novi puspita widiananda

satu untuk semua

Pages


Perkembangan Teori Atom
Atom adalah bagian terkecil dari suatu zat / unsur yang tidak dapat dibagi-bagi lagi dengan cara reaksi kimia biasa. Atom terdiri atas inti atom bermuatan positif (tersusun oleh proton dan neutron) dengan elektron sebagai awan yang mengelilingi. Konsepsi tentang atom itu pertama kali dimunculkan oleh Demokritus (460 – 370 SM). Kemudian, John Dalton (1766-1844), Thomson, Rutherford, Niels Bord dan teori atom modern.

a.         Model atom Dalton
John Dalton melaksanakan percobaan yang menunjang pertumbuhan pengertian tentang atom. Teori atom Dalton menerangkan reaksi-reaksi kimia antar zat-zat. Dalton mengemukakan bahwa:
1.        Atom merupakan partikel terkecil yang tidak dapat dibagi.
2.        Atom-atom suatu unsur semuanya serupa dan tidak dapat berubah menjadi atom unsur lai.
3.        Dua atom atau lebih dapat bergabung membentuk suatu molekul 
4.        Pada reaksi kimia, atom-atom dapat berpisah dan bergabung kembali dengan susunan berbeda, tetapi massa keseluruhan tetap.
http://t1.gstatic.com/images?q=tbn:ANd9GcRsST8DimmXj5WS7wVVdurS3xneq_EOQDoxQUDPPZLBW5onk1pXU88vSg
·         Kelemahan teori atom Dalton
Pada perkembangan selanjutnya ditemukan berbagai fakta yang tidak dapat dijelaskan oleh teori tersebut, antara lain :
1.        Tidak dapat menjelaskan sifat listrik materi.
2.        Tidak dapat menjelaskan cara atom-atom saling berikatan.
3.        Model atom  Dalton tidak dapat menjelaskan perbedaan antara atom unsur yang satu dengan unsur yang lain.
Kelemahan–kelemahan tersebut dapat dijelaskan setelah ditemukan beberapa partikel penyusun atom, seperti elektron ditemukan oleh Joseph John Thomson tahun 1900, penemuan partikel proton oleh Goldstein tahun 1886.
·         Kelebihan teori atom Dalton
1.        Dapat menerangkan Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoisier)
2.        Dapat menerangkan Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust)

b.        Model atom Thomson
Menurut Thomson atom adalah bola padat bermuatan padat bermuatan positif dan didalamnya tersebar elektron yang bermuatan negatif. Model atom Thomson digambarkan sebagai kismis yang tersebar pada seluruh bagian roti sehingga disebut sebagai model roti kismis.
http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2007/Vika%20Susanti/thomson/Picture5.jpg

Kelebihan teori atom Thomson adalah dapat membuktikan adanya partikel lain yang bermuatan negatif dalam atom. Berarti atom bukan merupakan bagian terkecil dari suatu unsur.
Kelemahan model Thomson ini tidak dapat menjelaskan susunan muatan positif dan negatif dalam bola atom tersebut.
c.         Model atom Rutherford
Teori atom Rutherford muncul berdasarkan eksperimen hamburan sinar alfa dari uranium. Berdasarkan percobaan tersebut Rutherford menyimpulkan sebagai berikut:
1.        Atom adalah bola beronggayang tersusun dari inti atom dan elektron yang mengelilinginya.
2.        Inti atom bermuatan positif dan massa atom terpusat pada inti atom.
atom Rutherford
Kelebihan Model Atom Rutherford adalah bahwa atom memiliki inti atom yang bermuatan positif dan disekelilingnya terdapat elektron yang mengelilinya. Sedangkan, kelemahan Model Atom Rutherford adalah belum mampu menjelaskan dimana letak elektron dan cara rotasinya terhadap ini atom, Elektron memancarkan energi ketika bergerak sehingga energi atom menjadi tidak stabil dan tidak dapat menjelaskan spektrum garis pada atom hidrogen (H).
d.        Model atom Niels Bohr
Niels Bord, seorang fisikawan melakukan percobaan spectrum hidrogen untuk memperbaiki Rutherford. Hasil percobaan Bohr menyimpulkan beberapa hal berikut :
1.        Atom terdiri dari inti yang bermuatan positif yang dikelilingi elektron bermuatan negatif di dalam suatu lintasan.
2.        Elektron dapat berpindah dari suatu lintasan ke lintasan yang lain dengan menyerap atau memancarkan energi sehingga energi elektron atom itu akan berkurang. Jika elektron berpindah ke lintasan yang lebih tinggi maka elektron akan menyerap energi. Jika beralih ke lintasan yang lebih rendah maka akan memancarkan energi radiasi.
3.        Elektron-elektron berkedudukan pada tingkat-tingkat energi tertentu yang disebut kulit-kulit elektron.
·         Kelebihan model atom Bohr
a.         Keberhasilan teori Bohr terletak pada kemampuannya untuk meramalkan garis-garis dalam spektrum atom hidrogen
b.         Salah satu penemuan adalah sekumpulan garis halus, terutama jika atom-atom yang dieksitasikan diletakkan pada medan magnet.
·         Kelemahan model atom Bohr
a.         Struktur garis halus ini dijelaskan melalui modifikasi teori Bohr tetapi teori ini tidak pernah berhasil memerikan spektrum selain atom hydrogen
b.         Belum mampu menjelaskan adanya stuktur halus(fine structure) pada spektrum, yaitu 2 atau lebih garis yang sangat berdekatan.
c.          Belum dapat menerangkan spektrum atom kompleks, Intensitas relatif dari tiap garis spektrum emisi, serta Efek Zeeman, yaitu terpecahnya garis spektrum bila atom berada dalam medan magnet.
e.         Model atom modern
Model atom mekanika kuantum dikembangkan oleh Erwin Schrodinger (1926). Sebelum Erwin Schrodinger, seorang ahli dari Jerman Werner Heisenberg mengembangkan teori mekanika kuantum yang dikenal dengan prinsip ketidakpastian yaitu “Tidak mungkin dapat ditentukan kedudukan dan momentum suatu benda secara seksama pada saat bersamaan, yang dapat ditentukan adalah kebolehjadian menemukan elektron pada jarak tertentu dari inti atom”. Daerah ruang di sekitar inti dengan kebolehjadian untuk mendapatkan elektron disebut orbital. Bentuk dan tingkat energi orbital dirumuskan oleh Erwin Schrodinger. Erwin Schrodinger memecahkan suatu persamaan untuk mendapatkan fungsi gelombang untuk menggambarkan atas kemungkinan ditemukannya elektron dalam tiga dimensi.

Kelemahan Model Atom Modern adalah Persamaan gelombang Schrodinger hanya dapat diterapkan secara eksak untuk partikel dalam kotak dan atom dengan elektron tunggal.

v  Pertikel Dasar Penyusun Atom
Partikel
Notasi
Massa
Muatan
Sesungguhnya
Relatif terhadap proton
Sesungguhnya
Relatif terhadap proton
Proton
p
1,67 x 10-24 g
1 sma
1,6 x 10-19 C
+1
Neutron
n
1,67 x 10-24 g
1 sma
0
0
Elektron
e
9,11 x 10-28 g
sma
-1,6 x 10-19 C
-1
Nomor atom menyatakan jumlah proton dalam atom. Untuk atom netral, jumlah proton = jumlah elektron (nomor atom juga menyatakan jumlah elektron) diberi simbol huruf Z dan atom yang melepaskan elektron berubah menjadi ion positif, sebaliknya yang menerima elektron berubah menjadi ion negatif. Contoh : 19K
Nomor Massa menunjukkan jumlah proton dan neutron dalam inti atom. Proton dan neutron sebagai partikel penyusun inti atom disebut Nukleon. Jumlah nukleon dalam atom suatu unsur dinyatakan sebagai Nomor Massa (diberi lambang huruf A), sehingga :
A   =  nomor massa
        =  jumlah proton ( p ) + jumlah neutron ( n )
A      =  p + n = Z + n
Penulisan atom tunggal dilengkapi dengan nomor atom di sebelah kiri bawah dan nomor massa di sebelah kiri atas dari lambang atom tersebut. Notasi semacam ini disebut dengan Nuklida.
A ZX
Keterangan :
X  = lambang atom, A = nomor massa, Z = nomor atom.                                   

Konfigurasi Elektron

§   Persebaran elektron dalam kulit-kulit atomnya disebut konfigurasi.
§   Kulit atom yang pertama (yang paling dekat dengan inti) diberi lambang K, kulit ke-2 diberi lambang L dst.
§   Jumlah maksimum elektron pada setiap kulit memenuhi rumus 2n2 (n = nomor kulit).
Contoh :
Kulit K (n = 1) maksimum 2 x 12 = 2 elektron
Kulit L (n = 2) maksimum 2 x 22 = 8 elektron
Kulit M (n = 3) maksimum 2 x 32 = 18 elektron
Kulit N (n = 4) maksimum 2 x 42 = 32 elektron
Kulit O (n = 5) maksimum 2 x 52 = 50 elektron
Langkah-Langkah Penulisan Konfigurasi Elektron :
1.     Kulit-kulit diisi mulai dari kulit K, kemudian L dst.
2.     Khusus untuk golongan utama (golongan A) :
Jumlah kulit = nomor periode
Jumlah elektron valensi = nomor golongan
3.     Jumlah maksimum elektron pada kulit terluar (elektron valensi) adalah 8.
o   Elektron valensi berperan pada pembentukan ikatan antar atom dalam membentuk suatu senyawa.
o   Sifat kimia suatu unsur ditentukan juga oleh elektron valensinya. Oleh karena itu, unsur-unsur yang memiliki elektron valensi sama, akan memiliki sifat kimia yang mirip.
4.     Untuk unsur golongan utama ( golongan A ), konfigurasi elektronnya dapat ditentukan        sebagai berikut :
a)     Sebanyak mungkin kulit diisi penuh dengan elektron.
b)     Tentukan jumlah elektron yang tersisa.
·       Jika jumlah elektron yang tersisa > 32, kulit berikutnya diisi dengan 32 elektron.
·       Jika jumlah elektron yang tersisa < 32, kulit berikutnya diisi dengan 18 elektron.
·       Jika jumlah elektron yang tersisa < 18, kulit berikutnya diisi dengan 8 elektron.
·       Jika jumlah elektron yang tersisa < 8, semua elektron diisikan pada kulit berikutnya.
Contoh :
Unsur
Nomor Atom
K
L
M
N
O
He
2
2




Li
3
2
1



Ar
18
2
8
8


Ca
20
2
8
8
2

Sr
38
2
8
18
8
2

0 komentar:

Poskan Komentar