilakukan pertama kali adalah menghidupkan lampu Balmer   kemudian cahaya yang tampak pada lampu Balmer tersebut akan melewati lensa F = ± 100 mm, terali rouland, lensa f = ± 50 mm dan  layar tembus cahaya. Setelah itu cahaya yang tampak pada layar tersebut  di lapisi dengan selembar kertas putih agar cahaya yang tampak dapat terlihat lebih jelas, cahaya itu muncul pada layar dengan warna yang berbeda-beda mulai dari Merah – Merah, Merah – Hijau, Merah – Biru. Didapatkan hasil KR dari panjang gelombang tersebut masing-masing untuk  e_α = 2,23%, untuk e_β = 10,2%, dan untuk e_γ = 1,08%. Terlihat dari hasil percobaan bahwa kesalahan relatifnya kecil namun pada e_β cukup besar, hal ini dikarenakan adanya kesalahan dalam pengambilan data yang kurang baik. 

Dengan demikian pada percobaan deret Balmer, bila cahaya putih di lewatkan melalui gas ternyata gas tersebut akan menyerap cahaya dengan panjang gelombang tertentu dari panjang gelombang yang terdapat pada spektrum emisi. Spektrum obsorbsi yang terjadi terdiri dari latar belakang yang terang di tumpangi oleh garis gelap yang bersesuaian dengan panjang gelombang yang diserap. Maka dapat disimpulkan bahwa apa yang telah dilakukan dalam percobaan ini sesuai dengan teori yang diberikan oleh deret Balmer. Di mana dapat menetukan panjang gelombang H_α, H_β, H_γ dari deret Balmer hidrogen.

Untuk mendapatkan laporan lengkap silahkan mengikuti tautan berikut ini untuk: Download deret Balmer dan Lampirannya.