Wednesday, March 28, 2018
video struktur atom sumber : http://youtube.com/watch?v=IdgeLxNbRAE
Menjelang abad ke-19 dengan
ditemukan adanya elektron dan gejala radioaktivitas, maka atom bukan lagi
partikel yang tidak dapat dibagi-bagi lagi, melainkan atom itu mengandung
sejumlah partikel subatomik.Partikel-partikel utama yang dimaksud ialah
elektron, proton, dan netron. Sedang partikel lain yang terdapat di dalam atom
diantaranya ialah positron, neutrino dan meson.
Atom
terdiri dari proton, neutron dan elektron. Proton dan neutron berada di dalam
inti atom. Sedangkan elektron terus berputar mengelilingi inti atom karena
muatan listriknya. semua elektron bermuatan negatif (-) dan semua proton
bermuatan positif (+) . sementara itu neutron bermuatan netral. Elektron
bermuatan yang bermuatan negatif (-) ditarik oleh proton yang bermuatan positif
(+) pada inti atom. Dalam hal ini,
semua atom di alam semesta akan terjadi bermuatan positif (+) karena ada
kelebihan muatan listrik positif (+) di dalam proton. Akibatnya, semua atom akan saling bertolak
satu sama lain.
A. Percobaan-percobaan Mengenal Struktur Atom
1. Elektron
Percobaan tabung sinar katode pertama kali dilakukan oleh
William Crookes (1875). Hasil ekperimennya yaitu ditemukannya seberkas sinar
yang muncul dari arah katode menuju ke anode yang disebut sinar katode.
George Johnstone Stoney (1891) 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.
Gambar : Alat eksperimen
J.J. Thomson (en.wikibooks.org)
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.
Gambar:
Eksperimen tetes minyak Robert Millikan (stmary.ws)
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.
2. Proton
Bagaimana jika massa elektron 0? Apakah ini berarti suatu partikel
tidak mempunyai massa. Faktanya partikel materi mempunyai massa yang dapat diukur dan atom bersifat
atom netral. Adalah Eugene Goldstein (1886) melakukan eksperimen dari tabung gas yang memiliki
katode, yang diberi lubang-lubang dan diberi muatan listrik.
Melalui eksperimen dibuktikan saat terbentuk elektron
yang menuju anode, terbentuk pula sinar positif menuju arah berlawanan melalui
lubang katode. Dari hasil percobaan terhadap beberapa gas, hidrogenlah yang menghasilkan sinar muatan positif yang
paling kecil baik massa maupun muatanya, partikel ini disebut proton. Massa
proton = 1 sma (satuan massa atom) dan muatan proton = +1
3. Inti atom
Ernest Rutherford melakukan penelitian penembakan lempang
tipis emas setelah ditemukannya elektron dan
proton. Hipotesis Rutheford adalah 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 dapat diprediksi bahwa ada
partikel lain dalam inti atom.
Dari percobaannya Rutheford menemukan, jika atom terdiri dari partikel yang bermuatan positif dan negatif
maka sinar alfa yang ditembakkan tidak ada yang diteruskan/ menembus lempeng. Dari sini muncullah istilah inti
atom. Penemuan Ernest Rutherford dibantu oleh Hans Geiger dan Ernest Marsden (1911) tentang konsep inti atom
didukung oleh penemuan sinar X oleh WC. Rontgen (1895) dan penemuan zat
radioaktif (1896).
Percobaan Inti Atom Rutheford
Sumber : http://academicteam.wikia.com/wiki/Rutherford_Gold_Foil_Experiment
.
4. Neutron
W. Bothe dan H. Becker (1930) melakukan eksperimen penembakan
partikel pada inti atom berilium (Be) dan dihasilkan radiasi partikel berdaya
tembus tinggi berdasarkan prediksi dari Rutherford
James Chadwick (1932) menemukan ternyata partikel yang menimbulkan radiasi berdaya tembus
tinggi itu bersifat netral atau tidak bermuatan dan massanya hampir sama dengan proton. Partikel
ini disebut neutron dan dilambangkan.
Percobaan James Chadwick
sumber : https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Chadwick_Neutron_Discovery.png
Tuesday, March 27, 2018
Struktur Atom
1.2.1 Model
Lintasan Atom Bohr
Didasari
oleh model atom Rutheford dan Teori Kuantum Planck, Niehls Bohr menyusun teori dan
menetapkan postulat (asumsi)
Model Atom Nitrogen Bohr memperlihatkan struktur
atom dan lintasan atom
Sumber: Encylopedia Britania,Inc
Dua Postulat Bohr :
1)
Elektron mengelilingi inti atom pada
lintasan tertentu yang stasioner yang disebut orbit/kulit.
Walaupun elektron bergerak cepat
tetapi elektron tidak memancarkan atau menyerap energi sehingga energi elektron
konstan. Hal ini berarti elektron yang berputar mengelilingi inti atom
mempunyai lintasan tetap sehingga elektron tidak jatuh ke inti.
2)
Elektron dapat berpindah dari kulit yang
satu ke kulit yang lain dengan memancarkan atau menyerap energi. Energi yang
dipancarkan atau diserap ketika elektron berpindah-pindah kulit disebut foton.
Bohr menyatakan:
1)
Elektron dalam atom mempunyai tingkat energi tertentu atau electron
bergerak mngelilingi inti dalam lintasan tertentu.
2)
Pada lintasannya elektron tidak menyerap atau memancarkan
energi.
3)
Elektron dapat pindah dari satu tingkat ke tingkat energi yang
lain. Jika elektron pindah ke tingkat energi yang lebih tinggi elektron
tersebut dikatakan dalam keadaan tereksitasi.
Energi yang diserap atau dipancarkan pada peristiwa transisi elektron
ini dinyatakan dengan persamaan:
ΔE
= hv
Keterangan:
ΔE = perbedaan tingkat energi
h = tetapan Planck = 6,62 × 10–34 J/s
v = frekuensi radiasi
4)
Energi yang dipancarkan/diserap
ketika terjadi transisi elektron terekam sebagai spektrum atom.
Dalam model atom Bohr ini dikenal istilah konfigurasi elektron, yaitu
susunan elektron pada masing-masing kulit. Data yang digunakan untuk menuliskan
konfigurasi elektron adalah nomor atom suatu unsur, di mana nomor atom unsur
menyatakan jumlah elektron dalam atom unsur tersebut. Sedangkan elektron pada
kulit terluar dikenal dengan sebutan elektron valensi. Susunan elektron valensi
sangat menentukan sifat-sifat kimia suatu atom dan berperan penting dalam
membentuk ikatan dengan atom lain.
Untuk menentukan konfigurasi elektron suatu unsur, ada beberapa patokan
yang harus selalu diingat, yaitu:
a)
Dimulai dari lintasan yang terdekat
dengan inti, masing-masing lintasan disebut kulit ke-1 (kulit K), kulit ke-2
(kulit L), kulit ke-3 (kulit M), kulit ke-4 (kulit N), dan seterusnya.
b)
Jumlah elektron maksimum (paling
banyak) yang dapat menempati masing-masing kulit adalah:
dengan n = nomor kulit
Kulit K dapat menampung maksimal 2 elektron.
Kulit L dapat menampung maksimal 8 elektron.
Kulit M dapat menampung maksimal 18 elektron, dan seterusnya.
c)
Kulit yang paling luar hanya boleh
mengandung maksimal 8 elektron.
Bahan Ajar Kimia Kesetaraan
TINGKAT : V
DERAJAT KOMPETENSI : Mahir 1
ATOM DAN SISTEM PERIODIK
Standar Kompetensi
: Memahami struktur atom, sifat-sifat periodik unsur, dan ikatan kimia
Kompetensi Dasar : 1Memahami
struktur atom berdasarkan teori atom Bohr, sifat-sifat unsur, massa atom
relatif, dan sifat-sifat periodik unsur dalam tabel periodik serta menyadari
keteraturannya, melalui pemahaman konfigurasi elektron
Indikator
Menjelaskan
perkembangan teori atom
Menjelaskan struktur
atom berdasarkan teori atom Bohr
Menjelaskan partikel
dasar penyusun atom
Menentukan nomor atom
dan nomor massa suatu unsur berdasarkan jumlah proton, neutronnya
Menentukan massa atom
relatif dan massa molekul relatif unsur kimia
Menentukan
konfigurasi elektron unsur kimia
Menentukan kedudukan
suatu unsur dalam sistem
periodik unsur berdasarkan konfigurasi elektronnya
Menjelaskan
pengertian energi ionisasi,
jari-jari atom,keelektronegatifan, dan afinitas electron
Menjelaskan
keteraturan sifat-sifat unsur kimia berdasarkan konfigurasi elektronnya
Friday, March 16, 2018
Tugas Mandiri Atom
2. Buatlah gambar/animasi/ desain yang terkait dengan dua postulat Niehls Bohr tentang kestabilan atom.
3. Jelaskan istilah berikut
a. Foton
b. Energi elektron
a. Foton
b. Energi elektron
a. Konfigurasi electron
b. Elektron valensi
c. Penentuan jumlah elektron dan data (angka) apa yang digunakan untuk menentukan
konfigurasi elektron
Friday, March 9, 2018
Bagian 1. Perkembangan
Teori Atom
Atom adalah bagian terkecil dari suatu unsur yang tidak
dapat dibagi lagi dan memiliki sifat yang sama dengan unsur tersebut. Struktur atom merupakan satuan dasar
materi yang terdiri dari inti atom beserta
awan elektron bermuatan negatif yang mengelilinginya. Ada lima model
atom yang berkembang seiring
perkembangan ilmu pengetahuan untuk menjelaskan tentang atom.
courtesy cerdaskimia youtube.
Kata atom berasal dari Bahasa Yunani “atomos” yang berarti atom .
Istilah ini pertama kali diperkenalkan oleh Democritus .
Democritus
mengembangkan teori tentang penyusun suatu materi. Menurut Democritus jika
suatu materi dibelah terus-menerus suatu ketika akan diperoleh suatu partikel
fundamental yang disebut sebagai atom (Yunani:
atomos = tidak terbagi).
1. Model Atom Dalton
Atom merupakan partikel terkecil suatu materi yang berbentuk bola.
Atom tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan
Atom dari unsur yang sama mempunyai sifat yang sama, atom dari unsur
yang berbeda mempunyai sifat yang berbeda pula.
Pada reaksi kimia terjadi penggabungan atau pemisahan atom-atom.
Model
atom Dalton (1805) Atom sebagai bola pejal
Kelemahan:
Tidak dapat
menjelaskan sifat listrik materi
Tidak dapat
menjelaskan daya gabung unsur-unsur. Misalnya mengapa satu atom oksigen dapat
mengikat dua atom hidrogen membentuk air.
2. Model Atom J. J. Thomson
Setelah menemukan
elektron, Thomson menggambarkan bahwa atom merupakan bola pejal bermuatan
positif dan di dalamnya bertebaran elektron-elektron yang bermuatan negatif
bagaikan kismis dalam roti kismis, secara keseluruhan atom bersifat netral.
Model
Atom Thomson (1897) Atom bermuatan positif ditaburi elektron bermuatan negatif
Kelemahan :
Tidak dapat
menerangkan dinamika reaksi kimia yang terjadi antar atom.
3.Model Atom Ernest Rutherford
Setelah menemukan
inti atom, Rutherford mengemukakan model atom yang menyatakan bahwa atom
terdiri atas inti atom yang bermuatan positif dan dikelilingi oleh
elektron-elektron yang bermuatan negatif.
Model Atom Rutherford (1911).
Inti atom
bermuatan positif yang dikelilingi elektron bermuatan negatif
4. Teori Niels Bohr
“Elektron bergerak mengelilingi inti atom
pada lintasan tertentu yang tetap”
Model Atom : Elektron telah memiliki lintasan tertentu.
Bohr
mengemukakan teori tentang atom yang bertitik tolak dari model atom nuklir
Rutherford dan teori kuantum Planck. Hasil percobaan Bohr adalah
elektron-elektron mengelilingi inti atom yang terdiri dari Proton dan Neutron
pada lintasan-lintasan tertentu yang disebut kulit elektron atau tingkat energi.
5.Teori Atom Modern
