Jelaskan Pengertian, Teori, Sifat, Struktur, Susunan Atom

Pengertian atom adalah sesuatu yang merujuk kepada suatu satuan dasar materi, yang terdiri atas inti atom serta awan elektron bermuatan negatif yang mengelilinginya. Inti atom terdiri atas proton yang bermuatan positif, dan neutron yang bermuatan netral (kecuali pada inti atom Hidrogen-1, yang tidak memiliki neutron).

Elektron-elektron pada sebuah atom adalah terikat pada inti atom oleh gaya elektromagnetik. Sekumpulan atom demikian pula dapat berikatan satu sama lainnya, dan membentuk sebuah molekul. Atom yang mengandung jumlah proton dan elektron yang sama bersifat netral, sedangkan yang mengandung jumlah proton dan elektron yang berbeda bersifat positif atau negatif dan disebut sebagai ion.

Atom dikelompokkan berdasarkan jumlah proton dan neutron yang terdapat pada inti atom tersebut. Jumlah proton pada atom menentukan unsur kimia atom tersebut, dan jumlah neutron menentukan isotop unsur tersebut.

Pengertian atom menurut Demokritus

Yang dimaksud atom adalah suatu kumpulan partikel kecil dalam jumlah banyak kemudian melekati dan menyusun hampir seluruh materi yang ada di alam semesta. Dalam kata lain teori ini menyebutkan jika materi yang ada di bumi dan isinya merupakan suatu bagian dari unsur atom.

Sifat nuklir atom

Berdasarkan definisi, dua atom dengan jumlah proton yang identik dalam intinya termasuk ke dalam unsur kimia yang sama. Atom dengan jumlah proton sama namun dengan jumlah neutron berbeda adalah dua isotop berbeda dari satu unsur yang sama. Sebagai contohnya, semua hidrogen memiliki satu proton, namun terdapat satu isotop hidrogen yang tidak memiliki neutron (hidrogen-1), satu isotop yang memiliki satu neutron (deuterium), dua neutron (tritium), dll.

Hidrogen-1 adalah bentuk isotop hidrogen yang paling umum. Kadang-kadang ia disebut sebagai protium. Semua isotop unsur yang bernomor atom lebih besar daripada 82 bersifat radioaktif.

Dari sekitar 339 nuklida yang terbentuk secara alami di Bumi, 269 di antaranya belum pernah terpantau meluruh. Pada unsur kimia, 80 dari unsur yang diketahui memiliki satu atau lebih isotop stabil. Unsur 43, 63, dan semua unsur lebih tinggi dari 83 tidak memiliki isotop stabil. Dua puluh tujuh unsur hanya memiliki satu isotop stabil, manakala jumlah isotop stabil yang paling banyak terpantau pada unsur timah dengan 10 jenis isotop stabil.

Teori-teori Atom adalah:

  • Teori Atom Dalton
  • Teori Atom Thomson
  • Teori Atom Rutherford
  • Teori Atom Niels Bohr

Penjelasan Teori Atom Dalton

Nama lengkapnya John Dalton, lahir pada tanggal 6 September 1766 di Eaglesfield dan meninggal di Manchester, 2 Februari 1844. John Dalton dianggap sebagai salah satu Founder ilmu fisika modern karena keberhasilannya menemukan teori atom yang ilmiah.

Teori Atom yang ia kemukakan berdasarkan hukum kekekalan masssa (Lavoisier, 1789) yang mengatakan bahwa massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama. Dalton juga menggunakan hukum perbandingan tetap (Proust, 1797) yang mengatakan bahwa perbandingan massa tiap unsur dalam senyawa adalah tetap.

Isi Teori atom Dalton adalah :

  • Atom tidak dapat dibagi-bagi lagi menjadi bagian yang lebih kecil
  • Atom-atom suatu unsur sama dalam segala hal tapi berbeda dengan atom-atom unsur lain
  • Semua materi mempunyai bagian terkecil yang disebut atom
  • Pada pembentukan senyawa terjadi ikatan antara penyusun tersebut
  • Atom-atom dari unsur yang berbeda dapat membentuk molekul dengan perbandingan sederhana

Teori Atom Thomson

Ilmuwan Inggris yang bernama lengkap Sir J.J. Thomson mengemukakan teori yang mengejutkan. Kenapa? Karena teori atom Dalton yang menyatakan atom adalah bagian terkecil dari suatu materi dan tidak dapat dibagi lagi ternyata TERBANTAHKAN dengan teori roti kismis atau plum pudding atomic.

Pada tahun 1897-1898 Thomson menyampaikan dua hal sebagai berikut :

  1. Atom merupakan bola yang bermuatan positif, pada tempat-tempat tertentu ada elektron yang bermuatan negatif
  2. Jumlah muatan positif sama dengan muatan negatif

Teori Atom Rutherford

Rutherford, Fisikawan dari New Zealand tersebut menggunakan hamburan sinar alfa yang ditembakkan pada lapisan logam emas tipis. Menurut Rutherford, Teori Atom Thomson dinyatakan benar jika seluruh sinar alfa diteruskan tanpa ada yang dibelokkan. Tapi ternyata setelah diuji, sinar alfa tersebut ada yang dibelokkan dan menurutnya ada yang dipantulkan membentuk sudut 90-180o.

Isi teori atom Rutherford adalah :

  • Elektron beredar mengelilingi inti pada orbitnya
  • Massa atom terpusat pada inti atom
  • Ukuran atom sekitar 10-8 cm dan inti atom 10-3cm

Teori Atom Niels Bohr

Niels Bohr melakukan pengujian terhadap teori yang disampaikan oleh Rutherford. Percobaan dengan mengamati spectrum atom menggunakan unsur hidrogen. Hasil pengujian memperlihatkan bahwa spectrum hidrogen merupakan garis-garis terpisah yang disebut lintasan elektron.

Isi teori atom Bohr adalah :

  • Elektron bergerak mengelilingi inti atom pada jarak tertentu yang disebut lintasan elektron
  • Selama bergerak mengelilingi inti atom, elektron tidak memancarkan maupun menyerap energy
  • Atom terdiri atas inti atom bermuatan positif dan elektron bermuatan negatif yang bergerak mengelilingi inti atom.
  • Elektron dapat berpindah ke lintasan yang lebih tinggi dengan menyerap energy dan dapat pula berpindah ke lintasan yang lebih rendah dengan memancarkan energi.

Struktur Atom

Struktur atom adalah suatu materi yang mempelajari mengenai susunan atau bentuk suatu atom yang tersusun dari partikel fungamental (elektron, proton, dan neutron), termasuk perkembangan teori atom hingga konfigurasi elektron suatu unsur.

Teori atom pertama kali dicetuskan oleh Democritus. Selanjutnya, beberapa teori muncul, seperti teori atom Dalton, teori atom Thompson, teori atom Rutherford, dan teori atom Bohr. Dalton mengungkapkan teorinya pada tahun 1808, teori atom Thompson pertama kali ditemukan oleh J. J. Thompson pada 1807, Rutherford dikemukakan pada tahun 1909, dan Bohr mengemukakan teorinya pada 1913.

Atom tersusun atas proton dan neutron pada inti serta elektron yang tersebar pada kulit. Sekitar 400 SM para filsuf di Yunani telah memikirkan tentang atom. Konsep pemikiran tentang atom diawali oleh Leucippus yang kemudian dilanjutkan oleh musridnya bernama Democritus. Menurut Democritus, ada 5 konsep utama mengenai atom yaitu:

Semua materi tersusun atas atom yang sangat kecil dan tidak dapat dilihat serta tidak dapat dibagi menjadi bagian yang lebih kecil lagi.

  • Atom berwujud padat
  • Atom bersifat homogen dan tidak memiliki struktur lebih lanjut pada bagian dalamnya.
  • Atom dapat berbeda dari segi ukuran, bentuk dan massanya.

Pemikiran tersebut sempat diterima lama meskipun pada saat belum ada pembuktian secara ilmiah. Keingintahuan manusia tentang atom semakin bertambah hingga akhirnya tahun 1803, John Dalton berhasil membuktikan pemikiran tersebut secara ilmiah (Dr.Roto, 2011). Sekarang istilah atom telah menjadi semakin kompleks karena disertai dengan penjelasan ilmiah terhadap kekurangan-kekurangan teori atom sebelumnya. Hingga saat ini, kita menggunakan teori atom Niels Bohr dan Mekanika Kuantum untuk menjelaskan struktur dari atom.

Susunan Atom

Sub – Atom (Proton, Elektron, dan Neutron)

Sebagian besar atom terdiri dari ruang hampa yang di 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 muatan inti atom. Sedangkan massa inti ditentukan oleh banyaknya proton dan neutron. Ketiga partikel tersebut, yaitu proton, neutron, dan elektron disebut sebagai sub – atom.

Kombinasi tertentu dari ketiga partikel sub atom membentuk atom suatu unsur yang lambangkan seperti berikut.

Struktur Atom

Massa partikel dasar dinyatakan dalam satuan massa atom (sma), di mana 1 sma = 1,66 × 10–24 gram. Massa 1 proton sama dengan massa 1 neutron, masing – masing 1 sma. Massa elektron lebih kecil daripada massa proton atau neutron.

Muatan 1 proton sama dengan muatan 1 elektron, tetapi tandanya berbeda. Sedangkan muatan partikel dasar dinyatakan sebagai muatan relatif terhadap muatan elektron (e), di mana muatan 1 elektron e = –1,60 × 10–19 colomb.

Hubungan Antara Nomor Atom dan Nomor Massa

Sebelumnya telah disampaikan bahwa kombinasi tertentu dari ketiga partikel sub atom membentuk atom suatu unsur. Dalam penulisan atom, nomor massa (A) ditulis di sebelah kiri atas, sedangkan nomor atom (Z) ditulis di sebelah kiri bawah dari lambang unsur. Melalui nomor atom dan massa atom yang tercantum dalam lambang suatu unsur dapat memberikan informasi terkait jumlah proton, elektron, dan neutron.

Nomor atom unsur menunjukkan jumlah proton. Nomor atom juga menujukkan jumlah elektron pada suatu atom. Diketahui atom tidak bermuatan listrik yang berarti dalam atom jumlah muatan positif sama dengan jumlah muatan negatif. Artinya, jumlah

Selain nomor atom, ada juga yang disebut dengan nomor massa yang biasanya diberi lambang A. Nomor massa ini digunakan untuk menentukan jumlah nukleon dalam atom suatu unsur. Nukleon sendiri adalah partikel penyusun inti atom yang terdiri dari proton dan neutron.

Hubungan antara nomor atom dan nomor massa dinyatakan seperti berikut.

Struktur Atom, Nomor atom, dan nomor massa

Persamaan akan berbeda untuk atom bermuatan positif atau negatif (ion). Notasi ion, jumlah proton, neutron, dan elektron dinyatakan seperti tabel berikut.

Struktur Atom, Nomor atom, dan nomor massa

Untuk atom netral, jumlah proton sama dengan jumlah elektron. Pada ion positif (atom bermuatan positif) memiliki jumlah proton (muatan positif) lebih banyak daripada elektron (muatan negatif). Sedangkan untuk ion negatif memiliki jumlah elektron (muatan negatif) lebih banyak daripada proton (muatan positif).

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *