1. TEORI ATOM
THOMPSON
Berdasarkan
penemuan tabung katode yang lebih baik oleh William Crookers, maka J.J. Thomson meneliti
lebih lanjut tentang sinar katode dan dapat dipastikan bahwa sinar katode
merupakan partikel, sebab dapat memutar baling-baling yang diletakkan diantara
katode dan anode. Dari hasil percobaan ini, Thomson menyatakan bahwa sinar katode
merupakan partikel penyusun atom (partikel subatom) yang bermuatan negatif dan
selanjutnya disebut elektron.
Atom merupakan partikel yang bersifat
netral, oleh karena elektron bermuatan negatif, maka harus ada partikel lain
yang bermuatan positifuntuk menetrallkan muatan negatif elektron tersebut. Dari
penemuannya tersebut, Thomson memperbaiki kelemahan dari teori atom dalton dan
mengemukakan teori atomnya yang dikenal sebagai Teori Atom Thomson. Yang
menyatakan bahwa:
“Atom
merupakan bola pejal yang bermuatan positif dan didalamya tersebar muatan
negatif elektron”
Model
atom ini dapat digambarkan sebagai jambu biji yang sudah dikelupas kulitnya.
biji jambu menggambarkan elektron yang tersebar marata dalam bola daging jambu
yang pejal, yang pada model atom Thomson dianalogikan sebagai bola positif yang
pejal.Kelemahan model atom Thomson ini tidak dapat menjelaskan susunan muatan
positif dan negatif dalam bola atom tersebut.
Model
atom Joseph John Thompson
2.
TEORI ATOM RUTHERFORD
Rutherford bersama dua orang
muridnya (Hans
Geigerdan Erners Masreden) melakukan percobaan yang dikenal
dengan hamburan sinar alfa (λ) terhadap lempeng tipis emas. Sebelumya telah
ditemukan adanya partikel alfa, yaitu partikel yang bermuatan positif dan
bergerak lurus, berdaya tembus besar sehingga dapat menembus lembaran tipis
kertas. Percobaan tersebut sebenarnya bertujuan untuk menguji pendapat Thomson,
yakni apakah atom itu betul-betul merupakan bola pejal yang positif yang bila
dikenai partikel alfa akan dipantulkan atau dibelokkan. Dari pengamatan mereka,
didapatkan fakta bahwa apabila partikel alfa ditembakkan pada lempeng emas yang
sangat tipis, maka sebagian besar partikel alfa diteruskan (ada penyimpangan
sudut kurang dari 1°), tetapi dari pengamatan Marsden diperoleh fakta bahwa
satu diantara 20.000 partikel alfa akan membelok sudut 90°.
Berdasarkan gejala-gejala yang terjadi, diperoleh beberapa kesipulan beberapa
berikut:
- Atom bukan
merupakan bola pejal, karena hampir semua partikel alfa diteruskan
- Jika lempeng
emas tersebut dianggap sebagai satu lapisanatom-atom emas, maka didalam
atom emas terdapat partikel yang sangat kecil yang bermuatan positif.
- Partikel
tersebut merupakan partikelyang menyusun suatu inti atom, berdasarkan
fakta bahwa 1 dari 20.000 partikel alfa akan dibelokkan. Bila perbandingan
1:20.000 merupakan perbandingan diameter, maka didapatkan ukuran inti atom
kira-kira 10.000 lebih kecil daripada ukuran atom keseluruhan.
Berdasarkan
fakta-fakta yang didapatkan dari percobaan tersebut, Rutherford mengusulkan
model atom yang dikenal dengan Model
Atom Rutherford yang menyatakan bahwa Atom terdiri dari inti
atom yang sangat kecil dan bermuatan positif, dikelilingi oleh elektron yang
bermuatan negatif. Rutherford
menduga bahwa didalam inti atom terdapat partikel netral yang berfungsi
mengikat partikel-partikel positif agar tidak saling tolak menolak.
Model
atom Rutherford dapat digambarkan sebagai beriukut:
Kelemahan:
Tidak
dapat menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh ke dalam inti atom.
B.
TEORI ATOM MODERN
Model
atom mekanika kuantum dikembangkan oleh Erwin Schrodinger (1926).Sebelum Erwin
Schrodinger, seorang ahli dari Jerman Werner Heisenberg mengembangkan teori
mekanika kuantum yang dikenal dengan prinsip ketidakpastian yaitu “Tidak
mungkin dapat ditentukan kedudukan dan momentum suatu benda secara seksama pada
saat bersamaan, yang dapat ditentukan adalah kebolehjadian menemukan elektron
pada jarak tertentu dari inti atom”.
Daerah
ruang di sekitar inti dengan kebolehjadian untuk mendapatkan elektron disebut
orbital. Bentuk dan tingkat energi orbital dirumuskan oleh Erwin
Schrodinger.Erwin Schrodinger memecahkan suatu persamaan untuk mendapatkan
fungsi gelombang untuk menggambarkan batas kemungkinan ditemukannya elektron
dalam tiga dimensi.
Persamaan
Schrodinger
x,y dan z
Y
m
ђ
E
V
|
= Posisi dalam tiga dimensi
= Fungsi gelombang
= massa
= h/2p dimana h = konstanta plank dan p = 3,14
= Energi total
= Energi potensial
|
Model
atom dengan orbital lintasan elektron ini disebut model atom modern atau model
atom mekanika kuantum yang berlaku sampai saat ini, seperti terlihat pada
gambar berikut ini.
Awan
elektron disekitar inti menunjukan tempat kebolehjadian elektron. Orbital
menggambarkan tingkat energi elektron. Orbital-orbital dengan tingkat energi
yang sama atau hampir sama akan membentuk sub kulit. Beberapa sub kulit
bergabung membentuk kulit.Dengan demikian kulit terdiri dari beberapa sub kulit
dan subkulit terdiri dari beberapa orbital. Walaupun posisi kulitnya sama
tetapi posisi orbitalnya belum tentu sama.
Ciri khas model
atom mekanika gelombang
- Gerakan
elektron memiliki sifat gelombang, sehingga lintasannya (orbitnya) tidak
stasioner seperti model Bohr, tetapi mengikuti penyelesaian kuadrat fungsi
gelombang yang disebut orbital (bentuk tiga dimensi darikebolehjadian
paling besar ditemukannya elektron dengan keadaan tertentu dalam suatu
atom)
- Bentuk dan ukuran
orbital bergantung pada harga dari ketiga bilangan kuantumnya. (Elektron
yang menempati orbital dinyatakan dalam bilangan kuantum tersebut)
- Posisi
elektron sejauh 0,529 Amstrong dari inti H menurut Bohr bukannya sesuatu
yang pasti, tetapi bolehjadi merupakan peluang terbesar ditemukannya
elektron.
Artikel keren lainnya:
Belum ada tanggapan untuk " TEORI ATOM THOMPSON DAN RUTHERFORD "
Posting Komentar