Penemu-penemu atom

John Dalton

Model Atom J.Dalton

John Dalton (6 September 1766-27 Juli 1844) adalah seorang fisikawan dari Inggris. Lahir di Eaglesfield, dekat Cockermouth di Cumberland.

 Teori  :
1. Materi tersusun atas partikel-partikel sangat kecil yang tidak dapat terbagi
    lagi yang disebut ATOM
2.Atom penyusun suatu unsur berbeda dengan atom penyusun unsur yang
   lain. Atom dari 1 unsur mempunyai kesamaan massa dan sifat.
3.Atom unsur yang berbeda dapat bergabung satu dengan yang lain dengan
   perbandingan sederhana membentuk suatu SENYAWA.
4.Reaksi kimia berlangsung jika atom-atom dipisahkan, digabungkan atau
  ditata ulang. Atom satu unsur tidak dapat diubah menjadi atom unsur lain
  melalui reaksi kimia.

Keunggulan :

Mulai membangkitkan minat terhadap penelitian mengenai model atom

Kelemahan :
Tidak menerangkan hubungan antara larutan senyawa dan daya hantar arus listrik, jika atom merupakan bagian terkecil dari suatu unsur dan tidak dapat dibagi lagi

Eksperimen :
Mula-mula tinggi cairan merkuri dalam wadah yang berisi udara adalah A, tetapi setelah beberapa hari merkuri naik ke B dan ketinggian ini tetap. Beda tinggi A dan B menyatakan volume udara yang digunakan oleh merkuri dalam pembentukan bubuk merah (merkuri oksida). Untuk menguji fakta ini, Lavoisier mengumpulkan merkuri oksida, kemudian dipanaskan lagi. Bubuk merah ini akan terurai menjadi cairan merkuri dan sejumlah volume gas (oksigen) yang jumlahnya sama dengan udara yang dibutuhkan dalam percobaan pertama.

J.J Thomson

Model atom J.J Thomson

J.J.Thomson (18 Desember 1856-30 Agustus 1940). Lahir di Creetham Hill, pinggiran kota Manchester.


Teori :
Dalam atom terdapat electron electron yang tersebar secara merata dalam bola bermuatan positif

Keunggulan :

Membuktikan adanya partikel lain yang bermuatan negatif dalam atom. Berarti atom bukan merupakan bagian terkecil dari suatu unsur. Selain itu juga memastikan bahwa atom tersusun dari partikel yang bermuatan positif dan negatif untuk membentuk atom netral. Juga membuktikan bahwa elektron terdapat dalam semua unsur.

Kelemahan :

Belum dapat menerangkan bagaimana susunan muatan positif dalam bola dan jumlah elektron

Eksperimen :

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

Hasil percobaannya membuktikan bahwa ada partikel bermuatan negatif dalam suatu atom karena sinar tersebut dapat dibelokkan ke arah kutub positif medan listrik. berdasarkan besarnya simpangan sinar katode dalam medan listrik, Thomson dapat menentukan nisbah muatan terhadap massa (nilai e/m) dari partikel sinar katode sebesar 1.76 x 108 Coulomb/gram

Rutherford

Model atom Rutherford

Rutherford (30 Agustus 1871-19 Oktober 1937). Lahir di Nelson, Selandia Baru.

Teori :
1. Atom terdiri dari inti atom yang sangat kecil dengan muatan positif yang massanya merupakan massa

    atom tersebut
2. Elektron-elektron dalam atom bergerak mengelilingi inti tersebut
3. Banyaknya elektron dalam atom sama dengan banyaknya proton di dalam inti dan ini sesuai dengan 

    nomor atomnya.

Keunggulan :

Membuat hipotesa bahwa atom tersusun dari inti atom dan elektron yang mengelilingi inti.

Kelemahan :

Model tersebut tidak dapat menerangkan mengapa elektron tidak pernah jatuh ke dalam inti sesuai dengan teori fisika klasik.

Eksperimen :

Eksperimen Rutherford pada tahun 1910 dikenal dengan percobaan hamburan partikel alfa. Partikel alfa yang berasal dari ion He bermuatan positif dari sumber radioaktif ditembbakkan melalui lempeng/lembaran emas (Au foil) yang sangat tipis. layar fluresen ditempatkan di belakang Au foil yang sangat tipis. Layar ini ditempatkan di belakang Au foil untuk mendeteksi hamburan (scattering) partikel alfa.

Partikel alfa adalah partikel bermuatan positif . Oleh karena itu, pantulan partikel alfa dengan sudut pantul lebih besar dari 90 hanya mungkin disebabkan adanya tumbukan antara partikel alfa dengan suatu partikel yang memiliki kerapatan sangat tinggi dan bermuatan sejenis (positif). Akibatnya, partikel alfa yang menuju kepada partikel itu akan dibelokkan arahnya karena adanya penolakan muatan yang sama. Gejala ini menurut Rutherford, akibat adanya suatu partikel yang merupakan inti dari lempeng tipis logam yang dijadikan target.
Gejala lain yang diamati adalah hanya sebagian kecil dari partikel alfa yang dipantulkan, umumnya partikel alfa diteruskan. Gejala ini menurutnya, menunjukkan bahwa bagian terbesar dari atom-atom logam dijadikan tabir merupakan ruang kosong. 

Niels Bohr

Model atom Niels Bohr

Niels Bohr (7 Oktober 1885-18 November 1962. Lahir di Kopenhagen, Denmark.


Teori :

1.Dalam atom terdapat lintasan-lintasan tertentu tempat electron mengorbit inti tanpa disertai pemancaran atau penyerapan energi. Lintasan itu disebut juga kulit atom, adalah orbit berbentuk lingkaran dengan jari jari tertentu. Tiap lintasan ditandai dengan suatu bilangan bulat yang disebut dengan bilangan kuantum utama(n), mulai dari 1, 2, 3, dst…yang dinyatakan dengan lambing K, L, M, N,…dst
Makin besar harga n, makin jauh jaraka ke inti, makin besar electron yang mengorbit pada lintasan itu.
2.Electron hanya boleh berada pada lintasan-lintasan yang diperbolehkan (lintasan yang ada), dan tidak boleh berada diantara dua lintasan. Lintasan yang akan ditempati oleh electron bergantung pada energinya. Pada keadaan normal electron akan berada pada tingkat energi terendah. Keadaan seperti itu dinamakan tingkat dasar (ground state)
3.Electron dapat berpindah dari suatu lintasan ke lintasan yang lain disertai pemancaran atau penyerapan sejumlah energi tertentu. Perpindahan electron ke kulit lebih luar akan disertai penyerapan energi. Sebaliknya.

Keunggulan :

Mampu membuktikan adanya lintasan elektron untuk atom hydrogen

Kelemahan :

Hanya dapat menerangkan atom-atom yang memiliki elektron tunggal seperti gas hidrogen, tetapi tidak dapat menerangkan spektrum warna dari atom-atom yang memiliki banyak electron

Eksperimen :

Di awal abad 20 percobaan oleh Ernest rutherford telah dapat menunjukkan bahwa atom terdiri dari sebentuk awan difus elektron bermuatan negatif mengelilingi inti yang kecil, padat, dan bermuatan positif. Berdasarkan data percobaan ini, sangat wajar jika fisikawan kemudian membayangkan sebuah model sistem keplanetan yang diterapkan pada atom, model Rtherford tahun 1911, dengan elektron-elektron mengorbit inti seperti layaknya planet mengorbit matahari. Namun demikian, model sistem keplanetan untuk atom menemui beberapa kesulitan. Sebagai contoh, hukum mekanika klasik (Newtonian) memprediksi bahwa elektron akan melepas radiasi elektromagnetik ketika sedang mengorbit inti. Karena dalam pelepasan tersebut elektron kehilangan energi, maka lama-kelamaan akan jatuh secara spiral menuju ke inti. Ketika ini terjadi, frekuensi radiasi elektromagnetik yang dipancarkan akan berubah. Namun percobaan pada akhir abad 19 menunjukkan bahwa loncatan bunga api listrik yang dilalukan dalam suatu gas bertekanan rendah di dalam sebuah tabung hampa akan membuat atom-atom gas memancarkan cahaya (yang berarti radiasi elektromagnetik) dalam frekuensi-frekuensi tetap yang diskret.

Mekanika Kuantum

Menurut :

1. Werner Heisenbrnterg : Tidak mungkin menentukan kecepatan sekaligus posisi elektron dalam ruang secara pasti yang dapat ditentukan adalah kebolehjadian (probablitas) menemukan elektron pada jarak tertentu dari inti atom. Lintasan elektron bukan berbentuk garis tapi berupa ruang. Elektron boleh jadi ditemukan dalam rouang itu. Ruang-ruang itu disebut orbital.

 

 2. Erwin Scrhodinger : Elektron-elektron dalam mengelilingi inti atom pada tingkat energi (kulit-kulit) tertentu. Suatu kulit terdiri atas suatu kumpulan dari satu orbital atau lebih.

 3. Louis De Broglie : Cahaya dapat berada dalam suasana tertentu yang terdiri dari partikel-partikel, kemungkinan berbentuk partikel pada suatu waktu, yang memperlihatkan sifat-sifat seperti gelombang.

Model atom modern

Keunggulan :

Mekanika kuantum bisa diketahui kulit, tingkat energi suatu atom <pada n> , subkulit suatu atom ,bentuk orbital<L> , banyak orbital <M>, arah elektron <S> dan menentukan blok dan golongan utama maupun transisi

Kelemahan :

Mekanika kuantum masih belum sempurna karena teori yang sekarang masih penyempurnaan teori dulu

Eksperimen :
Metode eksperimen apa saja yang digunakan untuk menentukan posisi atau momentum suatu partikel kecil dapat menyebabkan perubahan, baik pada posisi, momentum atau keduanya. Jika suatu percobaan dirancang untuk memastikan posisi elektron, maka momentumnya menjadi tidak pasti, sebaliknya jika percobaan dirancang untuk memastikan momentum atau kecepatan elektron, maka posisinya menjadi tidak pasti.


Read More :

• Eksperimen Konsentrasi (Faktor-faktor yang mempengaruhi Laju Reaksi)
• Eksperimen Luas Permukaan Sentuhan (Faktor-faktor yang mempengaruhi Laju Reaksi)
• Eksperimen Suhu (Faktor-faktor yang mempengaruhi Laju Reaksi)