STRUKTUR ATOM dan SISTEM PERIODIK

TEORI ATOM

1. Teori Atom Thomson Atom seperti roti kismis, yang permukaannya dipenuhi dengan muatan (+) dan (-) + - Sinar  He Pembuktian teori dengan menembakkan sinar 

e e e e 2. Teori Atom Rutherford Teori ini mengemukakan massa atom terpusat di inti yang bermuatan positif. Elektron terletak di luar inti pada jarak yang relatif jauh dengan gerakan yang cepat e e Sinar  e e Gaya tarik elektron dan inti diimbangi oleh gaya tarik sentrifugal

Menurut hukum fisika klasik, partikel bermuatan yang bergerak selalu kehilangan energi, dengan demikian gerakan elektron makin mendekati inti dan terjadi gerakan spiral dengan kecepatan menurun. Pada suatu saat elektron bergabung dengan inti dan atom akan musnah. Dalam kenyataannya atom tidak musnah.

3. Teori Atom Bohr Kesukaran pada teori atom Rutherford diatasi oleh Bohr. Gerakan elektron mengelilingi inti harus dengan momentum sudut tertentu. Elektron dalam lintasannya mempunyai energi tertentu dan tetap selama dalam lintasan Elektron dapat pindah dari lintasan yang energinya lebih tinggi ke lintasan yang energinya lebih rendah. Bila hal ini terjadi, energi yang terbebas diubah menjadi sinar dengan frekuensi 5

E1 E2 E3 mv = momentum sudut Energinya dinyatakan: E1 = E2 - E1 = h.v1 E2 = E3 - E1 = h.v2 Sinar-sinar dengan frekuensi v1 dan v2 menyebabkan terjandinya spektra garis

PARTIKEL SUB ATOM 1. Elektron (a) tabung pembuangan gas. (b) Lendutan sinar katoda ke arah pelat bermuatan positif FIGURE (a) A gas discharge tube. (b) Deflection of a cathode ray toward a positively charged plate

e = - 1,60 x 1019 C 2. Percobaan Millikan: Penentuan Massa Elektron FIGURE Millikan’s famous oil drop experiment e = - 1,60 x 1019 C

 Proton Partikel bermuatan positif dibuat saat sinar katoda (elektron) menyerang atom gas sisa. Mereka tertarik pada katoda, dan beberapa berlayar melewati lubang untuk menyerang fosfor dan menghasilkan kilatan cahaya FIGURE Positively charged particles are made when cathode rays (electrons) strike atoms of residual gas. They are attracted to the cathode, and some sail through the hole to strike the phosphor and generate a flash of light

Proton Neutron Proton dan neutron dari sebuah atom dikemas dalam inti yang sangat kecil. Elektron diperlihatkan sebagai "awan" di sekitar nukleus. FIGURE The protons and neutrons of an atom are packed in an extremely small nucleus Electrons are shown as "clouds" around the nucleus.

Radiasi elektromagnetik dan spektrum atom Tingkatan energi dalam atom. FIGURE Atoms not drawn to scale, as they are joined in water, H2O Nuclei stay far apart and only the outer parts of the atoms touch Atom tidak tertarik pada skala, karena mereka bergabung dalam air, H2O Nuclei tetap berjauhan dan hanya bagian luar dari atom yang disentuh. 11

Energi Elektromagnet FIGURE The electrical force associated with electromagnetic radiation fluctuates rhythmically. (a) Two cycles of fluctuation are shown; therefore. the frequency is 2 Hz. (b) An electromagnetic radiation frozen in time. This curve shows how the electrical force varies along the direction of travel. The distance between two maximum values is the wave length of the electromagnetic radiation. Gaya listrik yang terkait dengan radiasi elektromagnetik berfluktuasi secara berirama. (a) Dua siklus fluktuasi ditunjukkan; karena itu. Frekuensi 2 Hz. (b) Radiasi elektromagnetik membeku pada waktunya. Kurva ini menunjukkan bagaimana gaya listrik bervariasi sepanjang arah perjalanan. Jarak antara dua nilai maksimum adalah panjang gelombang radiasi elektromagnetik.

The SI symbol for the second is s. For any wave, the product of its wavelength and its frequency equals the velocity of the wave. Hertz = (Hz) 1 Hz = 1s-1 Lamda =  = Panjang Gelombang Kec. Cahaya = c = 3,00 x 108 ms-1  .  = c = 3,00 x 108 ms-1

Spektrum Elektromagnetik FIGURE The electromagnetic spectrum 14

 Spektrum Atom Produksi spektrum garis. Cahaya yang dipancarkan oleh atom yang tereksitasi dibentuk menjadi balok sempit dan melewati sebuah prisma. Sinar cahaya ini terbagi menjadi relatif terhadap pemancar cahaya. FIGURE Production of a line spectrum. The light emitted by excited atoms is formed into a narrow beam and passed through a prism. This light beam is divide into relatively few narrow beams with frequencies that are characteristic of the particular eIement that is emitting the light.

Spektrum Unsur

Gelombang Elektron dalam Atom 1. Bilangan Kuantum Utama = n n = 1 - ~ n 1 2 3 4 ... Kulit K L M N ... Orbital = bentuk gelombang elektron 2. Bilangan kuantum kedua = l = sub kulit bilangan kuantum azimuth. Untuk setiap harga n; l = O sampai dengan l = n -1 l 0 1 2 3 4 5 … Sub Kulit s p d f g h …

TABLE 1. Relationship between n and l 1 0 2 0,1 3 0, 1, 2 4 0, 1, 2, 3 5 0, 1, 2, 3, 4 Value of n Value of l 4s < 4p < 4d < 4f Energi bertambah besar 3. Bilangan Kuantum Magnet = ml Untuk setiap harga l, harga ml adalah (-1) s/d (+1)

Spin Elektron = ms ms = + ½ atau – ½ (Prinsip Pauli)

20

A paramagnetic substance is attracted to a magnetic field

Konfigurasi Elektron = Struktur Elektronik 21

Aturan Hund : FIGURE A way to remember the fiIling order of subshells. Write the subshell designations as shown and follow the diagonal arrows, starting at the bottom. Core Elektron: Na [Ne] 3s1 Mg [Ne] 3s2

Energi lonisasi = EA Adalah energi yang diperlukan untuk melepaskan satu elektron dari atom yang terisolasi. X(g) X-(g) + e FIGURE The variation of first ionization energy with atomic number 23

Afinitas Elektron = EA Adalah energi yang dilepaskan untuk menerima satu elektron dari atom yang terisolasi. X(g) + e- X-(g) 24