Perkembangan Teori Atom - Anda telah
mengetahui beberapa unsur dalam kehidupan sehari-hari. Unsur dapat
mengalami perubahan materi yaitu perubahan kimia. Ternyata perubahan
kimia ini disebabkan oleh partikel terkecil dari unsur tersebut.
Partikel terkecil inilah yang kemudian dikenal sebagai atom.
Jika Anda memotong
satu batang kapur menjadi dua bagian, kemudian dipotong lagi menjadi
dua bagian dan seterusnya maka bagian terkecil yang tidak dapat
dibagi lagi inilah yang mengawali berkembangnya konsep atom.
Konsep atom itu
dikemukakan oleh Demokritos yang tidak didukung oleh eksperimen yang
meyakinkan, sehingga tidak dapat diterima oleh beberapa ahli ilmu
pengetahuan dan filsafat.
Pengembangan konsep
atom-atom secara ilmiah dimulai oleh John Dalton (1805), kemudian
dilanjutkan oleh Thomson (1897), Rutherford (1911), dan disempurnakan
oleh Bohr (1914).
Hasil eksperimen
yang memperkuat konsep atom ini menghasilkan gambaran mengenai
susunan partikel-partikel tersebut di dalam atom. Gambaran ini
berfungsi untuk memudahkan dalam memahami sifat-sifat kimia suatu
atom.
Gambaran susunan
partikel-partikel dasar dalam atom disebut model atom.
1. Model Atom Dalton
Atom merupakan
bagian terkecil dari materi yang sudah tidak dapat dibagi lagi.
Atom
digambarkan sebagai bola pejal yang sangat kecil, suatu unsur
memiliki atom-atom yang identik dan berbeda untuk unsur yang
berbeda.
Atom-atom
bergabung membentuk senyawa dengan perbandingan bilangan bulat dan
sederhana. Misalnya air terdiri atas atom-atom hidrogen dan
atom-atom oksigen.
Reaksi kimia
merupakan pemisahan atau pengabungan atau penyusunan kembali dari
atom- atom, sehingga atom tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan.
|
Model atom Dalton, seperti bola pejal |
Hipotesis Dalton
digambarkan dengan model atom sebagai bola pejal seperti bola tolak
peluru.
2. Model Atom
Thomson
Atom adalah bola
padat bermuatan positif dan di permukaannya tersebar elektron yang
bermuatan negatif.
|
Model atom Thomson seperti roti kismis |
3. Model Atom
Rutherford
Atom adalah bola
berongga yang tersusun dari inti atom dan elektron yang
mengelilinginya. Inti atom bermuatan positif dan massa atom terpusat
pada inti atom.
Kelemahan dari
Rutherford tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh ke
dalam inti atom. Berdasarkan teori fisika, gerakan elektron mengitari
inti ini disertai pemancaran energi sehingga lama-kelamaan energi
elektron akan berkurang dan lintasannya makin lama akan mendekati
inti dan jatuh ke dalam inti.
|
Model atom Rutherford seperti tata surya |
Fenomena di atas
dapat dijelaskan sebagai berikut. Ambillah seutas tali dan salah satu
ujungnya Anda ikatkan sepotong kayu sedangkan ujung yang lain Anda
pegang. Putarkan tali tersebut di atas kepala Anda. Apa yang terjadi?
Lama-kelamaan putarannya akan melemah karena Anda pegal memegang tali
tersebut sehingga kayu akan mengenai kepala Anda. Meski teorinya
lemah, namun Rutherford telah berjasa dengan mengenalkan istilah
lintasan/kedudukan elektron yang nanti disebut dengan kulit.
4. Model Atom Niels
Bohr
Atom terdiri
atas inti yang bermuatan positif dan dikelilingi oleh elektron yang
bermuatan negatif di dalam suatu lintasan.
Elektron dapat
berpindah dari satu lintasan ke yang lain dengan menyerap atau
memancarkan energi sehingga energi elektron atom itu tidak akan
berkurang. Jika berpindah lintasan ke lintasan yang lebih tinggi,
elektron akan Model atom Bohr menyerap energi. Jika beralih ke
lintasan yang lebih rendah, elektron akan memancarkan energi.
Kedudukan
elektron-elektron pada tingkat-tingkat energi tertentu yang disebut
kulit-kulit elektron.
|
Model atom Bohr |
5. Model Atom Modern
Kulit-kulit elektron
bukan kedudukan yang pasti dari suatu elektron, tetapi hanyalah suatu
kebolehjadian saja.