Model Atom Terkini

·                                                                                     STRUKTUR ATOM

Perkembangan Model Atom :

1).  Model Atom Dalton

a) Atom digambarkan sebagai bola pejal yang sangat kecil.

b) Atom merupakan partikel terkecil yang tidak dapat dipecah lagi.

c) Atom suatu unsur sama memiliki sifat yang sama, sedangkan atom unsur berbeda, berlainan dalam massa dan sifatnya.

d) Senyawa terbentuk jika atom bergabung satu sama lain.

e) Reaksi kimia hanyalah reorganisasi dari atom-atom, sehingga tidak ada atom yang berubah akibat reaksi kimia.

Gambar Model Atom Dalton

Teori atom Dalton ditunjang oleh 2 hukum alam yaitu :

1. Hukum Kekekalan Massa (hukum Lavoisier)  :  massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama.

2. Hukum Perbandingan Tetap (hukum Proust) :  perbandingan massa unsur-unsur yang menyusun suatu zat adalah tetap.

Kelemahan Model Atom Dalton :

Menurut teori atom Dalton nomor 5, tidak ada atom yang berubah akibat reaksi kimia. Kini ternyata dengan reaksi kimia nuklir, suatu atom dapat berubah menjadi atom lain.

2).  Model Atom Thomson

a)  Setelah ditemukannya elektron oleh J.J Thomson, disusunlah model atom Thomson yang merupakan penyempurnaan dari model atom Dalton.

b) Atom terdiri dari materi bermuatan positif dan di dalamnya tersebar elektron bagaikan kismis dalam roti kismis.

Gambar Model Atom Thomson

3).  Model Atom Rutherford

a)  Rutherford menemukan bukti bahwa dalam atom terdapat inti atom yang bermuatan positif, berukuran lebih kecil daripada ukuran atom tetapi massa atom hampir seluruhnya berasal dari massa intinya.

b)  Atom terdiri dari inti atom yang bermuatan positif dan berada pada pusat atom serta elektron bergerak melintasi inti (seperti planet dalam tata surya).

Kelemahan Model Atom Rutherford

• Ketidakmampuan untuk menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh ke inti atom akibat gaya tarik elektrostatis inti terhadap elektron.
• Menurut teori Maxwell, jika elektron sebagai partikel bermuatan mengitari inti yang memiliki muatan yang berlawanan maka lintasannya akan berbentuk spiral dan akan kehilangan tenaga/energi dalam bentuk radiasi sehingga akhirnya jatuh ke inti.

Gambar Model Atom Rutherford

4).  Model Atom Niels Bohr

• Model atomnya didasarkan pada teori kuantum untuk menjelaskan spektrum gas hidrogen.
• Menurut Bohr, spektrum garis menunjukkan bahwa elektron hanya menempati tingkat-tingkat energi tertentu dalam atom.

Menurutnya :

a) Atom terdiri dari inti yang bermuatan positif dan di sekitarnya beredar elektron-elektron yang bermuatan negatif.

b) Elektron beredar mengelilingi inti atom pada orbit tertentu yang dikenal sebagai keadaan gerakan yang stasioner (tetap) yang selanjutnya disebut dengan tingkat energi utama (kulit elektron) yang dinyatakan dengan bilangan kuantum utama (n).

c) Selama elektron berada dalam lintasan stasioner, energi akan tetap sehingga tidak ada cahaya yang dipancarkan.

d) Elektron hanya dapat berpindah dari lintasan stasioner yang lebih rendah ke lintasan stasioner yang lebih tinggi jika menyerap energi. Sebaliknya, jika elektron berpindah dari lintasan stasioner yang lebih tinggi ke rendah terjadi pelepasan energi.

e) Pada keadaan normal (tanpa pengaruh luar), elektron menempati tingkat energi terendah (disebut tingkat dasar = ground state).

Kelemahan Model Atom Niels Bohr :

1.     Hanya dapat menerangkan spektrum dari atom atau ion yang mengandung satu elektron dan tidak sesuai dengan spektrum atom atau ion yang berelektron banyak.

2.     Tidak mampu menerangkan bahwa atom dapat membentuk molekul melalui ikatan kimia.

Model Atom Niels Bohr

5).  Model Atom Modern

Dikembangkan berdasarkan teori mekanika kuantum yang disebut mekanika gelombang; diprakarsai oleh 3 ahli :

a) Louis Victor de Broglie

Menyatakan bahwa materi mempunyai dualisme sifat yaitu sebagai materi dan sebagai gelombang.

b) Werner Heisenberg

Mengemukakan prinsip ketidakpastian untuk materi yang bersifat sebagai partikel dan gelombang. Jarak atau letak elektron-elektron yang mengelilingi inti hanya dapat ditentukan dengan kemungkinan – kemungkinan saja.

c) Erwin Schrodinger (menyempurnakan model Atom Bohr)

Berhasil menyusun persamaan gelombang untuk elektron dengan menggunakan prinsip mekanika gelombang. Elektron-elektron yang mengelilingi inti terdapat di dalam suatu orbital yaitu daerah 3 dimensi di sekitar inti dimana elektron dengan energi tertentu dapat ditemukan dengan kemungkinan terbesar.

Model Atom Terkini (Mekanika Kuantum)

   Model atom terkini atau yang biasanya disebut juga model atom kuantum dikembangkan oleh Erwin Schrodinger berdasarkan teori dari ahli Jerman yaitu Werner Heisenberg dan De Broglie.

   Werner Heisenberg mengemukakan "Tidak mungkin dapat ditentukan kedudukan dan momentum suatu benda secara seksama pada saat bersamaan, yang dapat ditentukan adalah kebolehjadian menemukan elektron pada jarak tertentu dari inti atom"

Sedangkan Louis de Broglie mengemukakan "bahwa partikel dapat bersifat seperti gelombang" 

   Model atom ini disebut dengan model atom kuantum, dimana model atom ini memiliki orbital lintasan elektron.

Menurut teori mekanika kuantum "elektron itdak bergerak pada lintasan tertentu". Berdasarkan hal tersebut maka model atom mekanika kuantum sebagai berikut:

1.     Atom terdiri atas inti atom yang mengandung proton dan neutron, dan elektron-elektron mengelilingi inti atom berada pada orbital-orbital tertentu yang membentuk kulit atom, hal ini disebut dengan konsep orbital.

2.     Dengan memadukan asas ketidakpastian dari Werner Heisenberg dan mekanika gelombang dari Louis de Broglie maka Schrodinger merumuskan konsep orbital sebagai suatu ruang tempat peluang elektron dapat ditemukan.

3.     Kedudukan elektron pada orbital-orbitalnya dinyatakan dengan bilangan kuantum.

Ciri-ciri model atom mekanika kuantum

1.     Gerakan elektron memiliki sifat gelombang, sehingga lintasannya tidak stasioner seperti model Bohr, tetapi mengikuti penyelesaian kuadrat fungsi gelombang yang disebut orbital 

2.     Orbital-orbital dengan tingkat energi yang sama atau hampir sama akan membentuk subkulit. Beberapa subkulit bergabung membentuk kulit. Dengan demikian kulit terdiri dari beberapa subkulit dan subkulit terdiri dari beberapa orbital. Walaupun posisi kulitnya sama tetapi posisi orbitalnya belum tentu sama.

Daftar pustaka

lucianitri. 2016. Struktur atom dan system periodic unsur. Blogspot. Dalam link https://lucyanitri.wordpress.com/materi-kimia-kelas-x/struktur-atom-dan-sistem-periodik-unsur/

Hapsanto, Lathif. 2015. Model atom terkini. Blogspot. Dalam link http://lathifhapsanto-0080.blogspot.co.id/2015/04/model-atom-terkini.html