Perkembangan Teori Atom : Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr dan Mekanika

Materi.ID- Perkembangan Teori Atom– Halo sobat MateriID kali ini kita akan membahas tentang perkembangan teori atom dari perkembangan teori atom Dalton hingga ke perkembangan teori atom mekanika atom. Untuk perkembangan pertama sekali, teori atom dikemukakan oleh Democritus. Atom berasal dari bahasa Yunani yaitu atomos yang berarti a tidak dan tomos dibagi sehingga memiliki makna atom merupakan partikel yang sudah tidak dapat dibagi lagi.

Atas dasar inilah perkembangan teori atom dimulai dari perkembangan teori atom Dalton, atom Thomshon, Rutherford, Bohr hingga teori atom mekanika kuantum. Untuk lebih jelasnya perkembangan teori yang membahas atom, kita mulai dari perkembangan teori atom Dalton.

Teori Atom Dalton

Teori atom dalton didasarkan dari konsep atom Democritus yang menyatakan bahwa atom adalah bagian terkecil dari sebuah partikel yang tidak bertentangan dengan Hukum kekekalan massa dan hukum perbandingan tetap.

Berdasarkan kedua hukum dan pernyataan democritus, Jhon Dalton pada tahun 1803 merumuskan teori atom sebagai berikut:

  • Materi tersusun dari partikel-partikel terkecil yang disebut dengan atom
  • Atom-atom penyusun unsur bersifat sama dan sejenis
  • Atom suatu unsur tidak dapat diubah menjadi atom unsur lainnya
  • Senyawa tersusun dari dua atau lebih unsur dengan perbandingan tetap

Dalam perkembangannya, tidak semua teori atom Dalton adalah benar. Pada tahun 1886 Goldstein menemukan partikel bermuatan listrik positif yang dikenal dengan sebutan proton. Sedangkan pada tahun 1897 J.J Thomson menemukan partikel bermuatan negatif yang disebut dengan elektron. Berdasarkan hal ini teori atom Dalton tidak lagi diterima sepenuhnya dan muncullah teori atom yang baru yaitu teori atom thomson.

Bagaimana dengan perkembangan teori atom Thomson? Perhatikan penjelasannya dibawah ini ya.

Perkembangan Teori Atom Thomson

Setelah tahun 1897 Thomson berhasil menemukan partikel negatif melalui percobaannya. Percobaannya menggunakan tabung sinar katoda. Dengan percobaan ini Thomson berhasil membuktikan habwa sinar katoda adalah berkas partikel yang bermuatan negatif. Berdasarkan penemuan ini Thomson mengemukakan teori atomnya yaitu sebagai berikut Atom berbentuk bulat dimana muatan positif menyebar merata dalam atom dan dinetralkan oleh muatan negatif (elektron) yang berada diantara muatan positif tersebut.

Jika kamu pernah memakan kue kismis, teori atom di umpamakan seperti kue kismis. Oleh sebab itu, teori Atom Thomson juga dikenal sebagai Teori Atom Roti Kismis.

Untuk lebih jelasnya lagi, silahkan anda perhatikan gambar berikut ini:

Model atom thomson

Pada tahun ditemukannya sinar katoda, para ilmuan sedang tertarik mengamati tentang unsur-unsur dalam kimia yang dapat memancarkan sinar yang memiliki energi. Unsur-unsur yang dapat memencarkan sinar ini dikenal dengan unsur radioaktif dan sinar yang dipancarkan ini dinamakan dengan sinar radioaktif. Ada tiga macam sinar radioaktif yaitu:

  • Sinar alfa yang bermuatan positif
  • Sinar betha yang bermuatan negatif
  • sinar gama yang tidak bermuatan dan memiliki energi yang paling besar

Berdasarkan penemuan ini Pada tahun 1908, Hans Geiger dan Ernest Marsden yang bekerja di laboratorium Rutherford melakukan eksperimen dengan menembakkan sinar alfa (sinar bermuatan positif) pada pelat emas yang sangat tipis. Sebagian besar sinar alfa itu berjalan lurus tanpa gangguan, tetapi sebagian kecil dibelokkan dengan sudut yang cukup besar, bahkan ada juga yang dipantulkan kembali ke arah sumber sinar.

Hasil penemuan asisten dari Rutherford inilah cikal bakal dikemukakannya teori atom baru yang menggantikan teori atom Thomson yaitu teori atom Rutherford

Teori Atom Rutherford

Seperti yang sudah saya jelaskan di atas, teori ini dikemukakan berdasarkan hasil percobaan asisten Rutherford menembakan sinar radioaktif ke emas tipis dan ternyata didapatkan sebagian sinar dibelokkan, ada yang di teruskan bahkan di pantulkan. Inilah yang menjadi dasar teori atom Rutherford.

Perkembangan teori atom mengalami kemajuan yaitu dikemukakannya teori baru yaitu teori atom Rutherford yang dikenal dengan model atom Rutherford yang menyatakan bahwa :

  1. Atom tersusun dari:
    1) Inti atom yang bermuatan positif.
    2) Elektron-elektron yang bermuatan negatif dan mengelilingi inti.
  2. Semua proton terkumpul dalam inti atom, dan menyebabkan inti atom  bermuatan positif.
  3. Sebagian besar volume atom merupakan ruang kosong. Hampir semua massa atom terpusat pada inti atom yang sangat kecil. Jari-jari atom sekitar 10–10 m, sedangkan jari-jari inti atom sekitar 10–15 m.

Untuk lebih jelasnya berikut ini gambar yang disertai keterangan untuk model atom rutherford

Kelemahan Model Atom Rutherford

Model atom ini telah menggugurkan teori sebelumnya yaitu model atom thomson. Namun, model atom Rutherford memiliki kelemahan yaitu

  1. Teori atom Rutherford tidak dapat menjelaskan bahwa atom bersifat stabil
  2. Tidak dapat menjelaskan bahwa spektrum atom hidrogen berupa spektrum garis.

Berdasarkan hal inilah Neils Bohr menjelaskan dua postulat yang digunakan untuk menjelaskan hal ini dan munculah teori atom Bohr

Teori Atom Bohr

Diawali dari pengamatan Neils Bohr terhadap adanya spektrum garis yang menunjukan bahwa elektron hanya beredar pada lintasan-lintasan dengan energi tertentu. Untuk menjelaskan hal ini berdasarkan Teori mekanika kuantum Planck, Bohr mengemukakan dua postulatnya yaitu:

  • Elektron mengelilingi inti atom pada lintasan tertentu yang stasioner yang disebut orbit/kulit. Walaupun elektron bergerak cepat tetapi elektron tidak memancarkan atau menyerap energi sehingga energi elektron konstan. Hal ini berarti elektron yang berputar mengelilingi inti atom mempunyai lintasan tetap sehingga elektron tidak jatuh ke inti.
  • Elektron dapat berpindah dari kulit yang satu ke kulit yang lain dengan memancarkan atau menyerap energi. Energi yang dipancarkan atau diserap ketika elektron berpindah-pindah kulit disebut foton

Model atom ini dapat dianalogikan dengan tata surya. Pada tata surya, planet-planet mengelilingi matahari sedangkan pada atom elektron- elektron mengelilingi inti atom tersebut. Yang menjadi pembeda adalah jika di tata surya, 1 orbit di tempati oleh satu planet sendangkan di orbit elektron bisa di tempati lebih dari satu elektron.

Namun, model atom Bohr memiliki kelemahan diantaranya sebagai berikut:

  1. Model atom bohr hanya mampu menjelaskan spektrum atom hidrogen tetapi tidak mampu menjelaskan spektrum atom yang lebih kompleks (dengan jumlah elektron yang lebih banyak).
  2. Orbit/kulit pada model atom Bohr yaitu tempat elektron mengelilingi inti atom bukan berbentuk lingkaran melainkan berbentuk elips.
  3. Bohr menganggap elektron hanya sebagai partikel bukan sebagai partikel dan gelombang, sehingga
    kedudukan elektron dalam atom merupakan kebolehjadian.

Teori Atom Mekanika Kuantum

Konsep Bohr tentang tingkat-tingkat energi mendasari perkembangan teori atom Mekanika Kuantum.
Elektron terletak pada orbital-orbital. Orbital merupakan suatu ruang di mana kebolehjadian ditemukannya elektron. Pembahasan lebih lanjut tentang teori atom Mekanika Kuantum di kelas XI. Atau nantikan pembahasan kita lagi ya.

Demikianlah pembahasan kita mengenai perkebangan teori atom mulai dari Democritus, perkembangan teori atom Dalton, Teori atom Rutherford, Teori atom Bohr dan teori mekanika kuantum. Setiap model atom memiliki kelemahan yang bisa dilengkapi dengan model yang lainnya.

 

No Responses

Leave a Reply