c. Atom dari suatu unsur ternyata dapat diubah menjadi atom unsur lain melalui reaksi
nuklir. d.
Beberapa unsur tidak terdiri atas atom-atom tetapi atas molekul-molekul. molekul unsur terbentuk dari atom-atom sejenis dengan jumlah tertentu.
Meski memiliki beberapa kelemahan, teori atom Dalton telah menjadi batu pijakan bagi perkembangan teori atom selanjtunya.
2. Teori Atom Thomson
a. Penemuan Elektron
Penemuan partikel subatomik yaitu elektron diawali dari penelitian tentang arus listrik pada gas bertekanan rendah. Berikut sejarah penemuan elektron :
Tahun 1855 : Heinrich Geissler merancang pompa merkuri yang dapat menghasilkan gas bertekanan rendah vakum dalam tabung gelas yang disebut sebagai Tabung Geissler.
Tahun 1859 : Julius Plucker menggunakan Tabung Geissler dalam percobaan elektrolisis gas. Ia memasang 2 pelat logam sebagai elektrode pada kedua ujung tabung. Elektrode
yang dihubungkan pada kutub negatif disebut katode dan yang dihubungkan dengan kutub positif adalah anode. Anode dan katode diberi beda tegangan yang tinggi. Hasilnya
teramati adanya berkas arus yang ditunjukkan oleh adanya sinar yang dipancarkan dari katode. Plucker menganggap sinar tersebut hanyalah cahaya listrik biasa.
Tahun 1876 : Eugen Goldstein menggunakan teknik yang sama dengan Plucker. Sinar yang teramati yang dihasilkan dari katode ia namakan sebagai sinar katode.
Tahun 1880 : William Crookes memodifikasi tabung Geissler dan memastikan adanya sinar katode. Ia membuat vakum lebih baik sehingga arus listrik dapat
diamati dengan lebih mudah, tabungnya kemudian disebut sebagai tabung Crookes. Berdasarkan pengamtaannya dengan para ilmuwan, didapatkan karakteristik sinar
katode, yaitu ; sinar katode merambat lurus, membawa muatan karena dibelokkan dalam medan magnet, mempunyai massa karena dapat memutar kincir kecil dalam
tabung, dan dapat menyebabkan materi seperti gas dan zat lain padat dan cair berpijar. Berdasarkan hasil tersebut, Crookes menyimpulkan bahwa sinar katode
merupakan berkas partikel yang bermuatan. Tahun 1891 : George Johnston Stoney berpendapat bahwa sinar katode adalah
partikel yang ia namakan sebagai elektron. Tahun 1897 : Joseph John Thomson berhasil menunjukkan bahwa sinar katode
adalah berkas partikel. Thomson mengamati dalam medan listrik sinar katode dibelokkan ke arah pelat logam positif, hal ini menandakan bahwa sinar katode
bermuatan negatif. Ia berhasil menghitung perbandingan em karena m massa dan e muatan belum dapat dihitung secara terpisah, besarnya adalah 1,76 x 10
8
Coulombgram. Kesimpulan Thomson adalah sinar katode merupakan berkas partikel bermuatan negatif berkas elektron dan ada dalam setiap materi.
b. Percobaan Tetes Milikan
Pada tahun 1909, Robert Andrews Millikan berhasil melakukan percobaan untuk menentukan nilai e atau m. Percobaannya dikenal sebagai percobaan tetes minyak
Millikan. Berdasarkan percobaannya Millikan menemukan bahwa muatan tetes-tetes minyak selalu merupakan kelipatan bulat dari muatan tertentu, yaitu 1,602 Coulomb.
Millikan menyimpulkan bahwa muatan tersebut adalah muatan dari satu elektron. Sehingga massa dari elektron dapat dihitung :
Thomson : em = 1,76 x 10
8
C.gram
-1
Millikan : e = 1,602 x 10
-19
C Maka massa elektron, m = 9,11 x 10
-28
gram c.
Teori Atom Thomson Pada tahun 1898 J.J. Thomson membuat model atom dengan asumsi bahwa massa
elektron lebih kecil dari massa atom dan merupakan penyusun atom. Oleh karena atom bermuatan netral, maka elektron-elektron yang bermuatan negatif harus dinetralkan oleh
suatu muatan positif dalam atom. Secara umum model atom Thomson adalah sebagai berikut :
Atom berbentuk bulat dengan muatan positif tersebar merata dalam atom yang dinetralkan oleh elektron yang bermuatan negatif yang berada diantara muatan
positif. Elektron-elektron pada atom diumpamakan butiran kismis dalam roti.
Asumsi bahwa massa elektron lebih kecil dari massa atom terbukti dengan adanya percobaan tetes minyak Millikan. Dengan demikian semakin jelas bahwa elektron adalah
bagian dari atom sehingga atom bukanlah bagian terkecil dari materi.
Gambar model atom J.J. Thomson Meski model atom Thomson mampu menjelaskan bahwa atom bukan lagi partikel
terkecil dari suatu materi, namun model ini belum dapat menerangkan bagaimana susunan muatan positif dalam suatu atom dan jumlah elektron di dalamnya.
3. Teori Atom Rutherford
