PERKEMBANGAN MODEL ATOM KELAS 10 SMA dan LKPD nya

 

 

PERKEMBANGAN MODEL ATOM

 

3.1 Menganalisis perkembangan model atom dari model atom Bohr dan Mekanika Gelombang

4.1 Menjelaskan fenomena alam atau hasil percobaan menggunakan model atom


DEMOCRITUS

Pendapat pertama tentang atom adalah dikemukakan oleh filsuf Yunani Democritus pada tahun 400-an SM. Democritus.berpendapat bahwa materi terdiri dari partikel dan disebut atom. Democritus mengatakan pandangannya tentang atom menurut asumsi, bukan eksperimen.

Menurut Democritus; Ketika materi dibagi menjadi beberapa bagian, sebuah partikel yang tidak dapat dipisahkan diperoleh di bagian akhir, dan partikel ini adalah atom.Semua materi terdiri dari jenis atom yang sama. Alasan mengapa materi berbeda adalah karena jumlah dan susunan atom yang menyusun materi berbeda. Atom tidak bisa dilihat.Atom tidak dapat dipecah karena tidak dapat dilihat.

 

1-    TEORI ATOM DALTON

 

Pada awal abad ke-19 Jhon. Dalton mengajukan teori-teori berikut:

·         Unsur terdiri dari bola kecil berisi yang disebut atom dengan ukuran dan berat yang sama.

·         Atom-atom dalam unsur yang sama memiliki sifat yang sama. Atom dari elemen yang berbeda menunjukkan sifat yang berbeda.

·         Atom tidak bisa dibelah.

·         Ketika unsur-unsur membentuk senyawa, mereka bergabung dalam jumlah dan proporsi massa tertentu.

·         Tetapi hari ini, atom dapat dipecah, tidak semua atom unsurnya sama (isotop), dan atomnya bulat penuh.

 

 

http://ayana-nurti.blogspot.com/2012/?m=0

 

Meskipun ada banyak ketidakakuratan dan kekurangan dalam teori Dalton, tetapi teoriatom Dalton ini sangat penting dan banyak membuka ilmu baru tentang materi.


Dia membuka pintu bagi para ilmuwan yang datang setelahnya dan memungkinkan mereka untuk berdiskusi dengan mengedepankan gagasan.Dengan demikian, memberikan kesempatan untuk mencapai lebih akurat.

 

Teori atom Dalton ini memiliki beberapa kelemahan, diantaranya:

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.

 

 2. TEORI ATOM JJ.THOMSON

Dalam penyiapan yang disiapkan oleh JJ. Thomson;

Elektroda negatif (katoda) memancarkan elektron. Elektron yang dipancarkan dipercepat ke kanan di tabung yang dievakuasi. Beberapa elektron melewati elektroda bermuatan positif (Anoda) dan menabrak permukaan ZnS. Permukaan bersinar saat benturan. Sebagai hasil dari percobaan ini;




Gambar sinar katoda bergerak lurus dari katoda ke anoda

Ada muatan positif (+) dan negatif (-) dalam atom. Muatan (+) dan (-) tersebar di seluruh atom.

Pernyataan Thomson bahwa muatan + tersebar secara tersebar dalam teori atom dan belum lagi neutron merupakan aspek yang hilang dari teorinya.



https://learningfunchemistry.wordpress.com/2019/01/07/struktur-atom/

Menurut teori atom Thomson:
Atom berbentuk bola terdiri dari proton, proton memiliki muatan (+1) satuan dan elektron (-1) muatan satuan.Elektron didistribusikan secara homogen di dalam atom. Jumlah elektron sebanyak jumlah proton dalam atom netral. Elektron memiliki massa yang jauh lebih kecil daripada proton. Oleh karena itu bisa diabaikan.Proton dan elektron didistribusikan secara acak di dalam atom.

Kelemahan atom thomson :

  • Tidak bisa menentukan gerakan elektron di dalam atom
  • Tidak dapat menentukan massa elektron.
  • Tidak dapat menentukan susunan proton dan electron dalam atom
  • Tidak dapat menjelaskan penghamburan cahaya pada lempeng logam

3. TEORI ATOM RUTHERFORD 

Dalam pengaturan eksperimental L. Rutherford,

Sumber pancaran alfa (a) dari radioaktif yang berasal dari elemen Polonium (Po) ditembakan pada lempengan emas tipis, telah diamati bahwa sebagian besar sinar diteruskan dan sebagian kecil sinar dihamburkan serta dibelokan

Akibatnya, Rutherford

Mengukapkan teorinya bahwa dalam atom sebagian besar adalah ruang kosong dan terdapatnya suatu partikel yang dapat menghamburkan dan membelokan sinar alfa yang berupa parikel bermuatan positif dan mengungkapkan gagasan tentang inti atom

.


https://docplayer.info/64697054-Bab-1-perkembangan-teori-atom.html

dan electron beredar pada lintas secara terus menerus, jika demikian maka energy electron akan habis dan lintasannya seperti sepiral demiakian yang diterangkan dalam imu fisika tentang sentripugalnya materi dalam linkaran.

 

https://cerdika.com/kekhasan-atom-karbon/

https://chem.libretexts.org/Courses/University_of_California_Davis/UCD_Chem_110A%3A_Physical_Chemistry__I/UCD_Chem_110A%3A_Physical_Chemistry_I_(Larsen)/Lectures/05%3A_Wave_Equations

4.    TEORI ATOM BOHR

 

Elektron berputar di sekitar porosnya dan dalam orbit melingkar di sekitar inti ( Nukleon ).

Elektron berada pada jarak tertentu dari inti. Setiap jarak memiliki energi tertentu.

Energi dibutuhkan untuk memindahkan elektron dalam satu orbit rendah ke orbit yang lebih tinggi ( tereksitasi ). Ketika kembali dari orbit berenergi tinggi ke orbit berenergi rendah akan memancahkan energy ( flourinsensi ), perbedaan energi diberikan sebagai cahaya atau panas.


https://imgbin.com/png/a9gyCc7b/bohr-model-model-atomic-iron-atomic-orbital-png

Kekurangan teori ini adalah dikatakan bahwa elektron berada pada orbit tertentu.

 Namun, karena elektron adalah partikel cepat, kita tidak dapat menentukan kecepatan dan lokasinya secara terpisah.

 

 Menurut Bohr model atom

Elektron dapat ditemukan dalam orbit melingkar dengan energi tertentu, bukan dalam orbit melingkar acak di sekitar int atomOrbit ini disebut tingkat energi.Elektron memiliki energi pada tingkat energinya. Tingkat energi dinyatakan dengan bilangan bulat seperti n = 1, 2, 3, 4, 5, 6 atau huruf seperti K, L, M, N, O, P, Q, bergantung pada kedekatannya dengan inti atom.Jika elektron pada tingkat energi yang lebih tinggi berpindah ke tingkat energi yang lebih rendah, ia memancarkan energi cahaya dalam bentuk foton, sebaliknya, elektron harus menerima energi dari luar agar dapat lolos ke tingkat energi yang lebih tinggi dari yang sebenarnya.

Walaupun model atom Bohr cukup untuk memodelkan spektrum hidrogen, model ini terbukti tidak cukup untuk memprediksikan spektrum elemen yang lebih kompleks.

http://www.batan.go.id/index.php/id/infonuklir/atom/model-atom/813-

 Kelemahan :

  • Tidak dapat menjelaskan mengapa elektron yang mengelilingi inti tidak jatuh ke inti.
  • Tidak dapat menjelaskan letak elektron dengan pasti.

 

5. TEORI ATOM MODERN

Teori atom modern mulai berkembang Sejak awal abad ke-19, teori atom modern merupakan literasi yang digunakan sebagai hasil kajian tentang atom.

Menurut teori;

1)      Karena massa elektron sangat kecil dan kecepatannya sangat tinggi, lokasi elektron tidak dapat diketahui secara pasti. (Prinsip ketidakpastian Heisenberg)

2)      Elektron menunjukkan sifat gelombang.

3)      Tempat di mana elektron lebih mungkin ditemukan disebut orbital.

Elektron hanya dapat ditemukan di salah satu level ini. Elektron tidak memancarkan cahaya ke lingkungan selama pergerakannya pada tingkat energy (orbit ). Jika atom diberi energi sebanyak selisih antara dua tingkat, elektron bergerak ke tingkat energi yang lebih tinggi. Jika energi yang diberikan kepada atom terputus, ia tidak dapat bertahan pada tingkat energi tersebut dam elektron akan berpindah ke tingkat energi yang lebih rendah menuju posisi stabil. Sementara itu, ia memberi energi sebesar selisih dua tingkatan tersebut kepada lingkungan dalam bentuk cahaya.

Model atom modern menjelaskan struktur dan perilaku atom lebih baik daripada model atom lainnya.Model ini menjelaskan kemungkinan menemukan elektron di sekitar inti atom melalui bilangan kuantum dan orbital.

 

Teori Mekanika Gelombang

 

Menurut Louis de Broglie, materi dapat bersifat sebagai partikel dan gelombang dan cahaya (sifat dualisme). Karena sifat dualisme ini, maka letak maupun kecepatan elektron tidak bisa dipastikan. Keadaan inipun dikenal dengan istilah prinsip ketidapastian Heisenberg.

 

Kemudian diketahui bahwa lintasan elektron bukan melingkar seperti yang digambarkan Niels Bohr namun mengikuti pola gelombang yang diam. Seorang ilmuan dari Austria bernama Schrödinger membuat perhitungan matematika untuk menjelaskan lintasan elektron atau orbital yang kemudian dapat menjelaskan letak elektro berdasar kaidah matematika agar penggambaran letak electron menjadi menuju kepastian, dan dihasilkan 3 bilangan yang mampu mendeskripsikan orbital elektron menjadi lebih jelas.

 

Berikut kemungkinan letak electron dalam suatu atom

 

1.      Bilangan Kuantum Utama (n)

Bilangan kuantum utama digunakan untuk menentukan besarnya tingkat energi elektron yang digunakan untuk mencirikan ukuran orbital. Didapatkan bahwa bilangan n ini adalah bilangan bulat dari 1 hingga tidak terhingga. Misalnya n=1, maka terletak di kulit K, n=2 maka terletak di kulit L, n=3 maka terletak di kulit M.

 

2.      Bilangan Kuantum Azimut (l)

Bilangan ini disebut juga sebagai momentum sudut yang bisa memberi informasi tentang bagaimana bentuk orbital. Nilainya tergantung pada nilai kunatum utama (n). Nilai n tertentu akan menghasilakan bilangan l dari nol hinga n-1.

Misalnya n=1 menjadi 1-1=0, subkulit ini dilampangkan dengan huruf s. Sedangkan n=2 menjadi 2-1=1, subkulit ini dilambangkan dengan huruf p. Jika n=3 menjadi 3-1=2, subkulit ini dilambangkan dengan huruf d. Dan jika n=4 menjadi 4-1=3, subkulit ini dilambangkan dengan huruf d.

 

3.      Bilangan Kuantum Magnetik (m)

Bilangan kuantum magnetik dapat menentukan arah orientasi dari suatu orbital di dalam sebuah ruang, dan relatif terhadap orbital lainnya. Bilangan ini dapat ditunjukkan dengan meletakkan spektrum garis suatu atom tertentu ke dalam medan magnet lalu menghasilkan spektrum tambahan.



4.      Bilangan Kuantum Spin (s)

Bilangan kuantum spin adalah bilangan kuantum yang tidak terpengaruh momentum sudut. Nilai bilangan kuantum spin yaitu +1/2 atau -1/2.


Kelebihan Teori Atom Mekanika Gelombang
Mampu membuktikan bahwa adanya lintasan elektron untuk atom hidrogen

Kelemahan Teori Atom Mekanika Gelombang
Hanya dapat menerangkan atom-atom yang memiliki elektron tunggal seperti gas hidrogen tetapi tidak dapat menerangkan spektrum warna dari atom yang memiliki banyak elektron.


 LKPD  3.1  sejarah perkembangan model atom

 

1.                                 mengatakan bahwa segala sesuatu di alam semesta terdiri dari partikel-partikel kecil yang disebut atom?

2.      Dalton memperkenalkan kembali konsep atom dan menciptakan _______ yang merupakan konsep dasar molekul.

3.      Apa yang meyebabkan teori atom Jhon Dalton menjadi tonggak baru perkembangan model atom ?

4.      JJ Thompson menemukan apa? 

5.      Apa yang menyebabkan gugurnya teori JJ.Thomson menurut Rutherford ?

6.      Apa yang Dibuktikan Ruthurford?

7.      Revolusioner perkembangan atom mulai terbuka dengan percobaan sinar alfa α yang di tembakan pada plat tipis emas, yang menyebabkan 3 hasil penyebaran cahaya sinar radioaktif alfa yaitu diteruskan, dibelokan dan di pantulkan, mengapa hal tersebut terjadi…. Dan dari percobaan ini pula Rutherford mengenalkan….

8.      Model tata surya Bohr melibatkan elektron yang memiliki ____________.

9.      Ruthorford mengatakan bahwa elektron mengelilingi inti dengan orbit tetap.

10.  Apa perbedaan antara Teori Atom Bohr dan Teori Atom Modern?

11.  Apa yang menyebakan muncalunya teori dualism menurut De Broglie ?

12.  Bagaimana cara menentukan letak suatu electron menurun teori atom moderen ?

13.  Bagaimana suatu electron berpindah dari lintas yang berenergy tinggi dan sebaliknya ?

14.  Setelah anda belajar tentang teri atom apa yang ada dalam pemikiran kalian tentang manfaat pembelajaran ini ?

15.  Jelaskan apakah ada hubungan atara bom atom dan senjata Nuklir dengan perkembangan model atom ?

 

sumber :
Brady, James E. 1990. General Chemistry, (Principles & Structures). New York: John Wiley and Sons.

Chang, R. 2005. Chemistry. 8th ed. New York: Mc-Graw Hill.
Keenan, Charles E. et. al, – Pudjaatmaka. 1999. Ilmu Kimia Universitas (terjemahan). Jakarta: Erlangga.
Setyawati, Arifatun Anifah.2009.Kimia : Mengkaji Fenomena Alam Untuk Kelas X SMA/MA. Jakarta : Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional

Post a Comment

0 Comments