Suatu atom memiliki sifat dan massa yang khas satu sama lain.
Dengan penemuan
partikel
penyusun aton dikenal istilah nomor atom (Z) dan nomor massa (A).
1. NOMOR
ATOM (Z)
Jumlah proton dalam suatu atom disebut nomor
atom yang diberikan lambang
Z. Nomor atom ini merupakan ciri khas suatu unsur, karena atom
bersifat
netral maka jumlah proton sama dengan jumlah elektronnya. Sehingga
nomor
atom juga menunjukan jumlah elektron.
Elektron inilah yang nantinya paling menentukan sifat suatu unsur.
Nomor
atom ditulis agak ke bawah sebelum lambang unsur. Atom oksigen
mempunyai
8 proton dan 8 elektron sehingga nomor atomnya 8.
2. NOMOR MASSA (A)
Seperti diuraikan sebelumnya massa elektron
sangat kecil, dianggap nol.
Sehingga massa atom ditentukan oleh inti atom yaitu proton dan
neutron.
Nomor massa ditulis agak ke atas sebelum lambang unsur. Atom
oksigen
mempunyai nomor atom 8 dan nomor massa 16, sehingga atom oksigen
mengandung 8 proton dan 8 neutron.
Nomor Massa (A) = Jumlah proton + Jumlah neutron
Atau
Jumlah neutron = Nomor massa – Nomor atom
Penulisan lambang atom unsur menyertakan nomor atom dan nomor
massa.
dimana:
A =
nomor massa
Z =
nomor atom
X =
lambang unsur
H.
SIFAT ATOM
1. Sifat-sifat nuklir
Berdasarkan
definisi, dua atom dengan jumlah proton
yang identik dalam intinya termasuk ke dalam unsur kimia yang sama. Atom dengan jumlah
proton sama namun dengan jumlah neutron
berbeda adalah dua isotop berbeda dari satu unsur yang sama. Sebagai contohnya,
semua hidrogen memiliki satu proton, namun terdapat satu isotop hidrogen yang
tidak memiliki neutron (hidrogen-1), satu isotop yang memiliki satu
neutron (deuterium), dua neutron (tritium), dll. Hidrogen-1 adalah bentuk
isotop hidrogen yang paling umum. Kadang-kadang ia disebut sebagai protium.
Semua isotop unsur yang bernomor atom lebih besar daripada 82 bersifat
radioaktif.
Dari
sekitar 339 nuklida yang terbentuk secara alami di Bumi,
269 di antaranya belum pernah terpantau meluruh. Pada unsur kimia, 80 dari
unsur yang diketahui memiliki satu atau lebih isotop stabil. Unsur 43, 63, dan semua unsur lebih tinggi dari 83
tidak memiliki isotop stabil. Dua puluh tujuh unsur hanya memiliki satu isotop
stabil, manakala jumlah isotop stabil yang paling banyak terpantau pada unsur timah
dengan 10 jenis isotop stabil.
2.Massa
Karena
mayoritas massa atom berasal dari proton dan neutron, jumlah keseluruhan
partikel ini dalam atom disebut sebagai nomor massa. Massa atom pada keadaan diam
sering diekspresikan menggunakan satuan massa atom (u) yang juga disebut dalton (Da).
Satuan ini didefinisikan sebagai seperduabelas massa atom karbon-12 netral, yang kira-kira sebesar
1,66 × 10−27 kg. Hidrogen-1 yang merupakan isotop teringan
hidrogen memiliki bobot atom 1,007825 u. Atom memiliki massa yang kira-kira
sama dengan nomor massanya dikalikan satuan massa atom. Atom stabil yang paling
berat adalah timbal-208, dengan massa sebesar 207,9766521 u.
Para
kimiawan biasanya menggunakan satuan mol
untuk menyatakan jumlah atom. Satu mol didefinisikan sebagai jumlah atom yang
terdapat pada 12 gram persis karbon-12. Jumlah ini adalah sekitar
6,022 × 1023, yang dikenal pula dengan nama tetapan Avogadro. Dengan demikian suatu unsur dengan
massa atom 1 u akan memiliki satu mol atom yang bermassa 0,001 kg. Sebagai
contohnya, Karbon memiliki massa atom 12 u, sehingga
satu mol karbon atom memiliki massa 0,012 kg.
3.Ukuran
Atom
tidak memiliki batasan luar yang jelas, sehingga dimensi atom biasanya
dideskripsikan sebagai jarak antara dua inti atom ketika dua atom bergabung
bersama dalam ikatan
kimia. Jari-jari
ini bervariasi tergantung pada jenis atom, jenis ikatan yang terlibat, jumlah
atom di sekitarnya, dan spin atom. Pada tabel periodik unsur-unsur, jari-jari atom akan
cenderung meningkat seiring dengan meningkatnya periode (atas ke bawah).
Sebaliknya jari-jari atom akan cenderung meningkat seiring dengan menurunnya
nomor golongan (kanan ke kiri).[61] Oleh karena itu, atom yang terkecil
adalah helium dengan jari-jari 32 pm, manakala yang terbesar adalah sesium
dengan jari-jari 225 pm. Dimensi ini ribuan kali lebih kecil
daripada gelombang cahaya (400–700 nm), sehingga atom tidak dapat dilihat menggunakan
mikroskop optik biasa. Namun, atom dapat dipantau menggunakan mikroskop
gaya atom.
Ukuran
atom sangatlah kecil, sedemikian kecilnya lebar satu helai rambut dapat
menampung sekitar 1 juta atom karbon. Satu tetes air pula mengandung
sekitar 2 × 1021 atom oksigen. Intan
satu karat dengan massa 2 × 10-4 kg mengandung sekitar
1022 atom karbon. Jika sebuah apel diperbesar sampai seukuran
besarnya Bumi, maka atom dalam apel tersebut akan terlihat sebesar ukuran apel
awal tersebut.
Peluruhan radioaktif
Diagram ini
menunjukkan waktu paruh (T½) beberapa isotop dengan jumlah proton Z
dan jumlah proton N (dalam satuan detik).
Setiap
unsur mempunyai satu atau lebih isotop berinti tak stabil yang akan mengalami
peluruhan radioaktif, menyebabkan inti melepaskan partikel ataupun radiasi
elektromagnetik. Radioaktivitas dapat terjadi ketika jari-jari inti sangat
besar dibandingkan dengan jari-jari gaya kuat (hanya bekerja pada jarak sekitar
1 fm).
Bentuk-bentuk
peluruhan radioaktif yang paling umum adalah:
- Peluruhan
alfa,
terjadi ketika suatu inti memancarkan partikel alfa (inti helium yang
terdiri dari dua proton dan dua neutron). Hasil peluruhan ini adalah unsur
baru dengan nomor
atom
yang lebih kecil.
- Peluruhan
beta,
diatur oleh gaya
lemah,
dan dihasilkan oleh transformasi neutron menjadi proton, ataupun proton
menjadi neutron. Transformasi neutron menjadi proton akan diikuti oleh
emisi satu elektron dan satu antineutrino, manakala
transformasi proton menjadi neutron diikuti oleh emisi satu positron dan satu neutrino. Emisi
elektron ataupun emisi positron disebut sebagai partikel beta. Peluruhan
beta dapat meningkatkan maupun menurunkan nomor atom inti sebesar satu.
- Peluruhan
gama,
dihasilkan oleh perubahan pada aras energi inti ke keadaan yang lebih
rendah, menyebabkan emisi radiasi elektromagnetik. Hal ini dapat terjadi
setelah emisi partikel alfa ataupun beta dari peluruhan radioaktif.
Jenis-jenis
peluruhan
radioaktif lainnya
yang lebih jarang meliputi pelepasan neutron dan proton dari inti, emisi lebih
dari satu partikel
beta, ataupun
peluruhan yang mengakibatkan produksi elektron berkecepatan tinggi yang bukan
sinar beta, dan produksi foton berenergi tinggi yang bukan sinar gama
Tiap-tiap
isotop radioaktif mempunyai karakteristik periode waktu peluruhan (waktu paruh) yang merupakan lamanya waktu yang
diperlukan oleh setengah jumlah sampel untuk meluruh habis. Proses peluruhan
bersifat eksponensial, sehingga setelah dua waktu paruh, hanya akan tersisa 25%
isotop.
Belum ada tanggapan untuk "NOMOR ATOM DAN NOMOR MASSA "
Posting Komentar