BAHASAN FISIKA ATOM Teori dan Model Atom Teori atom Bohr Bilangan kuantum Atom Hidrogen Atom berelektron banyak

PERKEMBANGAN MODEL ATOM From Democritus to Rutherford

Teori Atom Teori atom Democritus (400 SM) Teori atom Dalton (1808) Teori atom Thomson (1897) Teori atom Rutherford (1910) Teori atom Bohr

400 SM Filsuf Yunani Kuno Semua yang ada di alam semesta tersusun dari satu atau lebih “elemen dasar” Tanah, Api, Air, Udara

Apa yang disebut elemen ? ARISTOTLE Semua benda dapat dibagi sampai jumlah tak berhingga DEMOCRITUS Ada elemen terkecil dari suatu benda yang tidak bisa dibagi lagi. Elemen ini disebut “ατομοσ,” atau “atoms”

Argumen siapa yang gagal? Pandangan Aristotle lebih diterima sedangkan Democritus gagal memberikan bukti mengenai keberadaan atom

1808: John Dalton Dalton adalah seorang guru sekolah di Inggris Mulai mengajar matematika dan kimia pada usia 12 th Menyusun kembali ide Democritus mengenai atom

Teori Atom Dalton (1743 – 1844) Pencetus teori atom modern. Teorinya dilandasi oleh kejadian kimiawi dan data kuantitatif. Teori Dalton ditunjang juga oleh 2 percobaan (oleh Lavoisier dan Prost) dan 2 hukum alam (Kekekalan massa dan Perbandingan tetap)

Percobaan Lavoisier 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.

Hukum Kekekalan Massa Massa bahan keseluruhan setelah reaksi kimia sama dengan sebelum reaksi

Percobaan Joseph Proust Pada tahun 1799 Proust menemukan bahwa senyawa tembaga karbonat baik yang dihasilkan melalui sintesis di laboratorium maupun yang diperoleh di alam memiliki susunan yang tetap. Percobaan ke- Sebelum pemanasan (g Mg) Setelah pemanasan (g MgO) Perbandingan Mg/MgO 1 0,62 1,02 0,62/1,02 = 0,61 2 0,48 0,79 0,48/0,79 = 0,60 3 0,36 0,60 0,36/0,60 = 0,60

TEORI DALTON Tiap unsur kimia tersusun oleh partikel-partikel kecil yang tidak bisa dihancurkan dan dibagi, yang disebut atom. Selama perubahan kimia, atom tidak bisa diciptakan dan juga tidak bisa dimusnahkan Semua atom dari suatu unsur mempunyai massa (berat) dan sifat yang sama, tetapi atom-atom dari suatu unsur berbeda dengan atom dari unsur yang lain, baik massa (berat) maupun sifat-sifatnya berlainan. Dalam senyawa kimiawi, atom-atom dari unsur yang berlainan melakukan ikatan dengan perbandingan numerik yang sederhana : Misalnya satu atom A dan satu atom B (AB) satu atom A dan dua atom B (AB2).

Hukum Perbandingan Berganda Bila dua unsur membentuk lebih dari satu senyawa, perban-dingan massa dari unsur pertama dengan unsur kedua meru-pakan bilangan yang sederhana. Etilena C H Metana H C H BA =5 BA =1 BA =1 BA =5 BA =1 Per gram hidrogen dalam gas etilena terdapat 5 gram karbon, jadi

Hal ini bisa dijelaskan dengan mengasumsikan bahwa suatu benda tersusun dari atom – atom yang berikatan dan memiliki ukuran tertentu Model atom Dalton

Mengapa teori Dalton diterima? Dalton mampu membuktikan bahwa senyawa selalu tersusun oleh satu atau lebih atom dengan rasio tertentu, jika rasionya berbeda maka akan membentuk senyawa yang berbeda

1897: J.J. Thomson Fisikawan Inggris Berhasil menemukan elektron

Sinar Katoda Sifat-sifat sinar katoda : Sinar katoda dipancarkan oleh katoda dalam sebuah tabung hampa bila dilewati arus listrik (aliran listrik adalah penting) Sinar katoda berjalan dalam garis lurus Sinar tersebut bila membentur gelas atau benda tertentu lainnya akan menyebabkan terjadinya fluoresensi (mengeluarkan cahaya). Dari fluoresensi inilah kita bisa melihat sinar, sinar katoda sendiri tidak tampak. Sinar katoda dibelokkan oleh medan listrik dan magnit; sehubungan dengan hal itu diperkirakan partikelnya bermuatan negatif Sifat-sifat dari sinar katoda tidak tergantung dari bahan elektrodanya (besi, platina dsb.)

Pembelokan sinar katoda dalam medan magnit Sinar katoda tidak tampak, hanya melalui pengaruh fluoresensi dari bahan sinar ini dapat dilacak. Berkas sinar katoda dibelokkan oleh medan magnit. Pembelokkan ini menunjukkan bahwa sinar katoda bermuatan negatif.

Pengamatan J.J. Thomson (1856-1940) Kode C = Katoda; A = Anoda; E = lempeng kondensor bermuatan listrik; M = magnet; F = layar berfluoresens. Berkas 1 : Hanya dengan adanya medan listrik, berkas sinar katoda dibelokkan keatas menyentuh layar pada titik 1. Berkas 2 : Hanya dengan adanya medan magnit, berkas sinar katoda dibelokkan kebawah menyentuh layar pada titik 2. Berkas 3 : Berkas sinar katoda akan lurus dan menyentuh layar dititik 3, bila medan listrik dan medan magnit sama besarnya

Pengamatan ini dapat diterangkan dengan model atom yang dibuat J. J Pengamatan ini dapat diterangkan dengan model atom yang dibuat J.J. Thomson yaitu model plum pudding. Kesimpulan dari sifat sinar kanal ini ialah semua atom terdiri dari satuan dasar yang bermuatan positif, pada atom H terdapat satu dan atom-atom lainnya mengandung jumlah lebih banyak. Satuan dasar ini sekarang disebut dengan proton.

Model atom Thomson Electrons Positively charged “Plum-Pudding Model”

Kesimpulan Model Thomson

Rutherford’s Atomic Model Electrons Empty Space Nucleus Positively charged Made of “protons”

1932: James Chadwick Peneliti setelah Rutherford, menemukan bahwa inti terdiri dari dua partikel yaitu proton dan neutron ( tidak bermuatan )

Atom Bohr Secara elektrostatika, elektron harus bergerak mengelilingi inti agar tidak tertarik ke inti Namun berdasarkan fisika klasik benda yang bergerak memutar akan melepaskan energi yang lama kelamaan akan menghabiskan energi elektron itu sendiri dan kemudian kolaps Niels Bohr mengungkapkan bahwa dilema diatas dapat dipecahkan oleh teori Planck

NEXT MODEL ATOM BOHR