STUKTUR ATOM

PETA EKSPEDISIATOMModel AtomModel Atom DaltonModel Atom Awan ElektronModel Atom ThomsonModel Atom RutherfordModel Atom BohrNomor MassaNomor AtomIsotopIsotonIsobarPartikel AtomInti AtomElektronProtonNeutronKonfigurasi ElektronElektron ValensiBendaTersuasun dariTersusun dariMempunyaiMenemukanDijelaskandenganBerkaitan denganDigambarkan dengan

STUKTUR ATOMPartikel-Partikel Penyusun AtomModel-Model AtomPengertian AtomKonfigurasi ElektronSusunan Atomweb

Pengertian AtomAtom didefinisikan sebagai partikel terkecil dari suatu materi yang tidak dapat dibagi-bagi lagi, akan tetapi dari hasil penemuan selanjutnya ternyata atom masih terdiri atas partikel-partikel yang lebih kecil lagi yang disebut partikel sub atom. Partikel sub atom tersebut adalah; End

Partikel-Partikel Penyusun AtomElektronProtonNeutronDari hasil penemuan, ternyata atom terdiri atas partikel-partikelYang sederhana, yang disebut partikel sub atom. Partikel-partikel sub atom tersebut adalah : proton, elektron,dan neutron.

1. Model Atom Dalton (1805)Model-Model Atom2. Model Atom Thomson (1897)3. Model Atom Rutherford (1911)4. Model Atom Niels Bohr (1914)5. Model Atom Modern6. Kelebihan dan Kelemahan dari Setiap Model AtomHasil eksperimen yang memperkuat konsep atom menghasilkan gambaran mengenai susunan partikel-partikel di dalam atom. Gambaran ini berfungsi untuk memudahkan dalam memahami sifat-sifat kimia suatu atom.Gambaran susunan partikel-partikel dasar dalam atom disebut model atom. Marilah kita pelajari satu persatu masing-masing konsep/model atom tersebut.

ProtonProton merupakan partikel bermuatan positif, posisinya terletak didalam inti atom.PnInti atom, terdapat protondan neutronKulit-kulitatomeeeeGoldstein berhasil menemukan adanya partikel bermuatan positif dalam atom. Partikel tersebut dinamakan proton. Setelah penemuan proton, Rutherford juga berhasil membuktikan proton terletak ditengah-tengah ruang atom (inti atom). End

ElektronPnInti atom, terdapat protondan neutronKulit-kulitAtom terdapat elektroneeeeElektron merupakan partikel atom yang pertama kali ditemukan, Elektron ditemukanOleh Joseph John Thomson seorang ilmuan inggris. Penemuannya berawal dariPercobaan tabung sinar katoda pada 1897. Istilah elektron sendiri pertama kali Dikemukakan oleh George Johnston Stoney pada 1891.Gambaran Posisi Elektron dalam AtomEnd

NeutronPnInti atom, terdapat protondan neutronKulit-kulitAtom terdapat elektroneeeeKeberadaan proton didalam inti atom ternyata tidak sendirian. James ChadwickSeorang ilmuan Inggris berhasil menemukan adanya neutron dalam inti atom Pada 1932.Gambaran Posisi Neutron dalam AtomEnd

Model Atom DaltonJohn DaltonPada tahun 1803, John Dalton mengemukakan pendapatnaya tentang atom. Teori atom Dalton didasarkan pada dua hukum, yaitu hukum kekekalan massa (hukum Lavoisier) dan hukumsusunan tetap (hukum prouts). Lavoiser menyatakan bahwa "Massa total zat-zat sebelum reaksi akan selalu sama dengan massa total zat-zat hasil reaksi". Sedangkan Prouts menyatakan bahwa "Perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa selalu tetap". Dari kedua hukumtersebut Dalton mengemukakan teori tentang atom sebagai berikut:1. Atom merupakan bagian terkecil dari materi yang sudah tidak dapat dibagi lagi.2. Atom digambarkan sebagai bola pejal yang sangat kecil, suatu unsur memiliki atom- atom yang identik dan berbeda untuk unsur yang berbeda.3. Atom-atom bergabung membentuk senyawa dengan perbandingan bilangan bulat dansederhana. Misalnya air terdiri atom-atom hidrogen dan atom-atom oksigen.4. Reaksi kimia merupakan pemisahan atau penggabungan atau penyusunan kembali dariatom-atom, sehingga atom tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan.

Hipotesa Dalton digambarkan dengan model atom sebagai bola pejal seperti padatolak peluru. Seperti gambar berikut ini: Atom adalah partikel terkecilDan tidak dapat dibagi lagi. Bentuk seperti Bola Pejal.Gambar. Model Atom DaltonModel atom Dalton, seperti bola pejal

Kelebihan Teori Atom DaltonDapat menjelaskan hukum kekekalan massa.

Jika atom-atom dari unsur-unsur tidak dapat dihancurkan, maka atom-atom yangsama harus ada setelah reaksi selesai. Seperti halnya sebelum reaksi berlangsung maka massa keseluruhan dari pereaksi dari hasil reaksi harus sama.

Dapat menjelaskan hukum perbandingan tetap.

Jika semua atom dari sebuah unsur memiliki massa yang sama, dan jika satuan-satuanAtom memiliki perbandingan tetap, persentase susunan senyawa harus memiliki nilaitertentu, dengan mengabaikan ukuran contoh yang dianalisis atau keadaan semula.

Kelemahan Teori Atom DaltonAsumsinya bahwa semua atom dari suatu unsur memiliki massa dan sifat yang samaterbukti tidak benar.Setelah diketemukannya isotop oleh Mc. Coy dan Ross pada 1907. Isotop yang hampir tidak dapat dipisahkan satu sama lain secara kimia, Mempunyai susunan elektron yang sama tetapi mempunyai massa yang berbeda.2. Asumsinya bahwa selama reaksi kimia, atom tidak bisa diciptakan dan dimusnahkan (tidak mengalami perubahan), teori ini kurang tepat. Bagaimana atom dapat saling mengadakan ikatan baik dengan atom-atom lain yangsejenis maupun yang tidak sejenis, jika sama sekali tidak mengalami perubahan?sekarang ditemukan fakta bahwa ada sedikit perubahan energi listrik pada bagian luar atom sehingga atom dapat mengadakan ikatan satu dengan lainnya.3. Teori atom Dalton tidak dapat menerangkan suatu larutan dapat menghantarkan arus listrik. Bagaimana mungkin bola pejal dapat menghantarkan arus listrik? padahal listrik adalah elektron yang bergerak. Berarti ada partikel lain yang dapat menyebabkan terjadinya daya hantar listrik.

End

Model Atom Thomson (1897)Berdasarkan penemuan tabung katode yang lebih baik oleh William Crookers, maka J.J. Thomson meneliti lebih lanjut tentang SINAR KATODE dan dapat dipastikan bahwa sinar katode merupakan partikel, sebab dapat memutar baling-baling yang diletakkan diantara katode dan anode. Dari hasil percobaan ini, Thomson menyatakan bahwa sinar katode merupakan partikel penyusun atom (partikel subatom) yang bermuatan negatif dan selanjutnya disebut elektron. Atom merupakan partikel yang bersifat netral, oleh karena elektron bermuatan negatif, maka harus ada partikel lain yang bermuatan positif untuk menetralkan muatan negatif elektron tersebut. Dari penemuannya tersebut, Thomson memperbaiki kelemahan dari teori atom dalton dan mengemukakan teori atomnya yang dikenal sebagai Teori Atom Thomson.

Percobaan Sinar KatodeHasil pengamatan:Sinar katoda dibelokkan oleh medan magnet, tertarik oleh lempeng logam positif, tetapi ditolak oleh lempeng negatif.2. Setelah menghitung dan membandingkan nilai muatan partikel (e) dan massa (m), diperoleh nilai perbandingan e/m=1,76X 108 coulomb/gram. Nilai ini sama untuk semua gas. Kesimpulan:Setiap gas menghasilkan sinar katoda yang sama.Sinar katoda ini disebut elektron dan bermuatan negatif.Animasi Percobaan Sinar KatodaYang dilakukan Thomson.

Menurut Thomson, Atom adalah materi yang bermuatan positif dan didalamnya Tersebar elektron (muatan negatif) bagaikan kismis dalam roti kismis.BermuatanPositifMuatan Negatif(elektron) tersebarRoti kismisGambar. Model atom Thomson seperti roti kismis

Kelebihan Kelemahan Membuktikan adanya partikel lain yang bermuatan negatif dalam atom. Berarti atom bukan merupakan bagian terkecil dari suatu unsur. Model Thomson ini tidak dapat menjelaskan susunan muatan positif dan negatif dalam bola atom tersebut. End

3. Model Atom Rutherford (1911)Berdasarkan fakta-fakta yang didapatkan dari percobaan, Rutherford mengusulkan model atom yang dikenal dengan Model Atom Rutherford yang menyatakan bahwa Atom terdiri dari inti atom yang sangat kecil dan bermuatan positif, dikelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif. Rutherford menduga bahwa didalam inti atom terdapat partikel netral yang berfungsi mengikat partikel-partikel positif agar tidak saling tolak menolak. Percobaan RutherfordModel atom Rutherford seperti tata surya Elektron mengelilingi intiDalam atom.

Kelebihan teori atom Rutherford Kelemahan teori atom RutherfordMembuat hipotesa bahwa atom tersusun dari inti atom dan elektron yang mengelilingi inti Tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh ke dalam inti atom. Berdasarkan teori fisika, gerakan elektron mengitari inti ini disertai pemancaran energi sehingga lama - kelamaan energi elektron akan berkurang dan lintasannya makin lama akan mendekati inti dan jatuh ke dalam inti Ambilah seutas tali dan salah satu ujungnya Anda ikatkan sepotong kayu sedangkan ujung yang lain Anda pegang. Putarkan tali tersebut di atas kepala Anda. Apa yang terjadi? Benar. Lama kelamaan putarannya akan pelan dan akan mengenai kepala Anda karena putarannya lemah dan Anda pegal memegang tali tersebut. Rutherford telah dikenalkan lintasan/kedudukan elektron yang nanti disebut dengan kulit. End

Model Atom Niels Bohr (1914)Niels Bhor mengemukakan, Atom terdiri atas inti atom yangBermuatan positif dan dikelilingi elektron-elektron yang beredarPada kulit-kulit atom tanpa disertai pemancaran atau penyerapan energi. Inti atom, bermuatanpositifKulit-kulit Atom, terdapat Elektron yang beredar mengelilingi intiModel Atom Niels Bohr

Kelemahan dari Rutherford diperbaiki oleh Niels Bohr dengan percobaannya menganalisa spektrum warna dari atom hidrogen yang berbentuk garis. Hipotesis Bohr adalah : 1. Atom terdiri dari inti yang bermuatan positif dan dikelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif di dalam suatu lintasan. 2. 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 maka elektron akan menyerap energi. Jika beralih ke lintasan yang lebih rendah maka akan memancarkan energi.Model atom Bohr digambarkan sebagai berikut

Kelebihan Kelemahan EndBerdasarkan hasil penelitian berikutnya terbukti bahwa gerakan elektron menyerupaiGelombang. Oleh karena itu posisi elektron tidak dapat ditentukan dengan pasti. Jadi orbit Lingkaran dengan jari-jari tertentu yang diungkapkan Niels Bohrtidak dapat diterima.

Tidak dapat menjelaskan spekrum warna dari atom berelektron banyak. Sehingga diperlukan model atom yang lebih sempurna dari model atom Bohr.

Kelebihan atom Bohr adalah bahwa atom terdiri dari beberapa kulit untuk tempat berpindahnya elektron.

Model Atom Modern (mekanika gelombang/mekanika kuantum)Model Atom Mekanika Gelombang menjelaskan bahwa didalam atom elektron beredar Pada orbital-orbital yaitu daerah disekitar inti atom dengan kebolehjadian menemukan Elektron.Model Atom Mekanika GelombangAwan elektronTeori atom mekanika gelombang memiliki persamaan dengan teori atom Niels Bohr Dalam hal tingkat-tingkat energi atau kulit-kulit atom, tetapi berbeda dalam hal bentukLintasan elektronnya. Dalam teori mekanika gelombang posisi elektron adalah tidakPasti. Hal yang dapat ditentukan mengenai keberadaan elektron dalam atom adalahDaerah dengan peluang terbesar untuk menemukan elektron, daerah tersebut dinamakanOrbital.End

Kelebihan dan Kelemahan dari Setiap Model AtomEnd

Dengan ditemukannya struktur atom, maka perbedaan antara atom yang satu dengan yang lainnya dapat dijelaskan. Perbedaan tersebut disebabkan oleh perbedaan susunan,yaitu jumlah proton, elektron, dan neutronnya. Dalam kaitan dengan susunan atom, kitaperlu memahami beberapa istilah, yaitu:Susunan Atom1. Nomor Atom2. Nomor Massa3. Notasi Susunan Atom4. Isotop6. Isoton5. Isobar

Nomor Atom (Z)Nomor atom adalah bilangan yang menunjukkan jumlah proton didalam inti atom.Nomor atom juga menunjukkan jumlah elektron dalam atom.Contoh : Nomor atom Na = 11 Artinya : - Jumlah proton = 11- Jumlah elektron = 11End11 proton pada Inti atom11 Elektron pada semua kulit atom

Nomor Massa (A)Nomor Massa adalah bilangan yang menunjukkan jumlah proton + neutron dalam inti atom.EndAda 11 proton dan 13 neutronSehingga nomor massa = 24

Notasi Susunan AtomXAZNomor Massa( Jumlah Proton + Neutron) dalam inti atomLambang UnsurNomor Atom ( Jumlah Proton) dalam inti atomJumlah proton, elektron dan neutron dalam suatu atom dinyatakan dengan lambang(notasi) sebagai berikut.Contoh soal

Na2311Jumlah Proton = 11Jumlah Elektron = 11Jumlah Neutron = 23 - 11=12Artinya

Nomor MassaNomor AtomTentukan jumlah proton, elektron dan neutron pada atom Jawab;Keterangan; Jumlah proton diketahui dari nomor atom, Jumlah elektron Diketahui dari nomor atom, sedangkan jumlah neutron adalah nomor massa dikurangi nomor atom.Contoh lain

Tentukan jumlah proton, elektron dan neutron pada ion dibawah ini ! EndJawab :a.b.Jumlah proton = 8Jumlah elektron = 8+2 = 10Jumlah neutron = 16- 8 = 8 Keterangan; Jumlah proton diketahui dari nomor atom, jumlah elektron diketahuimelalui menjumlahkan nomor atom dengan muatan ion (muatan ion negatif menunjukkan kelebihan elektron dalam atom) sehingga 8 elektron + 2 elektron=10 elektron.Jumlah proton = 12Jumlah elektron = 12 2 = 10Jumlah neutron = 24 12 = 12a.b.Keterangan; Jumlah elektron diketahui dengan menjumlahkan nomor atom dengan muatan ion (muatan ion positif menunjukkan kekurangan elektron dalam atom) sehingga 12 elektron 2 elektron = 10 elektron.

Isotop Unsur-unsur yang mempunyai nomor atomsama tetapi nomor massanya berbeda. misalnya: dengandenganNomor Atom sama,Yakni 6Dengan kata lain isotop merupakan unsur-unsur sejenis yang memiliki jumlahProton sama tetapi jumlah neutron bebeda. EndNomor Massa beda

IsobarUnsur-unsur yang mempunyai nomor massa sama tetapi nomor atomnya berbeda, pada unsur yang berbeda pula. misalnya: denganEndNomor Atom bedaNomor Massa sama, yakni 14

IsotonUnsur-unsur yang mempunyai jumlah neutron sama. misalnya: denganNeutron =14 6 = 8EndNeutron =15 7 = 8Jumlah neutron masing-masing unsur diatas adalah 8. Sehingga kedua Unsur tersebut termasuk kedalam kelompok isoton. Isoton terjadi padaUnsur-unsur yang berbeda.

Konfigurasi ElektronKonfigurasi elektron adalah menggambarkan susunan elektrondalam atom.Menurut Niels Bhor bahwa atom terdiri atas kulit-kulit atom/ kulit-kulit elektron. Elektron beredar mengelilingi inti pada kulit-kulit atom. Kulit-kulit atom disebut juga lintasan elektron dengan tingkat energi berbeda-beda. Kulit yang paling dalam (paling dekat dengan inti atom) mempunyai tingkat energi paling rendah.

Kulit-kulit atom mempunyai nomor: 1 , 2, 3, 4, 5, 6, 7,dst.Dan diberi lambang berturt-turut : K, L, M, N, O, P , Q, ..dst.

Pengisian elektron pada Kulit-kulit atom memenuhi rumus:

Dimana n = nomor kulit2n2

Jadi, Kulit K (n=1) = jumlah maksimum elektron: 2.12 = 2 elektronKulit L (n=2) = jumlah maksimum elektron: 2. 22 = 8 elektronKulit M (n=3) = jumlah maksimum elektron: 2. 32 =18 elektronKulit N(n=4) = jumlah maksimum elektron: 2. 42 =32 elektronKulit O (n=5) = jumlah maksimum elektron: 2. 52 = 50 elektron dst.

Elektron valensi adalah elektron yang terdapat pada kulit terluar.Contoh Soal

Elektron valensi = 1Konfigurasi elektron dari Beberapa atom, clik disini!1. Buatlah konfigurasi elektron dari atom Contoh;Jawab;Gambaran pegisian elektron dalam atom adalah sebagai berikut;Contoh lain= 2, 8, 1

EndContoh;Buatlah konfigurasi elektron dari atom dibawah ini dan tentukan Elektron valensinya!!Jawab: = 2, 8, 9 (belum stabil) menjadi, = 2, 8, 8,1 (stabil)= 2, 8, 18, 7 = 2, 8, 18, 27 (belum stabil) menjadi,= 2, 8, 18, 18, 9 (belum stabil) menjadi,= 2, 8, 18, 18, 8, 1 Catatatan : Pada kulit terakhir (terluar) maksimum hanya diisi 8 elektron, Apabila lebih harus dipecah.Elektron valensi = 1Elektron valensi = 7Elektron valensi = 1