TEORI ATOM

DISUSUN LEH :ADELIA AGUSTIN

RISKA AJIZAH

KELAS XII IPA 4

PERKEMBANGAN TEORI ATOM• Teori atom telah muncul sebelum Masehi. Contohnya

adalah definisi atom menurut Demokretus. Demokritus membuat kesimpulan : Suatu zat dapat dibagi menjadi yang lebih kecil hingga mendapatkan bagian yang paling kecil dan tidak dapat dibagi lagi dan dinamakan atom. Kata atom ini berasal dari bahasa Yunani “atomos” yang berarti tak dapat dipotong.

• Sejak awal tahun 1900-an para ilmuwan mengetahui bahwa atom pembentuk materi terdiri atas inti kecil yang dikelilingi oleh elektron. Inti itu ternyata terdiri atas partikel-partikel yang terlihat erat.

TEORI ATOM

• Adapun urutan teori atom dari masa ke masa, yaitu :

1. Atom dalton2. Atom thomson3. Atom rutherford4. Atom bohr5. Atom modern

MODEL ATOM DALTON

MODEL ATOM DALTON• John Dalton (1766–1844), seorang ilmuwan

berkebangsaan Inggris dengan didukung dari hasil eksperimen-eksperimennya mengembangkan konsep atom dari Demokritus yang kemudian mengemukaan teori tentang atom. Secara garis besar teori atom Dalton dapat disimpulkan sebagai berikut :

• Atom merupakan bagian terkecil dari suatu zat yang tidak bisa dibagi lagi.

• Atom-atom penyusun zat tertentu memiliki sifat yang sama.

• Atom unsur tertentu tidak bisa berubah menjadi atom unsur lain.

• Dua atom atau lebih dapat bersenyawa (bereaksi) membentuk molekul.

• Dalam reaksi kimia perbandingan antara atom-atom penyusunnya mempunyai perbandingan yang tertentu dan sederhana.

• Dalam reaksi kimia pada dasarnya terjadi penyusunan kembali atom-atom penyusun zat.

MODEL ATOM THOMSON

MODEL ATOM THOMSON• Sehubungan dengan penemuan elektron yang menjadi

bagian dari atom oleh J.J. Thomson pada tahun 1897, maka teori atom Dalton mulai goyah. Berdasarkan hasil penemuan elektron tersebut, maka Thomson mengajukan model atom untuk pertama kali (1904), yaitu sebagai berikut :

• 1. Atom bukan bagian terkecil dari zat.• 2. Atom mempunyai muatan positif yang tersebar merata

ke seluruh atom yang dinetralkan oleh elektron-elektron yang tersebar di antara muatan positif itu.

• 3. Massa elektron jauh lebih kecil dari massa atom.

MODEL ATOM THOMSON

• Apabila digambarkan/divisualisasikan model atom yang dikemukakan Thomson ini seperti model roti kismis di mana bagian atom seperti halnya kismis yang menempel pada kue.

MODEL ATOM THOMSON• Model atom yang dikemukakan Thomson ini tidak dikembangkan lebih

lanjut karena tidak cocok dengan hasil percobaan yang dilakukan oleh Ernest Rutherford (1871-1937) yang membuktikan bahwa muatan positif atom tidak tersebar merata di seluruh bagian atom tetapi terpusat pada bagian tengah atom yang kemudian disebut inti atom.

• Penemuan elektron pertama kali dikemukakan oleh J.J. Thomson pada saat mempelajari tentang sinar katode. Dari eksperimen tentang sinar katode yang dilakukan di dalam Laboratorium Cavendish di Cambridge, Inggris pada tahun 1897 inilah J.J. Thomson berhasil mengukur perbandingan antara muatan elektron dengan massa elektron (e/m), dengan mengamati penyimpangan sinar katode dalam gabungan medan listrik dan medan magnet. Dari hasil perhitungan yang mutakhir perbandingan e/m adalah 1,7588 × 1011C/kg.

MODEL ATOM RUTHERFORD

Untuk menguji model atom J.J. Thomson, maka Ernest Rutherford mengadakan percobaan dengan menembak atom-atom dengan partikel-partikel alpha, yaitu partikel dengan massa empat kali massa atom hidrogen dan muatan positif sebesar dua kali muatan elektron. Partikel alpha mempunyai daya tembus yang cukup kuat untuk melalui plat logam yang sangat tipis. Dalam percobaannya, Rutherford menembakkan partikel alpha dengan sasaran target lempengan tipis emas, seperti gambar di Samping ini :

MODEL ATOM RUTHERFORD• Berdasarkan hasil percobaan diharapkan semua partikel alpha

menembus lurus lempengan emas, akan tetapi dalam hasil pengamatan diperoleh ada partikel alpha yang dibelokkan bahkan ada yang dibelokkan dengan sudut antara 90o sampai 180o. Hal terakhir yang tidak cocok dengan model atom Thomson.

• Rutherford mengukur sudut-sudut hamburan partikel alpha dengan teliti. Bila muatan positif tidak menyebar, tetapi mengumpul pada suatu tempat dalam tiap-tiap atom, maka berdasarkan hukum Coulomb sudut penyimpangan akan berkisar antara 5o sampai 150o. Berarti gejala pemantulan kembali partikel alpha tersebut ditolak oleh suatu konsentrasi muatan positif dalam atom (terjadi gaya tolakan karena muatannya sejenis).

MODEL ATOM RUTHERFORD• Berdasarkan hasil percobaannya ini

kemudian Rutherford menyusun model atomnya yang secara garis besar adalah sebagai berikut :

• Pada atom muatan positif dan sebagian besar massa atom terpusat pada suatu titik, yaitu di tengah-tengah atom yang kemudian disebut inti atom.

• Sebagian besar ruangan dalam atom merupakan ruang kosong, yang ditunjukkan oleh banyaknya partikel alpa yang diteruskan dalam percobaan Rutherford.

• Di luar inti pada jarak relatif jauh, elektron bergerak mengelilingi inti dalam lintasan-lintasan seperti planet-planet mengitari matahari dalam sistim tata surya.

KELEMAHAN MODEL ATOM RUTHERFORD

• Meskipun model atom Rutherford lebih baik dari model atom Thomson, tetapi model atom Rutherford memiliki kelemahan-kelemahan yaitu sebagai berikut.

• Model atom Rutherford tidak bisa menjelaskan tentang kestabilan atom. Berdasarkan hukum Coulomb antara elektron dan inti mengalami gaya Coulomb yang berfungsi sebagai gaya sentripetal sehingga mengalami percepatan. Menurut teori Maxwell percepatan muatan listrik akan memancarkan gelombang elektromagnetik, sehingga energi elektron total elektron (E) akan semakin berkurang dan jari-jari orbitnya akan semakin mengecil sehingga lintasan elektron berbentuk spiral yang menunjukkan ketidakstabilan inti atom.

• Model atom Rutherford tidak mampu menjelaskan terjadinya spektrum garis yang merupakan ciri dari atom gas yang berpijar, yang seharusnya menurut teori atom Rutherford karena elektron memiliki gerakan spiral maka spektrum yang dihasilkan merupakan spektrum yang kontinu tetapi kenyataannya spektrum diskontinu.

MODEL ATOM BOHR

MODEL ATOM BOHR• Sejarah teori atom bohr• Sejak rutherford menemukan keberadaan inti atom, para ahli membayangkan

model atom seperti tata surya mikro, dimana matahari sebagai inti atom dan elektron yang mengorbit inti bagaikan planet - planet mengorbit matahari. Namun model atom seperti itu tidak sesuai dengan hukum fisika klasik . Elektron akan terus menerus kehilangan energi berupa radiasi elektromagnetik, sehingga lintasannya akan berpentuk spiral dan akhirnya jatuh menyatu dengan inti atom.

Berdasarkan fakta bahwa spektrum atom berupa spektrum garis, dalam teorinya yaitu teori atom bohr. Dia menyimpulkan bahwa hukum fisika klasik tidak terlalu kuat untuk menjelaskan semua sifat - sifat teori atom, Niels Bohr kemudian menerapkan gagasan Max Planck tentang kuantitas energi untuk menjelaskan sprektrum atom. pada tahun 1913 neils bohr berhasil menjelaskan spektrum atom gas hidrogen yang kemudian dia simpulkan menjadi teori atom Bohr.

MODEL ATOM BOHR• Penjelasan teori atom bohr• Beberapa ahli menyebutnya teori atom rutherford - bohr, karena

kemiripan struktur atom. miskipin banyak perkembangan namun teori atom bohr ini masih ada kekurangan salah satunya tidak bisa menjelaskan struktur atom komplek. tapi beberapa teori masih bisa diterima, keunggulan dari teori atom bohr ini terletak pada spektrum gas hidrogen yang menjelaskan secara rinci tentang energi elektron yang ada pada unsur hidrogen tersebut.

Model atom bohr seperti tatasurya dengan elektron berada di lintasan orbital mengelilingi inti atom. supaya elektron tidak tertarik ke inti atom maka elektron memiliki energi yang di ilsutrasikan menurut gaya coulomb.

MODEL ATOM BOHR• Dalil teori atom bohr• Elektron dalam atom hanya dapat berada pada tingkat

energi tertentu. artinya elektron hanya dapat beredar pada lintasan tertentu saja. lintasan yang diperbolehkan ini adalah orbit yang berbentuk lingkaran dengan jari - jari tertentu yang pada teori atom bohr disebut kulit atom.

• Tiap orbit ditandai dengan satu bilangan bulat yang disebut bilangan kuantum(n), mulai dari 1,2,3,... dst yang dinyatakan dengan lambang K,L,M,N ... dst . lintasan pertama, dengann=1, dinamakn Kulit K, Lintasan kedua , dengan n=2, dinamai kulit L, dan seterusnya.

• Semakin besar harga n (semakin jauh dari inti atom) , semakin besar energi elektron yang mengorbit pada kulit itu.

• Pada keadaan normal (tampa pengaruh luar), elektron menempati tingkat energi terendah yaitu kulit K. keadaan ini disebut tingkat dasar (ground state).

• Elektron dapat berpindah dari satu kulti ke kulit yang lain disetai pemancaran atau penyerapan sejumlah energi tertentu. perpindahan elektron ke kulit yang lebih luar disertai dengan penyerapan energi, sebaliknya, perpindahan elektron ke kulit yang lebih dalam disertai pelepasan tertentu energi, Nah seperti inilah bunyi teori atom Bohr.

KELEMAHAN MODEL ATOM BOHR• Kelemahan teori atom bohr• Teori atom bohr hanya sesuai untuk atom hidrogen dan

ion 1 elektron.• Pada perkembangan selanjutnya diketahui gerakan

elektron menyerupai gelombang. oleh karena itu posisi elektron seharusnya tidak bisa ditentukan secara pasti.

• Tidak dapat menjelaskan efek Zeeman.• tidak bisa menjelaskan lintasan atom dari senyawa

komplek.• tidak bisa menjelaskan itensitas relatif garis spektrum

MODEL ATOM MODERN

MODEL ATOM MODERN• Model atom mekanika kuantum

dikembangkan oleh Erwin Schrodinger (1926).Sebelum Erwin Schrodinger, seorang ahli dari Jerman Werner Heisenberg mengembangkan teori mekanika kuantum yang dikenal dengan prinsip ketidakpastian yaitu “Tidak mungkin dapat ditentukan kedudukan dan momentum suatu benda secara seksama pada saat bersamaan, yang dapat ditentukan adalah kebolehjadian menemukan elektron pada jarak tertentu dari inti atom”.

• Daerah ruang di sekitar inti dengan kebolehjadian untuk mendapatkan elektron disebut orbital. Bentuk dan tingkat energi orbital dirumuskan oleh Erwin Schrodinger.Erwin Schrodinger memecahkan suatu persamaan untuk mendapatkan fungsi gelombang untuk menggambarkan batas kemungkinan ditemukannya elektron dalam tiga dimensi.

• PERSAMAAN SCHRODINGER

x,y dan z = Posisi dalam tiga dimensiY = Fungsi gelombang m = massa ђ = h/2p dimana h = konstanta plank dan p = 3,14 E = Energi total V = Energi potensial

MODEL ATOM MODERN• Model atom dengan orbital

lintasan elektron ini disebut model atom modern atau model atom mekanika kuantum yang berlaku sampai saat ini, seperti terlihat pada gambar berikut ini.

• Awan elektron disekitar inti menunjukan tempat kebolehjadian elektron. Orbital menggambarkan tingkat energi elektron. Orbital-orbital dengan tingkat energi yang sama atau hampir sama akan membentuk sub kulit. Beberapa sub kulit bergabung membentuk kulit.Dengan demikian kulit terdiri dari beberapa sub kulit dan subkulit terdiri dari beberapa orbital. Walaupun posisi kulitnya sama tetapi posisi orbitalnya belum tentu sama.

PERKEMBANGAN MODEL ATOM

STRUKTUR ATOM