STRUKTUR ATOM (1) STRUKTUR ATOM (1) STRUKTUR ATOM (1)

KIMIA SMA KELAS X

Yulyasy Ariyanto

Bahan Ajar Mapel Kimia Kelas
X : Struktur Atom, Teori-Teori
Atom, Partikel Dasar, dan
Penemuan Partikel Dasar.
Isotop, Isobar dan Isoton.
Bahan Ajar Mapel
Kimia Kelas X SMABU
Mlokorejo-PugerJ e m b e r.

STRUKTUR ATOM

Definisi Atom
Atom berasal dari bahasa yunani atomos yang berarti tidak dapat dipotong
atau dibagi lagi. Sesuai dengan pengertian tersebut jadi “Atom” adalah suatu
materi / partikel yang paling kecil yang tidak dapat dibagi atau di pecah lagi.
Atom memiliki inti atom yang terdiri dari :
1. Proton adalah Inti atom yang bermuatan positif (+),

2. Electron adalah Inti atom yang bermuatan negatif (-) dan
3. Neutron adalah Inti atom yang bermuatan netral.

Teori - Teori Atom
1. Model Atom Dalton
John Dalton ( 1776 – 1844 ) adalah pencetus teori atom modern yang asli.
Dia adalah seorang guru dan ahli kimia yang berkebangsaan inggris.
Teori atom Dalton dikemukakan berdasarkan 2 hukum, yaitu hukum
kekekalan massa dan hukum kekekalan perbandingan tetap. Teori atom Dalton
dikembangkan selama periode 1803 – 1808 dan didasarkan atas 3 asumsi
pokok, yaitu :
1. Setiap unsur kimia tersusun oleh partikel-pertikel kecil yang tidak dapat
dihancurkan dan dipisahkan yang disebut atom. Selama mengalami
perubahan kimia, atom tidak bias diciptakan dan dimusnahkan.
2. Semua atom dari suatu unsur mempunyai massa dan sifat yang sama, tetapi
atom-atom dari suatu unsur berbeda dengan atom-atom dari unsur yang lain,
baik massa maupun sifat-sifatnya yang berlainan.
3. Dalam senyawa kimiawi, atom-atom dari unsur yang berlainan melakukan
ikatan dengan perbandingan angka sederhana.
 Kelemahan Teori Atom Dalton


1. Ketidakterpisahan atom terbukti salah, karena, atom dapat dibagi lagi
menjadi proton, neutron dan elektron. Namun atom adalah partikel
terkecil, yang sangat berpengaruh dalam reaksi kimia.
2. Menurut Dalton, atom - atom dari unsur yang sama adalah sama dalam
segala hal. Pernyataan ini salah karena atom dari beberapa unsur berbeda
dalam hal massa dan kepadatan. Atom seperti dari unsur yang sama
memiliki massa yang berbeda disebut isotop. Misalnya, klorin memiliki
dua isotop yang memiliki nomor massa 35 dan 37 satuan massa atom
(sma).
3. Dalton juga mengatakan atom elemen yang berbeda, berbeda dalam
segala hal. Hal ini telah terbukti salah dalam kasus-kasus tertentu seperti
atom argon dan atom kalsium, yang memiliki massa atom yang sama
yaitu 40. Atom unsur berbeda yang memiliki massa atom yang sama
disebut isobar.
 Kelebihan Teori Atom Dalton
1. Memungkinkan kita untuk menjelaskan hukum kombinasi kimia.
2. Dalton adalah orang pertama yang mengakui perbedaan yang bisa
diterapkan antara partikel dari suatu unsur (atom) dan dari senyawa
(molekul).

2. Model Atom Thompson
Pada tahun 1897 Joseph John Thompson (1856 – 1909) menemukan
electron dan kemudian Thompson mengajukan teori atom baru yaitu yang
disebut dengan Model Atom Thompson. Model Atom Thompson di analogkan
seperti sebuah roti kismis karena saat itu Thompson beranggapan bahwa atom
bermuatan positif dengan adanya elektron bermuatan negatif di sekelilingnya.
Dalil Thompson
1. Atom berupa bola yang bermuatan positif dengan adanya elektron yang
bermuatan negatif di sekelilingnya.

2. Muatan positif dan negatif pada atom besarnya sama. Hal ini menjadikan
atom bermuatan netral. Suatu atom tidak mempunyai muatan positif atau
negatif yang berlebihan.
3. Model Atom Rutherford
Pada tahun 1911, Ernest Rutherford (1871 – 1937) mengungkapkan teori
atom modern yang dikenal sebagai model atom Rutherford yaitu :
1. Atom tersusun dari :
a. Inti atom yang bermuatan positif
b. Electron-elektron yang bermuatan negative dan mengelilingi inti
2. Semua proton terkumpul dalam inti atom, dan menyebabkan inti atom

bermuatan positif.
3. Sebagian besar volume atom merupakan ruang kosong. Hamper semua
massa atom terpusat pada inti atom yang sangat kecil. Jari-jari atom sekitar
10

m, sedangkan jari-jari inti atom sekitar 10

m.

 Kelemahan Atom Rutherford
Ketika elektron-elektron mengelilingi inti atom, mereka mengalami
kecepatan terus-menerus, sehingga elektron harus membebaskan energi.
Lama kelamaan energy yang dimiliki oleh elektron makin berkurang dan
elektron akan tertarik makin dekat kea rah inti, sehingga akhirnya jatuh
kedalam inti. Tapi kenyataannya, seluruh elektron dalam atom tidak pernah
jatuh ke inti.
4. Model Atom Niels Bohr
Pada tahun 1913, seorang ilmuan dari Denmark yang bernama Niels
Henrik David Bohr (1885-1962) menyempurnakan Atom Rutherford. Model
atom yang di ajukan Bohr dikenal sebagai Model Atom Rutherford-Bohr, yang

dapat diterangkan sbb :

1. Elektron-elektron dalam atom hanya dapat melintasi lintasan-lintasan
tertentu yang disebut kulit–kulit atau tingkat–tingkat energi, yaitu lintasan
dimana

elektron

berada

dalam

keadaan

stationer,

artinya

tidak


memancarkan energi.
2. Kedudukan elektron dalam kulit–kulit, tingkat–tingkat energi dapat
disamakan dengan kedudukan seseorang yang berada pada anak – anak
tangga. Seseorang hanya dapat berada pada anak tangga pertama, kedua,
ketiga dst, tetapi ia tidak mungkin berada di antara anak tangga tersebut.
Dalam model atom Bohr ini dikenal istilah konfigurasi elektron, yaitu
susunan elektron pada masing–masing kulit. Data yang digunakan untuk
menuliskan konfigurasi elektron adalah nomor atom suatu unsur, dimana
nomor atom unsur menyatakan jumlah elektron dalam atom unsur tersebut.
Sedangkan elektron pada kulit atom terluar disebut dengan elektron
valensi. Susunan elektron valensi sangat menentukan sifat-sifat kimia suatu
atom dan berperan penting dalam membentuk ikatan dengan atom lain.
Untuk menentukan konfigurasi electron suatu unsur, ada beberapa
patokan yang harus di ingat, yaitu sbb :
1. Dimulai dari lintasan yang terdekat dengan inti, masing-masing lintasan
disebut kulit ke-1 (Kulit K), kulit ke-2 (Kulit L), kulit ke-3 (Kulit M),
kulit ke-4 (Kulit N), kulit ke-5 (Kulit O), dan seterusnya.
2. Jumlah elektron maksimum yang dapat menempati masing-masing kulit
adalah :
2 n²


Dengan n = nomor kulit

Kulit K = max 2 e
Kulit L = max 8 e, dst.
3. Kulit yang paling luar hanya boleh mengandung maksimal 8 elektron.

Sifat-Sifat Partikel Dasar
Walaupun pada awalnya atom di artikan sebagai partikel terkecil yang
tidak dapat dibagi lagi, tetapi dalam perkembangannyaternyata ditemukan
bahwa atom tersusun atas 3 jenis partikel sub-atom, yaitu : proton, electron dan
neutron.
 Massa partikel dasar dinyatakan dalam satuan massa atom (sma)
 1 sma =

gram.

 Muatan partikel dasar dinyatakan sebagai muatan relatif terhadap muatan
electron (e).
 Muatan elektron (e) =


C.

*C = Coloumb.

 Muatan 1 Proton = 1 Elektron, tetapi tandanya berbeda.
 Massa 1 Proton = 1 Neutron, masing-masing 1 sma.
 Massa elektron

massa proton dan neutron.

Susunan Atom
Pada tahun 1913, Henry Gwyn-Jeffreys Moseley (1887-1915) menemukan
bahwa jumlah muatan positif dalam inti atom merupakan sifat khas masingmasing unsur. Atom-atom dari unsur yang sama memiliki jumlah muatan
positif yang sama.
Moseley mengusulkan agar istilah nomor atom diberi lambing Z, untuk
menyebutkan jumlah muatan positif dalam inti atom. Nomor atom unsur
menunjukkan jumlah proton dalam inti. Setelah dilakukan percobaan, diketahui
bahwa atom tidak bermuatan listrik yang berarti dalam atom jumlah muatan
positif sama dengan jumlah muatan negative, sehingga nomor atom juga

menunjukkan jumlah electron dalam unsur.
Nomor Atom (z) = Jumlah Proton
= jumlah Elektron

Misal :
Unsur Oksigen (O) memiliki no.Atom 8 (Z=8), maka dalam atom Oksigen
terdapat 8 Proton dan 8 Elektron.
Selain nomor Atom, ada juga yang disebut dengan nomor massa yang
biasanya diberi lambing A. Nomor massa digunakan untuk menentukan jumlah
nucleon dalam atom suatu unsur.
*Nukleon : Partikel penyusun inti atom yang terdiri dari proton dan neutron.
A (nomor massa) = Jumlah proton (p) + Jumlah neutron (n)
 Penulisan Atom

Ket : X = Lambang Unsur
A = No. Massa
Z = No. Atom
Untuk ion (Atom bermuatan positif atau negatif) maka notasi ion
jumlah proton, neutron dan electron adalah sbb :
Notasi

Jumlah proton (p)
Jumlah Neutron (n)
Jumlah Elektron (e)

Ion Positif

Ion Negatif

p=Z

p=Z

n=A Z

n=A Z

e=p–q

e=p+r


Catatan ‼!
 Untuk atom netral

Jumlah Proton = Jumlah Neutron.

 Untuk Ion Positif

Jumlah proton (muatan +) lebih banyak dari

elektron (muatan -).
 Untuk Ion Negatif

jumlah Elektron (muatan -) lebih banyak dari

pada proton (muatan +).

Penemuan Partikel Dasar
1. Penemuan Elektron

Penemuan elektron diawali dengan ditemukannya sinar katode oleh
Julius Plucker (1801-1868) yang kemudian William Crookes (1832-1919)
dari inggris pada tahun 1875 mengulangi eksperimen Plucker tersebut
dengan lebih teliti mengungkapkan bahwa sinar katode merupakan
kumpulan partikel-pertikel yang saat itu belum dikenal. Partikel sinar
katode itu dinamai “Elektron” oleh George Johnstone Stoney (1817-1895)
pada tahun 1891. Kemudian pada tahun 1897, J.J Thompson (1856-1940)
dari inggris melalui serangkaian eksperimennya berhasil menemukan
elektron yang dimaksud stoney. Thompson membuktikan bahwa elektron
merupakan

partikel

penyusun

atom.

Bahkan,

Thompson

mampu

menghitung perbandingan muatan terhadap massa elektron e/m, yaitu
C/g. kemudian pada tahun 1908, Robbert Andrew Millikan
(1868-1953) dari univ.Chicago menemukan harga muatan elektron, yaitu
C. Sehingga massa suatu elektron dapat dihitung.
Massa 1 Elektron

gram.
2. Penemuan Proton
Penemu proton untuk pertama kalinya adalah seorang Fisikawan asal
Jerman yaitu Eugen Goldstein (1850-1930) pada tahun 1886. Kemudian
keberdaan partikel penyusun atom yang bermuatan positif itu semakin
terbukti ketika Ernest Rutherford (1871-1937) pada tahun 1906 berhasil
menghitung bahwa massa partikel bermuatan positif itu kira-kira 1.837 kali
massa elektron. Kini partikel itu kita sebut dengan proton, nama yang baru
dipakai mulai tahun 1919.
Massa 1 elektron =

gram

Massa 1 Proton = 1.837

gram =

gram.

Suatu atom biasanya terdiri dari sejumlah proton dan neutron yang
berada di bagian inti (tengah) atom, dan sejumlah elektron yang
mengelilingi inti tersebut. Dalam atom bermuatan netral, banyaknya proton
akan sama dengan jumlah elektronnya. Banyaknya proton di bagian inti
biasanya akan menentukan sifat kimia suatu atom. Inti atom sering dikenal
juga dengan istilah nukleus atau nukleon (nucleon), dan reaksi yang terjadi
atau berkaitan dengan inti atom ini disebut reaksi nuklir.
3. Penemuan Neutron
Pada tahun 1932 James Chadwick (1891-1974) berhasil menemukan
neutron. Neutron adalah partikel inti yang tidak bermuatan atau bersifat
netral. Massa sebutir neutron adalah

gram.

Dengan penemuan neutron ini, struktur atom menjadi semakin jelas.
atom tersusun dari inti atom yang dikelilingi oleh elektron yang bermuatan
negatif. Inti atom sendiri terdiri dari proton yang bermuatan positif
dan neutron yang tidak bermuatan. Kedua partikel penyusun atom ini
disebut nucleon artinya partikel-partikel inti. Oleh karena atom bersifat
netral, maka jumlah proton yang bermuatan positif harus sama dengan
jumlah elektron yang bermuatan negatif.
Jadi, atom tersusun dari inti atom yang mengandung proton dan neutron
serta elektron yang berada diluar inti atom.
Isotop, Isobar dan Isoton
1. Isotop
Adalah unsur-unsur sejenis yang mempunyai nomor atom yang sama
tetapi memiliki massa atom berbeda atau unsur-unsur sejenis yang
mempunyai jumlah proton sama, tetapi jumlah neutron berbeda.
o Ex.
2. Isobar

dengan

Adalah atom dari unsur yang berbeda (mempunyai no.atom berbeda), tetapi
mempunyai no.massa yang sama.
o Ex.

dengan

3. Isoton
Adalah atom dari unsur yang berbeda (mempunyaino.atom berbeda),
tetapi mempunyai nomor massa yang sama
o Ex.

dengan

SUPERTRIK ‼!
 ISOTO P ROTON
Dengan mengingat-ingat P pada kata terakhir Isotop
Karena isotop adalah unsur-unsur sejenis yang memiliki jumlah proton sama.
 ISOTO N EUTRON
Dengan mengingat-ingat N pada kata terakhir Isoton
Karena isoton adalah atom-atom yang mempunyai jumlah neutron sama.