Struktur Atom

Artikel Kimia - STRUKTUR ATOM

EDUKATIF BLOG

MAKALAH KIMIA - STRUKTUR ATOM

A. Partikel-Partikel Penyusun Atom

1. Elektron.

Tabung katode terbuat dari dua kawat yang di beri potensial listrik yang cukup besar dalam tabung kaca sehingga dapat terjadi perpendaran cahaya. J.Plucker menyimpulkan Bahwa sinar katode mempunyai sifat :

• Merambat lurus dari kutub negatif ke kutub positif.
• Bermuatan negative
• Sifat sinar katode tidak di pengaruhi oleh jenis kawat elektrode yang di pakai, jenis gas dalam tabung dan bahan yang di gunakan untuk menghasilkan arus listrik.

Pada tahun 1879 William Crookes menemukan tabung katode yang lebih baik. Maka JJ. Thompson memastikan bahwa sinar katode merupakan partikel sebab dapat memutarkan baling-baling yang di letakkan di antara katode dan anode. JJ. Thompson menyatakan bahwa sinar katode merupakan partikel penyusun atom ( Partikel Sub Atom ) yang bermuatan negatif dan di sebut elektron.

Teori Atom Thompson:

Atom merupakan bola pejal yang bermuatan positif dan didalamnya tersebar muatan negatif elektron. Penyelidikan lebih lanjut di lakukan oleh Robert A. Milikan dan berhasil menemukan muatan setiap tetes minyak, yaitu kelipatan dari bil yang sangat kecil yaitu 1,59 x 10-19 c. dan kemudian di sebut dengan satuan muatan elektron

2. Inti Atom

Pada tahun 1886 Eugen Goldstein memodifikasi tabung sinar katode dengan melubangi lempeng sinar katodenya. Dan Goldstein menemukan sinar yang arahnya berlawanan dengan sinar katode melalui lubang katode tersebut. Sinar ini melewati lubang (kanal) maka sinar ini di sebut sinar kanal.

Pada tahun 1898, wilhelm Wien menunjukkan bahwa sinar kanal merupakan partikel yang bermuatan positif. Sinar kanal di sebut proton, dari penelitian terhadap atom hidrogen dapat di tentukan bahwa massa proton adalah 1.837 kali massa elektron. Untuk mengetahui partikel-partikel tersebut Ernest Rutherford bersama dua orang muridnya (Hans Geiger dan Ernest Marsden) melakukan percobaan yang di kenal dengan hamburan sinar alfa terhadap lempeng tipis emas. Dan dapat di simpulkan antara lain : 

• Atom bukan bola pejal, karena hampir semua partikel di teruskan. 
• Jika lempengan emas tersebut di anggap sebagai satu lapisan atom-atom emas, maka di dalam atom emas terdapat partikel yang sangat kecil yang bermuatan positif 
• Berdasarkan fakta bahwa 1 dari 20.000 partikel alfa akan di belokkan jika perbandingan tersebut nerupakan perbandingan diameter, maka di dapatkan ukuran inti kira-kira 10.000 lebih kecil daripada ukuran atom secara keseluruhan

Model atom Rutherford mengusulkan model atom yang di kenal sebagai Atom Rutherford yang menyatakan bahwa atom terdiri dari inti atom yang sangat kecil dan bermuatan positif di kelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif. Rutherford memperkirakan jari-jari atom kira-kira 10–8 cm dan jari-jari inti kira-kira 10-13 cm. yang di buktikan oleh James Chadwick pada tahun 1932, berdasarkan perhitungannya terhadap massa atom dan percobaan hamburan partikel alfa terhadap boron dan parafin partikel atom yang menyusun atom di sebut neutron, jadi di dalam inti atom terdapat proton yang bermuatan positif dan neutron yang tidak bermuatan.

Partikel-partikel dasar penyusun atom :

Partikel	Massa eksak (gram)	Massa relatif (amu)	Muatan eksak (Coulomb)	Muatan relatif (sme)
Elektron Proton Neutron	9,1100 – 10 –28 1,6726 – 10 –24 1,6750 – 10 –24	0 1 1	– 1,6 . 10 –19 +1,6 . 10 –19 0	– 1 +1 0

B. Tanda Atom

Proton merupakan partikel khas suatu atom, artinya atom akan mempunyai jumlah proton yang berbeda dengan atom lain, jadi nomor atom menunjukkan jumlah proton yang di miliki oleh suatu atom. Massa atom merupakan massa dari seluruh partikel penyusun atom. Jumlah proton dan neutron selanjutnya di sebut nomor massa dari suatu atom. atom-atom suatu unsur dapat mempunyai nomor massa yang berbeda karena jumlah neutron dalam atom tersebut berbeda. Atom-atom dari unsur yang sama mempunyai nomor massa atom yang berbeda yang di sebut isotop.

A X 2

Keterangan : X = Lambang Unsur

A = Nomor Massa (Jumlah proton + Jumlah Neutron)
2 = Nomor Atom (Jumlah proton)

Contoh :

²³_ΙΙNa →Artinya: Isotop Na mempunyai nomor atom II dan nomor massa 23

→ Jumlah proton = II

→Jumlah Elektron = II

→Jumlah Newton = 23 – II

= 12.

C. Konfigurasi Elektron

Niels Bohr melalui percobaannya tentang spektrum atom hidrogen berhasil memberi gambaran keadaan elektron dalam menempati daerah di sekitar inti atom. Niels berhasil menyusun model atom yang di kenal sebagai “Model Atom Bohr”. Menurut model atom Bohr. Elektron-elektron mengelilingi inti pada lintasan-lintasan tertentu yang di sebut kulit elektron. Atau tingkat energi. Tingkat energi paling rendah adalah kulit elektron yan terletak paling dalam, semakin keluar besar nomor kulitnya dan makin tinggi tingkat energinya. Tiap-tiap kulit elektron hanya dapat di tempati elektron maksimum 2n2, dengan n adalah nomor kulit.

Kulit dan jumlah elektron maksimum

Nomor kulit	Nama kulit	Jumlah elektron Maksimum
1 2 3 4 5 6 7	K L M N O P Q	2 elektron 8 elektron 18 elektron 32 elektron 50 elektron 72 elektron 98 elektron

Contoh :
→ 12 Mg : 2 8 2
→ 19 K : 2 8 8 1

D. Perkembangan Model Atom
John Dahlton mengemukakan pendapatnya tentang atom sebagai berikut :

• Setiap unsur tersusun atas partikel-partikel kecil yang tidak dapat di bagi lagi yang di sebut dengan atom.
• Atom-atom terdiri dari unsur-unsur yang sama akan mempunyai sifat yang sama, sedangkan atom-
  atom dari unsur-unsur yang berbeda akan mempunyai sifat yang berbeda pula.
• Terjadi perubahan susunan atom-atom dalam zat tersebut. 

Berdasarkan percobaannya tentang sifat listrik suatu zat, maka JJ. Thompson berkesimpulan bahwa atom merupakan bola pejal yang bermuatan negatif. Selanjutnya dari fakta percobaan di simpulkan bahwa atom terdiri dari inti atom yang sangat kecil dan bermuatan positif, di kelilingi elektron pada jarak yang sangat jauh. Elektron tidak tertarik kedalam inti karena gaya tarik ini di lawan oleh gaya sentrifugal dari elektron yang bergerak melingkar. Teori Rutherford bertentangan dengan teori Maxwell tentang mekanika, yang menyatakan bahwa bila ada partikel bermuatan bergerak melingkar akan kehilangan energi, sehingga yang bergerak melingkar akan kehilangan energi pula hingga akhirnya akan mudah tertarik oleh inti dan bentuk lintasan makin mendekat ke inti atom.

Kelemahan model atom Rutherford di perbaiki oleh Niels berdasarkan hasil percobaannya tentang spektrum atom hidrogen. Bohr menyatakan bahwa selama mengelilingi inti atom, elektron tidak kehilangan energi dan berada pada tingkat-tingkat energi tertentu yang di sebut orbit atau kulit elektron. Namun penemuan Heisenberg tentang dualisme materi dan energi menunjukkan bahwa model atom Bohr tidak tepat lagi. Bersama dengan Schrodinger membuat model atom yang lebih di kenal dengan model atom mekanika gelombang atau atom modern, menurut model atom ini, elektron tidak dapat di pastikan tempatnya, hanya dapat di tentukan keboleh jadiannya (kemungkinan) terbesar elektron ada di sebut Orbital