Kimia Dasar Iqmal 02 Struktur Atom Dan Inti

[email protected] 1

STRUKTUR ATOM(Atomic Structure)

Iqmal TahirJurusan Kimia FMIPA UGM

[email protected] 2

Teori atomAtomos = tidak dapat dibelah

Atom dari suatu unsur-unsurtersusun dari atom teringan (atom hidrogen)

HH H H

H H

Hipotesis Prout( 1785-1850 )

Paham atomismusLeukippos ( 475 SM )Demokritos ( 460 380 SM )Materi tersusun dari tak berhingga banyak partikel yang sangat kecil dan tidak dapat dibagi-bagi lagi yang disebutdengan atom

[email protected] 3

TEORI ATOM DALTON( 1808 )

Setiap materi tersusun dari partikel-partikel yang tidak dapat dibelah lagi ATOM.

Reaksi kimia terjadi karenapenggabungan, pemisahan danpengaturan kembali atom-atom dari zatyang ikut dalam reaksi.

Atom-atom dari unsur yang samamempunyai sifat-sifat yang sama pula, sedang atom-atom dari unsur-unsuryang berbeda akan mempunyai sifat-sifat yang berbeda pula.

Atom tidak dapat diciptakan dan tidakdapat pula dimusnahkan.

Hidrogen

Nitrogen

Oksigen

Kabon

Belerang [email protected] 4

PERKEMBANGAN TEORI ATOM MODERN

[email protected] 5

PERCOBAAN JOHN JOSEPH THOMSON(1856-1940)

Penemuan nilai e/m dari elektron

Terjadi pembelokan sinar akibatmedan listrik

Percobaan tabung sinar katoda

Terjadi pembelokan sinar akibatmedan magnet

Sinar katoda merupakan partikel bermuatan negatif elektron

e/me = 1,7588196 x 10 11 C/kg [email protected] 6

PERCOBAAN MILLIKAN (1909)Penentuan muatan elektron :Kekuatan medan listrikdi antara dua lempeng :

V = beda tegangand = jarak antar lempengMassa satu tetes minyak :

= kerapatan minyakPada saat kesetimbangan :

Jari-jari minyak, r, dapat ditentukan darikesetimbangan gaya :Gaya jatuh minyak = gaya viskos ke atas

Gaya tarik ke bawah = gaya listrik

= VEd

343 = rm

3

. ..

43

==

=

q E m gm gqEr gdqV

. 6

92

==

m g rV

Vrg

[email protected] 7

PERCOBAAN RUTHERFORD

Rutherford mengharap semua sinar diteruskan menembus lempeng sebabpartikel sangat besar massanya.Hasil eksperimen :

99 % sinar diteruskan1 % dibelokkan dengan sudut yang besar dan sedikit dipantulkan.

[email protected] 8


UKURAN INTI DAN KERAPATANDari Percobaan hamburan sinar :Ukuran inti ~ order 10-12 cm

~ 1/10000 x ukuran atomDensitas ~ 1014 g.cm-1

~ 108 g.cm-1

Muatan positif dan massa atom haruslah berkonsentrasi pada suatudaerah yang kecil. Elektron berputar mengelilingimuatan positif. Jumlah elektron = jumlah muatanpositif. Sebagian besar dari atom haruslahberupa ruang kosong. Diameter atom + 10-8 cm sedangkan diameter inti + 10-13 cm.

[email protected] 9


Teori atom Rutherford tidak tepatMenuntut teori Elektro Dinamika dari Maxwell pada sebuahpartikel bermuatan listrik bergerak di dalam medan listrikmaka partikel itu akan kehilangan energinya dalam bentukradiasi gelombang elektromagnetik.Gaya Coulomb > gaya sentripetalnya Elektron tertarikke intiLintasan spiral

Kesimpulan : Model atom Rutherford tidaklah stabil.

Kelemahan model atom Rutherford :Tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tetap dapatberputar mengelilingi inti.

[email protected] 10

TEORI ATOM BOHR (1913)1. Atom H terdiri dari inti yang mengandung satu proton (bermuatan +) dan satu elektron (bermuatan -) yang beredar di sekeliling inti melalui lintasan berbentuklingkaran berjari-jari r.2. Tidak sembarang lintasan berbentuk lingkaran bolehdilalui elektron. Hanya lintasan yang menghasilkanmomentum sudut (mvr) yang merupakan kelipatan bulatboleh dilalui elektron.mvr = n n = 1,2,3. = bilangan kuantum

3. Karena momentum sudut suatu lintasan dibatasi, energi elektron dalam suatu lintasan adalah tertentu. Selama elektron menempati suatu lintasan, elektron tidakmeyerap atau melepaskan energi (lintasan stasioner).4. Perpindahan elektron dari suatu lintasan ke lintasanlain hanya dapat terjadi apabila elektron itu menyerapatau melepaskan energi sebesar selisih energi kedualintasan itu. Apabila energi dilepaskan dalam bentukcahaya frekuensi cahaya itu adalah :

2h

2 1 . = =E E E hh

E3

E3

E1


EFEK FOTOLISTRIK1887 : Heinrich Hertz

Cahaya dikenakan pada suatu logam, akan ada elektron yang teremisikan.Intensitas radiasi ditingkatkan maka efekfotolistrik meningkat. Arus fotolistrik dapatditiadakan atau diadakan denganmengatur tegangan kolektor dan emiter

1905 : Albert EinsteinRadiasi terdiri dari kuantum energi yang dinyatakan dengan persamaan Planck :

E = h Yang bergerak dengan kecepatan c dandisebut dengan foton.Intensitas cahaya ditentukan oleh cacahfoton per satuan waktu per satuan luaspada penampang berkas cahaya tersebut.

Frekuensi

Vs


The Heisenberg Uncertainty Principle

The Heisenberg Uncertainty Principle is a mathematical concept.

It states that it is impossible to know both the position and momentum of an object precisely at any given instant in time.

The mathematical relationship between these two ideas is inverse, or indirect. The more that is known about one of the two terms, the less that is known about the other.

Amongst its many interpretations is the idea that in measuring either location or momentum for an object, the concept being measured will actually be changed.

Bohr Theory ran into trouble with this principle because Bohr tried to predict the movement of the electron too precisely. By restricting the electron to certain locations on the atom and having it move in paths called orbits, he violated the Heisenberg Uncertainty Principle.

Werner Heisenberg

The Modern Theory of Atomic Structure, created by Schrodinger, eventually solved the problem of Bohr's conflict with the Heisenberg Uncertainty Principle.


MASSA PARTIKEL ELEMENTER DAN ATOM


FORMAT PENULISAN ISOTOP


Contoh ketersediaan isotop di alam

Kimia Dasar Iqmal 02 Struktur Atom Dan Inti

Documents

Transcript of Kimia Dasar Iqmal 02 Struktur Atom Dan Inti