SILABUS

MATAKULIAH : KIMIA KUANTUMKODE MATAKULIAH : KIB337PROGRAM STUDI : KIMIADOSEN PENGAMPU : Drs. Kasmui, MSI

JURUSAN KIMIAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANGTAHUN 2013

SILABUS

Judul Matakuliah : Kimia KuantumNomor Kode/Sks : KIB337 / 2Deskripsi Singkat : Matakuliah ini mengkaji tentang konsep-konsep kimia fisika, terutama bidang fisika modern dan mekanika

kuantum. Selanjutnya mahasiswa dapat menggunakan konsep-konsep mekanika kuantum untuk memecahkan masalah-masalah kimia dengan pendekatan teoretik menggunakan metode variasi.

Standar Kompetensi : Mahasiswa menguasai konsep-konsep mekanika kuantum untuk menjelaskan fenomena fisika dan kimia yang tidak dapat dijelaskan dengan mekanika klasik.

Kompetensi Dasar : Mahasiswa menguasai konsep-konsep kimia fisika, terutama bidang fisika modern dan mekanika kuantum.Selanjutnya mahasiswa dapat menggunakan konsep-konsep mekanika kuantum untuk memecahkan masalah-masalah kimia dengan pendekatan teoretik menggunakan metode variasi.

Indikator Kompetensi Sub Indikator KompetensiMateri/Substansi

KajianPengalaman Belajar Orientasi CEP

Estimasi Waktu

Daftar Pustaka

1. Memahami beberapa istilah matematika dalam fisika modern

1. Memahami 'bahasa' matematika yang dipakai dalam fisika modern

Pendahuluan 1. Menganalisis tinjauan matematika dalam fisika modern yang meliputi sistem koordinat, vektor, bilangan kompleks, operator, dan fungsi eigen

Membentuk pribadi ulet, tekun, kreatif, dan inovatif.Academic skill

1 x pertemuan 1, 2

2. Memahami konsep relativitas khusus

1. Memahami prinsip-prinsip relativitas beserta kedua postulatnya

2. Memahami kinematika relativistika

Relativitas Khusus 1. Mengkaji prinsip relativitas dan postulat-postulat terkait

2. Mengkaji kinematika relativistika yang meliputi kecepatan relativistika, dilatasi waktu, kontraksi panjang, dan dinamika relativistika,

Membentuk pribadi ulet, tekun, kreatif, dan inovatif.Academic skill

1 x pertemuan 1,2

3. Memahami beberapa gejala kuantum

1. Memahami aspek partikel pada radiasi gelombang elektromagnetik

Gejala Kuantum 1. Mengkaji efek fotolistrik, produksi sinar X, efek Compton, dan efek

Membentuk pribadi ulet, tekun, kreatif, dan inovatif.

2 x pertemuan 1, 2

SILABUS 'Kimia Kuantum’2013

1

2. Memahami aspek gelombang pada partikel materi

production & annihilation2. Memahami teori

gelombang de Broglie, difraksi sinar X dan elektron, dan fungsi gelombang

Academic skill

4. Memahami konsep mekanika kuantum dan beberapa postulat dalam mekanika kuantum

1. Memahami postulat-postulat mekanika kuantum

2. Memahami operator-operator kuantum

3. Memahami persamaan Schrodinger

4. Memahami aplikasi postulat pada sistem sederhana

5. Memahami prinsip ketidakpastian Heisenberg

Mekanika Kuantum 1. Mengkaji dan membuktikan beberapa postulat mekanika kuantum

2. Mengkaji dan mengaplikasikan beberapa operator kuantum

3. Mengkaji persamaan gelombang Schrodinger

4. Mengkaji aplikasi postulat kuantum pada sistem partikel dalam box

5. Mengkaji prinsip ketidakpastian Heisenberg

Membentuk pribadi ulet, tekun, kreatif, dan inovatif.Academic skill

4 x pertemuan 1, 2

5. Memahami struktur atom

1. Memahami tinjauan klasik struktur atom

2. Memahami tinjauan mekanika kuantum dari struktur atom

3. Memahami konsep bilangan kuantum

Struktur Atom 1. Mengkaji struktur atom dari sudut pandang mekanika klasik dengan beberapa postulatnya

2. Mengkaji struktur atom dari sudut pandang mekanika kuantum yang meliputi penentuan energi elektron dan penentuan kebolehjadian jari-jari

3. Mengkaji arti fisik dari bilangan kuantum

Membentuk pribadi ulet, tekun, kreatif, dan inovatif.Academic skill

2 x pertemuan 1, 2

6. Memahami dan menyelesaikan problem-problem

1. Memahami teorema variasi dan aplikasinya dalam fungsi variasi linear

Metode Variasi 1. Menurunkan fungsi variasional Φ dan mengaproksimasi energi

Membentuk pribadi ulet, tekun, kreatif, dan inovatif.Academic skill

2 x pertemuan 1, 2

SILABUS 'Kimia Kuantum’2013

2

kuantum yang berkaitan dengan perhitungan energi sistem dengan metode variasi.

2. Memahami matriks, nilai eigen dan vektor eigen

sistem dengan metode variasi

2. Menurunkan fungsi variasi linear Φ dan mengaproksimasi fungsi gelombang state dan nilai energinya

3. Menentukan nilai dan vektor eigen dari suatu matriks

7. Memahami dan menyelesaikan problem-problem kuantum yang berkaitan dengan spin elektron dan prinsip Pauli

1. Memahami spin elektron, spin pada hidrogen dan helium

2. Memahami prinsip eksklusi Pauli dan determinan Slater

Spin Elektron dan Prinsip Pauli

1. Mendeskripsikan spin elektron, spin hidrogn dan helium secara matematik

2. Mendeskripsikan prinsip eksklusi Pauli dan menerapkannya pada litium (like-hidrogen atom)

3. Mendeskripsikan determinan Slater dan menerapkannya pada fungsi gelombang order nol helium

Membentuk pribadi ulet, tekun, kreatif, dan inovatif.Academic skill

2 x pertemuan 1, 2

8. Memahami aplikasi masing-masing konsep serta keterkaitannya dengan masalah riil dalam kimia

1. Mengkaji ulang konsep

2. Membuat hubungan masing-masing konsep dengan masalah riil dalam kimia dan menyelesaikannya

General Review 1. Mengkaji dan membuat hubungan masing-masing konsep dengan masalah riil dalam kimia dan menyelesaikannya

Membentuk pribadi ulet, tekun, kreatif, dan inovatif.Academic skill

1 x pertemuan 1, 2

Daftar Pustaka:1. Levine, I.N., 1991, Quantum Chemistry, Fourth Edition, Prentice-Hall, Inc., New Jersey2. Soeprodjo, 2005, Kimia Kuantum, Unnes Press, Semarang

SILABUS 'Kimia Kuantum’2013

3