Sabtu, 04 Februari 2017

PERKEMBANGAN TEORI ATOM


STUKTUR ATOM


Perkembangan Teori Atom

1.    Teori Atom Dalton

a.    Materi terdiri dari partikel-partikel terkecil yang tidak dapat dibagi lagi disebut atom.
b.    Atom suatu unsur mempunyai sifat yang sama sedangkan atom-atom berbagai unsur sifatnya berbeda.
c.    Reaksi kimia merupakan penggabungan dan pemisahan atom-atom dari unsur atau senyawa di dalam reaksi tersebut.

Model atom Dalton : Atom berupa bola pejal yang padat.
Kelemahan teori atom Dalton :
a.    Tidak dapat menjelaskan sifat listrik materi
b.    Tidak dapat menjelaskan daya gabung unsur / senyawa
c.    Ditemukan zat-zat radio aktif yang ternyata masih dapat dibagi lagi
d.    Tidak dapat menerangkan mengapa berbagai senyawa terdiri dari ion-ion

Teori atom Dalton tidakk dapat dipertahankan setelah ditemukannya partikel-partikel yang lebih kecil seperti elektron dan proton. Maka muncullah teori atom J.J. Thompson.

2.    Teori Atom Joseph John Thompson
“Di dalam atom terdapat elektron-elektron yang tersebar merata dalam bola bermuatan positif”.

Model atom J.J. Thompson : Atom seperti roti kismis.
Kelemahan teori atom J.J. Thompson :
Tidak dapat dipertahankan karena adanya eksperimen penghamburan sinar α yang dilewatkan pada lempeng logam tipis emas oleh Ernest Rutherford yaitu sebagian dari sinar α dipantulkan, berarti sebagian kecil ditengah atom terdapat muatan positif yang terkonsentrasi ditengah inti.
Maka muncullah teori atom Ernest Rutherford.

3.    Teori Atom Ernest Rutherford
“Atom terdiri atas inti yang bermuatan positif dan elektron yang bermuatan negatif mengitari inti”.

Model atom Ernest Rutherfod :
 
Kelemahan teori atom Ernest Rutherford :
a.    Tidak sesuai dengan hukum fisika klasik.
b.    Tidak dapat menjelaskan kenapa atom tetap berada pada lintasannya.
Maka muncullah teori atom Niels Bohr.

4.    Teori Atom Niels Bohr
a.    Dalam atom elektron beredar mengelilingi inti atom pada lintasan yang berbentuk lingkaran.
b.    Energi elektron dalam lintasan berbanding lurus dengan jarak lintasan dari inti. Makin jauh lintasan dari inti, maka energi lintasan makin tinggi.
c.   
Elektron menyerap energi jika elektron berpindah dari lintasan berenergi rendah ke lintasan berenergi tinggi (dari lintasan dalam ke lintasan terluar) dan sebaliknya.

Model atom Niels Bohr :
Kelemahan teori atom Niels Bohr :
a.    Tidak dapat menjelaskan spectrum unsur yang jumlah elektronnya lebih dari satu.
b.    Tidak dapat menjelaskan adanya garis-garis halus pada spectrum gas hydrogen.
Maka muncullah teori atom Modern / Mekanika Kwantum.

5.    Teori Atom Modern / Teori Atom Mekanika Kuantum

1.    Oleh Louis D. Broglie
     “Elektron dalam atom dapat bersifat sebagai partikel dan dapat bersifat sebagai gelombang (sifat dualisme elektron)”.
2.    Oleh Warner Heisenberg
     “Tidak mungkin mengetahui secara bersamaan kedudukan dan kecepatan elektron, yang dapat diketahui adalah elektron dalam atom mempunyai keboleh jadian ditemukan dalam ruang-ruang tertentu di dalam atom yang disebut orbital”.
3.    Oleh Erwin Schorodinger
     “Merumuskan persamaan gelombang untuk menggambarkan gerak elektron dalam atom”.

Model atom mekanika kuantum.
 


Partikel Dasar Penyusun Atom

Partikel dasar penyusun atom yaitu :
1.    Proton
2.    Elektron
3.    Netron


Sejarah Penemuan Partikel Dasar Penyusun Atom

1.    Penemuan Elektron
Oleh Thompson, dengan menggunakan alat tabung sinar katode / tabung Crookes.
                 

                                                 
Pada tekanan cukup rendah dan tegangan tinggi gas dalam tabung akan berpijar dengan cahaya tergantung pada jenis gas dalam tabung. Jika tekanan dalam tabung dikurangi, maka daerah di depan katode menjadi gelap. Daerah gelap terus bertambah jika tekanan terus dikurangi. Akhirnya seluruh tabung menjadi gelap, tetapi tabung di depan katode berpendar dengan warna kehijauan. Hal ini karena radiasi yang memancar dari permukaan katode menuju anode.
Karena berasal dari katode disebut sinar katode dan bermuatan listrik negatif.

Sifat-sifat sinar katoda:
a.    Sinar katoda dihasilkan akibat adanya aliran listrik bertekanan tinggi yang melewati plat logam
b.    Sinar katoda berjalan lurus menuju anoda
c.    Sinar katoda menimbulkan efek fluoresensi (pendar) sehingga keberadaannya terdeteksi
d.    Sinar katoda bermuatan negatif sehingga dapat dibelokkan oleh medan listrik dan medan magnet
e.    Sinar katoda yang dihasilkan tidak tergantung dari bahan pembuat plat logam.


2.    Penemuan Proton

Oleh Rutherford, berdasarkan sinar positif yang ditemukan Goldstein dengan alat tabung sinar katode / tabung crookes.
 
Apabila katode tidak berlubang, ternyata gas di belakang katode tetap gelap. Namun bila pada katode diberi lubang, maka gas dibelakang katode menjadi berpijar. Hal ini menunjukkan adanya radiasi yang berasal dari anode yang menerobos lubang pada katode dan memijarkan gas dibelakang katode.
Radiasi ini disebut sinar anode dan bermuatan listrik positif.

Sifat- sifat sinar kanal/sinar positif :
a.    Sinar kanal merupakan radiasi partikel
b.    Sinar kanal dibelokkan ke arah kutub negatif apabila dimasukkan kedalam medan listrik atau medan magnet
c.    Sinar kanal bermuatan positif
d.    Sinar kanal mempunyai perbandingan harga muatan elektron dan massa (e/m) lebih kecil dari perbandingan harga muatan elektron dan massa (e/m) elektron
e.    Sinar kanal mempunyai perbandingan harga muatan elektron dan massa (e/m) yang tergantung pada jenis gas dalam tabung

3.    Penemuan Netron

Oleh James Chadwick, berdasarkan eksperimen penembakan inti berilium dengan sinar α yang menghasilkan partikel yang tidak bermuatan yang disebut netron.

Sifat-sifatnya :
1.    Tidak bermuatan.
2.    Bermassa satu.

Massa dan Muatan Partikel Dasar Penyusun Atom


Partikel
Massa
Muatan
Proton
Netron
Elektron
1,67 . 10-24 gram
1,67 . 10-24 gram
9,11 . 10-28 gram
+ 1
0
- 1

Simbol Atom

Lambang umum dari suatu atom : 
               
Keterangan:
                  X =  lambang atom unsur
                  A =  nomor massa =  proton + netron
                  Z =  nomor atom =  jumlah proton
a.    Nomor atom (Z)
Adalah bilangan yang menunjukkan jumlah proton dalam inti atom.
Dalam atom netral jumlah proton sama dengan jumlah elektron.
Rumus matematika nomor atom :
Z = Ʃ proton = Ʃ elektron

b.    Nomor massa (A)
Adalah bilangan yang menunjukkan jumlah proton dan netron (jumlah nukleon) didalam inti atom
Rumus matematika nomor atom :
Z = Ʃ proton + Ʃ netron

Contoh :
Tentukan jumlah proton, elektron dan netron untuk :
a.                                                  b. 
Jawab :
a.    Proton = Z = 12                                    b.   Proton = Z = 7
   Elektron = Z = 12                                    Elektron = Z = 7
   Netron = A – Z = 24 – 12 = 12                Netron = A – Z = 15 – 7 = 8

Untuk membantu memahaminya perhatikan bacaan berikut :


          


Isotop, Isobar Dan Isoton

a.    Isotop
Isotop adalah atom-atom dari unsur yang sama dengan nomor atom sama ( proton sama ) dan nomor massa berbeda.
Contoh :
Hidrogen    :                   Helium       :  
Karbon       :             Oksigen      :  

b.   Isobar
Isobar adalah atom unsur yang berbeda, mempunyai nomor atom yang berbeda,  tetapi nomor massa sama (jumlah proton +  netron sama).
Contoh :
             
             

 c.    Isoton
Isoton adalah atom unsur yang berbeda, nomor atom berbeda, nomor massa berbeda,  tetapi mempunyai jumlah netron yang sama.
Contoh :
      ( Jumlah netron H = 3 – 1 = 2 )
                                   ( Jumlah netron He = 4 – 2 = 2)

      ( Jumlah netron C = 13 – 6 = 7 )
                                   ( Jumlah netron N = 14 – 7 = 7 )

    ( Jumlah netron Ar = 40 – 18 = 22 )
                                   ( Jumlah netron Ca = 42 – 20 = 22 )

Untuk menambah pemahaman jawab materi pada slide berikut :


                 


Untuk melihat sejauh mana kamu memahami materi ini, maka kerjakanlah latihan berikut :




0 komentar:

Posting Komentar