RSS

sedikit mengenai atom

25 Oct

A. Partikel Materi

Kita tahu bahwa segala materi di sekeliling kita, baik yang berupa zat tunggal maupun campuran, terdiri atas butir-butir kecil atau partikel. Zat tunggal terdiri atas sejenis partikel, sedangkan campuran terdiri atas dua atau lebih jenis partikel yang tercampur begitu saja tanpa reaksi kimia.Partikel materi dapat berupa atom, molekul, atau ion. Partikel materi tersebut mempunyai ukuran sangat kecil, sehingga hampir mustahil untuk mengamatinya. Namun, berkat kemajuan sains dan teknologi, saat ini telah berhasil ditemukan partikel paling kecil yang disebut quark atau dalam bahasa Indonesia disebut sebagai kuark.

Anggapan bahwa atom merupakan bola kecil yang kompak dan tidak dapat dipecahkan lagi menjadi partikel yang lebih sederhana ternyata tidak benar. Penemuan keradioaktifan oleh Antonie Henri Becquerel ratusan tahun yang lalu telah membuktikan bahwa atom tersusun atas partikel-partikel yang lebih kecil lagi, yaitu elektron (ditemukan oleh Joseph John Thomson), proton (ditemukan oleh Ernest Rutherford), dan neutron (ditemukan oleh James Chadwick). Satu atom, menurut ilmu kimia, terstruktur atas inti atom yang terdiri atas proton (bermuatan positif) dan neutron (netral), serta elektron yang bermuatan negatif dan beredar mengelilingi inti dalam lintasan-lintasan tertentu yang disebut kulit dan orbital atom. Jumlah proton = jumlah elektron (karena atom bersifat netral) menunjukkan nomor atom. Jumlah proton atau elektron + neutron menunjukkan bobot atom.

Kesimpulan nya yaitu atom adalah bagian terkecil dari suatu zat / unsur yang tidak dapat dibagi-bagi lagi dengan cara reaksi kimia biasa. Atom terdiri atas inti atom bermuatan positif (tersusun oleh proton dan neutron), dengan electron sebagai awan yang mengelilingi.

B. Apakah Atom dapat Dilihat?

Atom, Molekul, dan Ion

Kita patut bersyukur kepada Tuhan bahwa berkat kemajuan teknologi, saat ini telah dapat dilakukan visualisasi partikel materi yang pernah dianggap sebagai partikel terkecil, yaitu atom. Visualisasi atom dilakukan dengan menggunakan sebuah mikroskop yang dikenal sebagai STM atau Scanning Tunneling Microscope. Melalui monitor komputer dapat dilihat visualisasi terhadap atom-atom yang diamati melalui STM. Atom-atom silikon-60 pada gambar di atas yang mula-mula terlihat sebagai bintik putih pada gambar sebelah kiri dapat terlihat secara individual di dalam gambar terkomputerisasi yang diperoleh dengan menggunakan mikroskop STM (Scanning Tunneling Microscope) pada gambar sebelah kanan. Mikroskop ini mampu memperbesar citra permukaan yang berskala atomik dengan cara mendeteksi aliran listrik yang mengalir dari permukaan tersebut menuju ujung logam pendeteksi. Sedemikian kecilnya sebuah atom hingga beberapa gram unsur atau senyawa dapat terdiri atas miliaran triliun atom. Misalnya, 58,5 gram Kristal garam yang terdiri atas kurang lebih 600.000.000.000.000.000.000.000 (enam ratus miliar triliun) atom.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C. Atom

Alam semesta, termasuk tumbuhan, hewan, dan manusia sesungguhnya tersusun atas ratusan ribu hingga jutaan jenis materi. Materi-materi itu, jika diuraikan akan merupakan kombinasi dari atom atom. Democritus, seorang filsuf asal Yunani pada abad IV SM, adalah pencetus gagasan tentang atom pertama kali. Pada masa itu ada dua pendapat mengenai pembagian materi. Menurut Democritus, pembagian materi bersifat diskontinu. Artinya, jika suatu materi dibagi dan dibagi lagi maka akhirnya diperoleh partikel terkecil yang sudah tak dapat dibagi lagi.

Partikel terkecil itu disebut atom, yang dalam bahasa Yunani berarti tak terbagi (a = tidak; tomos = terbagi). Pendapat lain dikemukakan oleh Aristoteles yang mengatakan bahwa pembagian materi bersifat kontinu, artinya pembagian dapat berlanjut tanpa batas. Pada tahun 1803, John Dalton, seorang ahli dalam bidang fisika dan kimia mengajukan suatu teori yang menegaskan bahwa materi terdiri atas atom. Jadi, atom adalah bagian terkecil dari unsur. Atom bersifat netral (tidak bermuatan listrik).Teori atom Dalton meliputi empat hal sebagai berikut.

1. Seluruh materi tersusun oleh partikel terkecil yang disebut atom.

2. Atom tidak dapat dibuat, dipecah, atau dibagi menjadi bagian kecil lainnya.

3. Atom unsur yang sama memiliki sifat dan massa yang sama.

4. Atom unsur yang berbeda memiliki sifat dan massa yang berbeda.

Atom, Molekul, dan Ion

Pada tahap berikutnya, model atom benar-benar berkembang sampai pada konsep paling modern yang berlaku hingga saat ini bahwa atom adalah materi yang sekaligus bersifat gelombang seperti yang diungkapkan oleh de Broglie. Atom memiliki diameter 10-8 (0,00000001) cm, terdiri atas inti atom dan dikelilingi oleh elektron yang bergerak menurut orbit tertentu. Hampir semua massa atom terpusat di inti atom yang berupa proton dan neutron, sementara jari-jari inti atom yang besarnya 10-13 cm jika dibandingkan dengan jari-jari atom itu sendiri adalah 1: 100.000. Apabila kita misalkan inti atom adalah kelereng yang diameternya 1 cm maka kulit atom jaraknya akan menjadi 100.000 cm atau 1 km dari kelereng tersebut. Jadi, kita dapat membayangkan betapa berongganya atom yang kita kira pejal tersebut.

 

 

 

 

 

 

 

 

D. Partikel-partikel Subatom

 

 

 

 

 

 

E. Partikel Dasar Penyusun Atom

 

 

 

 

1. Elektron
Pernahkah Anda memperhatikan Tabung Televisi?
Tabung Televisi merupakan tabung sinar katoda.

Percobaan tabung sinar katoda pertama kali dilakukan William Crookes (1875). Hasil eksperimennya adalah ditemukannya seberkas sinar yang muncul dari arah katoda menuju ke anoda yang disebut sinar katoda.

George Johnstone Stoney (1891) yang memberikan nama sinar katoda disebut “elektron”. Kelemahan dari Stoney tidak dapat menjelaskan pengertian atom dalam suatu unsur memiliki sifat yang sama sedangkan unsur yang berbeda akan memiliki sifat berbeda, padahal keduanya sama-sama memiliki elektron.

Antoine Henri Becquerel (1896) menentukan sinar yang dipancarkan dari unsur-unsur Radioaktif yang sifatnya mirip dengan elektron.

Joseph John Thomson (1897) melanjutkan eksperimen William Crookes yaitu pengaruh medan listrik dan medan magnet dalam tabung sinar katoda

Pembelokan sinar katoda oleh medan listrik
Hasil percobaannya membuktikan bahwa ada partikel bermuatan negatif dalam suatu atom karena sinar tersebut dapat dibelokkan ke arah kutub positif medan listrik.

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

2. Proton
Jika massa elektron 0 berarti suatu partikel tidak mempunyai massa padahal partikel materi mempunyai massa yang dapat diukur. Begitu pula kenyataan bahwa atom itu netral.

Bagaimana mungkin atom itu bersifat netral dan mempunyai, jika hanya ada elektron saja dalam atom?

Eugene Goldstein (1886) melakukan eksperimen dari tabung gas yang memiliki katoda, yang diberi lubang-lubang dan diberi muatan listrik.

 

 

3. Inti atom
Setelah penemuan proton dan elektron, Ernest Rutherford melakukan penelitian penembakan lempeng tipis. Jika atom terdiri dari partikel yang bermuatan positif dan negatif maka sinar alpha 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 penemuan sinar X oleh WC. Rontgen (1895) dan penemuan zat Radioaktif (1896).

 

4. Neutron
Prediksi dari Rutherford memacu W. Bothe dan H. Becker (1930) melakukan eksperimen penembakan partikel alpha pada inti atom berilium (Be). Ternyata dihasilkan radiasi partikel berdaya tembus tinggi.

Eksperimen ini dilanjutkan oleh James Chadwick (1932). Ternyata partikel yang menimbulkan radiasi berdaya tembus tinggi itu bersifat netral atau tidak bermuatan dan massanya hampir sama dengan proton. Partikel ini disebut neutron dan dilambangkan dengan N.

 

E. Nomor Atom dan Nomor Massa
Suatu atom memiliki sifat dan massa yang khas satu sama lain. Dengan penemuan partikel penyusun atom dikenal istilah nomor atom (Z) dan nomor massa (A).

1. Nomor Atom (Z)
Jumlah proton dalam suatu atom disebut nomor atom yang diberikan lambang Z. Nomor atom ini merupakan ciri khas suatu unsur, karena atom bersifat netral maka jumlah proton sama dengan jumlah elektronnya. Sehingga nomor atom juga menunjukan jumlah elektron.

Elektron inilah yang nantinya paling menentukan sifat suatu unsur. Nomor atom ditulis agak ke bawah sebelum lambang unsur. Atom oksigen mempunyai 8 proton dan 8 elektron sehingga nomor atomnya 8.

2. Nomor Massa (A)
Seperti diuraikan sebelumnya massa elektron sangat kecil, dianggap nol. Sehingga massa atom ditentukan oleh inti atom yaitu proton dan neutron. Nomor massa ditulis agak ke atas sebelum lambang unsur. Atom oksigen mempunyai nomor atom 8 dan nomor massa 16, sehingga atom oksigen mengandung 8 proton dan 8 neutron.

Nomor Massa (A) = Jumlah proton + Jumlah neutron

atau

Jumlah neutron = Nomor massa – Nomor atom

Penulisan lambang atom unsur menyertakan nomor atom dan nomor massa.

dimana :
A = nomor massa
Z = nomor atom
X = lambang unsur

 

 

 

 

 

 

 

 

F. Nomor Atom dan Nomor Massa
Suatu atom memiliki sifat dan massa yang khas satu sama lain. Dengan penemuan partikel penyusun atom dikenal istilah nomor atom (Z) dan nomor massa (A).

1. Nomor Atom (Z)
Jumlah proton dalam suatu atom disebut nomor atom yang diberikan lambang Z. Nomor atom ini merupakan ciri khas suatu unsur, karena atom bersifat netral maka jumlah proton sama dengan jumlah elektronnya. Sehingga nomor atom juga menunjukan jumlah elektron.

Elektron inilah yang nantinya paling menentukan sifat suatu unsur. Nomor atom ditulis agak ke bawah sebelum lambang unsur. Atom oksigen mempunyai 8 proton dan 8 elektron sehingga nomor atomnya 8.

2. Nomor Massa (A)
Seperti diuraikan sebelumnya massa elektron sangat kecil, dianggap nol. Sehingga massa atom ditentukan oleh inti atom yaitu proton dan neutron. Nomor massa ditulis agak ke atas sebelum lambang unsur. Atom oksigen mempunyai nomor atom 8 dan nomor massa 16, sehingga atom oksigen mengandung 8 proton dan 8 neutron.

Nomor Massa (A) = Jumlah proton + Jumlah neutron

atau

Jumlah neutron = Nomor massa – Nomor atom

Penulisan lambang atom unsur menyertakan nomor atom dan nomor massa.

dimana :
A = nomor massa
Z = nomor atom
X = lambang unsur

 

G. Isotop, Isoton dan Isobar
Setelah penulisan lambang atom unsur dan penemuan partikel penyusun atom, ternyata ditemukan adanya unsur-unsur yang memiliki jumlah proton yang sama tetapi memiliki massa atom yang sama dan ada pula unsur-unsur yang memiliki jumlah neutron sama atau massa atom yang sama tetapi nomor atom berbeda. Untuk itu dikenalkanlah istilah isotop, isoton dan isobar.
1. Isotop
Atom yang mempunyai nomor atom yang sama tetapi memiliki nomor massa yang berbeda disebut dengan isotop.

Contoh :

p = 7 p = 7 p = 7
e = 7 e = 7 e = 7
n = 6 n = 7 n = 8

Setiap isotop satu unsur memiliki sifat kimia yang sama karena jumlah elektronnya sama.

Isotop-isotop unsur ini dapat digunakan untuk menentukan massa atom relatif (Ar), atom tersebut berdasarkan kelimpahan istop dan massa atom semua isotop.

 

2. Isoton
Seperti yang sudah kita pelajari sebelumnya, bahwa neutron adalah selisih antara nomor massa dengan nomor atom; maka isoton tidak dapat terjadi untuk unsur yang sama.
Contoh :
3. Isobar
Isobar adalah unsur-unsur yang memiliki nomor massa yang sama. Adanya isotop yang membuat adanya isobar.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
Leave a comment

Posted by on October 25, 2012 in EDUCATION

 

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

 
Korean Wave Indonesia

The Friendliest Newsbase For Korean Wave Fans in Indonesia

KHAIRUL'S BLOG

Sebaik-baik manusia, yang banyak memberikan manfaat pada orang lain

%d bloggers like this: