Mengenal Kelebihan Mekanika Kuantum beserta Kekurangannya dalam Ilmu Kimia

Ilustrasi Kelebihan Mekanika Kuantum. Sumber: Pixabay/PIRO4D

Setiap teori atom pasti memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing, termasuk kelebihan mekanika kuantum beserta kekurangannya. Hal ini karena mekanika kuantum mengalami sejumlah perkembangan dari waktu ke waktu.

Mekanika kuantum sendiri merupakan materi yang dipelajari dalam ilmu kimia dan fisika. Materi ini erat kaitannya dengan atom dan elektron.

Kelebihan Mekanika Kuantum beserta Kekurangannya

Ilustrasi Kelebihan Mekanika Kuantum. Sumber: Pixabay/dimitrivetsikas1969

Mekanika kuantum pada dasarnya merupakan ilmu yang menjelaskan sistem atom dan subatom. Konsep mekanika kuantum juga merupakan perkembangan selanjutnya dari teori atom.

Perkembangannya dimulai dari teori Max Planck, dilanjut oleh Louis de Broglie, kemudian oleh Wener Heisenberg, dan terakhir disempurnakan oleh Erwin Schrodinger sehingga dikenal sebagai teori atom mekanika kuantum atau teori atom modern.

Dikutip dari buku Atom dan Senyawa Kimia, Musa dkk. (2023:29), mekanika kuantum dapat menerangkan kelemahan teori atom yang sudah ada tentang garis-garis terpisah yang sedikit berbeda panjang gelombangnya serta memperbaiki model atom Bohr dalam bentuk lintasan elektron.

Selain itu, teori ini menjelaskan bahwa elektron dalam atom tidak dapat dianggap sebagai benda yang bergerak di tingkatan-tingkatan energi yang tetap, tetapi sebagai fungsi gelombang yang menyebar di seluruh ruang atom.

Teori atom mekanika kuantum memiliki sejumlah kelebihan dibandingkan teori model atom lainnya, dengan penjelasan sebagai berikut.

1. Dapat Menjelaskan Sifat-sifat Kuantum Atom

Mekanika kuantum dapat menjelaskan sifat-sifat kuantum atom yang tidak dapat dijelaskan oleh teori model atom lainnya.

2. Dapat Menjelaskan Spektrum Emisi dan Stabilitas Atom

Mekanika kuantum dapat menjelaskan spektrum emisi atom yang digunakan untuk menentukan struktur atom.

Selain itu, teori ini juga dapat menjelaskan stabilitas atom bahwa elektron dalam atom bergerak dalam tingkatan energi yang ditentukan oleh jumlah gelombang.

3. Dapat Menjelaskan Reaksi Kimia

Teori ini dapat menjelaskan reaksi kimia dengan menjelaskan bagaimana elektron dalam atom bereaksi satu sama lain.

4. Dapat Menjelaskan Fenomena Kuantum

Mekanika kuantum juga dapat menjelaskan berbagai fenomena kuantum, seperti efek fotolistrik dan efek tunnelling.

Baca juga: Mengenal Kelemahan Atom Rutherford beserta Kelebihannya

Kekurangan Mekanika Kuantum dalam Ilmu Kimia

Kekurangan mekanika kuantum. Sumber: pexels.com

Tidak hanya kelebihan, teori mekanika kuantum juga memiliki sejumlah kekurangan. Berikut di antaranya.

1. Tidak Dapat Menjelaskan Posisi dan Gerak Elektron Secara Tepat

Teori ini masih belum bisa menjelaskan posisi elektron secara tepat karena dalam mekanika kuantum disebutkan bahwa ada batasan pada ketepatan yang dapat diketahui tentang posisi dan momentum elektron dalam atom.

Adapun pemaparan mekanika kuantum dapat dijelaskan sebagai fungsi gelombang nyatanya juga belum bisa menjelaskan gerak elektron secara tepat.

2. Sulit Diinterpretasikan Secara Visual

Penjelasan mekanika kuantum sebagai fungsi gelombang membuat elektron sulit dinterpretasikan secara visual.

3. Sulit Diukur Secara Langsung

Fungsi gelombang pada mekanika kuantum juga membuat elektron sulit untuk diukur secara langsung.

4. Terbatas pada Skala Atom

Mekanika kuantum hanya dapat digunakan untuk menjelaskan struktur dan reaksi atom saja, namun tidak dapat digunakan untuk menjelaskan sifat-sifat benda padat atau fenomena di skala makroskopik.

Itu dia penjelasan mengenai kelebihan mekanika kuantum beserta kekurangannya. Semoga uraian di atas dapat meningkatkan pemahaman seputar mekanika kuantum serta teori atom. (YAS)