BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Atom adalah suatu satuan dasar materi, yang terdiri atas beberapa struktur. Istilah atom berasal dari Bahasa Yunani (átomos), yang berarti tidak dapat dipotong ataupun sesuatu yang tidak dapat dibagi-bagi lagi. Konsep atom sebagai komponen yang tak dapat dibagi-bagi lagi pertama kali diajukan oleh para filsuf India dan Yunani. Pada abad ke-17 dan ke-18, para kimiawan meletakkan dasar-dasar pemikiran ini dengan menunjukkan bahwa zat-zat tertentu tidak dapat dibagi-bagi lebih jauh lagi menggunakan metode-metode kimia. Selama akhir abad ke-19 dan awal abad ke-20, para fisikawanberhasil menemukan struktur dan komponen-komponen subatom di dalam atom, membuktikan bahwa 'atom' tidaklah tak dapat dibagi-bagi lagi. Prinsip-prinsip mekanika kuantum yang digunakan para fisikawan kemudian berhasil memodelkan atom. B. Tujuan Berdasarkan identifikasi masalah tersebut, maka tujuan dari karya tulis ini adalah mencari dan mengetahui langkah-langkah ataupun upaya-upaya yang dapat dilakukan untuk memberdayakan masyarakat pesisir pantai agar mampu meningkatkan kesejahteraan hidup mereka.
BAB II PEMBAHASAN A. Perkembangan Teori Atom Konsep atom dikemukakan oleh Demokritos yang tidak didukung oleh ekperimen yang menyakinkan, sehingga tidak dapat diterima oleh beberpa ahli ilmu pengetahuan dan filsafat.Pengembangan konsep atom-atom secara ilmiah dimulai oleh John Dalton (1805), kemudian dilakukan oleh Thomson (1897), Rutherford (1911), dan disempurnakan oleh Bohr (1914).Hasil ekperimen yang memperkuat konsep atom ini menghasilakn gambaran mengenai susunan parikel-partikel tersebut didalam atom. Gambaran ini berfungsi untuk memudahkan dalam memahami sifat-sifat kimia suatu atom. Gambaran susunan partikel-partikel dasar dalam atom disebut model atom. B. Macam – macam Model Atom a. Model Atom John Dalton a. Atom merupakan bagian terkecil dari materi yang sudah tidak dapat Makalah Struktur Atom
1
dibagi – bagi.
`. b. Atom digambarkan sebagai bola pegal yang sangat kecil, suatu unsur memiliki atom-atom yang identik dan berbeda untuk unsur yang berbeda. c. Atom-atom bergabung membentuk senyawa dengan perbandingan bilangan bulat dan sederhana. Misalnya air terdiri atas atom-atom hidrogen dan atom-atom oksigen. d. Reaksi kimia merupakan pemisahan atau penggabungan atau penyusunan kembali dari atom-atom, sehingga atom tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan Hipotesis Dalton digambarkan dengan model atom sebagai bola pegal seperti bola tolak peluru.
b. Model Atom J.J Thomson
Atom adalah bola bulat bermuatan positif dan di permukaan tersebar elektron yang bermuatan negatif. c. Model Atom Rutherford Atom adalah bola berongga yang tersusun dari inti atom dan eletron yang tersusun dari inti.
Makalah Struktur Atom
2
atom dan elektron yang mengelilinginya. Inti atom bermuatan positif dan massa atom terpusat pada inti atom. Kelemahan dari Rutherford tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh ke dalam inti atom. Berdasarkan teori fisika, gerakan elektron mengitari inti ini disertai pemancaran energi elektron akan berkurang dan lintasannya makin lama akan mendekati inti dan jatuh ke dalam inti.
d. Model Atom Niels Bohr
b.
Atom terdiri atas inti yang bermuatan positif dan dikelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif di dalam suatu lintasan.
c.
Elektron dapat berpindah dari satu lintasan ke yang lain dengan menyerap atau memancarkan energi sehingga energi elektron atom itu tidak akan berkurang. Jika berpindah lintasan ke lintasan yang lebih tinggi, elektron akan menyerap energi. Jika beralih ke lintasan yang lebih rendah, elektron akan memancarkan energi lebih rendah, elektron akan memancarkan energi.
d.
Kedudukan elektron-eletron pada tingkat-tingkat energi tertentu yang disebut kulit-kulit elektron.
C. Percobaan-percobaan Mengenal Struktur Atom a. Elektron Percobaan tabung sinar katode pertama kali dilakukan oleh William Crookes (1875). Hasil ekperimennya yaitu ditemukannya seberkas sinar yang Makalah Struktur Atom
3
muncul dari arah katode menuju ke anode yang disebut sinar katode. George Johnstone Stoney (1891) yang mengusulkan nama sinar katode disebut “elektron”. Kelemahan dari stoney tidak dapat menjelaskan pengaruh elektron terhadap perbedaan sifat antara atom suatu unsur dengan atom dalam unsur lainya. Antonine Henri Beecquerel (1896) menemukan sinar yang dipancarkan dari unsur-unsur radioaktof yang sifatnya mirip dengan elektron. Joseph John Thomson (1897) melanjutkan eksperimen William Crookes yaitu pengaruh medan listrik dan medan magnet dalam tabung sinar katode.
Hasil percobaan J.J Thomson menujukkan bahwa sinar katode dapat dibelokkan ke arah kutub positif medan listrik. Hal ini membuktikan terdapat partikel bermuatan negatif dalam suatu atom. Besarnya muatan dalam eletron ditemukan oleh Robert Andreww miliki (1908) melalui percobaan tetes Minyak Milikan seperti gambar berikut.
Minyak disemprotkan kedalam tabung yang bermuatan litrik. Akibat gaya tarik grafitasi akan mengendapkan tetesan minyak yang turun. Apabila tetesan minyak diberi muatan negatif maka akan tertarik ke kutub positif medan listrik. Dari hasil percobaan Milikan dan Thomson diperoleh muatan elektron-1 dan massa elektron 0.
Makalah Struktur Atom
4
b. Proton
Jika massa elektron 0 bearti suatu partikel tidak mempunyai massa. Namun pada kenyataan nya partikel materi mempunyai massa yang dapat diukur dan atom bersifat atom netral. Eugene Goldstein (1886) melakukan eksperimen dari tabung gas yang memiliki katode, yang diberi lubang-lubang dan diberi muatan listrik. Hasil eksperimen tersebut membuktikan bahwa pada saat terbentuk elektron yang menuju anode, terbentuk pula sinar positif yang menuju arah berlawanan melalui lubang pada katode. Setelah berbagai gas dicoba dalam tabung ini, ternyata gas hidrogenlah yang menghasilkan sinar muatan positif yang paling kecil baik massa maupun muatanya, sehingga partikel ini disebut proton. Massa proton = 1 sma (satuan massa atom) dan muatan proton = +1 c. Inti atom Setelah penemuan proton dan elektron, Ernest Rutherford melakukan penelitian penembakan lempang tipis emas. Jika atom terdiri dari partikel yang bermuatan positif dan negatif maka sinar alfa yang ditembakkan seharusnya tidak ada yang diteruskan/ menembus lempeng sehingga mincullah istilah inti atom. Ernest Rutherford dibantu oleh Hans Geiger dan Ernest Marsden (1911) menemukan konsep inti atom didukung oleh penemuan sinar X oleh WC. Rontgen (1895) dan penemuan zat radioaktif (1896). Percobaan Rutherford dapat digambarkan sebagai berikut.
Makalah Struktur Atom
5
Hasil percobaan ini membuat Rutherford menyatakan hipotesisnya bahwa atom tersusun dari inti atom yang bermuatan positif dan dikelilingi elektron yang bermuatan negatif, sehingga atom bersifat netral. Massa inti atom tidak seimbang dengan massa proton yang ada dalam inti atom, sehingga dapt diprediksi bahwa ada partikel lain dalam inti atom. d. Neutron Prediksi dari Rutherford memicu W. Bothe dan H. Becker (1930) melakukan eksperimen penembakan partikel pada inti atom berilium (Be) dan dihasilkan radiasi partikel berdaya tembus tinggi. James Chadwick (1932), ternyata partikel yang menimbulkan radiasi berdaya tembus tinggi itu bersifat nertal atau tidak bermuatan dan massanya hampir sama dengan proton. D. Menetukan Struktur Atom Berdasarkan Tabel Periodik a. Partikel Dasar Penyusun Atom Atom adalah bagian terkecil dari suatu unsur yang masih memiliki sifat unsur tersebut. Struktur atom menggambarkan bagaimana partikel-partikel dalam atom tersusun, atom tersusun atas inti atom dan dikelilingi elektronelektron yang tersebar dalam kulit-kulitnya. Secara sistematis dapat digambarkan partikel-partikel sub atom berikut.
Sebagian besar atom terdiri dari ruang hampa yang dalamnya terdapat inti yang sangat kecil di mana massa dan muatan positifnya dipusatkan dan dikelilingi oleh elektron-elektron yang bermuatan negatif. Inti atom tersusun atas sejumlah proton dan neutron. Jumlah proton dalam inti atom menentukan Makalah Struktur Atom
6
muatan inti atom, sedangkan massa atom inti ditentukan oleh banyaknya proton dan neutron. Selanjutnya ketiga partikel sub atom (proton, neutron, dan elektron ) dangan kombinasi tertentu membentuk atom suatu unsur yang lambangnya dapat dituliskan : X : lambang suatu unsur Z : nomor atom A : nomor massa b. Memahami Susunan dari Sebuah Atom a. Lihatlah nomor dari tabel periodik. Nomor atom selalu labih kecil dari nomor massa. b. Nomor atom merupakan jumlah proton. Oleh karena sifat atom netral, maka nomor atom juga merupakan jumlah elekton. c. Susunan elektron-elektron dalam level-level energi, selalu isi level terdalam sebelum mengisi level luar. Dua hal yang penting diperhatikan jika anda melihat susunan daam tabel periodik : 1. Jumlah elektron tingkat terluar (atau kulit terluar)sama dengan nomor golongan (kecuali helium yang memiliki 2 elektron. Gas mulia biasa disebut dengan golonga 0 bukan golongan 8). Hal ini berlaku diseluruh golongan unsur pada tabel periodik (kecuali unsur-unsur transisi). Jadi, jika anda mengetahui bahwa barium terletak pada golongan 2, bearti barium memiliki 2 elektron pada tingkat teluar. 2. Gas mulia memiliki elektron penuh pada tingkat terluar.
E. Nomor Atom dan Nomor Massa Suatu atom memiliki sifat dan massa yang khas satu sama lain. Dengan penemuan partikel penyusun atom dikenal istilah nomor atom (Z) dan nomor massa (A) Penulisan lombang atom unsur menyetarakan nomor atom dan nomor massa. Dimana : A = nomor massa Z = nomor atom X = lambang unsur Nomor Massa (A) = Jumlah proton + Jumlah Neutron Atau Makalah Struktur Atom
7
Jumlah Neutron = Nomor massa – Nomor atom Nomor Atom (Z) = Jumlah proton
a. Nomor Atom (Z) Nomor atom (Z) menujukkan jumlah proton (muatan positif) atau jumlah elektron dalam atom tersebut. Nomor atom ini merupakan ciri khas suatu unsur. Oleh karena atom bersifat netral maka jumlah proton sama dengan jumlah elektronya, sehingga nomor atom juga menujukkan jumlah elektron. Elektron inilah yang nantinya paling menentukan sifat suatu unsur. Nomor atom ditulis agak ke bawah sebelum lambang unsur. b. Nomor Massa (A) Massa elektron sangat kecil dan dianggap nol sehingga massa atom ditentukan oleh inti atom yaitu proton dan neutron. Nomor massa (A) menyatakan banyaknya proton dan neutron yang menyusun inti atom suatu unsur. Nomor massa ditulis agak ke atas sebelum lambang unsur. F. Isotop, Isobar, dan Isoton suatu Unsur a. Isotop Isotop adalah atom yang mempunyai nomor sama tetapi memiliki nomor massa berbeda. b. Isobar Isobar adalah unsur-unsur yang memiliki nomor atom berbeda tetapi nomor massa sama. c. Isoton Isoton adalah atom-atom yang berbeda tetapi mempunyai jumlah neutron yang sama G. Menetukan Elektron Valensi a. Konfigurasi Elektron. Konfigurasi (susunan) elektron suatu atom berdasarkan kulit-kulit atom tersebut. Setiap atom dapat terisi eletron maksimum 2n 2, dimana n merupakan letak kulit.Lambang kulit dimulai dari K, L, M, N dan seterusnya dimulai dari yang terdekat dengan inti atom. Elektron disusun sedemikian rupa pada masing-masing kulit dan diisi maksimum sesuai daya tampung kulit tersebut. Jadi masing ada sisa elektron yang tidak dapat ditampung pada kulit tersebut maka diletakkan pada kulit selanjutnya.
Makalah Struktur Atom
8
b. Elektron Valensi Elektron yang berperan dalam reaksi pembentukan ikatan kimia dan reaksi kimia adalah elektron pada kulit terluar atau elektron valensi. Jumlah elektron valensi suatu atom ditentukan berdasarkan elektron yang terdapat pada kulit terakhir dari konfigurasi elektron atom tersebut. Perhatikan Tabel untuk menentukan jumlah elektron valensi.
Unsur –unsur yang mempunyai jumlah elektron valensi yang sama akan memiliki sifat kimia yang sama pula.
BAB III PENUTUP A. KESIMPULAN 3. Kesimpulan Perkembangan teori model atom bohr dimulai dari ditemukannya spektrum atom hidrogen dimana spektrum atom ini menghasilkan spektrum kontinu dan spektrum diskontinu. Selanjutnya, teori mekanika kuantum planck menemukan bahwa radiasi elektromagnetik bersifat diskret, yaitu suatu benda hanya dapat menyerap atau memancarkan radiasi elektromagnetik dalam bentuk paket paket kecil. Paket kecil itu dinamakan kuantum. Selanjutnya, Teori Max planck diperkuat oleh teori efek fotolistrik Makalah Struktur Atom
9
yang dikemukakan oleh Albert einstein pada tahun 1905. Pada akhirnya, Niels Bohr berhasil membuat postulat yang menjadi dasar model atomnya dimana postulat itu berbunyi: - Atom inti bermuatan positif sedangkan disekelilingnya terdapat elektron yang bermuatan negatif. - Spektrum atom menunjukkan bahwa elektron dalam atom hanya dapat beredar pada lintasan tertentu dengan tingkat energi tertentu pula. Pada lintasan itu elektron bersifat tetap (stasioner) tanpa pemancaran atau penyerapan energi.Lintasan tersebut berupa lingkaran dengan jari jari tertentu yang disebut dengan kulit atom. Pada keadaan normal elektron menempati kulit terendah, yaitu dimulai dari kulit K, L, M, dan seterusnya. Keadaan di mana elektron menempati kulit terendah disebut tingkat dasar (ground state) - Elektron hanya dapat berpindah dari satu lintasan ke lintasan yang lain dengan adanya penyerapan atau pemancaran energi. Selanjutnya, perkembangan model atom mekanika gelombang didasarkan pada prinsip ketidakpastian Heisenberg, yaitu : “Tidak mungkin dapat ditentukan kedudukan dan momentum suatu benda secara seksama pada saat bersamaan, yang dapat ditentukan adalah kebolehjadian menemukan elektron pada jarak tertentu dari inti atom”. Akhirnya, model atom mekanika gelombang muncul dengan ciri khas, yaitu: · Gerakan elektron memiliki sifat gelombang, sehingga lintasannya (orbitnya) tidak stasioner seperti model Bohr, tetapi mengikuti penyelesaian kuadrat fungsi gelombang yang disebut orbital (bentuk tiga dimensi darikebolehjadian paling besar ditemukannya elektron dengan keadaan tertentu dalam suatu atom) · Bentuk dan ukuran orbital bergantung pada harga dari ketiga bilangan kuantumnya. (Elektron yang menempati orbital dinyatakan dalam bilangan kuantum tersebut) · Posisi elektron sejauh 0,529 Amstrong dari inti H menurut Bohr bukannya sesuatu yang pasti, tetapi bolehjadi merupakan peluang terbesar ditemukannya elektron. Konsep penyusunan elektron ada 3 aturan, yaitu aturan aufbau yang berbunyi “Pengisian orbital dimulai dari tingkat energi yang rendah ke tingkat energi yang tinggi”, prinsip eksklusi pauli yang berbunyi “Tidak boleh terdapat dua elektron dalam satu atom dengan empat bilangan kuantum yang sama”, dan aturan hund yang berbunyi “elektronelektron dalam orbital-orbital suatu subkulit cenderung untuk tidak berpasangan”. Perbedaan struktur atom sederhana dengan struktur atom berelektron banyak terdapat pada energi orbitalnya.Faktor yang mempengaruhi energi orbital ini terdapat pada efek muatan inti dan efek melindungi.
Daftar Pustaka
Cotton dan Wilkinson. 2007. Kimia Anorganik Dasar. Jakarta : UI-Press Petrucci, Ralph H.dan Suminar. 1987. Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern Jilid I. Jakarta: Erlangga Sunyono. 2012. Lembar Kerja Mahasiswa (LKM) Topik: Stoikiometri dan Struktur Atom. Bandar Lampung: Universitas Lampung http://dsupardi.wordpress.com/kimia-xi/teori-atom-mekanika-kuantum/ http://id.wikipedia.org/wiki/Orbital_atom http://ekomuhtar.blogspot.com/2011/11/prinsip-eksklusi.html Makalah Struktur Atom
10
http://perpustakaancyber.blogspot.com/2013/04/orientasi-dan-bentuk-orbital-s-pd-f-elektron-bilangan-kuantum-atom.html?m=1 http://jurusanipa.blogspot.com/2011/11/struktur-atom-part-1.html Today Deal $50 Off : https://goo.gl/efW8Ef
Makalah Struktur Atom
11
