Sabtu, 25 April 2015

Model Atom Terkini

Lathif & Vincent Daniel


Teori dan model atom dimulai dengan penelitian tentang atom tersebut. Berikut teori dan model atom terkini tersebut : 


1. Model Atom John Dalton (1803)

Hukum kekekalan massa yang disampaikan oleh Lavoiser dan hukum perbandingan tetap yang dijelaskan oleh Proust mendasari Dalton untuk mengemukakan teori dan model atomnya. 
Teori yang dikemukakan Dalton :

  • Atom merupakan bagian terkecil dari materi yang tidak bisa dibagi-bagi lagi
  • Atom digambarkan seperti bola pejal yang sangat kecil, suatu unsur memiliki atom yang identik dan berbeda untuk unsur yg berbeda
  • Atom-atom bergabung membentuk senyawa dengan perbandingna bilangan bulat dan sederhana. Misalnya air terdiri dari atom-atom hidrogen dan atom oksigen.
  • Reaksi kimia merupakan pemisahan atau penggabungan atau penyusunan kembali dari atom-atom, sehingga atom tidak dapat diciptakan atau diciptakan
Model atom Dalton digambarkan sebagai  bola pejal seperti ada tolak peluru
 


Kelemahan teori Dalton tidak dapat menerangkan suatu larutan dapat menghantarkan listrik. Bagaimana mungkin suatu bola pejal dapat menghantarkan listrik, padahal listrik adalah elektron yang bergerak. Berarti ada partikel yang dapat menyebabkan terjadinya daya hantar listrik.


2. Model Atom Joseph John Thomson (1897)

Kelemahan model atom Dalton diperbaiki oleh Thomson dengan melakukan eksperimen pada tabung Katoda. Hasilnya menyatakan bahwa ada partikel bermuatan negatif dalam atom yang disebut ELEKTRON.

Dari eksperimen itulah Thomson mengemukakan bahwa atom terdiri dari materi bermuatan positif dan didalamnya tersebar elektron bagaikan kismis didalam roti kismis. Model Atom Thomson sering disebut sebagai Model Atom Roti Kismis.

Kelemahan Thomson ini tidak menjelaskan susunan muatan positif dan negatif dalam bola atom tersebut

3. Model Atom Ernest Rutherford (1911)

Rutherford melakukan eksperimen dengan menembakkan sinar alfa pada plat tipis emas.


Dari eksperimen tersebut Ruherford mengemukakan :
  • Sebagian besar berkas partikel alfa yang dapat melewati lempangan tipis emas menunjukkan bahwa partikel alfa ini melewati ruang kosong yang ada didalam atom sehingga dengan mudah partikel alfa ini melewati ruang kosong tersebut tanpa hambatan yang berarti
  • Berkas partikel alfa yang direfleksi menunjukkan bahwa partikel alfa tersebut berada pada posisi yang dekat dengan inti atomyang bermuatan positif. Muatan positif dengan muatan positif akan saling bertolakan, hal inilah yang mengakibatkan partikel alfa dibelokkan dengan sudut yang besar.
  • Berkas partikel alfa yang direfleksi kembali menunjukkan bahwa partikel alfa tersebut bertumbukkan dengan inti atom yang bermuatan positif. Atom mempunyai massa dan muatan positif yang lebih besar dibanding dengan massa dan muatan partikel alfa, hal inilah yang membuat partikel alfa dipantulkan kembali.
Hipotesa Rutherford adalah atom yang tersusun dari inti atom dan elektron yang mengelilinginya. Inti atom bermuatan positif dan massa atom terpusat pada inti atom.

Berdasarkan teori dari eksperimen tersebut Rutherford mengajukan model atom seperti tata surya.
Kelemahan dari Rutherford tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh kedalam inti atom. Berdasarkan teori fisika, gerakan elektron mengitari inti ini disertai pemancaran energi sehingga lama kelamaan energi elektron akan berkurang dan lintasannya makin lama akan mendekati inti dan jatuh kedalam inti.

4. Model Atom Niels Bohr (1914).

   Bohr mengemukakan bahwa atom terdiri dari inti berukuran sangan kecil dan bermuatan positif dikelilingi oleh elektron bermuatan negatif yang mempunyai orbit. Berikut gambar model atom Bohr
Bunyi prostulat atom Bohr :
  1. Atom tersusun atas inti bermuatan positif dan dikelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif.
  2. Elektron mengelilingi inti atom pada orbit tertentu dan stasioner (tetap), dengan tingkat energi tertentu.
  3. Eelektron pada orbit tertentu dapat berpindah lebih tinggi dengan menyerap energi. Sebaliknya, elektron dapat berpindah dari orbit yang lebih tinggi ke yang rendah dengan melepaskan energi.
  4. Pada keadaan normal (tanpa pengaruh luar), elektron menempati tingkat energi terendah (disebut tingkat dasar = ground state).
5. Model Atom Terkini (Mekanika Kuantum)

   Model atom terkini atau yang biasanya disebut juga model atom kuantum dikembangkan oleh Erwin Schrodinger berdasarkan teori dari ahli Jerman yaitu Werner Heisenberg dan De Broglie.
   Werner Heisenberg mengemukakan "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"
Sedangkan Louis de Broglie mengemukakan "bahwa partikel dapat bersifat seperti gelombang" 
   Model atom ini disebut dengan model atom kuantum, dimana model atom ini memiliki orbital lintasan elektron.

Menurut teori mekanika kuantum "elektron itdak bergerak pada lintasan tertentu". Berdasarkan hal tersebut maka model atom mekanika kuantum sebagai berikut:
  1. Atom terdiri atas inti atom yang mengandung proton dan neutron, dan elektron-elektron mengelilingi inti atom berada pada orbital-orbital tertentu yang membentuk kulit atom, hal ini disebut dengan konsep orbital.
  2. Dengan memadukan asas ketidakpastian dari Werner Heisenberg dan mekanika gelombang dari Louis de Broglie maka Schrodinger merumuskan konsep orbital sebagai suatu ruang tempat peluang elektron dapat ditemukan.
  3. Kedudukan elektron pada orbital-orbitalnya dinyatakan dengan bilangan kuantum.
Ciri-ciri model atom mekanika kuantum
  1. Gerakan elektron memiliki sifat gelombang, sehingga lintasannya tidak stasioner seperti model Bohr, tetapi mengikuti penyelesaian kuadrat fungsi gelombang yang disebut orbital 
  2. Orbital-orbital dengan tingkat energi yang sama atau hampir sama akan membentuk subkulit. Beberapa subkulit bergabung membentuk kulit. Dengan demikian kulit terdiri dari beberapa subkulit dan subkulit terdiri dari beberapa orbital. Walaupun posisi kulitnya sama tetapi posisi orbitalnya belum tentu sama.


## Dari beberapa teori dan model atom tersebut dapat disimpulkan perbedaan mendasar model atom terkini dengan model sebelumnya adalah TIDAK ADA KEPASTIAN DIMANA KITA BISA MENEMUKAN ELEKTRON, YANG ADA HANYALAH KEBOLEHJADIAN ATAU KEMUNGKINAN DITEMUKANNYA ELEKTRON DIPOSISI 0,529 ANGSTROM. HAL INI BERBEDA DENGAN TEORI PENDAHULUNYA YANG MENYATAKAN BAHWA ELEKTRON MEMILIKI POSISI YANG PASTI##

Tidak ada komentar:

Posting Komentar