Makalah Struktur Atom

TUGAS MATA KULIAH

KIMIA DASAR 1

MAKALAH

STRUKTUR ATOM

Oleh:

Ahmadiansyah

14 231 012

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA

FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

IKIP MATARAM  

2014/2015

PENDAHULUAN

STRUKTUR ATOM

Dalammakalah ini membahas beberapa teori atom dan perkembangan sistem periodik unsur. Seperti kita ketahui bahwa semua benda di alam ini tentunya dibentuk dari partikel-partikel yang amat kecil yang disebut atom. Pada perkembangannya ternyata atom bukanlah partikel yang paling kecil sebagai pembentuk suatu benda atau senyawa, akan tetapi atom terbentuk dari partikel-partikel dasar yang lebih kecil lagi. Dalam makalahl ini pula kitaakan dapat membandingkan beberapa pendapat para ahli tentang struktur atom.

Dari sekian banyak unsur yang ada, tentu orang akan mengalami kesulitan bila mempelajari sifat-sifat unsur tersebut. Untuk memudahkan, maka beberapa ahli mengelompokkan unsur-unsur tersebut. Pertama-tama dilakukan pengelompokan secara sederhana yaitu berdasarkan sifat kelogaman, selanjutnya pengelompokan berdasarkan kenaikan massa atomnya. Pengelompokan tersebut ternyata terdapat banyak kelemahan, akhirnya pengelompokan unsur-unsur dilakukan berdasarkan kenaikan nomor atom. Pengelompokan ini merupakan suatu kemajuan yang pesat, karena dapat mengkaitkan dengan sifat kimia, sifat fisika, dan massa unsur sekalipun masih terdapat sedikit kelemahan.

PERKEMBANGAN MODEL ATOM

1. Model Atom Dalton

Masa modern kimia diawali sejak proposal John Dalton tentang teori atom dalam bukunya “New system of chemical philosophy” 1808.Jauh sebelum Dalton sebenarnya beberapa teori telah diajukan oleh ilmuwan Yunani Leucipposyang dilanjutkan oleh Democritos pada abad ketiga sebelum Masehi.Akan tetapi teori Dalton ini sangat melengkapi dan lebih cocok, sehingga teori ini mampu menumbuhkan ilmu kimia.

              Pada tahun 1808, John Dalton seorang ahli kimia bangsa Inggris mengemukakan gagasannya tentang atom sebagai partikel penyusun materi. Menurut teori atom Dalton:

1).Atom merupakan partikel terkecil yang tidak dapat dibagi lagi.

2).Atom suatu unsur yang sama mempunyai bobot yang sama, sedang unsur yang berbeda atomnya akan berbeda pula, yang berarti mempunyai bobot berbeda.

3).Senyawa dikatakan sebagai hasil dari penggabungan atom-atom yang tidak sama dengan perbandingan bobot yang proporsional dengan bobot atom yang bergabung itu.

4).Reaksi kimia hanya melibatkan penataulangan atom-atom sehingga tidak ada atom yang berubah akibat reaksi kimia.

Kata atom sebenarnya berasal dari bahasa Latin atomos, yang berarti tidak terbelahkan.

Teori Dalton di ibaratkan Atom Seperti Bola Pingpong. Kekurangannya, Tidak Menjelaskan adanya Listrik Di dalam Partikel Atom

2. Model Atom Thomson.

Penemuan elektron atas jasa J. J Thomson dan R. Millikan pada tahun-tahun pertama abad ke-20 memberikan bukti ketidaksempurnaan model atom Dalton. J.J Thomson merinci model atom Dalton yang mengemukakan, bahwa di dalam atom terdapat elektron-elektron yang tersebar secara merata dalam “bola” bermuatan positip.Keadaannya mirip roti kismis.Kismis (diumpamakan sebagai elektron) tersebar dalam seluruh bagian dari roti (diumpamakan sebagai bola bermuatan positif).

Teori Thomson di ibaratin kaya onde-onde jadi tinggal ingat-ingat aja gimana bentuk onde-onde  yang bermuatan proton / positif , wijen = elektronnya. Dan  terus kekurangannyaThomson tidak menjelaskan adanya Inti atom, jadi tidak bertahan lama.

3. Model Atom Rutherford .

Rutherford melakukan penelitian tentang hamburan sinar α pada lempeng emas. Hasil pengamatan tersebut dikembangkan dalam hipotesis model     atom    Rutherford:
1). Sebagian besar dari atom merupakan permukaan kosong.
2). Atom memiliki inti atom bermuatan positif yang merupakan pusat massa atom.
3). Elektron bergerak mengelilingi inti dengan kecepatan yang sangat tinggi.
4). Sebagian besar partikel α lewat tanpa mengalami pembelokkan/hambatan.Sebagian kecil dibelokkan, dan sedikit sekali yang dipantulkan.

Kelemahan           Model  Atom   Rutherford
1).Menurut hukum fisika klasik, elektron yang bergerak mengelilingi inti memancarkan energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Akibatnya, lama-kelamaan elektron itu akan kehabisan energi dan akhirnya menempel pada inti.
2). Model atom rutherford ini belum mampu menjelaskan dimana letak elektron dan cara rotasinya terhadap inti atom.
3). Elektron memancarkan energi ketika bergerak, sehingga energi atom menjadi         tidak    stabil.
4).Tidak dapat menjelaskan spektrum garis pada atom hidrogen (H).

Rutherford itu di ibaratkan seperti obat nyamuk.( tinggal ingat-ingatbagaimana  bentuknya ).Api yang menyala = Elektron , dan tengah nya = inti, sedangkan yg berwarna hijau adalah orbit.       kekurangan nya Rutherford tidak bisamenjelaskan bahwa electron jatuh ke inti karena tarikan gravitasi.( Padahal sesuai di gambar, seharusnya Elektron jatuh ke inti karenatarikan gravitasi, namun Rutherford tidak bsa menjelaskan itu, sehingga kurang sempurna ).

 

 

4. Teori Atom Bohr

Penemuan Rutherfod selanjutnya diteruskan oleh Niels Bohr.

teori atom Bohr muncul dilatarbelakangi oleh teori atom Rutherford yang belum mampu mengemukakakn elekron - eletron yang tersusun di sekeliling inti atom. Di samping juga sebagai jembatan terhadap perbedaan pendapat para Ilmuwan yang muncul pada saat itu mengenai susunan dan pergerakan elektron-elektron di sekeliling inti.

Secara lengkap teori atom Bohr adalah Sbb:

1). Atom terdiri atas inti yang bermuatan positif , dikelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif.

2). Elektron beredar mengelilingi inti pada lintasan (orbit) yang disebut kulit.Dari arah inti kulit diberi simbol K untuk kulit nomor 1, L untuk Kulit nomor 2, M untuk kulit nomor 3, dan seterusnya. Kulit atau orbit ini dinamakan juga tingkat energi.

3). Selama elektron beredar pada suatu kulit tidak terjadi perubahan energi, tetapi bila elektron pindah dari kulit yang lebih dalam ke kulit yang lebih luar diperlukan energi.Sebaliknya bila berpindah dari Kulit yang lebih luar ke kulit yang lebih dalam akan dipancarkan energi.

Dari teori - teori atom tersebut, teori atom yang sampai saat ini menjadi rujukan mengenai struktur atom adalah teori atom Bohr.

Teori Atom Bohr adalah teori yang masih di pakai sampai sekarang,teori ini di ibaratkan Tata Surya.  Matahari = Inti atom, dan planet-planet = elektron yang bergerak mengelilinginyasesuai orbit.Orbit di sebut kulit, dan Kulit 1 = K, Kulit 2 = L, kulit 3 = M, kulit 4 = N (KLMN) untuk memudahkan mencari elektron Valensi dimana K maksimal berisi 2 elektron, L maksimal berisi 8 elektron, M maksimal berisi 18 elektron, dan N maksimal berisi 32 elektron, adapun kulit O yaitu maksimal 50 elektron .

STRUKTUR ATOM

Sebelum ilmu kimia berkembang, para filsafat Yunani sudah mengenal istilah atom.Menurut pandangannya, atom merupakan partikel terkecil yang membangun materi.

Yang akan sobat Materi Kimia SMA pelajari di Bab Struktur Atomini adalah sebagai beriku:

PARTIKEL PENYUSUN ATOM

1. Elektron.

Teori atom Dalton menyatakan bahwa atom merupakan bagian terkecil dari materi.Pada kenyataannya, atom dapat dibagi menjadi partikel penyusunnya yaitu elektron, neutron dan proton.Hal ini dibuktikan berdasarkan penelitian tentang arus listrik pada gas bertekanan rendah.Penelitian dimulai pada tahun 1855 oleh Heinrich Geissler, yang berhasil merancang tabung gelas bertekanan rendah yang disebut tabung Geissler. Pada tahun 1859, Julius Plucker menggunakan tabung Geissler alam percobaan elektrolisis gas, didalam tabung ia memasang 2 plat elektrode, elektrode pada kutub positif disebut anode, sedangkan elektrode pada kutub positif disebut katode. Setelah diberi tegangan tinggi, ia mengamati adanya berkas sinar yang dipancarkan dari katode. Namun Plucker menganggap sinar tersebut sebagai cahaya listrik biasa.
Pada tahun 1876, Eugene Goldstein, menggunakan teknik yang sama dengan Plucker, namun ia menamakan berkas sinar yang dipancarkan dari katode sebagai sinar katode. Pertanyaan yang muncul adalah apakah sinar katode itu sebagai gelombang elektromagnetik atau partikel?
Wiliam Crookes, pada tahun 1880, memodifikasi tabung Geissler untuk membuat vakum lebih baik, tabung ini disebut sebagi tabung Crookes. Pengamatan Crookes tehadap karakteristik sinar katode dapat disimpulkan sebagai berikut:
Sinar katode merambat lurus.Sinar katode membawa muatan karena dibelokkan dalam medan magnet.Sinar katode memiliki massa karena dapat memutar kincir kecil dalam tabung.
Sinar katode menyebabkan materi seperti gas dan zat lain berpijar.Akhirnya Crookes menyimpulkan bahwa sinar katode adalah partikel bermuatan.Pada tahun 1891, George Johnston Stoney, berpendapat bahwa sinar katode adalah partikel, ia menamakan sebagai elektron. Pada tahun 1897, J.J. Thomson membuktikan bahwa sinar katode adalah merupakan berkas partikel, dengan menggunakan tabung sinar katode khusus.

2. Proton.
                      Pada tahun 1886, Eugene Goldstein, membuktikan adanya muatan positif. Pembuktian dilakukan menggunakan tabung sinar katode dimana plat katode telah diberi lubang. Ia mengamati jalannya sinar katode yang merambat menuju anode, tenyata terdapat sinar lain yang bergerak dengan arah berlawanan melewati lubang pada plat katode. Oleh karena arahnya berlawanan, maka sinar tersebut haruslah terdiri dari muatan positif.

3. Neutron.

Penemuan partikel neutron diawali oleh penelitian Rutherford, dalam eksperimennya ia berusaha menghitung jumlah muatan positif dalam inti atom dan massa inti atom dan ia mendapati bahwa massa inti atom hanya setengah dari massa atom. Pada tahun 1920, William Draper Harkins, berasumsi bahwa terdapat partikel lain dalam inti atom selain proton, partikel itu bermassa hampir sama dengan proton dan tidak bermuatan, ia menyebutnya sebagai neutron. Hingga tahun 1932, James Chadwick, membuktikan keberadaan partikel neutron.
Adanya penemuan neutron ini, membuat strukur atom semakin jelas, bahwa atom tersusun atas inti atom dengan elektron mengelilingi pada lintasan kulitnya.Inti atom terdiri dari proton yang bermuatan positif dan neutron yang tidak bermuatan.Sedangkan elektron bermuatan negatif.

KESIMPULAN

Menurut teori atom Dalton :

1. Atom merupakan partikel terkecil yang tidak dapat dibagi lagi.
2. Atom suatu unsur yang sama mempunyai bobot yang sama, sedang unsur yang berbeda atomnya akan berbeda pula, yang berarti mempunyai bobot berbeda.
3. Senyawa dikatakan sebagai hasil dari penggabungan atom-atom yang tidak sama dengan perbandingan bobot yang proporsional dengan bobot atom yang bergabung itu.
4. Reaksi kimia hanya melibatkan penataulangan atom-atom sehingga tidak ada atom yang berubah akibat reaksi kimia.

Menurut J. J. Thomson: Bahwa di dalam atom terdapat elektron-elektron yang tersebar secara merata dalam “bola” bermuatan positip. Keadaannya mirip roti kismis.

Menurut Teori atom Rutherford:

1. Atom disusun dari :

Ø  Inti atom yang bermuatan positip.

Ø  Elektron-elektron yang bermuatan negatif yang mengelilingi inti atom.

2. Dalam atom yang netral, banyaknya inti atom yang bermuatan positip sama dengan banyaknya elektron.

Menurut Bohr tentang atom :

Ø  Elektron dalam suatu atom bergerak mengitari sekeliling inti pada orbit/tingkat energi tertentu.

Ø  Lebih jauh tingkat energi dari inti, maka lebih besar pula energinya.

Ø  Energi akan diemisikan bila elektron bergerak dari tingkat energi tinggi ke tingkat energi yang lebih rendah.

Ø  Energi akan diabsorpsi bila elektron bergerak dari tingkat energi rendah ke tingkat energi yang lebih tinggi.

Ø  Energi tidak diemisikan atau diabsorpsi secara pelan-pelan, tetapi dalam satuan/paket (disebut kuantum).

DAFTAR  PUSTAKA

Holman, Jhon R.,General Chemistry, Jhon Whiley dan Sons, 1994.

Liliasari, Kimia 1, Depertemen Pendidikan dan Kebudayaan RI, 1993.

Keenan, Charles W (et.al) – Pudjaatmaka, Ilmu Kimia Universitas (Terjemahan), Erlangga, Jakarta 1999.