87
Model Atom Thomson
Penemuan Elektron
Elektron adalah partikel bermuatan negatif dengan massa 9,1093897 x 10
-28
gram atau sekitar 0,0005858 sma 11840 sma. Penemuan elektron berkaitan dengan percobaan
tentang hantaran listrik melalui tabung hampa.Hasil dari percobaan yaitu adanya pendaran dari permukaan katode sehingga radiasi tersebut disebut sebagai sinar katoda yang
merupakan radiasi partikel yang bermuatan listrik negatif.Kemudian oleh Thomson, partikel sinar katoda tersebut dinamai sebagai elektron.
Muatan elektron ditetapkan oleh Robert Millikan.Millikan melewatkan sebaran tetesan yang sangat kecil dari minyak yang jatuh di antara dua lempeng logam, yang masing-
masing bermuatan positif dan negatif.Untuk menghitung muatan pada pelat logam, Millikan menggunakan hukum Coulomb. Dengan melakukan percobaan berulang-ulang
pada setiap tetesan, dia menemukan muatan tetesan selalu -1,60 x 10
-19
C atau kelipatannya. Setiap partikel yang mempunyai muatan sama disebut elektron. Percobaan
yang dilakukan oleh Millikan membuktikan awal munculnya elektron.
3. Teori atom Rutherford
Ernest Rutherford melakukan pengujian terhadap model atom Thomson dengan menggunakan hamburan sinar alfa yang ditembakkan pada lapisan logam emas tipis.Hasil
eksperimen menunjukkan bahwa sebagian besar partikel alfa diteruskan dan hanya sebagian kecil yang dihamburkan dan dipantulkan. Berdasarkan penemuan elektron dan
inti atom, Rutherford mengemukakan teori atom sebagai berikut : “Atom terdiri atas inti atom yang sangat kecil dan bermuatan positif. Hampir seluruh
massa atom terpusat pada inti. Elektron mengeliligi inti atom dalam orbit tertentu pada jarak yang relatif lebih besar dari inti. Karena bersifat netral, jumlah elektron di dalam
atom sama dengan jumlah muatan inti atom”. Teori Rutherford menjawab teka-teki muatan positif dari Thomson, tetapi belum
menjelaskan peredaran elektron dalam inti atom.
88
Penemuan Inti Atom
Pada tahun 1909, Ernest Rutherford melakukan eksperimen menembakkan partikel alfa pada suatu lempeng logam yang tipis sekali.Hasil eksperimennya menunjukkan bahwa
sebagian besar partikel alfa diteruskan dan hanya sebagian kecil yang dihamburkan dan dipantulkan. Adanya partikel alfa yang dihamburkan menunjukkan bahwa seluruh muatan
positif dan hampir seluruh massa atom terkonsentrasi pada pusat atom yang disebut inti atom. Sebagian besar partikel alfa diteruskan dan hanya sebagian kecil yang dihamburkan
mengindikasi bahwa sebagian besar bagian atom merupakan tempat yang kosong.
Penemuan Neutron
Neutron ditemukan oleh James Chadwick, tetapi keberadaannya telah diduga oleh Aston. Aston adalah penemu dari alat spectrometer massa, yaitu alat yang digunakan untuk
menentukan nomor atom dan molekul. Dengan alat tersebut, Aston menemukan bahwa atom dari unsur yang sama dapat mempunyai massa yang berbeda dan massa suatu atom
tidak sama dengan jumlah protonnya. Sehingga, muncul dugaan bahwa adanya partikel netral dalam atom yang jumlahnya berbeda meskipun unsurnya sama.
Kemudian James Chadwick membuktikan percobaan adanya suatu radiasi partikel yang memiliki daya tembus tinggi, dimana radiasi tersebut terdiri atas partikel netral yang
massanya hampir sama dengan massa proton. Karena bersifat netral, partikel tersebut dinamai neutron.Percobaan lebih lanjut membuktikan bahwa neutron juga merupakan
partikel dasar penyusun inti atom. Massa 1 neutron = 1,6749544 x 10
-24
gram = 1 sma Neutron tidak bermuatan netral
Penemuan Proton
Goldstein melakukan sebuah percobaan menggunakan tabung sinar katoda dan menemukan fakta baru.Hasil dari percobaan tersebut adalah terdapat radiasi yang berasal
dari anoda, yang menerobos lubang pada katoda dan memijar gas di belakang katoda tersebut.Radiasi itu disebut sinar anoda atau sinar positif atau sinar terusan.Sinar terusan
tersebut merupakan radiasi partikel yang bermuatan positif.Partikel sinar terusan memiliki ukuran yang berbeda sesuai dengan gas yang digunakan.Partikel sinar terkecil diperoleh
dari gas hydrogen yang kemudian disebut sebagai proton. Massa 1 proton = 1,6726486 x 10
-24
gram = 1 sma Muatan 1 proton = +1 = +1,6 x 10
-19
C Muatan maupun massa partikel sinar terusan dari gas lain selalu merupakan kelipatan
bulat dari massa dan muatan proton, sehingga diduga bahwa partikel tersebut terdiri atas proton. Kemudian, Rutherford melakukan percobaan penembakan sinar alfa pada inti
atom nitrogen dan menemukan proton dan hal tersebut juga terjadi pada inti atom lain. Sehingga, dapat dibuktikan bahwa inti atom terdiri atas proton.
89
D. ALOKASI WAKTU : 2 x 45menit