√ Struktur Atom

Atom terdiri atas proton, neutron, dan elektron. Proton dan neutron berada di dalam inti atom. Sedangkan elektron terus berputar mengelilingi inti atom lantaran muatan listriknya. Semua elektron bermuatan negatif (–) dan semua proton bermuatan positif (+). Sementara itu, neutron bermuatan netral. Elektron yang bermuatan negatif (–) ditarik oleh proton yang bermuatan positif (+) pada inti atom. Elektron tersebut tidak meninggalkan inti, meskipun ada gaya sentrifugal yang terjadi tanggapan kecepatan elektron. Atom mempunyai elektron di belahan luarnya sedangkan proton dalam jumlah yang sama di belahan pusatnya, sehingga muatan listrik atom berada dalam keadaan seimbang. Namun, baik volume maupun massa proton lebih besar daripada elektron. Jika kita membandingkannya, perbedaan di antara kedua partikel ini menyerupai perbedaan antara insan dengan sebutir kacang kenari. Walaupun demikian, muatan listrik total keduanya tetap sama besar. Apa yang akan terjadi bila muatan listrik pro- ton dan elektron tidak sama besar?

Dalam hal ini, semua atom di alam semesta akan menjadi bermuatan positif (+) lantaran ada kelebihan muatan listrik positif (+) di dalam proton. Akibatnya, semua atom akan saling bertolakan satu sama lain. Apa yang akan terjadi bila situasi menyerupai ini berlangsung? Apa yang akan terjadi bila semua atom di alam semesta saling bertolakan? Hal yang akan terjadi sangat tidak lazim. Begitu terjadi perubahan menyerupai itu di dalam atom, tangan Anda yang ketika ini sedang memegang buku, begitu pula lengan Anda, akan hancur berantakan. Tidak hanya tangan dan lengan, tetapi juga tubuh, kaki, kepala, gigi Anda, singkatnya setiap belahan badan Anda akan terpisah-pisah ketika itu juga. Ruangan yang Anda tempati, pemandangan di luar yang terlihat dari jendela juga akan berantakan. Semua maritim di bumi, gunung-gunung, semua planet di dalam tata surya dan semua benda-benda langit di jagat raya akan musnah, hancur secara serempak. Tidak ada satu benda pun yang akan tersisa. Demikianlah lantaran keseimbangan yang sangat teliti dari struktur atom maka tercipta pula keseimbangan alam semesta.

A. Perkembangan Teori Atom

Anda telah mengetahui beberapa unsur dalam kehidupan sehari-hari. Unsur sanggup mengalami perubahan materi yaitu perubahan kimia. Ternyata perubahan kimia ini disebabkan oleh partikel terkecil dari unsur tersebut. Partikel terkecil inilah yang kemudian dikenal sebagai atom.

Jika Anda memotong satu batang kapur menjadi dua bagian, kemudian dipotong lagi menjadi dua belahan dan seterusnya maka belahan terkecil yang tidak sanggup dibagi lagi inilah yang mengawali berkembangnya konsep atom.

Konsep atom itu dikemukakan oleh Demokritos yang tidak didukung oleh eksperimen yang meyakinkan, sehingga tidak sanggup diterima oleh beberapa jago ilmu pengetahuan dan filsafat. Pengembangan konsep atom-atom secara ilmiah dimulai oleh John Dalton (1805), kemudian dilanjutkan oleh Thomson (1897), Rutherford (1911), dan disempurnakan oleh Bohr (1914).

Hasil eksperimen yang memperkuat konsep atom ini menghasilkan citra mengenai susunan partikel-partikel tersebut di dalam atom. Gambaran ini berfungsi untuk memudahkan dalam memahami sifat-sifat kimia suatu atom. Gambaran susunan partikel-partikel dasar dalam atom disebut model atom.

1. Model Atom Dalton

• Atom merupakan belahan terkecil dari materi yang sudah tidak sanggup dibagi lagi.
• Atom digambarkan sebagai bola pejal yang sangat kecil, suatu unsur mempunyai atom-atom yang identik dan berbeda untuk unsur yang berbeda.
• Atom-atom bergabung membentuk senyawa dengan perbandingan bilangan lingkaran dan sederhana. Misalnya air terdiri atas atom-atom hidrogen dan atom-atom oksigen.
• Reaksi kimia merupakan pemisahan atau penggabungan atau penyusunan kembali dari atomatom, sehingga atom tidak sanggup diciptakan atau dimusnahkan.

Hipotesis Dalton digambarkan dengan model atom sebagai bola pejal menyerupai bola tolak peluru.

2. Model Atom Thomson

Atom ialah bola padat bermuatan positif dan di permukaannya tersebar elektron yang bermuatan negatif.

3. Model Atom Rutherford

Atom ialah bola berongga yang tersusun dari inti atom dan elektron yang mengelilinginya. Inti atom bermuatan positif dan massa atom terpusat pada inti atom.

Kelemahan dari Rutherford tidak sanggup menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh ke dalam inti atom. Berdasarkan teori fisika, gerakan elektron mengitari inti ini disertai pemancaran energi sehingga lama- kelamaan energi elektron akan berkurang dan lintasannya makin usang akan mendekati inti dan jatuh ke dalam inti.

Fenomena di atas sanggup dijelaskan sebagai berikut. Ambillah seutas tali dan salah satu ujungnya Anda ikatkan sepotong kayu sedangkan ujung yang lain Anda pegang. Putarkan tali tersebut di atas kepala Anda. Apa yang terjadi? Lama-kelamaan putarannya akan melemah lantaran Anda pegal memegang tali tersebut sehingga kayu akan mengenai kepala Anda. Meski teorinya lemah, namun Rutherford telah berjasa dengan mengenalkan istilah lintasan/kedudukan elektron yang nanti disebut dengan kulit.

4. Model Atom Niels Bohr

• Atom terdiri atas inti yang bermuatan positif dan dikelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif di dalam suatu lintasan.
• Elektron sanggup berpindah dari satu lintasan ke yang lain dengan menyerap atau memancarkan energi sehingga energi elektron atom itu tidak akan berkurang. Jika berpindah lintasan ke lintasan yang lebih tinggi, elektron akan menyerap energi. Jika beralih ke lintasan yang lebih rendah, elektron akan memancarkan energi.
• Kedudukan elektron-elektron pada tingkat-tingkat energi tertentu yang disebut kulit-kulit elektron.

5. Model Atom Modern

Kulit-kulit elektron bukan kedudukan yang niscaya dari suatu elektron, tetapi hanyalah suatu kebolehjadian saja.

B. Percobaan-Percobaan Mengenai Struktur Atom

1. Elektron

Pernahkah Anda memperhatikan tabung televisi? Tabung televisi merupakan tabung sinar katode. Percobaan tabung sinar katode pertama kali dilakukan oleh William Crookes (1875). Hasil eksperimennya yaitu ditemukannya seberkas sinar yang muncul dari arah katode menuju ke anode yang disebut sinar katode.

George Johnstone Stoney (1891) yang mengusulkan nama sinar katode disebut "elektron". Kelemahan dari Stoney tidak sanggup menjelaskan efek elektron terhadap perbedaan sifat antara atom suatu unsur dengan atom dalam unsur lainnya. Antoine Henri Becquerel (1896) memilih sinar yang dipancarkan dari unsur-unsur radioaktif yang sifatnya menyerupai dengan elektron.

Joseph John Thomson (1897) melanjutkan eksperimen William Crookes yaitu efek medan listrik dan medan magnet dalam tabung sinar katode.

Hasil percobaan J.J. Thomson mengatakan bahwa sinar katode sanggup dibelokkan ke arah kutub positif medan listrik. Hal ini pertanda terdapat partikel bermuatan negatif dalam suatu atom.

Besarnya muatan dalam elektron ditemukan oleh Robert Andrew Milikan (1908) melalui percobaan tetes minyak Milikan menyerupai gambar berikut.

Minyak disemprotkan ke dalam tabung yang bermuatan listrik. Akibat gaya tarik gravitasi akan mengendapkan tetesan minyak yang turun. Apabila tetesan minyak diberi muatan negatif maka akan tertarik ke kutub positif medan listrik. Dari hasil percobaan Milikan dan Thomson diperoleh muatan elektron –1 dan massa elektron 0, sehingga elektron sanggup dilambangkan:

2. Proton

Jika massa elektron 0 berarti suatu partikel tidak mempunyai massa. Namun pada kenyataannya partikel materi mempunyai massa yang sanggup diukur dan atom bersifat atom itu netral. Bagaimana mungkin atom itu bersifat netral dan mempunyai massa, bila hanya ada elektron saja dalam atom?

Eugene Goldstein (1886) melaksanakan eksperimen dari tabung gas yang mempunyai katode, yang diberi lubang- lubang dan diberi muatan listrik.

Hasil eksprerimen tersebut pertanda bahwa pada ketika terbentuk elektron yang menuju anode, terbentuk pula sinar positif yang menuju arah berlawanan melewati lubang pada katode. Setelah aneka macam gas dicoba dalam tabung ini, ternyata gas hidrogenlah yang menghasilkan sinar muatan positif yang paling kecil baik massa maupun muatannya, sehingga partikel ini disebut dengan proton. Massa proton = 1 sma (satuan massa atom) dan muatan proton = +1.

3. Inti Atom

Setelah inovasi proton dan elektron, Ernest Rutherford melaksanakan penelitian penembakan lempeng tipis emas. Jika atom terdiri dari partikel yang bermuatan positif dan negatif maka sinar alfa yang ditembakkan seharusnya tidak ada yang diteruskan/menembus lempeng sehingga muncullah istilah inti atom. Ernest Rutherford dibantu oleh Hans Geiger dan Ernest Marsden (1911) menemukan konsep inti atom didukung oleh inovasi sinar X oleh WC. Rontgen (1895) dan inovasi zat radioaktif (1896). Percobaan Rutherford sanggup digambarkan sebagai berikut.

Hasil percobaan ini menciptakan Rutherford menyatakan hipotesisnya bahwa atom tersusun dari inti atom yang bermuatan positif dan dikelilingi elektron yang bermuatan negatif, sehingga atom bersifat netral. Massa inti atom tidak seimbang dengan massa proton yang ada dalam inti atom, sehingga sanggup diprediksi bahwa ada partikel lain dalam inti atom.

4. Neutron

Prediksi dari Rutherford memacu W. Bothe dan H. Becker (1930) melaksanakan eksperimen penembakan partikel alfa pada inti atom berilium (Be) dan dihasilkan radiasi partikel berdaya tembus tinggi. Eksperimen ini dilanjutkan oleh James Chadwick (1932). Ternyata partikel yang mengakibatkan radiasi berdaya tembus tinggi itu bersifat netral atau tidak bermuatan dan massanya hampir sama dengan proton. Partikel ini disebut neutron dan dilambangkan dengan:

C. Menentukan Struktur Atom Berdasarkan Tabel Periodik

1. Partikel Dasar Penyusun Atom

Atom ialah belahan terkecil dari suatu unsur yang masih mempunyai sifat unsur tersebut. Struktur atom menggambarkan bagaimana partikel-partikel dalam atom tersusun. Atom tersusun atas inti atom dan dikelilingi elektron-elektron yang tersebar dalam kulit-kulitnya. Secara sistematis sanggup digambarkan partikel-partikel subatom sebagai berikut.

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 memilih muatan inti atom, sedangkan massa inti ditentukan oleh banyaknya proton dan neutron. Selanjutnya ketiga partikel subatom (proton, neutron, dan elektron) dengan kombinasi tertentu membentuk atom suatu unsur yang lambangnya sanggup dituliskan:

X : lambang suatu unsur

Z : nomor atom

A : nomor massa

2. Memahami Susunan dari Sebuah Atom

a. Lihatlah nomor atom dari tabel periodik. Nomor atom selalu lebih kecil dari nomor massa.

b. Nomor atom merupakan jumlah proton. Oleh lantaran sifat atom netral, maka nomor atom juga merupakan jumlah elektron.

c. Susunlah elektron-elektron dalam level-level energi, selalu isi level ter- dalam sebelum mengisi level luar.

Contoh: Mencari susunan dari atom klor.

• 1) Dalam tabel periodik tertera klor bernomor atom 17.
• 2) Oleh kesudahannya atom klor terdiri dari 17 proton dan 17 elektron.
• 3) Susunan dari elektron-elektron tersebut yaitu 2,8,7 (2 di level pertama, 8 di level kedua, dan 7 di level ketiga). Cara pengisian elektron model ini dijelaskan pada sub subbab konfigurasi elektron.

Cara pengisian elektron model lain dijelaskan sebagai berikut.

Dua hal penting yang perlu diperhatikan bila Anda melihat susunan dalam tabel periodik.

• Jumlah elektron pada tingkat terluar (atau kulit terluar) sama dengan nomor golongan (kecuali helium yang hanya mempunyai 2 elektron. Gas Mulia biasa disebut dengan golongan 0 bukan golongan 8). Hal ini berlaku di seluruh golongan unsur pada tabel periodik (kecuali unsur-unsur transisi). Jadi, bila Anda mengetahui bahwa barium terletak pada golongan 2, berarti barium mempunyai 2 elektron pada tingkat terluar; iodium merupakan golongan 7 yang berarti iodium mempunyai 7 elektron pada tingkat terluar.
• Gas mulia mempunyai elektron penuh pada tingkat terluar.

D. Nomor Atom dan Nomor Massa

Suatu atom mempunyai sifat dan massa yang khas satu sama lain. Dengan inovasi partikel penyusun atom dikenal istilah nomor atom (Z) dan nomor massa (A). Penulisan lambang atom unsur menyertakan nomor atom dan nomor massa. Di mana:

A = nomor massa

Z = nomor atom

X = lambang unsur

Nomor Massa (A) = Jumlah proton + Jumlah neutron

atau

Jumlah Neutron = Nomor massa – Nomor atom

Nomor Atom (Z) = Jumlah proton

1. Nomor Atom (Z)

Nomor atom (Z) mengatakan jumlah proton (muatan positif) atau jumlah elektron dalam atom tersebut. Nomor atom ini merupakan ciri khas suatu unsur. Oleh lantaran atom bersifat netral maka jumlah proton sama dengan jumlah elektronnya, sehingga nomor atom juga mengatakan jumlah elektron. Elektron inilah yang nantinya paling memilih sifat suatu unsur. Nomor atom ditulis agak ke bawah sebelum lambang unsur.

2. Nomor Massa (A)

Massa elektron sangat kecil dan dianggap nol sehingga massa atom ditentukan oleh inti atom yaitu proton dan neutron. Nomor massa (A) menyatakan banyaknya proton dan neutron yang menyusun inti atom suatu unsur. Nomor massa ditulis agak ke atas sebelum lambang unsur.

E. Isotop, Isobar, dan Isoton Suatu Unsur

Setelah penulisan lambang atom unsur dan inovasi partikel penyusun atom, ternyata ditemukan adanya unsur-unsur yang mempunyai jumlah proton yang sama tetapi mempunyai massa atom yang berbeda. Ada pula unsur-unsur yang mempunyai massa atom yang sama tetapi nomor atom berbeda. Oleh lantaran itu, dikenallah istilah isotop, isoton, dan isobar.

1. Isotop

Isotop ialah atom yang mempunyai nomor atom sama tetapi mempunyai nomor massa berbeda.

Contoh:

Setiap isotop satu unsur mempunyai sifat kimia yang sama lantaran jumlah elektron valensinya sama. Isotop-isotop unsur ini sanggup dipakai untuk memilih massa atom relatif (Ar) atom tersebut menurut kelimpahan isotop dan massa atom semua isotop.

2. Isobar

Isobar ialah unsur-unsur yang mempunyai nomor atom berbeda tetapi nomor massa sama.

3. Isoton

Atom-atom yang berbeda tetapi mempunyai jumlah neutron yang sama.

Contoh:

F. Menentukan Elektron Valensi

1. Konfigurasi Elektron

Konfigurasi (susunan) elektron suatu atom menurut kulit-kulit atom tersebut. Setiap kulit atom sanggup terisi elektron maksimum 2n kuadrat, di mana n merupakan letak kulit.

Jika n = 1 maka berisi 2 elektron

Jika n = 2 maka berisi 8 elektron

Jika n = 3 maka berisi 18 elektron dan seterusnya.

Lambang kulit dimulai dari K, L, M, N, dan seterusnya dimulai dari yang terdekat dengan inti atom. Elektron disusun sedemikian rupa pada masing-masing kulit dan diisi maksimum sesuai daya tampung kulit tersebut. Jika masih ada sisa elektron yang tidak sanggup ditampung pada kulit tersebut maka diletakkan pada kulit selanjutnya.

Perhatikan konfigurasi elektron pada unsur dengan nomor atom 19.

Hal ini sanggup dijelaskan bahwa elektron paling luar maksimum 8, sehingga sisanya harus 1 di kulit terluar. Begitu pula dengan nomor atom 20. Bagaimana dengan unsur dengan nomor atom 88?

Unsur dengan nomor atom 88 akan terisi sesuai dengan kapasitas kulit pada kulit K, L, M, dan N serta masih ada sisa 28. Sisa ini dihentikan diletakkan seluruhnya di kulit O, sisa ini diletakkan pada kulit sesudahnya mengikuti daya tampung maksimum kulit sebelumnya yang sanggup diisi yaitu 18, 8 atau 2 sehingga sisanya diisikan sesuai Tabel 1.2 tersebut.

2. Elektron Valensi

Elektron yang berperan dalam reaksi pembentukan ikatan kimia dan reaksi kimia ialah elektron pada kulit terluar atau elektron valensi. Jumlah elektron valensi suatu atom ditentukan menurut elektron yang terdapat pada kulit terakhir dari konfigurasi elektron atom tersebut. Perhatikan Tabel 1.3 untuk memilih jumlah elektron valensi.

Unsur-unsur yang mempunyai jumlah elektron valensi yang sama akan mempunyai sifat kimia yang sama pula.

Contoh:

Unsur natrium dan kalium mempunyai sifat yang sama lantaran masing-masing mempunyai elektron valensi = 1.

Suatu atom netral sanggup melepaskan 1 atau lebih elektronnya dan membentuk ion yang bermuatan positif, atau menangkap elektron dan membentuk muatan negatif.

Contoh:

Sumber : bse.kemdikbud.go.id

Materi Kimia Sekolah Menengan Atas - Struktur Atom

MARKIJAR : MARi KIta belaJAR

Sumber http://www.markijar.com/

√ Kelebihan Dan Kelemahan Model Atom Berdasarkan Para Ilmuwan

Kelebihan dan kelemahan dari masing-masing model atom dari mulai model atom Dalton hingga dengan model atom Niels Bohr.

Menurut Dalton atom itu ibarat bola pejal.

Kelebihan

• Mulai membangkitkan minat terhadap penelitian mengenai model atom.

Kekurangan

• Tidak menerangkan kekerabatan antara larutan senyawa dan daya hantar arus listrik, bila atom merupakan bab terkecil dari suatu unsur dan tidak sanggup dibagi lagi.

Menurut Thomson ibarat roti kismis.

Kelebihan

• Membuktikan adanya partikel lain yang bermuatan negatif dalam atom. Berarti atom bukan merupakan bab terkecil dari suatu unsur. Selain itu juga memastikan bahwa atom tersusun dari partikel yang bermuatan konkret dan negatif untuk membentuk atom netral. Juga menunjukan bahwa elektron terdapat dalam semua unsur.

Kekurangan

• Belum sanggup menerangkan bagaimana susunan muatan konkret dan jumlah elektron dalam bola.

Menurut Rutherford ibarat planet bumi mengelilingi matahari.

Kelebihan

• Membuat hipotesa bahwa atom tersusun dari inti atom dan elektron yang mengelilingi inti dan satu sama lain terpisah oleh ruang hampa.

Kekurangan

• Model tersebut tidak sanggup menerangkan mengapa elektron tidak pernah jatuh ke dalam inti sesuai dengan teori fisika klasik.

Menurut Niels Bohr ibarat bola, dengan inti atom yang dikeliling, sejumlah elektron.

Kelebihan

• Mampu menunjukan adanya lintasan elektron untuk atom hidrogen dengan jari-jari bola:
  = 0,529 Angstrom
  = 0,529x10 pangkat-10 m
  = 1 bohr
  
  
  Bohr-sommerfeld membuatkan orbit Bohr (bola) menjadi orbital ialah fungsi gelombang elektron atau identitas elektron sebagai gelombang yang mempunyai bentuk bola (l = 0, orbital s) atau 1 bola, (l = 1, orbital p) atau 2 balon terpilin, (l = 2, orbital d) atau 3 balon terpilin, (l = 3, orbital f).

Kekurangan

• Hanya sanggup menerangkan atom-atom yang mempunyai elektron tunggal ibarat gas hidrogen, tetapi tidak sanggup menerangkan spektrum warna dari atom-atom yang mempunyai banyak elektron.

Sumber : bse.kemdikbud.go.id

Kelebihan dan Kelemahan Model Atom Menurut Para Ilmuwan

MARKIJAR : MARi KIta belaJAR

Sumber http://www.markijar.com/

√ 5 Perkembangan Teori Atom Dari Era Ke Masa, Lengkap Klarifikasi Dan Gambar

Perkembangan teori atom berawal dari konsep materi Demokritus yang menyatakan bahwa jikalau suatu materi dibagi menjadi bab yang lebih kecil, kemudian dibagi lagi sampai pada suatu ketika diperoleh bab terkecil yang tidak sanggup dibagi lagi yang disebut Atom.

Pengertian Atom yaitu suatu satuan dasar materi yang terdiri dari inti atom dan elektron bermuatan negatif yang mengelilinginya. Inti atom terdiri dari proton (bermuatan positif) dan neutron (bermuatan netral), kecuali pada inti atom Hidrogen-1, alasannya yaitu tidak mempunyai neutron.

Nah, pada kesempatan kali ini akan kita bahas secara lengkap mengenai 5 Perkembangan Teori Atom dari masa ke masa beserta kelebihan dan kekurangannya. Untuk lebih jelasnya lagi, yuk eksklusif saja kita simak pembahasannya dibawah ini.

1. Teori Atom Dalton

Model Atom Dalton

Teori Atom Dalton merupakan sebuah teori wacana atom yang ditemukan oleh John Dalton pada tahun 1803. Menurut John Dalton, teori atom didasarkan pada aturan lavoisier (hukum kekekalan massa) dan aturan prouts (hukum susunan tetap).

Hukum Lavosier menyatakan bahwa “Massa total zat-zat sebelum reaksi akan selalu sama dengan massa total zat-zat hasil reaksi”. Hukum Prouts menyatakan bahwa “Perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa selalu tetap”. Dari kedua aturan tersebut diperoleh pokok-pokok teori atom Dalton, diantaranya yaitu:

• Atom merupakan partikel terkecil yang tidak bisa dibagi lagi. 
• Atom berbentuk bola sederhana dan berukuran sangat kecil. 
• Gabungan beberapa atom akan membentuk suatu senyawa dengan perbandingan bilangan lingkaran dan sederhana. 
• Atom tidak sanggup diciptakan atau dimusnahkan alasannya yaitu adanya reaksi kimia yang merupakan pemisahan, penggabungan, atau penyusunan kembali atom-atom.
• Suatu unsur tersusun dari atom-atom yang sama.
• Suatu senyawa tersusun dari atom-atom yang berbeda sesuai unsur penyusunnya. 

Adapun kelebihan dan kelemahan dari teori atom Dalton yaitu sebagai berikut:
Kelebihan

• Meningkatkan rasa minat terhadap penelitian model atom berikutnya.

Kelemahan

• Tidak sanggup menjelaskan wacana bagaimana cara atom-atom saling berikatan. 
• Tidak sanggup menjelaskan korelasi antara larutan senyawa dengan daya hantar arus listrik, alasannya yaitu atom merupakan bab terkecil dari suatu unsur yang tidak bisa dibagi lagi.
• Tidak sanggup menjelaskan sifat listrik materi. 
• Tidak sanggup menjelaskan perbedaan antara atom unsur yang satu dengan atom unsur yang lain.

2. Teori Atom Thomson 

Model Atom Thomson

Teori Atom Thomson muncul sesudah teori atom Dalton pada tahun 1803. Teori ini merupakan penyempurnaan dari teori atom Dalton. J.J. Thomson memperbaiki kelemahan dari teori atom Dalton dengan penemuannya yaitu elektron pada tahun 1897. Elektron yaitu partikel yang bermuatan negatif.

Penemuan elektron oleh J.J. Thomson diperoleh melalui percobaan tabung sinar katode. Berdasarkan percobaan tabung sinar katode, J.J. Thomson menyimpulkan bahwa sinar katode merupakan sebuah partikel, alasannya yaitu sanggup memutar baling-baling yang diletakkan diantara anode dan katode.  Partikel tersebut merupakan partikel penyususn atom yang bermuatan negatif yang kemudian disebut dengan elektron.

Isi dari teori atom Thomson yaitu atom merupakan bola pejal yang bermuatan positif dan didalamya tersebar elektron yang bermuatan negatif. Teori ini disebut juga sebagai teori roti kismis. Mengapa demikian? Karena roti digambarkan sebagai atom yang bermuatan positif dengan melekatnya kismis disekeliling roti yang digambarkan sebagai elektron yang bermuatan negatif.

Adapun kelebihan dan kelemahan dari teori atom Thomson yaitu sebagai berikut:

Kelebihan

• Membuktikan bahwa atom bukan merupakan bab terkecil dari suatu unsur. Hal itu karena Thomson  menemukan adanya partikel lain yang bermuatan negatif dalam atom. 
• Membuktikan bahwa atom bersifat netral yang tersusun dari partikel-partikel yang bermuatan positif dan negatif. 
• Membuktikan bahwa adanya elektron dalam semua unsur. 

Kekurangan

• Tidak sanggup menjelaskan wacana susunan muatan positif dan jumlah elektron dalam bola.
• Tidak sanggup menjelaskan wacana inti atom.

3. Teori Atom Rutherford

Model Atom Rutherford

Teori Atom Rutherford didasarkan pada suatu eksperimen yaitu penembakan partikel alfa terhadap lempeng emas. Eksperimen tersebut dikenal dengan eksperimen 'Geiger-Marsden'. Pada ketika itu, Rutherford bersama dua orang muridnya yaitu Hans Geiger dan Erners Masreden melaksanakan suatu percobaan penembakan partikel/sinar alfa terhadap lempeng tipis emas. Partikel alfa merupakan partikel yang bermuatan positif, bergerak lurus, serta mempunyai daya tembus yang besar.

Pada percobaan tersebut sinar alfa yang ditembakkan pada lempeng emas ada yang dibelokkan, dipantulkan dan diteruskan. Tujuan bergotong-royong dilakukan percobaan tersebut yaitu untuk menunjukan kebenaran teori atom Thomson, yaitu apakah benar atom merupakan bola pejal yang bermuatan positif yang jikalau dikenai partikel alfa akan dipantulkan atau dibelokkan.

Hasil yang diperoleh dari percobaan tersebut kemudian dikembangkan ke dalam hipotesis teori atom Rutherford, diantaranya yaitu :

1. Elektron yang bermuatan negatif bergerak mengelilingi inti atom yang bermuatan positif dengan kecepatan yang sangat tinggi. 
2. Atom mempunyai inti atom (bermuatan positif) yang menjadi sentra massa atom.
3. Penyebaran partikel alfa tidak dipengauhi oleh awan elektron.
4. Sebagian besar dari atom merupakan permukaan yang hampa atau kosong. 
5. Sebagian kecil partikel alfa yang lewat akan dibelokkan dan sedikit sekali dipantulkan. Sebagian besar lainnya tidak mengalami pembelokkan/hambatan. 

Pada tahun 1911, berdasarkan eksperimen Geiger-Marsden, Rutherford menyangkal kebenaran teori atom Thomson yang menyatakan bahwa atom merupakan bola pejal yang bermuatan positif dan didalamya tersebar elektron yang bermuatan negatif. Rutherford menyatakan bahwa atom mempunyai inti yang merupakan sentra massa yang dinamakan nukleus yang dikelilingi oleh awan elektron yang bermuatan negatif. Pernyartaan tersebut kemudian dikenal dengan teori atom Rutherford. 

Adapun kelebihan dan kelemahan dari teori atom Dalton yaitu sebagai berikut:

Kelebihan

• Dapat menggambarkan dan menjelaskan bentuk lintasan elektron yang mengelilingi inti atom, sehingga gampang dipahami.
• Dapat menyimpulkan bahwa atom tersusun dari inti atom dan elektron yang mengelilingi inti atom yang dimana satu sama lain terpisah oleh ruang hampa. 
• Dapat menjelaskan pergerakan elektron disekitar inti atom

Kekurangan

• Tidak bisa menjelaskan mengapa elektron tidak pernah jatuh ke dalam inti atom sesuai dengan teori fisika klasik.
• Tidak bisa menjelaskan wacana spektrum garis pada atom hidrogen (H).
• Tidak bisa menjelaskan letak elektron dan cara rotasinya terhadap inti atom. 
• Elektron yang bergerak akan memancarkan energi, sehingga energi atom menjadi tidak stabil. 

4. Teori Atom Bohr 

Model Atom Neils Bohr

Model Atom Neils Bohr

Pada tahun 1913, seorang pakar fisika dari Denmark yang bernaman Neils Bohr melaksanakan eksperimen yaitu spektrum atom hidrogen. Eksperimen tersebut bertujuan untuk menyempurnakan teori atom Rutherford. Eksperimennya ini berhasil menggambarkan keadaan elektron dalam menempati tempat disekitar inti atom.

Penjelasan Bohr mengenai atom hidrogen merupakan adonan antara teori klasik dari Rutherford dengan teori kuantum dari Planck. Berikut hipotesa (postulat) dari teori atom Bohr, diantaranya yaitu:

1. Elektron sanggup berpindah dari orbit satu ke orbit yang lain berdasarkan tingkatan energi. Elektron akan berpindah ke orbit yang mempunyai energi lebih tinggi jikalau elektron menyerap energi yang besarnya sama dengan perbedaan energi antara kedua orbit yang bersangkutan. Sebaliknya, elektron yang berpindah ke orbit yang mempunyai energi lebih rendah akan memancarkan energi radiasi yang teramati sebagai spektrum garis yang besarnya sama dengan perbedaan energi antara kedua orbit yang bersangkutan.
2. Selama dalam orbitnya, elektron dalam keadaan stationer dan tidak memancarkan energi.
3. Jika elektron-elektron berpindah dan menempati orbit yang lebih tinggi, maka atom dalam molekul berada dalam tingkat tereksitasi (excited state). Jika elektron-elektron berpindah dan menempati orbit yang lebih rendah, maka atom dalam molekul berada dalam tingkat dasar (ground state). 
4. Elektron mengelilingi inti atom dalam orbit-orbit tertentu yang berbentuk lingkaran yang sering disebut sebagai kulit-kulit elektron. Kulit-kulit elektron dinyatakan dalam bentuk notasi K, L, M, N, ... dan seterusnya.
5. Energi yang dimiliki elektron pada masing-masing orbit sanggup mempengaruhi besar kecilnya lingkaran orbit. Semakin tinggi energi elektron dalam orbit maka semakin besar pula lingkaran orbitnya dan sebaliknya.

Teori atom Bohr sanggup digambarkan ibarat sebuah tata surya mini (seperti gambar diatas), dimana elektron-elektron yang berada di lintasan beredar mengelilingi inti atom yang bermuatan positif dan berukuran sangat kecil. Namun bedanya, pada sistem tata surya setiap planet hanya menempati 1 lintasan (orbit) saja, sedangkan pada atom setiap elekron bahkan lebih sanggup menempati 1 lintasan (kulit atom).

Berdasarkan teori atom Bohr, elektron-elektron yang mengelilingi inti atom pada lintasan-lintasan tertentu yang disebut kulit elektron atau tingkat energi. Tingkat energi paling tinggi yaitu kulit elektron yang terletak paling luar serta penomoran kulitnya paling besar, semakin dalam letak kulit elektron maka semakin kecil nomor kulitnya dan semakin rendah tingkat energinya.

Dalam model atom Bohr terdapat susunan elektron pada masing-masing kulit atom yang disebut konfigurasi elektron. Nomor atom suatu unsur merupakan data yang dipakai untuk menuliskan konfigurasi elektron. Nomor atom suatu unsur menyatakan jumlah elektron dalam atom unsur tersebut. Sedangkan elektron pada kulit terluar disebut sebagai elektron valensi. Susunan elektron valensi berperan penting dalam membentuk suatu ikatan dengan atom lain serta memilih sifat-sifat kimia suatu atom.

Adapun kelebihan dan kelemahan dari teori atom Bohr yaitu sebagai berikut:
Kelebihan

• Dapat memperbaiki kelemahan dari teori atom Rutherford. 
• Dapat menunjukan adanya lintasan elektron untuk atom hidrogen. 
• Dapat menjelaskan spektrum atom hidrogen secara akurat. 

Kekurangan

• Tidak sanggup menjelaskan spektrum warna dari atom-atom yang mempunyai banyak elektron atau yang lebih kompleks. 
• Tidak sanggup menjelaskan adanya garis-garis halus dalam spektrum hidrogen (efek Zeeman) alasannya yaitu Bohr mengganggap elektron sebagai partikel. 
• Model atom Bohr mempunyai nilai momentum sudut lintasan ground state yang salah. 
• Tidak bisa mengetahui intensitas relatif garis spektra. 
• Tidak bisa menjelaskan struktur garis spektra yang baik. 
• Tidak sanggup menjelaskan atom selain atom hidrogen.

Baca juga : Materi Struktur Atom, Lengkap Gambar dan Penjelasan

5. Teori Atom Modern

Model Atom Modern

Teori atom modern berkembang sesudah teori atom Bohr. Pada tahun 1924, spesialis fisika prancis yang berjulukan Louis de Broglie menyempurnakan kelemahan dari teori atom Bohr yang tidak bisa menerangkan model atom selain atom hidrogen serta tanda-tanda atom dalam medan magnet. Menurut Broglie, elektron tidak hanya bersifat partikel, elektron juga bisa bersifat gelombang. Sedangkan berdasarkan Neils Bohr, elektron yaitu partikel.

Pendapan Louis de Broglie kemudian dikembangkan lagi oleh Edwin Schrodinger dan Werner Heisenberg dan melahirkan teori atom modern. Teori atom modern disebut juga sebagai teori mekanika kuantum. Prinsip dasar teori atom modern yaitu gerakan elektron dalam mengelilingi inti bersifat ibarat gelombang.

Teori ini dipakai untuk menjelaskan sifat atom dan molekul. Berdasarkan teori mekanika kuantum, kedudukan dan momentum suatu benda mustahil sanggup ditentukan secara secama pada ketika bersamaan, yang sanggup diketahui hanya kebolehjadian menemukan elektron pada jarak tertentu dari inti atom. Teori tersebut dinamakan prinsip ketidakpastian Heinsenberg yang dikemukakan oleh Werner Heinsenberg, spesialis fisika dari Jerman.

Menurut Heisenberg, posisi dan kecepatan elektron yang sedang bergerak secara tolong-menolong tidak bisa diukur secara tepat, alasannya yaitu elektron yang bergerak menjadikan perubahan dalam posisi dan momentum setiap saat.

Prinsip ketidakpastian Heisenberg dan persamaan gelombang oleh Louis de Broglie kemudian dijadikan pola oleh Erwin Schrodinger untuk merumuskan persamaan Schrodinger, yaitu sebagai berikut:

Sekian artikel wacana 5 Perkembangan Teori Atom Dari Masa Ke Masa, Lengkap Penjelasan dan Gambar. Semoga artikel ini bisa menawarkan manfaat bagi teman baik untuk mengerjakan kiprah atau sekedar untuk meningkatkan wawasan wacana perkembangan teori atom serta kelebihan dan kekurangannya, teori atom Dalton, teori atom Thomson, teori atom Rutherford, teori atom Bohr, teori atom modern. Terimakasih buat kunjungannya.

5 Perkembangan Teori Atom Dari Masa Ke Masa, Lengkap Penjelasan dan Gambar

MARKIJAR : MARi KIta belaJAR

Sumber http://www.markijar.com/