TEORI ATOM

Gagasan mengenai atom telah dikemukakan sejak zaman Yunani, namun perkembangan teori dan model atom secara modern baru dimulai pada permulaan abad ke-19. Berikut ini beberapa teori dan model atom yang dianggap benar-benar menurut zamannya.

1. Teori dan model atom Dalton

2. Teori dan model atom Thomson

3. Teori dan model atom Rutherford

4. Teori dan model atom Niels Bohr

5. Teori dan model atom Mekanika Kuantum

1. Teori Atom John Dalton

Pada tahun 1803, John Dalton mengemukakan pendapatnaya tentang atom. Teori atom Dalton didasarkan pada dua hukum, yaitu hukum kekekalan massa (hukum Lavoisier) dan hukum susunan tetap (hukum prouts). Lavosier mennyatakan bahwa “Massa total zat-zat sebelum reaksi akan selalu sama dengan massa total zat-zat hasil reaksi”. Sedangkan Prouts menyatakan bahwa “Perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa selalu tetap”. Dari kedua hukum tersebut Dalton mengemukakan pendapatnya tentang atom sebagai berikut:

1.                   Atom merupakan bagian terkecil dari materi yang sudah tidak dapat dibagi lagi

2.                   Atom digambarkan sebagai bola pejal yang sangat kecil, suatu unsur memiliki atom-atom yang identik dan berbeda untuk unsur yang berbeda

 

3.                   Atom-atom bergabung membentuk senyawa dengan perbandingan bilangan bulat dan sederhana. Misalnya air terdiri atom-atom hidrogen dan atom-atom oksigen

4.                   Reaksi kimia merupakan pemisahan atau penggabungan atau penyusunan kembali dari atom-atom, sehingga atom tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan.

Hipotesa Dalton digambarkan dengan model atom sebagai bola pejal seperti pada tolak peluru. Seperti gambar berikut ini:

 

 

2. Teori Atom J. J. Thomson

“Atom merupakan bola pejal yang bermuatan positif dan didalamya tersebar muatan negatif elektron”

 

 

 

 

Teori atom yang dikemukakan oleh J.J Thomson, kemudian diuji oleh penelitian yang dilakukan oleh Philipp Lenard pada tahun 1903 yang mempelajari pengaruh fotolistrik. Dengan memodifikasi sebuah tabung sinar katode dalam kondisi vakum, dia menempatkan sebuah lempeng aluminium didalamnya. Ketika suatu radiasi cahaya ditembakkan pada lempeng aluminium tersebut, maka akan ada elektron yang dilepaskan. Fenomena ini dikenal dengan istilah efek fotolistrik. Jadi, efek fotolistrik adalah suatu fenomena terjadinya pelepasan elektron dari suatu bahan logam akibat radiasi cahaya dalam kondisi vakum. Philipp mengatakan jika model atom Thomson benar, maka akan ada banyak berkas elektron yang dibelokkan setelah menembus lempeng alumunium, hal ini disebabkan elektron telah kehilangan energi yang banyak karena menabrak elektron yang tersebar merata dipermukaan atom. Akan tetapi, ia mengamati bahwa sebagian besar elektron tidak dibelokkan. Hal ini membuktikan bahwa model atom Thomson yang menyatakan bahwa elektron tersebar merata dalam muatan positif atom adalah tidak benar. Sehingga, teori atom Thomson ini memiliki kelemahan yaitu tidak dapat menjelaskan kedudukan elektron dalam atom, hanya menyatakan berada dipermukaan, karena ditarik oleh muatan positifnya

Kemudian Kelemahan dari teori atom J.J Thomson ini dikembangkan oleh Rutherford. Pada tahun 1911 Ernest Rutherford bermaksud melanjutkan penelitian Philipp Lenard, hanya saja Rutherford mengganti partikel elektron dengan partikel dan lempeng alumunium dengan lempeng emas. Partikel adalah unsur yang berupa butiran – butiran yang sangat kecil untuk menyusun suatu materi. Materi adalah sesuatu mempunyai massa dan menempati ruang. Partikel  ini bermuatan positif.

Rutherford bersama dua orang muridnya (Hans Geiger dan Ernest Marsden) melakukan percobaan dengan menembakkan lempengan emas dan layar ZnS yang tipis (10-4 – 10-5)cm dengan partikel α yang berasal dari zat radioaktif, yaitu radium (Ra). Percobaan ini dikenal dengan istilah percobaan hamburan partikel alfa (α).  Ra disimpan dalam kotak timbel, kemudian kotakan tersebut diberi lubang kecil sehingga partikel α dapat keluar melalui lubang tersebut. Adanya partikel α dapat diamati dengan menempatkan layar seng sulfida pada ujung teleskop. Adapun hasil dari penghamburan sinar α  berupa 3 sinar yang terbentuk :

a.       Ketika sinar α ditembakkan dan partikel – partikel dari sinar α menabrak inti atom, maka sinar yang diteruskan akan dipantulkan

  1. Ketika sinar α ditembakkan dan partikel – partikel dari sinar α mendekati inti atom, maka sinar yang diteruskan akan dibelokkan
  2. Ketika sinar α ditembakkan dan partikel – partikel dari sinar α melalui ruang hampa atau berada disekitar daerah elektron, maka sinar akan diteruskan

Dari hasil percobaan tersebut, Rutherford menyimpulkan bahwa :

  1. Sebagian besar ruang dalam atom adalah ruang hampa/kosong. Hal ini didasarkan adanya berkas partikel yang tidak dibelokkan atau tetap diteruskan.
  2. Adanya suatu bagian yang sangat kecil dan padat dalam atom yang disebut inti atom. Hal ini dibuktikan oleh partikel yang dipantulkan kembali oleh atom dengan jumlah yang kecil.
  3. Adanya muatan inti yang sejenis dengan muatan partikel yaitu muatan positif . Hal ini didasarkan adanya berkas partikel yang dibelokkan akibat terjadi gaya tolak-menolak dengan muatan logam yang sejenis.

Hasil penelitian Rutherford sekaligus menggantikan model atom Thomson, Rutherford mengajukakan model atom yang menyatakan bahwa “atom tersusun dari inti yang bermuatan positif dikelilingi oleh elektron-elektron yang bermuatan negatif”. Massa atom terpusat pada inti dan sebagian besar volum atom merupakan ruang hampa/kosong. Karena atom bersifat netral, maka jumlah muatan positif dalam inti (proton) harus sama dengan jumlah elektron. Dan didalam inti juga terdapat neutron yaitu suatu partikel yang tidak bermuatan.

 

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: