PerkembanganTeori Atom

Perkembangan Teori Atom

Disusun Oleh:

R.A Annita Meilina A., S.Pd., Gr.

Materi kimia

kelas x

2023

Menurut

Democritus, apakah

yang dimaksud
dengan ATOM?

Sumber : https://www.kompas.com

This Photo by Unknown Author is licensed under CC BY-NC

Mari melatih fokus

Tujuan Pembelajaran

1.Memahami teori atom Dalton

2.Memahami teori atom Thomson

3.Memahami teori atom Rutherford

4.Memahami teori atom Bohr

5.Memahami teori atom modern/mekanika kuantum

1. Setiap unsur terdiri atas partikel yang sudah tak terbagi yang disebut sebagai atom.

2. Atom-atom dari suatu unsur adalah identik.

3. Atom dari suatu unsur tidak dapat diubah menjadi atom unsur lain, tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan.

4. Atom-atom dari unsur yang berbeda mempunyai sifat-sifat yang berbeda, termasuk mempunyai massa yang berbeda.

5. Reaksi kimia hanya merupakan penataan ulang atom-atom.

6. Senyawa terbentuk ketika atom-atom dari dua
   jenis unsur atau lebih bergabung dengan perbandingan tertentu.

Teori Atom Dalton

Gambar 1. Model Atom Dalton

Sumber:https://www.kompas.com

Gambar 2. John Dalton
Sumber:
https://www.kompas.com

Kelebihan

Kekurangan

• Menerangkan bahwa dua buah atom atau lebih yang berasal dari unsur-unsur yang sejenis maupun yang berbeda jenis dapat membentuk suatu molekul.

• Teori atom Dalton menyatakan bahwa atom-atom yang membentuk molekul mempunyai perbandingan tertentu sehingga menghasilkan hukum kekekalan massa

• Tidak dapat menjelaskan bahwa terdapat materi/zat yang dapat menghantarkan listrik.

• Tidak dapat menjelaskan cara atom-atom saling berikatan membentuk molekul.

• Model atom Dalton tidak dapat menjelaskan perbedaan antara atom unsur yang satu dengan unsur yang lain.

• Dalton tidak dapat menjelaskan pendapat ilmuwan lain bahwa terdapat atom-atom dari unsur yang sama, memiliki massa dan ukuran yang berbeda

Dasar teori yang dikemukakan oleh J.J. Thomson diawali dengan

percobaan tabung sinar katode yang pertama kali dilakukan oleh

William Crookes (1875) yang kemudian dilanjutkan oleh George

Johnstone Stoney. Kala itu Stoney tidak dapat menjelaskan

pengertian atom dalam suatu unsur memiliki sifat yang sama,

sedangkan unsur yang berbeda akan memiliki sifat berbeda,

walaupun keduanya memiliki elektron

Teori Atom Thomson

Gambar 3. J.J. Thomson

Sumber : https://nationalmaglab.org

Thomson melanjutkan eksperimen Crookes mengenai pengaruh medan listrik dan medan

magnet dalam tabung sinar katode. Hasil percobaan Thomson membuktikan ada partikel

bermuatan negatif dalam suatu atom karena unsur tersebut dapat dibelokkan ke arah

kutub positif medan listrik.

Gambar 4. Tabung Sinar Katode

Sumber : https://www.epanrita.com

Penemuan Thomson ini membuat teori atom Dalton yang

menyatakan bahwa atom adalah partikel yang tak

terbagi, tidak dapat diterima lagi. Teori atom Thomson

ini dikenal dengan teori atom “Roti Kismis”. Menurut

Thomson, atom terdiri dari materi bermuatan positif

dan di dalamnya tersebar elektron bagaikan kismis

dalam roti.

Gambar 5. Model Atom Thomson

Sumber : https://www.epanrita.com

Kelebihan

Kekurangan

• Dapat menerangkan adanya partikel yang lebih kecil dari atom yang disebut partikel subatomik

• Dapat menerangkan sifat listrik atom.

Tidak dapat menerangkan fenomena penghamburan partikel alfa oleh selaput tipis emas yang dikemukakan oleh Rutherford

Pada tahun 1910, Ernest Rutherford bersama Hans Geiger dan

Ernest Marsden melakukan percobaan untuk menguji pendapat

Thomson. Berdasarkan hasil pengamatan, mereka mendapatkan

kenyataan bahwa apabila partikel alfa ditembakkan pada

lempeng emas tipis, sebagian besar partikel alfa diteruskan,

tetapi pada saat yang sama Marsden memperoleh fakta bahwa 1

di antara 20.000 partikel alfa akan membelok hingga sudut 90°

bahkan lebih.

Teori Atom Rutherford

Gambar 6. Ernest Rutherford

Sumber : https://physicsworld.com

Berdasarkan

hasil

eksperimen

tersebut,

Rutherford mengambil kesimpulan berikut:

• Atom bukan merupakan bola pejal karena hampir semua partikel alfa diteruskan. Jika lempeng emas tersebut dianggap sebagai satu lapisan atom-atom emas, maka di dalam atom emas terdapat partikel yang sangat kecil yang bermuatan positif.

• Partikel yang bermuatan positif tersebut merupakan partikel yang menyusun suatu inti atom.

Gambar 7. Percobaan Rutherford

Sumber : http://teorikimia.blogspot.com

Berdasarkan

kesimpulan

tersebut,

Rutherford mengusulkan model atom

yang menyatakan bahwa sebagian besar

atom merupakan ruang hampa, atom

terdiri dari inti atom yang sangat kecil

dan bermuatan positif serta dikelilingi

oleh elektron yang bermuatan negatif

Gambar 8. Model Atom Rutherford
Sumber : https://www.epanrita.com

Kelebihan

Kekurangan

• Menemukan inti atom (terdiri dari proton dan neutron) yang dikelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif

• Menggambarkan gerak elektron di sekitar inti atom

• Menemukan jari-jari inti atom dan juga jari-jari atom

• Menemukan bahwa inti atom sangat kecil, namun berkontribusi sebagai hampir keseluruhan massa

• Menemukan elektron sangat ringan, namun berkontribusi sebagai hampir keseluruhan volum atom

• Mudah dipahami untuk menggambarkan struktur atom yang rumit

• Tidak dapat menjelaskan spektrum garis atom hidrogen dan tidak dapat menjelaskan stabilitas atom.

• Tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh ke dalam inti atom jika elektron terus mengelilingi inti atom

Kelemahan teori atom yang digagas oleh

Rutherford

membuat

seorang

Fisikawan

Denmark, Niels Bohr, melakukan percobaan

tentang spektrum atom hidrogen pada tahuan

1913.

Teori Atom Bohr

Gambar 9. Niels Bohr

Sumber : https://ahf.nuclearmuseum.org

Percobaan yang dilakukan oleh Bohr

ini

dapat

memberikan

gambaran

keadaan elektron dalam menempati

daerah

di

sekitar

inti

atom.

Percobaan Bohr ini juga menghasilkan

beberapa postulat terkait atom.

Gambar 10. Percobaan Niels Bohr

Sumber : https://enjiner.com

Postulat atom yang digagas oleh Bohr antara lain:

1. Elektron yang berada di lintasannya tersendiri mengelilingi inti atom dengan setiap

elektron berada pada lintasannya tersendiri.

2. Setiap elektron yang berotasi pada lintasannya dan bersifat stasioner. Maka, energi elektron terhadap inti atom dalam struktur atom akan bersifat tetap. Artinya, tidak akan ada energi yang diserap ataupun diemisikan satu sama lain.

3. Setiap muatan elektron dalam setiap lintasan dapat berpindah dari satu lintasan ke lintasan lain dengan memancarkan/menyerap energi tertentu.

4. Lintasan stasioner yang dibolehkan memiliki besaran dengan sifat-sifat tertentu, terutama yang disebut momentum sudut

Menurut

model

atom

Bohr,

elektron-elektron

mengelilingi inti pada lintasan-lintasan tertentu

yang disebut kulit elektron atau tingkat energi.

Tingkat energi paling rendah adalah kulit elektron

yang terletak paling dalam/dekat dengan inti. Model

atom ini juga dapat menjelaskan kestabilan elektron

dengan memasukan konsep lintasan atau orbit

stasioner, yaitu elektron dapat berada di dalam

lintasannya tanpa membebaskan energi.

Gambar 11. Model Atom Bohr

Sumber : https://www.kajianpendidikan.com

Kelebihan

Kekurangan

1. Dapat menerangkan kenapa

elektron tidak jatuh ke inti

atom

2. Dapat

menjelaskan

energi

eksitasi

dan

deeksitasi

elektron

1. Hanya

mempu

menjelaskan

spektrum atom hidrogen

2. Tidak bisa menjelaskan efek

Zeeman

Berdasarkan hasil penelitian Bohr yang menyatakan

elektron adalah partikel, pada tahun 1924, Fisikawan

Prancis, Louis de Broglie, menyempurnakan teori atom

Bohr. Broglie menyatakan bahwa elektron selain bersifat

partikel juga dapat bersifat sebagai gelombang.

Teori Atom Modern/Mekanika Kuantum

Gambar 12. Louis de Broglie

Sumber : https://www.sciencephoto.com

Pendapat

de

Broglie

ini

kemudian

dikembangkan oleh Erwin Schrodinger dan

Werner Heisenberg.

Pada tahun 1928 Heisenberg mengemukakan

asas ketidakpastian elektron.

Prinsip

ketidakpastian

Heisenberg

ini

menyatakan bahwa tidak mungkin mengetahui

kedudukan dan kecepatan gerak elektron secara

pasti.

Gambar 13. Werner Heisenberg

Sumber : https://www.newscientist.com

Persamaan gelombang de Broglie dan prinsip

ketidakpastian

Heisenberg

menjadi

dasar

bagi

Schrodinger

untuk

merumuskan

persamaan

Schrodinger.

Schrodinger menyatakan bahwa elektron dalam

atom bergerak mengelilingi inti sambil bergetar

sehingga menghasilkan gerakan dalam bentuk tiga

dimensi.
Gambar 14. Erwin Schrodinger

Sumber : https://www.britannica.com

Oleh

karenanya,

tidak

mungkin

untuk

menentukan posisi serta momentum yang pasti dari

elektron dalam atom yang dapat ditentukan hanya

kebolehjadian menemukan elektron pada suatu

titik dengan jarak tertentu dari intinya. Daerah

kebolehjadian

menemukan

elektron

dinamakan

sebagai orbital.

Gambar 15. Model Atom Modern

Sumber :

https://solusi-kimia-kelas-x.blogspot.co

m

Refleksi