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/
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 atom. Orbit 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.
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
0 Comments
TERIMA KASIH