Leukippos dan Demokritos serta Jhon Dalton

J J ThomsonRobert Milikan

Eugene GolsteinRutherford James Chadwick

Niels Bohr

Schrödinger

Istilah atom pertama kali dikenalkan olehLeokippos kemudian dipopulerkan oleh :Demokritos.

ATOM berasal dari kata: A dan TOMOS.A = tidakTOMOS = dibagi.

Leokippos dan Demokritos

John Dalton

Pada tahun 1804, John Dalton merumuskanteori atomnya sebagai berikut :1. Materi tersusun dari partikel-partikel

kecil yang disebut ATOM.2. Unsur adalah materi yang tersusun dari

atom-atom sejenis dengan massa dansifat yang sama.

3. Unsur yang berbeda memiliki atom-atomdengan massa dan sifat yang berbedapula.

4. Senyawa adalah materi yang tersusundari sekurangnya 2 jenis atom dariunsur-unsur yang berbeda, denganperbandingan bilangan bulat yangsederhana.

5. Atom tidak dapat dimusnahkan. Reaksikimia hanyalah terjadi penataan ulangdari atom-atom yang terlibat dalamreaksi tersebut.

John Dalton

Model atom Dalton yaitu

Bola Pejal

Kelemahan :Tidak dapat menjelaskan sifat listrik dari materi atau atom

J J Thomson

Pada Tahun 1897, Joseph John Thomsonmelakukan eksperimen yaitu memberikan pengaruhmedan listrik atau medan magnet dalam tabungsinar katoda.

Hasil eksperimennya membuktikan bahwa adapartikel bermuatan negatif dalam suatu atomkarena sinar tersebut dapat dibelokkan ke arahkutub positif medan magnet/listrik.

Sinar katoda dibelokkan oleh muatan medan magnetkearah kutub positif dan tolak menolak denganarah kutub negative .Fakta ini dijadikan landasan bagi Thomson untukmenyimpulkan bahwa sinar katoda sebagai sebagaiarus partikel yang bermuatan negative, yangdisebut dengan elektron.

Dengan harga e/m yaitu :-1,76 x 108 coulomb/gram.

e = muatanm= massa elektron

J. J Thomson

J.J. Thompson memperincimodel atom Dalton. Dikemukakannya bahwa“Atom berbentuk bola pejal bermuatan positif dan elektronnya tersebar merata”

J J Thomson

Kelemahan dari model atom Thomson :Tidak dapat menerangkan letak atau posisi muatan positif

Robert Milikan

Melalui eksperimen Tetes Minyak, Milikan menemukan bahwa muatan dari tetes-tetes minyak selalu merupakan kelipatan bulat dari suatu muatan tertentu, yaitu -1,602 x 10-19 coloumb.

e/m = -1,76 x 108 coulomb/gram dari Eksperimen Thomson

Sehingga : massa eletron : 9,10 x 10 -28gram

Rutherford

Pada tahun 1910, Rutherford melakukan eksperimennya dengan melakukan penembakan sinar alfa terhadap sasaran sebuah lempeng emas tipis. Sinar alfa merupakan sinar yang berasal dari partikel yang dipancarkan oleh zat radioaktif.

Dari ekperimen tersebut dapat disimpulkanbahwa :1. Sebagian besar partikel sinar alfa

diteruskan, menunjukkan bahwa padadasarnya atom merupakan ruang kosong

2. Partikel sinar alfa yang mendekati intiatom dibelokkan , menunjukkan adanyagaya tolak inti terhadap lempeng tipisemas.

3. Adanya sinar yang dipantulkan,menunjukkan bahwa dalam atom-atom emasterdapat bagian yang mempunyai muatanpositif.

Atom tersusun atas inti atom yang memiliki muatan positif dan dikelilingi

oleh elektron - elektron yang bermuatan negatif.

Kelemahan Model atom Rutherford :Tidak bisa menerangkan mengapa elektron tidak jatuh keinti atom akibat gaya tarik elektrostatis inti terhadapelektron. Menurut hukum fisika kalsik, gerakan elektronmengelilingi inti akan disertai pemancaran energi yangberupa radiasi elektromagnet. Jika demikian maka energielektron akan melambat. Sementara jika elektrongerakannya melambat, maka lintasannya akan berbentukspiral dan akhirnya akan jatuh ke inti atom.

Rutheford Rutheford

Eugene Golstein

Pada tahun 1886, sebelum hakikat sinar katoda ditemukan,Goldstein melakukan suatu eksperimen dengan tabung sinar katodadan ia menemukan fakta :

Apabila katoda tidak berlubang ternyata gas di belakang katodatetap gelap. Namun, apabila pada katoda berlubang ternyata gasdi belakang katoda menjadi berpijar.

Hal ini menunjukkan bahwa adanya radiasi yang berasal dari anoda,yang menerobos ke lubang dan menuju ke katoda.

Radiasi itu disebut dengan sinar anoda atau sinar positif atau sinarterusan.

Goldstein

Partikel sinar terusan bergantung pada jenis gasdalam tabung.

Artinya, jika gas dalam tabung diganti, ternyatadihasilkan partikel sinar terusan dengan ukuran yangberbeda.

Partikel sinar terusan terkecil diperoleh dari gashidrogen. Partikel positif dari atom H diberi namayaitu PROTON yang berasal dari bahasa Yunani yaitu“proteis” yang artinya yang terpenting.

Massa proton sekitar 1,672 x 10-27 gram.

James Chadwick

Dari penembakan sinar α ke dalam pelat berilium dihasilkan

suatu radiasi atau partikel yang tidak bermuatan.

Partikel yang tidak bermuatan tersebut selanjutnya disebut

dengan NEUTRON, dengan massa yaitu 1,675 x 10 -27 kg

HIPOTESIS PLANCK

SPEKTRUM ATOM

HIDROGEN

ASUMSI DE BROGLIE

PRINSIP HEISENBERG

PERSAMAAN SCHRÖDINGER

BILANGAN KUANTUM PAULI, AUFBARU, HUND

Setiap sistem fisik (materi) tidak dapatmemiliki energi dengan nilai sembarangtetapi hanya diperkenankan memiliki energi dengan nilai-nilai tertentu.

Gas H2

(H — H)ENERGI

H* H*

* tereksitasiE (RADIASI)

PRISMA

Gambar 1 Spektrum atom hidrogen

Setiap garis warna mewakili tingkat energi tertentu yang mengindikasikanbahwa elektron dalam atom hidrogen menempati tingkat energi tertentu yangkemudian dikenal sebagai: Lintasan atau Kulit atau Orbit.

Perubahan tingkat energi elektron dalam atom hidrogen hanya terjadi padasaat elektron menyerap atau memancarkan energi dengan tertentu.

Transisi elektron dari satu tingkat energi ke tingkat energi lain menghasilkanspektra garis yang menggambarkan:

Diagram Tingkat Energi Elektron Dalam Atom Hidrogen.

MACAM-MACAM DERET TRANSISI ELEKTRON DALAM ATOM HIDROGEN

Tingkat energi (n) Emisi energi (kJ)

n = 6-36,9

n = 5-53,4

n = 4

-83,4

n = 3

-147

n = 2

-334

n = 1

-1335

Lyman

Balmer

Paschen

Brackett

Pfund

PANJANG GELOMBANG CAHAYA YANG DIEMISIKAN PADA TRANSISI ELEKTRON DALAM ATOM HIDROGEN

Persamaan Umum: = panjang gelombang

R = tetapan Ryberg

= 1,097 x 107 m-1

m, n = tingkat energi

Deret Pfund: n > 5

Deret Brackett: n > 4

Deret Paschen: n > 3

Deret Balmer: n > 2

Deret Lyman: n > 1

Setiap unsur menghasilkan cahaya dan garis-garis spektrum khas yang berbeda dari unsur lainnya

1. Elektron dalam atom bergerak mengelilingi inti pada kulit atau orbit

dengan tingkat energi tertentu yang bersifat STASIONER.

2. Tidak ada energi yang dipancarkan elektron selama elektron bergerak

pada kulit stasioner yang sesuai.

3. Bila elektron menyerap energi maka elektron akan berpindah dari

tingkat energi rendah ke tingkat energi tinggi. Elektron ini dikatakan

berada dalam KEADAAN TEREKSITASI.

4. Elektron tereksitasi kembali ke keadaan tingkat energi lebih rendah,

sambil memancarkan energi. Elektron ini dikatakan mengalami

DE-EKSITASI.

5. Besarnya energi yang diserap maupun dipancarkan elektron SAMA

DENGAN perbedaan energi di antara kedua keadaan stasioner yang

bersangkutan.

ASUMSI DE BROGLIE TEORI SCHRÖDINGER

PRINSIP HEISENBERG

1) Partikel bergerak berperilaku sebagai gelombang.

2) Setiap partikel bergerak dengan momentum P, selalu disertai

gelombang dengan panjang gelombang :

P = h/ atau

m.v.r = h/

3) Makin besar massa partikel, makin pendek panjang gelombang yang

menyertai gerakannya.

Radiasi benda hitam (Max Planck):

Radiasi berprilaku partikel yakni radiasi dipancarkan secara tidak kontinyu (discontinue)

dalam satuan-satuan atau paket-paket kecil yang disebut: Kuanta.

Efek Fotolistrik (Einstein):

elektron berprilaku gelombang yakni elektron yang terpancar dengan frekuensi cukup tinggi, mengalami difraksi dalam daerah cahaya tampak dan ultraviolet.

TEORI SCHRÖDINGER

PRINSIP HEISENBERG

ASUMSI DE BROGLIE

PRINSIP KETIDAKPASTIAN

Tidak mungkin menentukan POSISI dan MOMENTUMpartikel secara AKURAT dalam waktu yang bersamaan.

Hasil kali antara kemungkinan POSISI (X) dan kemungkinan MOMENTUM (P) bernilai sekitar konstanta PLANCK:

X.P = h

ASUMSI DE BROGLIE

PRINSIP HEISENBERG

TEORI SCHRÖDINGER

Persamaan De Broglie dapat diterapkan ELEKTRON DALAM ATOM.

Persamaan gelombang elektron dalam atom adalah:

(-h2/82m)(d2/dx2) + V = E

= fungsi gelombang

V = energi potensial elektron

m = massa elektron

Elektron bergerak dalam ruang 3 dimensi maka fungsi gelombang ()mengandung 3 NILAI (BILANGAN), yang dikenal sebagai BILANGAN KUANTUM :

1. Utama,

2. Azimuth

3. Magnetik.

Kombinasi nilai ketiga bilangan kuantum menghasilkan suatu daerah (ruang) dengan kebolehjadian menemukan elektron paling tinggi. Daerah atau ruang tersebut dinamakan : ORBITAL.

Elektron yang selalu berada dalam keadaan bergerak menunjukkan perilaku sebagai

gelombang.

Perilaku elektron sebagai gelombangmenyebabkan kedudukan elektron di sekitar inti

atom menjadi tidak pasti.

Di sekitar inti terdapat suatu ruang dimana kebolehjadian ditemukannya elektron cukup besar. Ruang tersebut dinamakan: Orbital