Meskipun pada tahun 1897 Thomson sudah menemukan elektron ,namun ukuran dan posisi elektron dalam suatu atom belum diketahui. Para ilmuwan berusaha menjelaskan bentuk atom dengan model dari yang paling sederhana sampai yang sangat rumit.
1. Evolusi Model Atom
1.Teori Atom Dalton
Jauh sebelum Dalton mengemukakan teori atom, seorang filsuf yang bernama Demokritus (460-370 SM) sudah mengemukakan teori atom. Teori atom yang diajukannya tidak berdasarkan eksperimen namun didasarkan hasil pemikiran saja. Menurut Demokritus,atom adalah bagian terkecil suatu partikel/zat yang tak dapat dibagi-bagi lagi. Istilah atom berasal dari kata a yang berarti tidak dan tomos yang berarti dibagi sehingga atom mempunyai arti harfiah tak dapat dibagi.
John Dalton (1766-1844),seorang ilmuwan Inggris, mengemukakan teori atomnya berdasarkan berbagai percobaan yang dilakukan ditambah kesimpulan dari percobaan orang lain. Teori atom Dalton berhasil menjelaskan peristiwa-peristiwa yang terjadi dalam reaksi kimia. Rangkuan dari teori atom Dalton adalah
1.Atom adalah bagian dari suatu unsur atau zat yang tak dapat di bagi-bagi.
2.Atom dari suatu unsur mempunyai bentuk yang serupa dan tidak mungkin berubah menjadi unsur yang lain.
3.Dua atom atau lebih dari unsur yang berbeda dapat bergabung dalam reaksi kimia membentuk suatu molekul. Sebagai contoh ,dua atom hidrogen dapat bergabung dengan atom oksigen menjadi molekul air lewat sebuah reaksi kimia.
4.Dalam reaksi kimia, berbagai atom unsur yang terlibat hanya sekedar memisahkan dan bergabung sedangkan massa keseluruhan tetap. Ide ini sesuai dengan hukum Lavoisier yang menyatakan massa sebelum reaksi sama dengan massa sesudah reaksi.
5.Dalam reaksi kimia, banyaknya atom yang bergabung dengan unsur lain mempunyai perbandingan yang tertentu dan sedsrhana. Gagasan ini sesuai dengan hukum Proust yang menyatakan bahwa perbandingan berat unsur-unsur yang menyusun suatu senyawa selalu tetap.
2.Teori Atom Thomson
Model atom lain dikemukakan oleh Thomson. Sedikit berbeda dengan model atom sebelumnya, Thomson mengemukakan bahwa atom bukan merupakan seseuatu yang tidak dapat dibagi-bagi lagi. Pada atom terdapat sejumlah muatan negatif. Karena secara keseluruhan atom adalah netral, maka muatan negatif tersebut akan diseimbangkan oleh muatan positif yang jumlahnya sama.
Menurut Thomsomn, atom mempunyai massa yang jauh lebih besar dibandingkan dengan massaelektron. Ini berarti muatan positif menjadi pusat massa sebuah atom. Sebagai ilustrasi model atom Thomson, jika diandaikan sebuah atom adalah semangka, sedangkan muatan positif atom adalah ''daging'' semangka.
3. model atom Rutherford
perconaan hamburan partikel alfa
berangkat dari teori atom thomson, seorang ilmuan ynag bernama lenard menguji teori atom tersebut pada tahun 1903. sebuah lempeng logam ditembakkan dengan elektron. jika model atom tersebut benar, dia berharap sebagian besar elektron akan terserap oleh logam. pada kenyataannya justru terjadi sebaliknya, sebagian besar elektron diteruskan oleh logam. dengan demikian model atom thomson yang menyatakan bahwa massa atom tersebar merata diseluruh isi atom tidak dapat diterima.
Ide dasar lenard di gunakan oleh E.Rutherford di abntu dua sasistennya (geiger dan Marsden) untuk menguji kelanjutan teori atom thomson. percobaan yang dilakukan oleh rutherford pada tahun 1911 ini terkenal dengan sebutan hamburan partikel alfa. Prinsip dasar percobaan rutherford adalah sebuah lempeng emas tipis ditembakkan dengan pertikel alfa yang mempunyai muatan positif.pertikel alfa ini dihasil kan oleh unsur radioaktif radon. sebuah layar yang dapat berpendal jika terkena partikel alfa di gunakan untuk mengamati partikel yang diteruskan hasil yang diperoleh begitu mengejutkan mereka. sebagian besar pertikel alfa dapat menembus lempeng logam emas tersebut padahal partikel alfa berukuran besar .hanya sebagian kecil dari partikel alfa yabg dipandulkan dengan sudut lebih dari 90 derjad, yaitu sebanyak 1 diantara 20 ribu partikel. ada juga pertikel alfa yang dibelokkan dan mengenai layar.
Kejadian ini hanya bis terjadi menurut bayangan Rutherford, jika terdapat ruang kosong antara elektron dan inti atom sehingga pertikel alfa yang ditembak kan kelempeng emas akan lebih banyak mengenai ruang kosong. dengan kata lain jarak antara inti atom dengan elektron sangat jauh dibandingkan dengan ukuran elektron dan inti atom.
selain itu massa atom terpusat kan diintinya. inti atam menjadi lebih masif dibandingkan dengan elektronnya dan bermuatan positif.saat pertikel alfa akan mengenai inti atom terdapat gaya tolak yang besarsehingga partikel alfa akan dipantulkan dengan sudut yang besar melebihi sudut 90 derajat.
gambar model atom rutherford tersebut mirip dengan susunan tata surya dengan matahari sebagai inti dan planet-planet sebagai elektron.sebagian besar partikel alfa dapat menembus lempeng emas karena jarak antara inti dan elektron jauh lebih besar dibandingkan dengan ukuran inti dan elektron tersebut.
4. Model atom Bohr
Untuk menutupi kelemahan model atom rutherford,Niels Bohr mengemukakan dua postulat. Model atom yang dikemukakan oleh Bohr disebut model atom Niels Bohr atau disingkat dengan model atom Bohr.Kedua postulat Bohr tersebut adalah:
- Elektron tidak mengorbit mengelilingi inti melalui sembarang lintasan melainkan hanya melalui lintasan-lintasan tertentu dengan momentum angular tertentu tanpa membebaskan energi.Lintasan ini disebut lintasan stasionerdan memiliki energi tertentu.
- Elektron dapat pindah dari satu orbit ke orbit lainnya. Jika elektron pindah dari orbit yang lebih luar ke orbit yang lebih dalam,maka elektron akan melepaskan energi sebesar hf.Jika elektron pindah dari orbit yang lebih dalam ke orbit yang lebih dalam ke orbit yang lebih luar,maka elektron akan menyerap energi sebesar hf.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar