STRUKTUR ATOM

Atom

Atom adalah suatu satuan dasar materi, yang terdiri atas inti atom serta awan elektron bermuatan negatif yang mengelilinginya. Inti atom terdiri atas proton yang bermuatan positif, dan neutron yang bermuatan netral (kecuali pada inti atom Hidrogen-1, yang tidak memiliki neutron)

Perkembangan Teori dan Model Atom

Atom adalah suatu satuan dasar materi, yang terdiri atas inti atom serta awan elektron bermuatan negatif yang mengelilinginya. Inti atom terdiri atas proton yang bermuatan positif, dan neutron yang bermuatan netral. Elektron-elektron pada sebuah atom terikat pada inti atom oleh gaya elektromagnetik. Wikipedia

Gambar atom                                                                                                                                                      

A. Teori Atom Dalton

Dalton menjelaskan bahwasanya atom merupakan suatu zat yang tidak dapat dibagi lagi dan merupakan struktur terkecil dari suatu materi.

Berdasarkan dari hasil penelitian yang dilakukannya John Dalton Mengemukakan Penelitiannya terkait struktur atom sebagai berikut :

1. Materi terdiri atas atom yang tidak dapat dibagi lagi.
2. Semua atom dari unsur kimia tertentu memiliki massa dan sifat yang sama.
3. Unsur kimia yang berbeda akan memiliki jenis atom yang berbeda.
4. Selama reaksi kimia, atom- atom hanya dapat bergabung dan dipecah menjadi atom- atom yang terpisah, tetapi atom tidak dapat dihancurkan dan tidak dapat diubah selama reaksi kimia tersebut.
5. Suatu senyawa terbentuk dari unsur- unsurnya melalui penggabungan atom tidak sejenis dengan perbandingan yang sederhana

Model Atom Dalton (Bola Pejal)

Model Atom Dalton Sumber: wikipedia.com

 Berbagai kelemahan teori atom Dalton :

1. Dalton menerangkan bahwa atom tidak bisa dibagi lagi. 
2. Dalton menyatakan bahwa atom tidak bisa diciptakan ataupun dimusnahkan. 
3. Pendapat Dalton terkait bahwasanya setiap atom memiliki kesamaan dalam massa, ukuran dan bentuk.
4. Pernyataan Dalton terkait perbandingan suatu senyawa mempunyai bilangan bulat dan sederhana.

B. Teori Atom Thomson

Dengan hasil percobaan dan penelitian terkait struktur atom yang dilakukan oleh Thomson. Maka, Thomson pun menyatakan bahwa “Atom merupakan bola pejal yang bermuatan positif dan didalamya tersebar muatan negatif elektron”. Dimana, hasilnya disebut model atom roti kismis.

Model Atom Thomson

                                                         Sumber: Enjiner.com

Berdasarkan hasil penelitian oleh . Model atom thThomsonomson digambarkan sebagai roti kismis . Dimana, inti bola yang berwarna kuning sebagai muatan positif dan bola kecil berwarna hijau sebagai muatan negatif yang menyebar merata di sekitar muatan positif.

Walaupun J.J Thomson mampu menemukan muatan negatif atau elektron yang tersebar disekitar struktur atom. Serta mematahkan bahwa atom masih dapat dipecah menjadi bagian terkecil dengan ditemukannya elektron. Tetapi, J.J Thomson tidak dapat menjelaskan persebaran muatan positif dan negatif yang berada di inti atom

C. Teori Atom Rutherford

Saat melakukan tembakan sinar ke lempengan tersebut. Rutherford menemukan bahwa sinar alfa yang ditembakkan menghasilkan sinar yang dibelokkan, dipantulkan, dan diteruskan. Rutherford menjelaskan dari hasil percobaan yang dilakukan bahwasanya.

1.  Didalam struktur atom terdapat ruang hampa yang menghasilkan partikel α akan diteruskan.
2. Terdapat suatu muatan dalam inti atom dan memiliki massa atau muatan yang sejenis denganpartikel α  sejenis yaitu muatan positif; sehingga, sebagian kecil partikel α yang ditembakkan.
3. Pada struktur atom terdapat bagian yang kecil dan padat yang rutherfor menyebutnya sebagai inti atom (Nukleus). Sehingga, partikel α yang tiembbakan dan mengenai inti atom akan dipantulkan oleh inti atom tersebut.

Berdasarkan hasil percobaan yang didapatkan oleh Rutherford dan beserta kedua muridnya. Rutherford pun menyatakan bahwa : struktur atom tersusun dari inti atom yang bermuatan positif sebagai pusat massa dan dikelilingi elektron-elektron yang bermuatan negatif yang mengitari inti atom.

Model Atom Rutherford

                                                                          Sumber : Enjiner.com

Teori atom Rutherford ini hanya mampu menjelaskan terkait adanya elektron negatif yang beredar mengelilingi inti atom yang terletak diruang hampa. Tetapi, Rutherford belum dapat memberi penjelasan terkait distribusi setia atom elektron dengan jelas. Secara otomatis Teori yang dipaparkan oleh rutherofd pun memiliki kelemahan.

Teori atom Rutherford memiliki pertentang dengan Hukum Maxwell seorang ahli fisika. Dimana Maxwell menyatakan bahwa jika muatan elektron (negatif) bergerak dan mengelilingi suatu partikel yang berlawanan (bermuatan positif). Maka, pertikel yang ada akan mengalami percepatan kemudian akan menghasilkan gelombang elektromagnetik.

Akibatnya energi elektron semakin berkurang. Jika demikian halnya maka lintasan elektron akan berupa spiral. Pada suatu saat elektron tidak mampu mengimbangi gaya tarik inti dan akhirnya elektron jatuh ke inti. Sehingga atom tidak stabil padahal kenyataannya atom stabil

D. Teori Atom Niels Bohr

Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukannya. Bohr pun mengemukakan teori yang di milikinya yang menyebutkan bahwa elektron yang bermuatan negatif berputar mengengelilingi inti atom yang bermuatan atom positif pada jalur lintasanya tersendiri. Dan setiap lintasan elektron yang memiliki orbitnya tersendiri memiliki kekuatannya elektronnya tersendiri.

Dengan elektron terluar merupakan elektron yang paling mudah lepas atau berpindah. Sedangkan, elektron yang paling dekat dengan inti merupakan elektron yang paling sulit untuk berpindah. Ketika elektronakan berpindah dari satu orbit ke orbit lain. Maka, diperlukan suatu energi yang berfungsi untuk memindahkan atau menghandatkan muatan elektron ke lintasan yang lemah atapun menarik ke lintasan yang terdekat dengan inti atom.

Model Atom Niels Bohr

                                                                  Sumber: Enjier.com

Dari penjelasan teori atom Bohr. Niels Bohr pun menggambarkan model atom Bohr dengan bentuk seperti tata surya yang terkadang diistilahkan sebagai model atom tata surya. Dimana, Bohr menjelaskan bahwa model atom Bohr sebagai berikut :

1. Elektron yang berada di lintasannya tersendiri mengelilingi inti atom  dengan setiap elektron berada pada lintasanya tersendiri. Dalam hal ini Niels Bohr memisalkan dengan istilah lintasan K, L, M, … dan lintasan seterusnya.
2. Setiap elektron yang berotasi pada lintasanya dan bersifat stasioner. Maka, energi elektron terhadapt 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 setiap lintasan akan membutuhkan energi yang berbeda. Dari energi yang dibutuhkan oleh setiap elektron disetiap lintasan kulit tersebut akan membuat elektron mampu berpindah dari satu orbit ke orbit lainnya. Dimana, besarnya energi yang diperlukan untuk berpindah dapat dihitung dengan persamaan Planck.
4. Setiap Orbit stasioner muatan elektron yang mengelilingi inti atom momentum sudut. Dimana, besarnya jumlah sudut merupakan kelipatan dari  nh/2π. Dimana, setiap n merupakan bilangan kulangan kuantum dan h merupakan tetapan Planck. Setiap kulit atom yang dilambangkan dengan n = 1, n = 2, n = 3. dan seterusnya.

Dengan demikian, banyaknya orbit setiap atom dalam tabel periodik memiliki nilai tersendiri dan mempengaruhi banyaknya jumlah elektron pada setiap orbit tersebut. Namun, pada teori atom Bohr ini masih terdapat kekurangan yang sampai sekarang masih berusaha untuk disempurkana oleh setiap ilmuan yang ada.