Partikel atom dasar

Partikel dasar penyusun atom adalah proton, neutron, dan elektron. Inti atom terdiri dari proton dan neutron yang dikelilingi oleh elektron dalam kulit atom Atom bersifat netral, yaitu jumlah proton (bermuatan positif) sama dengan jumlah elektron (bermuatan negatif).

Susunan elektron dalam atom

Elektron yang terus bergerak di sekitar inti atom berubah menjadi tingkat energi tertentu yang disebut atom.

Konfigurasi elektron adalah susunan atau susunan elektron berdasarkan tingkat energinya dalam suatu atom. Tingkat energi yang paling dekat dengan inti atau tingkat energi pertama (n = 1) diberi lambang K atau disebut kulit K. Tingkat energi kedua diberi lambang L, ketiga M dan seterusnya.

Jumlah maksimum elektron yang dapat menempati setiap tingkat energi sesuai dengan 2n²(dijelaskan lebih rinci di kelas 3), sehingga Anda dapat melihat jumlah elektron di setiap tingkat energi utama dari tabel di bawah ini.

Pada tahun 1803, John Dalton mengutarakan pendapatnya tentang atom. Teori atom Dalton didasarkan pada dua hukum, yaitu hukum kekekalan massa (hukum Lavoisier) dan hukum komposisi tetap (hukum Prout). Lavosier menyatakan bahwa “massa total zat sebelum reaksi selalu sama dengan massa total produk reaksi”. Meskipun Prouts menyatakan bahwa “perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa selalu tetap”. Berdasarkan kedua hukum tersebut, Dalton mengemukakan pendapatnya tentang atom sebagai berikut:

1. Atom adalah bagian terkecil dari materi yang tidak dapat dibagi lagi
2. Atom digambarkan sebagai bola padat yang sangat kecil, suatu unsur memiliki atom yang identik dan berbeda untuk unsur yang berbeda
3. Atom bergabung untuk membentuk senyawa dalam rasio prima dan bilangan bulat. Misalnya, air terdiri dari atom hidrogen dan atom oksigen
4. Reaksi kimia adalah pemisahan atau penggabungan atau penataan ulang atom-atom sehingga atom tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan.

---

Kelemahan

Teori Dalton tidak menjelaskan hubungan antara larutan senyawa dan konduktivitas arus listrik.

---

Berdasarkan penemuan tabung sinar katoda yang lebih baik William CrookerJadi JJ Thomson Studi lebih lanjut tentang sinar katoda dan dapat ditentukan bahwa sinar katoda adalah partikel karena dapat memutar baling-baling yang ditempatkan antara katoda dan anoda. Berdasarkan hasil percobaannya tersebut, Thomson mengemukakan bahwa sinar katoda merupakan partikel subatom yang bermuatan negatif dan selanjutnya disebut sebuah elektron.

Atom adalah partikel netral, karena elektron bermuatan negatif, maka harus ada partikel bermuatan positif lainnya untuk menetralkan muatan negatif elektron tersebut. Berdasarkan penemuan tersebut, Thomson mengoreksi kelemahan teori atom Dalton dan mempresentasikan teori atomnya sendiri yang dikenal dengan teori atom Thomson. Yang mengatakan bahwa:

“Sebuah atom adalah bola padat yang bermuatan positif dengan elektron bermuatan negatif yang tersebar di dalamnya.”

---

Kelemahan

Kelemahan model atom Thomson adalah tidak dapat menjelaskan susunan muatan positif dan negatif dalam bidang atom.

---

Rutherford dengan dua muridnya (Hans Geiger dan Erners Masreden) melakukan percobaan yang dikenal sebagai hamburan alfa (λ) pada daun emas tipis. Sebelumnya telah ditemukan adanya partikel alfa, yaitu partikel yang bermuatan positif dan bergerak dalam garis lurus, yang memiliki daya tembus yang sangat tinggi sehingga mampu menembus lembaran kertas yang tipis.

Tujuan percobaan sebenarnya untuk menguji pendapat Thomson, yaitu apakah atom benar-benar berupa bola padat positif yang memantul atau membelok ketika terkena partikel alfa. Pengamatan mereka menunjukkan bahwa ketika partikel alfa ditembakkan pada pelat emas yang sangat tipis, sebagian besar partikel alfa terbawa ke depan (penyimpangan sudut kurang dari 1°), tetapi pengamatan Marsden menunjukkan bahwa satu dari 20.000 partikel alfa akan menyimpang lebih jauh lagi pada 90°.
Berdasarkan gejala tersebut, ditarik kesimpulan sebagai berikut:

1. Sebuah atom bukanlah bola padat karena hampir semua partikel alfa ditransmisikan
2. Jika lempengan emas dianggap sebagai lapisan atom emas, di dalam atom emas terdapat partikel-partikel sangat kecil yang bermuatan positif.
3. Partikel-partikel ini adalah partikel yang membentuk inti atom, karena satu dari 20.000 partikel alfa dibelokkan. Jika rasio diameter adalah 1:20.000, maka ukuran inti atom kira-kira 10.000 lebih kecil dari ukuran total atom.

Berdasarkan fakta-fakta dari percobaan tersebut, Rutherford mengusulkan model atom yang dikenal sebagai model atom Rutherford yang menyatakan bahwa Atom terdiri dari inti bermuatan positif yang sangat kecil dikelilingi oleh elektron bermuatan negatif. Rutherford menduga terdapat partikel netral dalam inti atom yang mengikat partikel positif sehingga tidak saling tolak.

---

Kelemahan:

Tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh ke dalam inti atom

---

Pada tahun 1913, fisikawan Denmark bernama Neils Bohr mengoreksi kesalahan atom Rutherford dengan eksperimennya pada spektrum atom hidrogen. Dengan percobaan ini, dimungkinkan untuk memberikan gambaran tentang keadaan elektron ketika menempati area di sekitar inti atom. Penjelasan Bohr tentang atom hidrogen melibatkan kombinasi antara teori klasik Rutherford dan teori kuantum Planck, yang dinyatakan dalam empat postulat sebagai berikut:

1. Dalam atom hidrogen, hanya sejumlah orbit tertentu yang diizinkan untuk satu elektron. Orbit ini dikenal sebagai keadaan gerak stasioner elektron dan merupakan lingkaran di sekitar nukleus.
2. Selama elektron berada pada lintasan stasioner, energi elektron tetap konstan, sehingga energi dalam bentuk radiasi tidak dipancarkan atau diserap.
3. Elektron hanya dapat berpindah dari satu jalur stasioner ke jalur lainnya. Sejumlah energi terlibat dalam transisi ini, besarnya menurut persamaan Planck, ΔE = hv.
4. Jalur stasioner yang diizinkan memiliki besaran dengan sifat tertentu, terutama yang disebut sifat momentum sudut. Besarnya momentum sudut adalah kelipatan dari h/2∏ atau nh/2∏, di mana n adalah bilangan bulat dan h adalah konstanta Planck.

Menurut model atom Bohr, elektron berputar mengelilingi inti dalam lintasan tertentu yang disebut kulit elektron atau tingkat energi. Tingkat energi terendah adalah kulit elektron terdalam, semakin banyak keluar, semakin tinggi jumlah kulitnya dan semakin tinggi tingkat energinya.

---

Kelemahan:

Model atom ini tidak dapat menjelaskan spektrum warna atom berelektron banyak.

---

teori atom modern

Model atom mekanika kuantum dikembangkan oleh Erwin Schrodinger (1926). Sebelumnya ahli Jerman Erwin Schrodinger mengembangkan teori mekanika kuantum Werner Heisenberg yang dikenal dengan asas ketidakpastian yaitu “Tidak mungkin dapat ditentukan letak dan momentum suatu unsur. probabilitas menemukan elektron pada jarak tertentu dari inti atom.

Wilayah ruang di sekitar inti yang memiliki kemungkinan menerima elektron disebut orbital. Bentuk dan tingkat energi orbital diformulasikan oleh Erwin Schrodinger Erwin Schrodinger memecahkan persamaan untuk mendapatkan fungsi gelombang yang menggambarkan kemungkinan batas menemukan elektron dalam tiga dimensi.

Model atom dengan orbit lintasan elektron disebut model atom modern atau model atom mekanika kuantum saat ini, seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut.

Awan elektron yang mengelilingi nukleus menunjukkan di mana kemungkinan besar elektron berada. Orbit menggambarkan tingkat energi elektron. Orbital dengan tingkat energi yang sama atau hampir sama membentuk subkulit. Beberapa subkulit membentuk satu kulit, jadi satu kulit terdiri dari beberapa subkulit dan satu subkulit terdiri dari beberapa orbital. Walaupun posisi cangkangnya sama, namun posisi orbitnya bisa saja tidak sama.

---

Sekian artikel dari lektormipa.com tentang teori atom : Dalton, Rutherford, Thomson, Bohr, Modern, Development, semoga artikel ini bermanfaat bagi anda semua.