Santai dan Berpikir Apa yang Harus Dilakukan Sekarang

Minggu, 25 September 2016

Atom dan Teori Atom

Assalammualaikum wr.wb

Alhamdulilllah saya ucapkan karena postingan kali ini saya dapat selesaikan walaupun melalui makalah kelompok kami....hehehehe.....Ya postingan kali ini berkaitan dengan Atom, dari pengertian hingga model-model atom yang pasti bukan model itu ( you know what I mean ). Oke langsung saja di baca di bawah ini.....( enak nya sambil ngemil/minum teh atau kopi )

Pengertian atom
Pengertian atom yang pertama tercatat dari Yunani oleh Leucippus dan Democritus  pada awal tahun 500 SM-400 SM bahwa setiap materi dapat dibagi menjadi bagian yang lebih kecil hingga diperoleh bagian terkecil yang tidak dapat dibagi lagi yang disebut atomos (atom) dan atom adalah penyusun terkecil dari segala materi yang ada. Dengan kata lain, atom atau atomos adalah partikel terkecil yang tidak dapat dibagi atau dibelah lagi.

Pengertian atom yang kedua oleh Aristoteles pada tahun 384 SM dan 332 SM bahwa materi dapat dibagi terus menerus menjadi bagian yang lebih kecil. Sudah jelas bahwa pandangan aristoteles berbeda. Dua anggapan terhadap atom ini tidak dapat kita gunakan sebagai dasar ilmiah karena murni sebatas hasil pemikiran dan pengamatan saja, tidak melalui eksperimen.

Pengertian atom menurut Dalton adalah partikel terkecil dari suatu zat yang tidak dapat diuraikan menjadi partikel yang lebih kecil dengan reaksi kimia biasa.

Pengertian atom oleh Joseph John Thompson
seorang ahli Fisika, bahwa atom adalah suatu bola bermuatan positif dan didalamnya tersebar elektron elektron seperti kismis
Pengertian Atom menurut Ernest Rutherford, murid dari Joseph John Thompson, bahwa atom adalah partikel yang terdiri dari inti atom, yaitu proton dan neutron yang berada pada bagian pusat dan dikelilingi elektron-elektron. Pengertian atom ini merupakan hasil dari gabungan seluruh penelitian yang sebelumnya sehingga bersifat ilmiah atau saintifik. 

Pengertian atom oleh Jim Walker (1988) 
atom n. A unit of matter, the smallest unit of an element, consisting of a dense, central, positively charged nucleus surrounded by a system of electrons, equal in number to the number of nuclear protons, the entire structure having an approximate diameter of 10-8 centimeter and characteristically remaining undivided in chemical reactions except for limited removal, transfer, or exchange of certain electrons.
Akan tetapi jangan disalah artikan bahwa tentang pengertian atom yang tidak dapat dibelah lagi. Pengertian atom ini membatasi apa itu atom sebenarnya. Atom sebagai penyusun dari zat sehingga memiliki sifat yang sama. Dijelaskan sekarang ini kita mampu membuat atom menjadi tinggal elektron, proton dan neutron saja, bahkan hingga ke bagian quark atau penyusun proton sekalipun. Akan tetapi, bila anda melakukan hal tersebut, atom tersebut tidak lagi mewakili zat tersebut. Contoh, atom hidrogen bila anda membelahnya tidak lagi menjadi atom, melainkan sebagai ion. Analoginya seperti satu kotak gula yang dibelah belah hingga sangat kecil, bagian tersebut masih memiliki sifat gula yaitu manis, akan tetapi, bila anda membelahnya lagi, hingga penyusun gula yaitu karbon, oksigen dan hidrogen, maka sifat gula akan hilang.
Setiap atom tersusun atas partikel dasar. Partikel dasar pembentuk atom terdiri atas proton, neutron dan elektron. Berikut pengertiannya:
  1. Pengertian proton adalah partikel yang membentuk atom yang memiliki massa sama dengan 1 sma (smu) dan memiliki muatan +1
  2. Pengertian neutron adalah partikel yang membentuk atom yang memiliki massa 1 sma (smu) dan bermuatan netral
  3. Pengertian elektron adalah partikel pembentuk atom yang tidak memiliki massa dan bermuatan -1. 
  4. Pengertian nukleus dalam atom adalah inti atom yang bermuatan positif karena tersusun atas partikel proton dan partikel neutron.

Istilah atom berasal dari Bahasa Yunani (ἄτομος/átomos, α-τεμνω), yang berarti tidak dapat dipotong ataupun sesuatu yang tidak dapat dibagi-bagi lagi. Konsep atom sebagai komponen yang tak dapat dibagi-bagi lagi pertama kali diajukan oleh para filsuf India dan Yunani. Pada abad ke-17 dan ke-18, para kimiawan meletakkan dasar-dasar pemikiran ini dengan menunjukkan bahwa zat-zat tertentu tidak dapat dibagi-bagi lebih jauh lagi menggunakan metode-metode kimia. Selama akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20, para fisikawan berhasil menemukan struktur dan komponen-komponen subatom di dalam atom, membuktikan bahwa 'atom' tidaklah tak dapat dibagi-bagi lagi. Prinsip-prinsip mekanika kuantumyang digunakan para fisikawan kemudian berhasil memodelkan atom.

Sejarah Penemuan Atom dan Struktur Atom |Penelitiannya dan Eksperimental

Sejarah eksperimental tentang penemuan atom dimulai dari tahun 1803 oleh John Dalton seorang ahli kimia inggris yang menggagas teori tentang atom atau atomic theory. Kemudian beberapa penelitian pendukung tentang penemuan atom seperti Michael Faraday pada tahun 1832 yang menemukan tentang elektrolisis yaitu memecahkan molekul menggunakan listrik. Begitupula dengan penelitian J.Plucker pada tahun 1859 tentang penemuannya yaitu tabung gas katoda atau cathode ray tube.
Dmitri Mendeleev tentang hukum periodiknya pada tahun 1869, kemudian James Clerk Maxwell pada tahun 1873 yang melakukan percobaan tentang listrik dan medan listrik (keberadaan elektron), selanjutnya pada tahun 1870 oleh Sir William Crookes yang secara eksperimental menemukan bahwa elektron memiliki massa melalui percobaan sinar katoda yang ditembakkannya. Selanjutnya E. Goldstein (1886) yang menemukan keberadaan penyusun atom yaitu proton yang bermuatan positif. Kemudian G.J. Stoney (1894) yang resmi menamakan partikel negatif penyusun atom yang menyebabkan listrik sebagai elektron. Kemudian pada tahun 1895 oleh Wilhelm Roentgen yang menemukan X-Ray atau sinar X.
Kemudian setelah itu J.J Thompson pada tahun 1897 menemukan massa elektron menggunakan tabung sinar katoda sebesar 1,759 x 10.8 coulombs/gram dan selang tahun tersebut juga menemukan tentang keberadaan Proton. Selanjutnya dilanjutkan oleh muridnya yaitu Rutherford, menemukan tentang radiasi yang dipancarkan oleh uranium dan thorium yaitu alpha dan beta. Dan mengambil kesimpulan adanya inti atom dalam atom. Rutherford juga membuat hipotesis bahwa adanya inti atom selain proton yang menjaga keseimbangan atom.
Hipotesis Rutherford kemudian dibuktikan oleh James Chadwick pada tahun 1932. Dengan ditemukannya partikel atom neutron yang bermuatan netral. Hal ini memang cukup sulit ditemukan karena memiliki muatan yang netral. Dengan ditemukannya seluruh partikel atom maka lengkaplah sudah model atom yang sesungguhnya.

Model dan Teori atom JJ. Thompson

Model dan teori atom menurut JJ. Thompson, bahwa atom berbentuk seperti bola yang bermuatan positif dan didalamnya tersebar elektron elektron seperti kismis. Dia menyimpulkan bahwa atom memiliki jumlah muatan positif dan jumlah muatan negatif yang sama. 

Model dan Teori atom Rutherford

Model dan teori atom menurut Rutherford, bahwa atom terdiri atas inti atom yang sangat kecil dengan muatan yang positif dengan massa yang merupakan massa atom tersebut. Elektron elektron dalam atom bergerak mengelilingi inti atom tersebut. Banyaknya elektron dalam atom sama dengan jumlah proton dalam inti yang sesuai dengan nomor atomnya.

  1.        Teori atom Dalton


Orang yang pertama kali mengemukakan teori tenfang atom adalah john Dalton pada tahun 1803. Menurut Dalton atom merupakan partikel kecil yang tidak dapat dibagi lagi. Teori atom Dalton telah menjelaskan pengamatan hokum kekekalan massa dan perbandingan. Dalam teori atomnya Dalton Mempunyai postulat (anggapan dasar ) sbb :
  • Semua materi (benda) terdiri dari bagian terkecil yang tidak bisa di bagi-bagi (belah-belah) lagi yang disebut dengan atom
  • Atom unsur kimia yang sama ialah identik(serupa/sama) satu sama lainnya. Tetapi atom suatu unsur berbeda dengan atom unsur lainnya. Contohnya: atom karbon pada gula akan sama dengan atom karbon yang terdapat pada kayu
  • Atom tidak bisa diciptakan dan juga tidak bisa dihancurkan
  • Atom suatu unsur dapat bergabung dengan atom unsur lainnya dengan rasio tertentu untuk membentuk senyawa (molekul)
  • Atom  unsur yang sama dapat bergabung dalam dua atau lebih rasio untuk membentuk dua senyawa  atau lebih.
  • Atom merupakan unit terkecil dari materi(benda) yang berpengaruh dalam reaksi kimia


Teori Dalton.

Teori Dalton di ibaratkan Atom Seperti Bola Pingpong
Kelebihan Teori Atom Dalton
Teori atom dalton memiliki beberapa kelebihan yang dapat menjelaskan lebih dalam mengenai materi. Beberapa kelebihan teori atom daltonialah:

  1. Telah memberikan penjelasan yang masuk akal tentang kombinasi unsur kimia
  2. Memberikan batasan yang jelas dan perbedaan antara unsur(atom) dengan senyawa(molekul)
Kelemahan Teori Atom Dalton
Pada perkembangan berikutnya mengenai atom, dengan dilengkapi berbagai eksperimen, maka teori atom dalton terlihat memiliki beberapa kelemahan dan kekurangan. Diantara kelemahan teori atom dalton ialah: 

  1. Pada perkembangannya ternyata Atom dapat dibagi lagi menjadi proton, neutron dan elektron. 
  2. Atom dari unsur yang sama bisa saja berbeda dalam hal masa, atom-atom seperti ini disebut isotop
  3. Pernyataan bahwa atom dari unsur berbeda ialah berbeda dalam segala hal. Hal ini salah karena beberapa atom berbeda bisa saja memiliki kesamaan dalam hal massa atom. 
  4. Pernyataan bahwa atom yang berbeda bergabung dalam rasio yang sederhana untuk membentuk senyawa, padahal terdapat senyawa organik kompleks yang tidak bergabung dalam rasio sederhana. 
  5. Teori atom dalton gagal dalam menjelaskan keberadaan alotrop. Perbedaan sifat antara arang, grafit, dan berlian yang kesemuanya sifat berbeda tetapi terbentuk dari atom Karbon yang sama.  



2. Teori Thomson
Ilmuwan yang mempelajari tentang atom setelah Dalton adalah J.J Thomson. Menurut Thomson atom diibaratkan seperti bola pejal yang kulitnya melekat elektron - elektron.Thomson membuat model atom sebagai berikut : 
a. Atom merupakan suatu materi berbentuk bola pejal bermuatan positif dan di dalam nya tersebar elektron - elektron ( Model roti Kismis )
b. Atom bersifat netral, jumlah muatan positif nya sama dengan jumlah muatan negatif.
Model atom thomson tidak bertahan lama. Hal ini disebabkan karena model atom thomson tidak menjelaskan adanya Inti Atom
Kelebihan Teori Atom Thomson
Kelebihan pada teori atom Thomson adalah membuktikan adanya partikel lain yang bermuatan negatif dalam atom. Berarti atom bukan merupakan bagian terkecil dari  sebuah unsur seperti yang dikemukakan pada teori sebelumnya.

Kelemahan Teori Atom Thomson
Model Thomson ini tidak dapat menjelaskan susunan muatan positif dan negatif dalam bola atom tersebut.


Penemuan Elektron
Elektron ditemukan oleh J.J. Thomson. Berdasarkan penemuan tabung katode yang lebih baik oleh William Crookers, maka J.J. Thomson. Pada saat itu, Thomson melihat bahwa jika arus listrik melewati tabung vakum, ada semacam aliran berkilau yang terbentuk. Thomson menemukan bahwa aliran berkilau tersebut dibelokkan ke arah plat kutub positif. Teori atom Thomson membuktikan bahwa aliran  tersebut terbentuk dari partikel kecil dari atom dan partikel terebut bermuatan negatif. Thomson menamai penemuan tersebut sebagai elektron. 


 
Teori Thomson Di ibaratin seperti Onde2
jadi tinggal inget2 aja gimana bentuk Onde2 yg bermuatan proton / positif , wijen = elektronnya
nah trus kekurangannya Thomson ga menjelaskan adanya Inti atom, so gk bertahan lama 





3.Teori Atom Rutherford
Selanjutnya perkembangan teori atom dilanjutkan oleh rutherford. Pada tahun 1911, Rutherford menyangkal kebenaran teori atom Thomson yang mengatakan bahwa atom merupakan bermuatan positif, dan disekelilingnya terdapat elektron bermuatan negatif layaknya roti kismis. Teori atom Rutherford mengatakan bahwa atom mempunyai inti yang merupakan pusat massa yang kemudian dinamakan nukleus, dengan dikelilingi awan elektron bermuatan negatif.


Dasar Teori Atom Rutherford
Teori atom Rutherford didasarkan pada eksperimen penembakan inti atom lempengan emas dengan partikel alfa yang dikenal dengan percobaan Geiger-Marsden. Pada saat itu, Rutherford menysun desain rancangan percobaan penembakan atom emas oleh partikel alfa yang dipancarkan oleh unsur radioaktif. Ternyata, sinar radioaktf tersebut ada yang dipantulkan, dibelokkan, dan diteruskan. 


Perhatikan gambar percobaan dari Rutherford berikut ini:
Eksperimen penembakan inti atom lempengan emas dengan partikel alfa yang dikenal dengan percobaan Geiger-Marsden
Seperti pada gambar di atas, Rutherford menjelaskan bahwa jika partikel alfa mengenai inti atom, maka akan terjadi tumbukan yang mengakibatkan pembelokan atau pemantulan partikel alfa. Hal itu disebabkan karena massa dan muatan atom terpusat pada inti (nukleus). Rutherford menyarankan bahwa muatan inti atom sebanding dengan massa atom dalam sma( satuan massa atom). Partikel alfa yang mengenai awan elektron tidak  dibelokkan maupun dipantulkan.


Bunyi Teori Atom Rutherford
Rutherford melakukan penelitian tentang hamburan sinar α (alpha) pada lempeng emas. Hasil pengamatan tersebut dikembangkan dalam hipotesis model atom Rutherford:
Model Atom Ernest Rutherford
1.                  Sebagian besar dari atom merupakan permukaan kosong atau hampa.
2.                  Atom memiliki inti atom bermuatan positif yang merupakan pusat massa atom.
3.                  Elektron bergerak mengelilingi inti dengan kecepatan yang sangat tinggi.
4.                  Sebagian besar partikel α lewat tanpa mengalami pembelokkan/hambatan. Sebagian kecil dibelokkan, dan sedikit sekali yang dipantulkan.
5.                  Awan elektron tidak mempengaruhi penyebaran partikel alfa.
Kelebihan Model Atom Rutherford
1.                  Mudah dipahami untuk menjelaskan struktur atom yang rumit
2.                  Dapat menjelaskan bentuk lintasan elektron yang mengelilingi inti atom
3.                  Dapat menggambarkan gerak elektron disekitar inti
Kelemahan Model Atom Rutherford
1.                  Menurut hukum fisika klasik, elektron yang bergerak mengelilingi inti memancarkan energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Akibatnya, lama-kelamaan elektron itu akan kehabisan energi dan akhirnya menempel pada inti.
2.                  Model atom rutherford ini belum mampu menjelaskan dimana letak elektron dan cara rotasinya terhadap inti atom.
3.                  Elektron memancarkan energi ketika bergerak, sehingga energi atom menjadi tidak stabil.
4.                  Tidak dapat menjelaskan spektrum garis pada atom hidrogen (H).


 Ya betul, Rutherford itu di ibaratkan seperti Obat Nyamuk.   ( tinggal inget2 gmn bentuknya )
Api yang menyala = Elektron , dan tengah nya = inti, sedangkan yg berwarna hijau adalah orbit.
          kekurangan nya Rutherford tidak bisa menjelaskan bahwa elektron
          jatuh ke inti karena tarikan gravitasi. ( Padahal sesuai di gambar,
          seharusnya Elektron jatuh ke inti karena
          tarikan gravitasi, namun Rutherford tdk bsa menjelaskan itu, sehingga
          kurang sempurna )



 4. Teori Bohr
Penemuan Rutherfod selanjutnya diteruskan oleh Niels Bohr.
teori atom Bohr muncul dilatarbelakangi oleh teori atom Rutherford yang belum mampu mengemukakakn elekron - eletron yang tersusun di sekeliling inti atom. Di samping juga sebagai jembatan terhadap perbedaan pendapat para Ilmuwan yang Muncul pada saat itu mengenai susunan dan pergerakan elektron-elektron di sekeliling inti.
secara lengkap teori atom Bohr adalah Sbb:
a. Atom terdiri atas inti yang bermuatan positif , dikelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif.
b. Elektron beredar mengelilingi inti pada lintasan (orbit) yang disebut kulit. Dari arah inti kulit diberi simbol K untuk kulit nomor 1, L untuk Kulit nomor 2, M untuk kulit nomor 3, dan seterusnya. Kulit atau orbit ini dinamakan juga tingkat energi.
c.Selama elektron beredar pada suatu kulit tidak terjadi perubahan energi, tetapi bila elektron pindah dari kulit yang lebih dalam ke kulit yang lebih luar diperlukan energi. Sebaliknya bila berpindah dari Kulit yang lebih luar ke kulit yang lebih dalam akan dipancarkan energi.
Dari teori - teori atom tersebut, teori atom yang sampai saat ini menjadi rujukan mengenai struktur atom adalah teori atom BOHR ( dari penjelasan di atas udah cukup jelas deh kayanya, tapi saya terangkan sedikit )

Kelemahan teori atom Bohr:
1)      Hanya mampu menjelaskan spektrum atom hidrogen tetapi tidak mampu menjelaskan spectrum atom yang lebih kompleks (dengan jumlah elektron yang lebih banyak).
2)      Orbit/kulit elektron mengelilingi inti atom bukan berbentuk lingkaran melainkan berbentuk elips.
3)      Bohr menganggap elektron hanya sebagai partikel bukan sebagai partikel dan gelombang, sehingga kedudukan elektron dalam atom merupakan kebolehjadian.






Nah, teori Atom Bohr adalah teori yang masih di pakai sampe sekarang,
teori ini di ibaratkan Tata Surya.
              Matahari = Inti atom, dan planet2 = elektron yang bergerak mengelilinginya
              sesuai orbit.

Orbit di sebut kulit, dan Kulit 1 = K, Kulit 2 = L, kulit 3 = M, kulit 4 = N (KLMN) untuk memudahkan mencari elektron Valensi dimana K maksimal berisi 2 elektron, L maksimal berisi 8 elektron, M maksimal berisi 18 elektron, dan Nmaksimal berisi 32 elektron, adapun kulit O yaitu maksimal 50 elektron 

Sumber: 


Sekian postingan kali ini......Semoga membantu.....Jangan lupa tinggalkan pesan di koment hehehehehe......Terima kasih telah berkunjung.....

Tidak ada komentar:

Posting Komentar