Teori atom mekanika kuantum adalah pendekatan yang digunakan dalam kimia dan fisika untuk memprediksi perilaku partikel subatomik seperti elektron. Menurut teori ini, tidak mungkin mengetahui dengan pasti posisi dan momentum elektron secara bersamaan — prinsip yang dikenal sebagai prinsip ketidakpastian Heisenberg. Sebaliknya, kita hanya dapat memprediksi kemungkinan menemukan elektron dalam suatu volume ruang tertentu.
Orbital Atom dan Kemungkinan Keberadaan Elektron
Volume ruang yang memiliki kebolehjadian terbesar menemukan elektron, menurut teori mekanika kuantum, disebut “orbital atom”. Orbital atom tidak sama dengan orbit dalam model atom Bohr, yang menggambarkan elektron bergerak dalam lintasan melingkar yang jelas di sekitar inti. Alih-alih, orbital adalah daerah di sekitar inti atom di mana peluang menemukan elektron paling tinggi.
Orbital atom dapat berbentuk berbeda-beda dan mereka masing-masing memiliki tingkat energi tertentu. Beberapa bentuk umum termasuk orbital s, yang bulat dan simetris; orbital p, yang memiliki dua lobus dan bentuk seperti dumbell; dan orbital d dan f, yang lebih kompleks.
Fungsi Gelombang dan Kepadatan Peluang
Teori mekanika kuantum menggunakan konsep “fungsi gelombang” untuk menggambarkan perilaku elektron. Fungsi gelombang ini, dilambangkan sebagai Ψ, memungkinkan kita untuk menghitung “kepadatan probabilitas” — pada dasarnya, kemungkinan menemukan elektron dalam suatu volume ruang tertentu.
Kepadatan probabilitas ditemukan dengan mengkuadratkan fungsi gelombang (Ψ^2). Daerah-daerah di mana Ψ^2 memiliki nilai tertinggi adalah daerah di mana peluang menemukan elektron paling besar, dan inilah yang membentuk “orbital” atom.
Kesimpulan
Jadi, menurut teori atom mekanika kuantum, volume ruang yang memiliki kebolehjadian terbesar menemukan elektron adalah orbital atom. Konsep volume ini berbeda dari representasi klasik orbit elektron, lebih menyerupai awan probabilitas daripada lintasan yang ditentukan. Meskipun teori ini mungkin tampak abstrak, ini memberikan gambaran yang akurat tentang perilaku partikel subatomik dan merupakan alat yang sangat berguna dalam kimia dan fisika modern.
