√5 Teori Atom : Dalton , Thomson , Rutherford , Bohr dan Mekanika Kuantum
struktur atom
Konsep atom pertama kali ditemukan oleh Demo Christ. Atom berasal dari kata atmos (Yunani a = tidak dan tomos = dibagi). Secara keseluruhan, atom adalah partikel yang tidak dapat lagi dibagi.
Menurut Dalton, konsep atom Democritus tidak bertentangan dengan hukum kekekalan massa dan hukum kekekalan energi. Maka Dalton membuat teorinya tentang atom, salah satunya adalah materi yang terdiri dari partikel-partikel kecil yang tidak dapat dibagi lagi.
teori atom
Berikut ini kami jelaskan perkembangan teori atom dari teori atom Dalton sampai teori atom Bohr.
-
teori atom Dalton
Berdasarkan gagasan bahwa konsep atom Demokrist mematuhi hukum kekekalan massa dan hukum perbandingan tetap, John Dalton merumuskan teori atom pada tahun 1803 sebagai berikut.
- Materi terdiri dari partikel terkecil, atom
- Atom-atom penyusun unsur-unsur itu identik (sama dan serupa)
- Atom dari satu unsur yang tidak dapat diubah menjadi atom unsur lain
- Senyawa terdiri dari 2 atau lebih jenis atom dalam rasio tetap dan spesifik.
- Dalam reaksi kimia, atom-atom yang bereaksi disusun ulang. Reaksi kimia terjadi akibat pemisahan atom penghubung, baru kemudian bergabung kembali menjadi senyawa baru.
Dalam perkembangannya, teori atom Dalton tidak sepenuhnya benar, karena pada tahun 1897 JJ Thomson menemukan partikel bermuatan negatif yang kemudian disebut elektron. Pada tahun 1886, Eugene Goldstein menemukan partikel bermuatan listrik yang kemudian disebut proton. Dan pada tahun 1932 James Chadwick menemukan neutron.
Salah satu hipotesis Dalton adalah bahwa reaksi kimia dapat terjadi karena penggabungan atom atau pemisahan atom gabungan. Misalnya, logam natrium bersifat netral dan akan bereaksi dengan air dan menyebabkan ledakan. Ketika logam natrium bereaksi dengan gas klor, yang beracun dan memiliki bau yang merangsang, dihasilkan NaCl, yang tidak bereaksi dengan air, tidak beracun dan tidak memiliki bau yang merangsang seperti logam natrium dan gas klor.
-
Teori Atom Thomson
Setelah Joseph John Thomson mampu membuktikan dengan tabung sinar katoda pada tahun 1897 bahwa sinar katoda adalah sinar partikel bermuatan negatif yang terjadi pada setiap materi, JJ Thomson mempresentasikan teori atom pada tahun 1898. Menurut Thomson, atom berbentuk bulat, dengan muatan listrik positif yang terdistribusi secara merata dalam atom yang dinetralkan oleh perbedaan elektron di antara muatan positif. Elektron dalam atom dibandingkan dengan kismis dalam roti, itulah sebabnya teori atom Thomson sering disebut sebagai teori roti kismis.
-
teori atom Rutherford
Pada tahun 1903, Philip Lenard membuktikan melalui eksperimennya bahwa teori atom Thomson, yang menyatakan bahwa elektron terdistribusi secara merata dalam muatan positif atom, salah. Hal ini mendorong Ernest Rutherford (1911) tertarik untuk melanjutkan eksperimen Lenard. Dengan bantuan dua muridnya, Hans Geiger dan Ernest Mersden, Rutherford melakukan eksperimen dengan hamburan sinar-α. Partikel α bermuatan positif. Dari percobaan tersebut disimpulkan bahwa :
- Sebagian besar ruang dalam atom adalah ruang kosong; partikel α terjadi
- Di dalam atom terdapat bagian yang sangat kecil dan padat yang disebut nukleus; α-Partikel terlempar kembali dari nukleus
- Muatan inti atom dan partikel α serupa adalah positif; beberapa partikel α dibelokkan
Hasil eksperimen ini mematahkan teori atom Thomson. Kemudian Rutherford mengajukan teori atom sebagai berikut: Atom terdiri dari inti yang bermuatan positif sebagai pusat massa dan elektron disekitarnya yang bermuatan negatif.
-
teori atom Bohr
Berdasarkan pengamatan Nels Bohr terhadap spektrum atom, adanya spektrum garis menunjukkan bahwa elektron hanya mengorbit pada orbit dengan energi tertentu. Dengan teori mekanika kuantum Planck, Bohr (1913) mengajukan 2 postulat untuk menjelaskan stabilitas atom.
Dua postulat Bohr
- Elektron mengelilingi nukleus dalam lintasan stasioner tertentu yang disebut orbit/amplop. Meskipun elektron bergerak cepat, mereka tidak memancarkan atau menyerap energi, sehingga energi elektron tetap. Artinya elektron yang mengorbit inti memiliki lintasan yang tetap sehingga elektron tidak jatuh ke dalam inti.
- Elektron dapat berpindah dari satu kulit ke kulit lainnya dengan memancarkan atau menyerap energi. Energi yang dilepaskan atau diserap ketika elektron bergerak di antara kulit disebut foton. Ukuran foton ditentukan.
Energi yang dibawa foon ini adalah diskrit (suplai). Ketika sebuah atom memperoleh energi, energi itu digunakan oleh elektron untuk memindahkan kulit dari tingkat energi rendah ke tingkat energi tinggi.
Kelemahan teori Bohr
- Hanya dapat menjelaskan atom hidrogen tetapi bukan spektrum atom yang lebih kompleks
- Orbit/cangkang elektron yang mengelilingi inti atom tidak berbentuk lingkaran melainkan elips
- Bohr menganggap elektron hanya sebagai partikel, bukan partikel dan gelombang, sehingga posisi elektron dalam atom adalah sebuah probabilitas.
-
Teori atom mekanika kuantum
Konsep Bohr tentang tingkat energi mendasari perkembangan teori atom mekanika kuantum. Elektron berada di orbital. Orbital adalah ruang di mana probabilitas menemukan elektron diberikan.
Demikian artikel dari Lecturerspintar.com tentang √5 Teori Atom: Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr dan Quantum Mechanics ini semoga bermanfaat bagi anda yang membacanya.