Ruang Lingkup Cara Penggunaan Modul

LISTRIK untuk SMP PENDAHULUAN KELOMPOK KOMPETENSI A 1 Modul Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan Guru Mata Pelajaran Kimia SMA 7

2. Deskripsi cara penggunaan modul pada moda Tatap Muka IN-ON-IN

Cara penggunaan modul pada moda tatap muka IN-ON-IN sedikit berbeda dengan moda tatap muka penuh. Perbedaan terdapat pada komponen aktivitas pembelajaran dan tugaslatihan. Alur .dan deskripsi cara penggunaan modul adalah sebagai berikut. Gambar 3. Alur Cara Penggunaan Modul Deskripsi Kegiatan Pada kegiatan IN-1 Anda sebagai peserta mempelajari modul sama seperti pada moda tatap muka penuh sampai mengkaji materi. Mulai komponen Aktivitas Pembelajaran terdapat kegiatan untuk IN-1 dan ON. Pada IN-1 Anda dipandu fasilitator mempelajari aktivitas berdasarkan Lembar Kegiatan LK yang disiapkan untuk IN- 1. Pada kegiatan ON Anda dapat mengkaji kembali uraian materi secara mandiri dan melakukan aktivitas belajar berdasarkan instruksi atau LK yang disiapkan untuk kegiatan ON. Jika ada kegiatan praktik yang tidak bisa dilaksanakan pada IN-1, kegiatan diganti menjadi diskusi materi LK tersebut dan pelaksanaannya dilakukan di On. Pada kegiatan ON Anda harus menyiapkan laporan sesuai sistematika yang telah ditetapkan. Hasil kegiatan ON baik berupa tugas LK maupun tugas lainnya dilampirkan sebagai bukti fisik bahwa Anda telah menyelesaikan seluruh tugas ON yang ada pada modul. Pada kegiatan IN-2 Anda dan peserta lainnya melaporkan hasil kegiatan ON dan mendiskusikannya difasilitasi oleh fasilitator. KEGIATAN PEMBELAJARAN 1: STRUKTUR ATOM KELOMPOK KOMPETENSI A 8 Teori atom Dalton merupakan dasar untuk mempelajari perhitungan komposisi zat dan reaksi-reaksi kimia. Teori atom menyisakan beberapa pertanyaan yang belum terjawab contohnya, mengapa atom-atom bergabung membentuk senyawa? Mengapa atom tersebut bergabung dengan rasio bilangan yang sederhana? Mengapa unsur yang berbeda memiliki sifat yang berbeda? Mengapa ada unsur yang berwujud gas, cair, padat, logam, non logam, dan sebagainya? Mengapa unsur dalam beberapa kelompok memiliki sifat yang mirip dan membentuk senyawa dengan rumus yang sama? Jawaban atas pertanyaan di atas dan banyak hal lainnya yang menarik dalam bidang kimia dapat dijawab oleh pemahaman tentang sifat atom. Tetapi bagaimana kita bisa mempelajari sesuatu sekecil atom? Perkembangan teori atom modern yang sebelumnya diteliti oleh puluhan ilmuwan sebelum dan setelah tahun 1900. Materi struktur atom merupakan materi kimia SMA, pada Kurikulum 2013 disajikan di kelas X semester 1 dengan Kompetensi Dasar KD sebagai berikut: KD dari Kompetensi Inti 3 KI 3 Aspek Pengetahuan: 3.2 Menganalisis perkembangan model atom Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, dan Mekanika Gelombang. 3.3 Menjelaskan konfigurasi elektron dan pola konfigurasi elektron terluar untuk setiap golongan dalam tabel periodik. KD dari KI 4 aspek Keterampilan: “4.2 Menjelaskan fenomena alam atau hasil percobaan menggunakan model atom. 4.3 Menentukan letak suatu unsur dalam tabel periodik berdasarkan konfigurasi elektron. Kompetensi guru yang terkait materi ini adalah “ 20.1 Memahami konsep-konsep, hukum-hukum, dan teori-teori kimia meliputi struktur, dinamika, energetika dan kinetika serta penerapannya secara fleksibel”. KEGIATAN PEMBELAJARAN 1 STRUKTUR ATOM KEGIATAN PEMBELAJARAN 1: STRUKTUR ATOM KELOMPOK KOMPETENSI A Modul Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan Guru Mata Pelajaran Kimia SMA 9 Kompetensi ini dapat dicapai jika guru belajar materi ini dengan kerja keras, profesional, kreatif dalam melakukan tugas sesuai instruksi pada bagian aktivitas belajar yang tersedia, disiplin dalam mengikuti tahap-tahap belajar serta bertanggung jawab dalam membuat laporan atau hasil kerja.

A. Tujuan

Setelah belajar dengan modul ini, Anda diharapkan memahami struktur atom berdasarkan perkembangan teori atom, teori atom Bohr, dan teori mekanika kuantum, konfigurasi elektron, dan diagram orbital suatu unsur serta konfigurasi elektron atom atau ion. .

B. Indikator Pencapaian Kompetensi

1. Menganalisis perkembangan model atom. 2. Menjelaskan struktur atom berdasarkan teori atom Bohr dan teori mekanika kuantum. 3. Menggambarkan konfigurasi elektron dan diagram orbital suatu unsur. 4. Menentukan konfigurasi elektron atom atau ion suatu unsur.

C. Uraian Materi

Pembahasan struktur atom dalam modul ini meliputi perkembangan teori atom, menjelaskan struktur atom berdasarkan teori atom Bohr dan teori mekanika kuantum, konfigurasi elektron dan diagram orbital suatu unsur, dan menentukan konfigurasi elektron atom atau ion suatu unsur pada ion kompleks

1. Perkembangan Teori Atom

Filsuf Yunani Democritus 470 – 400 SM mengungkapkan keyakinannya bahwa semua materi terdiri atas partikel yang sangat kecil dan tidak dapat dibagi lagi, yang ia namakan atomos berarti tidak dapat dibelahdibagi. Walaupun gagasan Democritus ini tidak dapat diterima oleh rekan-rekannya, tetapi gagasan ini tetap bertahan. Baru pada tahun 1808, seorang ilmuwan Inggris bernama John Dalton PPPPTK IPA Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud KEGIATAN PEMBELAJARAN 1: STRUKTUR ATOM KELOMPOK KOMPETENSI A 10 memperoleh bukti percobaan dari penyelidikan ilmiah yang mendukung konsep “atomisme”.

a. Teori Atom Dalton Pada tahun 1808, John Dalton, seorang ahli kimia di Inggris mengemukakan teori

atom. Hipotesis tentang sifat materi yang merupakan landasan teori atom Dalton dapat dirangkumkan sebagai berikut: 1 Unsur tersusun atas partikel yang sangat kecil, yang disebut atom. Semua atom unsur tertentu adalah identik, yaitu mempunyai ukuran, massa, dan sifat kimia yang sama. Atom satu unsur tertentu berbeda dari atom semua unsur yang lain. 2 Senyawa tersusun atas atom-atom dari dua unsur atau lebih. Dalam setiap senyawa, perbandingan antara jumlah atom dari setiap dua unsur yang ada bisa merupakan bilangan bulat atau pecahan sederhana. 3 Yang terjadi dalam reaksi kimia hanyalah pemisahan, penggabungan, atau penyusunan ulang atom - atom; reaksi kimia tidak mengakibatkan penciptaan atau pemusnahan atom – atom. Pada akhir abad ke 19 berdasarkan penemuan fisika mengenai listrik, memberikan bukti-bukti bahwa di dalam atom terdapat subatom atau partikel dasar yang terdiri atas elektron, proton, dan neutron. Atom suatu unsur berbeda dengan atom unsur lain disebabkan oleh perbedaan susunan jumlah partikel subatom penyusun atom tersebut. Atom demikian kecilnya sehingga tidak dapat dilihat walaupun dengan mikroskop. Akan tetapi, sifat atom dapat dipelajari dari gejala yang timbul bila diberi medan listrik, medan magnet, atau cahaya. Dari gejala-gejala tersebut telah dibuktikan bahwa atom mengandung elektron, proton, dan neutron yang disebut partikel dasar penyusun atom. Dengan ditemukan partikel-partikel atom tersebut, maka munculah konsep struktur atom. Kelemahan teori atom Dalton, yaitu: tidak dapat menjelaskan adanya partikel yang lebih kecil dari atom yang disebut partikel subatom; dan tidak dapat menerangkan sifat listrik atom. KEGIATAN PEMBELAJARAN 1: STRUKTUR ATOM KELOMPOK KOMPETENSI A Modul Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan Guru Mata Pelajaran Kimia SMA 11 Teori tentang atom terus berkembang sehingga dikenal model-model atom yaitu: model atom Thomson, model atom Rutherford, model atom Bohr dan model atom mekanika gelombang.

b. Teori Atom Thomson

Berdasarkan percobaan sinar katoda, Joseph John Thomson 1897 menyatakan teori atomnya bahwa dalam atom terdapat elektron yang tersebar secara merata dalam bola pejal bermuatan positif. Gambar 1.1. Model Atom Thomson Sumber: www.emaze.com Kelemahan yang dimiliki teori atom Thomson yaitu tidak dapat menjelaskan susunan muatan positif dan negatif dalam atom tersebut. Untuk mengatasi kelemahan tersebut berkembanglah teori atom Rutherford.

c. Teori Atom Ernest Rutherford

Berdasarkan hasil eksperimen Rutherford tentang penghamburan sinar alfa, membuktikan, bahwa massa suatu atom tertumpu pada inti atom yang bermuatan positif. Rutherford menyarankan suatu model atom yang terdiri atas inti yang terdiri dari proton yang bermuatan positif dan netron yang tidak bermuatan, serta elektron mengelilingi inti. Kelemahan dari teori atom Rutherford adalah tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh ke dalam inti atom akibat gaya tarik elektrostatis inti terhadap elektron. Teori Rutherford disempurnakan oleh Neils Bohr. PPPPTK IPA Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud KEGIATAN PEMBELAJARAN 1: STRUKTUR ATOM KELOMPOK KOMPETENSI A 12 Gambar 1.2. Model Atom Rutherford Sumber: http:chemistry.tutorcircle.com

d. Teori Atom Neils Bohr

Pada tahun 1913, Niels Bohr mengajukan suatu model atom untuk menyempurnakan model atom Rutherford. Penjelasan Bohr didasarkan pada spektrum atom hidrogen yang terdiri atas beberapa garis. Spektrum atom yang berupa garis menandakan bahwa atom tersebut hanya dapat menyerapmemancarkan gelombang elektromagnetik dengan frekuensi tertentu saja. Bohr menyatakan elektron bergerak di sekitar inti atom dengan lintasan berbentuk lingkaran. Hanya lintasan dengan jari-jari dan energi tertentu saja yang diperbolehkan. Elektron yang bergerak pada lintasan yang diperbolehkan tidak memancarkan energi. Elektron dapat berpindah lintasan dengan menyerap atau memancarkan energi. Bohr melakukan serangkaian percobaan atas dasar postulat Planck tentang cahaya dan spektrum hidrogen yang terdiri dari garis-garis. Menurut Planck cahaya merupakan paket energi yang nilainya bergantung pada frekuensi gelombangnya serta hidrogen dapat menyerap dan memancarkan cahaya dengan energi tertentu. Dari keduanya lahirlah teori atom Bohr yang menyatakan sebagai berikut. 1 Elektron-elektron dalam mengelilingi inti atom berada pada tingkat- tingkat energi atau orbit tertentu. Tingkat-tingkat energi ini dilambangkan dengan n=1, n=2, n=3, dan seterusnya. 2 Tingkat energi elektron yang dibolehkan memiliki momentum sudut tertentu. Besar momentum sudut ini merupakan kelipatan dari h2p atau nh2p, “n” adalah bilangan bulat dan “h” tetapan Planck.