Bagaimanakah struktur atom itu?

·         Sejarah Teori Atom

1. Teori Atom Dalton

Ø       Semua materi terdiri dari partikel – partikel terkecil yang tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan yaitu atom

Ø       Atom – atom unsur sejenis adalah sama , tetapi atom – atom unsur tidak sejenis tidak sama

Ø       Selama reaksi kimia , atom – atom dapat bergabung atau kombinasi atom-atom dapat dipecah menjadi atom-atom terpisah , tetapi atom-atom itu sendiri tidak dapat berubah

Ø       Jika atom membentuk molekul maka atom – atom akan bergabung dengan angka perbandingan bilangan bulat sederhana seperti 1:1 , 1:2 , 1:3 , dan seterusnya

2. Teori Atom Thomson

Ø       Atom adalah materi berbentuk bola yang bermuatan positif yang di dalamnya tersebar elektron – elektron ( model roti kismis )

Ø       Atom bersifat netral karena jumlah muatan positif dan muatan negative sama .

3. Teori Atom Rutherford

Ø       Atom terdiri dari inti atom yang bermuatan positif , sedangkan electron yang bermuatan negative mengelilingi inti atom .

Ø       Atom bersifat netral

Ø       Jari – jari inti atom dan jari – jari aton sudah dapat ditentukan

·         Kelemahan dari teori ini adalah ketidakmampuan Rutherford menjelaskan penyebab elektron tidak jatuh ke inti atom selama elektron mengitari inti atom

4. Teori Atom Niels Bohr

Ø       Atom terdiri dari inti atom yang mengandung proton sedangkan elektron mengitari inti atom

Ø       Elektron – elektron yang mengitari inti atom berada pada tingkat energi tertentu yang bergerak secara stasioner

Ø       Tingkat energi atau lintasan elektron yang paling dekat dengan inti atom mempunyai tingkat energi terendah . Lintasan elektron yang paling jauh dari inti atom memiliki tingkat energi tertinggi

Ø        Elektron dapat berpindah dari lintasan yang satu ke lintasan lain dengan menyerap atau melepaskan energi

5. Teori Atom Modern ( Model Atom Mekanika Gelombang )

Ø       Tiga dasar teori atom modern :

o        Elektron bersifat gelombang dan partikel oleh Broglie

o        Asas ketidakpastian oleh Heisenberg

o        Persamaan gelombang electron dalam atom oleh Schrodinger

Ø       Model atom modern :

o        Atom terdiri dari inti atom yang mengandung proton dan neutron , sedangkan elektron – elektron mengitari inti atom yang berada pada orbital – orbital tertentu dan membentuk kulit atom . Hal ini disebut dengan konsep orbital

o        Berdasarkan perpaduan asas ketidakpastian dari Heisenberg dan mekanika gelombang dari Broglie , Schrodinger merumuskan konsep orbital yaitu Orbital adalah suatu ruang atau daerah peluang menemukan elektron

o        Kedudukan elektron pada orbital – orbitalnya dinyatakan dengan bilangan kuantum

·         Komponen Dasar Atom

• Elektron

o        Ditemukan oleh Joseph John Thomson

o        Percobaan yang dilakukan Thomson :

·         Ia menggunakan pompa vakum sehingga tekanan udara dalam tabung dapat diatur . Jika tekanan udara dalam tabung dibuat cukup rendah maka gas dalam tabung akan berpendar dengan cahaya yang warnanya tergatung pada jenis gas pada tabung . Lalu jika tekanan gas dalam tabung dibuat semakin kecil maka tabung menjadi gelap  . Akan tetapi , bagian tabung didepan katode berpendar dengan warna hijau . Perpendaran tersebut bersumber dari radiasi katode menuju anode yang membentur gelas sehingga gelas berpendar mengeluarkan warna hijau . Sinar tersebut disebut sinar katode karena berasal dari katode . Kita ketahui bahwa sinar katode merupakan radiasi partikel yang bermuatan negatif . Dari sifat sinar katode maka dapat disimpulkan bahwa sinar katode adalah partikel dasar dari atom yang ada pada setiap atom . Partikel ini kemudian disebut elektron

o        Sifat sinar katode :

1.      Dipancarkan oleh katode dalam tabung hampa jika dilewatkan listrik bertegangan tinggi

2.      Merambat dalam garis lurus menuju anode

3.      Jika membentur gelas , maka gelas akan berpendar . Dengan adanya fluorensi / perpendaran tersebut , kita dapat mengetahui  adanya sinar katode

4.      Dapat dibelokkan oleh medan listrik / medan magnet ke kutub positif . Oleh karena itu , sinar katode bermuatan negative .

5.      Sinar tidak bergantung pada bahan elektrodenya berarti setiap electrode dapat memancarkan sinar katode . Jadi setiap materi mengandung partikel seperti sinar katode

o        Massa elektron :

1.      Dari percobaan Thomson = 1,76 x 10⁸ Coulomb / gram

2.      Dari percobaan Milikan = 1,6 x 10^-19  Coulomb

3.      Massa elektron = 9,11 x 10^-28 gram

• Proton

• Ditemukan oleh Eugene Goldstein
• Percobaan yang dilakukan Goldstein :
• Ia menggunakan tabung sinar katode . Anode dan katode dari tabung tersebut dihubungkan dengan sumber arus listrik bertegangan tinggi . Jika katode tidak diberi lubang maka ruang dibelakang katode gelap . Jika katode dilubangi dan diisi dengan gas hydrogen yang bertekanan sangat rendah maka gas di belakang anode berpendar . Hal itu disebabkan oleh adanya radiasi sinar yang berasal dari anode dan memijarkan gas tersebut . Sinar tersebut disebut sebagai sinar anode atau sinar kanal
• Sifat sinar anode :
• Merupakan radiasi partikel yang disebut proton
• Dalam medan listrik / medan magnet dapat dibelokkan ke kutub negatif . Berarti anode bermuatan positif
• Perbandingan muatan dan massanya bergantung pada gas yang diisikan ke tabung .
• Massa proton = 1,6726 x 10^-24 gram

• Neutron

• Ditemukan oleh James Chadwick
• Percobaan yang dilakukan oleh James Chadwick :
• Ia menembaki inti atom berilium dengan partikel alfa dan dihasilkan suatu radiasi partikel yang mempunyai daya tembus tinggi dan ia berhasil membuktikan bahwa radiasi tersebut merupakan partikel netral yang massanya hampir sama dengan proton
• Sifat sinar neutron :
• Merupakan radiasi partikel yang disebut neutron
• Dalam medan listrik / medan magnet tidak dibelokkan ke kutub positif maupun negatif berarti sinar ini tidak bermuatan
• Massa neutron = 1,6728 x 10^-24

·         Isobar , isotop , isoton , isoelektron

• Isobar : atom – atom sejenis dengan nomor massa berbeda ( nomor atom sama tapi nomor massa berbeda )
• Isotop : atom – atom yang mempunyai nomor massa sama
• Isoton : atom – atom yang mempunyai jumlah neutron sama
• Isoelektron : atom – atom yang mempunyai jumlah elektron sama

·         Konfigurasi elektron

• Konfigurasi elektron adalah penggambaran sebaran elektron yang menempati tiap kulit atom
• Elektron akan mengisi terlebih dahulu pada subkulit atom dengan tingkat energi paling rendah hingga ke tingkat energi yang tinggi .
• Konfigurasi berdasarkan kulit dilakukan dengan asumsi sebagai berikut ( khusus untuk unsur – unsur golongan A ) :
• Penempatan elektron yang dimulai dari kulit K
• Kulit elektron terluar maksimum hanya ditempati oleh 8 buah elektron
• Selain kulit terluar , hanya boleh diisi menggunakan angka 2,8,18,32