Atoms, Molecules, and Ions
The Development of Atomic Theory
|
Ilmuwan
|
Kontribusi
|
Kekuatan dan Kelemahan
|
Model Atom
|
|
Democritus (440 B.C.)
 |
v Democritus mengusulkan bahwa jika kita terus memotong suatu zat terus menerus, akhirnya kita akan berakhir dengan sebuah partikel “uncuttable”.
v Dia menyebutnya partikel atom, yang
artinya “terbagi (atomos)” dalam bahasa Yunani.
v Democritus berpikir bahwa atom yang terkecil,
partikel keras dari bahan tunggal dan dalam berbagai
bentuk dan ukuran.
v Dia berpikir bahwa
atom akan selalu bergerak dan terbentuk dari bahan berbeda saling menggabung satu sama lain.
|
Kekuatan
:
Istilah
Atom masih digunakan meskipun ada partikel yang lebih kecil dari atom.
Kelemahan :
Hanya
sebatas pemikiran tanpa dibuktikan dengan eksperimen laboratorium
|
 |
|
John Dalton
(1803)
 |
Dia
mempublikasikan Teori Atom Sendiri :
1.
Semua zat terbuat dari atom-atom. Atom adalah partikel terkecil yang tidak dapat
diciptakan, dibagi, atau dihancurkan.
2.
Atom dari unsur yang sama maka secara tepat akan sama, dan
atom dari unsur berbeda secara tepat akan berbeda.
3.
Atom yang bergabung dengan
atom lain akan membentuk zat baru yang disebut molekul.
4.
Atom dari sebuah unsur
tidak dapat diubah menjadi atom unsur lain dengan reaksi kimia, dan
juga tidak dapat dihancurkan.
5.
Dalam sebuah senyawa,
perbandingan
massa dari masing-masing unsur adalah tetap.
|
Kekuatan
:
Dalton telah
bereksperimen dengan reaksi kimia untuk menunjukkan bahwa atom eksis. Ide-idenya menjelaskan hukum kekekalan massa dan hukum komposisi
konstan.
Kelemahan :
Teori
Atom Dalton tidak dapat menjelaskan sebuah larutan dapat
menghantarkan arus listrik.
|
Atom di deskripsikan
sebagai bola pejal
 |
|
J. J. Thomson
(1897)
 |
1.
Thomson menggunakan tabung
sinar-katoda untuk melakukan sebuah eksperimen yang menunjukkan bahwa
terdapat partikel kecil di dalam atom.
2.
Karena pancaran tabung sinar-katoda bergerak menjauh dari lempeng bermuatan
negatif dan mendekati lempeng bermuatan positif,
Thomson mengetahui
bahwa pasti memiliki
muatan
negatif.
3.
Dia menyebut partikel tersebut sebagai elektron.
4.
Thomson mengubah teori
atom untuk memasukkan keberadaan elektron. Dia tahu harus ada muatan positif
hadir untuk menyeimbangkan muatan negatif dari elektron, tetapi ia tidak tahu
di mana.
|
Kekuatan :
Membuktikan
keberadaan partikel bermuatan negatif dalam Atom.
Kelemahan :
Model Atom
Thomson tidak dapat menjelaskan susunan muatan positif
dan negatif dalam atom.
|
Dikenal dengan
Model
“Roti Kismis”
 |
|
E. Rutherford
(1909)
 |
Rutherford melakukan
percobaan di mana ia menembak seberkas partikel bermuatan positif (sinar
alfa) ke lembaran foil emas. Rutherford mengamati hamburan sinar alfa, dan
kemudian menyimpulkan bahwa :
1.
Sebagian besar partikel
tidak terus dalam garis lurus. Namun beberapa partikel yang dibelokkan ke
samping sedikit, dan beberapa memantul langsung kembali.
2.
Muatan positif atom
terkonsentrasi di pusat atom atau sebagian besar massa atom yang ditemukan di
daerah di tengah disebut nucleus (inti atom).
3.
Nucleus – sangat sangat kecil, sangat
padat, muatan positif berada di pusat atom.
5. Dalam model atom rutherford,
kebanyakan atom adalah ruang kosong, dan pergerakan atom dalam pola acak disekitar nukleus.
|
Kekuatan :
ü Bahwa atom memiliki
inti bermuatan positif yang dikelilingi oleh electron bermuatan negatif.
ü Besar Muatan inti Atom sama
dengan muatan elektron yang mengelilingi sehingga keseluruhan Atom adalah
neutral.
ü E. Rutherford
menemukan keberadaan dari proton pada tahun 1918 melalui sebuah percobaan
yang mengirim sinar partikel alfa melalui gas N.
Kekurangan :
ü Model atomnya tidak mampu menunjukkan stabilitas atom atau tidak mendukung
stabilitas atom.
ü Model atom Rutherford tidak bisa menjelaskan
dimana lokasi elektron dan cara rotasi atom tersebut.
Tidak dapat menjelaskan spektrum garis dalam atom hidrogen (H).
|
Model atom Rutherford
 |
|
Niels Bohr
(1913)
 |
Niels Bohr mengungkapkan pendapat
bahwa elektron elektron bergerak mengelilingi inti atom dalam pola tertentu
yang disebut shells (kulit). Model
atom Bohr adalah menyempurnakan model atom Rutherford.
1.
Elektron mengelilingi nukleus memiliki pola
tertentu dan energi.
2.
In Dalam
orbital tertentu, energi elektron adalah tetap. Elektron akan menyerap energi
jika bergerak ke orbit luar dan akan melepaskan energi ketika bergerak lebih
dalam ke orbit.
|
Kekuatan :
Atom terdiri dari kulit / sub-kulit untuk menempatkan transfer elektron dan
atom membentuk orbit di mana inti atom bermuatan positif dan terdapat elektron di sekitarnya.
Kelemahan :
Tidak mampu menjelaskan peristiwa-peristiwa dalam
ikatan kimia dengan baik, pengaruh medan magnet dari atom, dan spektrum atom
yang memiliki lebih banyak elektron.
|
 |
|
Sir J. Chadwick
(1932)
 |
James Chadwick pada tahun 1932 mengajukan
sebuah pendapat tentang radiasi misterius partikel sinar alfa ketika ditembakkan
pada berillium, radiasi ini dapat
menembus dengan mudah. James Chadwick menduga bahwa radiasi
tersebut mengenai partikel netral
yang memiliki massa hampir sama dengan proton. Penetralan
partikel inilah yang menyebabkan namanya disebut
neutron.
|
Kekuatan :
Pada
tahun 1932, Chadwick membuktikan keberadaan dari neutron, mempersiapkan cara menuju reaksi fisi
dari Uranium 235 dan menciptakan bom atom. Dia mendapat hadiah “the Hughes Medal of the Royal Society”
pada tahun 1932, dan kemudian mendapat hadiah Nobel untuk Fisika pada tahun 1935.
|
 |
Sources :
http://www.atomicarchive.com/Bios/Chadwick.shtml
Tabel diatas (Perkembangan Teori Atom)
Download disini
Atom
STRUKTUR ATOMIK
Atom – Partikel
terkecil
dari sebuah unsur yang tidak dapat dipecah lagi dengan reaksi kimia biasa.
-- Atoms terdiri dari inti atom (atomic nucleus)
yang
dikelilingi oleh elektron yang bermuatan
negatif.
-- Inti
atom terdiri dari proton yang
bermuatan positif dan neutron yang bermuatan netral (tidak bermuatan).
Gambar 1.1.
Atom dan ukuran perkiraan atom
Atom dan ukuran perkiraan atom
Fun Fact !!
Jika sebuah elektron ditimbang diibaratkan sama dengan sepeser uang koin, maka sebuah proton massanya sama dengan susu satu galon.
|
Perbandingan partikel
dalam sebuah Atom
|
||||
|
Partikel
|
Simbol
|
Massa (kg)
|
Muatan Listrik
|
Posisi
dalam Atom
|
|
Proton
|
P+
|
1.67 x 10-27
|
1+
|
Inti Atom
|
|
Electron
|
e-
|
9.11 x 10-31
|
1-
|
Bergerak mengelilingi inti
|
|
Neutron
|
n0
|
1.67 x 10-27
|
Tidak ada
|
Inti Atom
|
PENULISAN SIMBOL ATOM
dimana :
X = simbol unsur
A = simbol nomor massa
Z = simbol nomor atom
Nomor Atomik (Z) merepresentasikan jumlah dari proton (p+) dalam sebuah atom. Karena keseluruhan atom
adalah bermuatan netral, maka jumlah dari nomor proton sama dengan jumlah dari nomor elektron (e-).
Z = p+ = e-
Sebagaimana sebelumnya dideskripsikan bahwa massa elektron sangat kecil, maka massanya dianggap
nol. Jadi massa atomik (A) ditentukan oleh massa dari proton (p+) dan neutron (no) dalam inti atom.
A = p+ + n0
Contohnya :
Hitunglah
jumlah proton, elektron dan neutron berikut!!
NUKLIDA
Nuklida adalah
sebuah inti atom khusus (particular nucleus) yang dikarakteristikkan dengan mendefinisikan nomor atomik dan nomor massa.
Terdapat tiga jenis nuklida. Mereka adalah :
1. Isotop
Isotop adalah unsur-unsur yang memiliki nomor atom sama tetapi nomor massa yang berbeda.
2. Isobar
Isobar adalah unsur-unsur yang memiliki nomor massa atom yang sama tetapi nomor atom berbeda.
3. Isoton
Isoton adalah unsur-unsur yang memiliki nomor massa yang berbeda dan nomor atom yang berbeda namun jumlah neutron yang sama.
Beberapa tipe Isoton
http://techtweets.com.bd/en/scince-tech/665
Molekul
Molekul
terdiri dari dua atau lebih atom yang
sejenis atau berbeda jenis yang saling terikat bersama secara kimia.
Molekul dapan dibedakan menjadi dua, yaitu :
1. Molekul Unsur
Molekul unsur adalah molekul yang terdiri dari atom-atom yang
sejenis.
Contohnya :
hidrogen (H2), oksigen (O2), nitrogen (N2), and Klorin (Cl2).
2. Molekul Senyawa
Molekul senyawa adalah
molekul yang terdiri dari atom-atom yang berbeda.
Contohnya :
Air (H2O) --- terdiri dari satu atom
oksigen dan dua atom hidrogen. Carbon dioksida (CO2) --- terdiri dari satu atom karbon
dan dua atom oksigen.
Ion
Ilmuwan yang pertama kali menemukan Ion adalah fisikawan Jerman, Julius
Elster dan Hans Friedrich Geitel pada 1899.
Ion adalah sebuah atom yang
memiliki muatan listrik.
Sebuah senyawa yang terdiri dari ion disebut senyawa
ionik.
Sebuah senyawa ionik terdiri dari ion positif (kation) dan ion negatif (anion).
Sebagaimana informasi tentang
atom diatas, diketahui bahwa berat dari muatan positif (proton) adalah sekitar
1836 kali lebih besar daripada muatan negatif (elektron), maka akan mengakibatkan muatan negatif mudah terlepas dari ikatannya.
Atom dalam keadaan neutral memiliki jumlah proton dan jumlah elektron yang sama.
Karena massa elektron sangat ringan (1/1836 dari proton), elektron cenderung bergerak atau melompat ke atom lain.
Kation
Adalah ion positif yang terbentuk ketika sebuah atom kehilangan atau melepaskan elektron, contohnya :
Dalam keadaan neutral, seperti atom lithium berikut 7Li 3
Jumlah proton = 3
Jumlah electron = 3
Jumlah neutron = 7 - 3 = 4
Dalam keadaan tidak neutral atau tidak seimbang, Lithium melepaskan satu elektron.
maka Jumlah proton = 3
Jumlah elektron = 2
Jumlah neutron = 7 - 3
= 4
Dikarenakan jumlah proton lebih daripada jumlah elektron, maka dapat dikatakan lithium bermuatan positif.
(Atom Lithium Li, melepaskan sebuah elektron menjadi ion lithium bermuatan positif = Li+)
Penjelasan
simbol:
X = simbol dari unsur atau senyawa
A = nomor massa
Z = nomor atomik atau nomor proton
n = jumlah elektron yang
dilepaskan atau diterima
p = jenis
muatan (kation memiliki tanda positif, dan anion memiliki tanda negatif)
Contoh lain dari kation :
Mg → Mg2 + +
2e-
(Atom Magnesium Mg, melepaskan dua elektron sehingga menjadi ion magnesium bermuatan positif = Mg2+)
Anion
Adalah ion negatif yang terbentuk ketika
sebuah atom menerima tambahan elektron, contohnya:
Cl + e- →
Cl-
(Atom Khlorin menerima sebuah elektron sehingga menjadi ion
Khlorin bermuatan negatif = Cl-)
O + 2e- →
O2-
(Atom
Oksigen menerima
dua elektron sehingga menjadi ion oksigen negatif = O2-)
Nama, Rumus
kimia dan beberapa muatan ion yang paling umum
|
Ion Positif (kation)
|
Ion Negatif (anion)
|
||
|
Aluminum
|
Al 3+
|
Bromida
|
Br -
|
|
Calcium
|
Ca 2+
|
Klorida
|
Cl-
|
|
Barium
|
Ba2+
|
Fluor
|
F -
|
|
Berillium
|
Be2+
|
Iodida
|
I-
|
|
Kalium
|
K +
|
Nitrit
|
NO2-
|
|
Nikel
|
Ni 2+
|
Nitrat
|
NO3-
|
|
Perak
|
Ag +
|
Oxida
|
O2-
|
|
Natrium
|
Na +
|
Fosfida
|
P3-
|
|
Seng
|
Zn 2+
|
Sulfida
|
S2-
|
|
Kromium (II)
|
Cr 2+
|
Sulfit
|
SO32-
|
|
Kromium (III)
|
Cr 3+
|
Sulfat
|
SO42-
|
|
Kobalt (II)
|
Co 2+
|
Hydroxida
|
OH-
|
|
Kobalt (III)
|
Co 3+
|
Carbonat
|
CO3 2-
|
|
Tembaga (I)
|
Cu +
|
Asetat
|
CH3COO-
|
|
Amonium
|
NH4 +
|
Permanganat
|
MnO4-
|
http://profmokeur.ca/chemistry/ionstable.htm
Bibliography
Handout tentang Atom, ion, & molekul versi indo wekasyah
Download disiniThe differences of atoms, molecules and ions according to the book of the Directorate
Let's play with snakes and ladders!! Physics is fun !!
