Teks tersebut menjelaskan sejarah penemuan model atom dari Democritus hingga model atom modern. Dimulai dari model atom Dalton yang menyatakan atom sebagai bola pejal tidak dapat dibagi, hingga penemuan elektron, proton, dan neutron sebagai komponen inti atom. Hal ini membuktikan bahwa atom tersusun dari partikel-partikel subatom.

1. Al-As’Adiyah Balikeran – Kertosari -
Asembagus
Zainul Hasan, S. Si.

2.  Pernahkah kalian berpikir “apa penyusun suatu benda?.”
 Suatu materi ketika dipecah masih menunjukkan sifat materi
tersebut, hal tersebut menyatakan bahwa sesungguhnya materi
terdiri dari susunan partikel (bagian kecil) yang menjadi satu
kesatuan.
 Dalam biologi bagian terkecil dari organisme disebut dengan
“sel”
 Bagian terkecil dari materi dikenal dengan istilah “Atom”.
 Konsep dasar atom sudah dikenalkan abad ke-4 SM oleh
Democritus. Atom berasal dari bahasa yunani “atomos” yang
berarti “tidak dapat dibagi”.

3. John dalton adalah ilmuan pertama yang mengembangkan model atom,
pada tahun 1803-1808 dikemukakan hipotesisnya yang
menggambarkan atom sebagai bola pejal dan postulatnya bahwa:
 Semua benda tersusun dari atom yang tidak dapat dibagi lagi
 Atom dari unsur tertentu bersifat identik dari ukuran, massa, dan
sifat lainnya tetapi berbeda dari unsur atom lainnya.
 Atom bergabung membentuk senyawa dengan perbandingan
bilangan bulat sederhana.
 Reaksi kimia merupakan penyatuan atau pemisahan atom yang tidak
dapat dibagi. sehingga atom tidak dapat diciptakan maupun
dimusnahkan.

6. Teori dalton tidak dapat menjelaskan suatu benda dapat
menghantarkan arus listrik.
 Masih ada partikel subatom
 Atom dari unsur sama dapat memiliki massa yang
berbeda
 Tidak terjelaskan sifat listrik materi dan cara atom
berikatan
 Beberapa unsur tidak selalu terdiri dari atom tunggal
tetapi sejumlah atom sejenis (molekul unsur)

7.  Postulat dalton tentang atom menjelaskan beberapa hukum
yang perlu kalian ingat.
 Hukum kekekalan massa “total massa sebelum dan sesudah
reaksi memiliki jumlah yang sama”
 Hukum perbandingan tetap = dijelaskan bahwa senyawa
terbentuk dari atom dengan perbandingan tertentu. Contoh :
CO2 terbentuk dari 1 atom C dan 2 atom O
 Hukum Perbandingan ganda = jika unsur A dan B
bergabung membentuk senyawa, massa B dapat bergabung
dengan massa A dengan rasio bilangan bulat dan sederhana.

8. Awal abad 20 JJ Thomson menggambarkan atom seperti
bola pejal bermuatan positif. Dipermukaanya tersebar
elektron bermuatan negatif. Thomson membuktikan
adanya partikel negatif dalam atom

10.  Tidak bisa menjelaskan bagaimana lintasan elektron
dan tingkat energi
 Tidak bisa menjelaskan susunan muatan partikel
positif dan partikel negatif dalam atom.

11. Rutherford ilmuwan asal selandia baru
mengembangkan model atom seperti susunan tata
surya. Konsep lintasan/orbit kelak disebut dengan
istilah kulit atom.
 Atom adalah bola berongga yang tersusun dari inti
atom dan elektron yang mengelilinginya.
 Inti atom bermuatan positif dan pusat massa atom
terletak di intinya

13.  Model atom Rutherford menjelaskan tentang lintasan
dan kedudukan elektron tetapi tidak bisa menjelaskan
alasan elektron tetap berada pada orbitnya dan tidak
jatuh ke dalam inti.

14. Fisikawan asal Denmark yang mengemukakan teorinya pada
tahun 1913
 Atom terdiri dari inti yang bermuatan positif dan dikelilingi
muatan negatif
 Elektron bisa berpindah dari suatu lintasan dengan menyerap
atau memancarkan energi
 Jika berpindah ke lintasan lebih tinggi elektron menyerap
energi (eksitasi)
 Jika berpindah ke lintasan lebi rendah elektron akan
memancarkan energi (emisi)

16.  Adanya radius orbit dan tidak bisa menjelaskan
prinsip ketidakpastian Haisenberg yang menyatakan
radius tidak bisa bersamaan dengan orbit
 Tidak bisa menjelaskan efek Zeeman yaitu
terbentuknya garis spektrum akibat medan magnet
dan efek Starck yaitu pemisahan spektrum atom
akibat medan listrik.

17. Setelah abad 20 dikenal dengan model atom modern yang digunakan
hingga saat ini. Penyempurnanya adalah Erwin Schordinger. Kelemahan teori
sebelumnya dijelaskan dengan dualisme partikel-gelombang yang menyatakan
bahwa materi menunjukkan sifat partikel dan gelombang.
Kulit elektron bukan kedudukan pasti sebuah elektron melainkan
kebolehjadian menemukan elektron yang sesuai dengan teori Heisenberg
tentang prinsip ketidakpastian.
kebolehjadian menemukan elektron disebut dengan orbital yang
menggambarkan tingkat energi elektron, orbital dengan tingkat energi yang
sama akan membentuk subkulit. Dengan demikian kulit terdiri dari subkulit,
dan subkulit terdiri dari beberpa orbital.

19. Dari sejarah penemuan atom kalian bisa
menyimpulkan bahwa pertama kali atom digambarkan
hanya sebagai bola bulat pejal dan dengan berkembangnya
teori atom dikenallah partikel penyusun atom yaitu elektron,
dan inti atom yang terdiri dari proton serta neutron.
Pemahaman tentang partikel penyusun atom akan
memudahkan kalian dalam mempelajari sifat unsur,
terjadinya ikatan, dan berbagai bahasan dalam kimia.

20. Teori atom JJ Thomson yang pertama kali menyatakan
adanya partikel bermuatan yaitu elektron dalam atom.
Hal tersebut diperoleh dari percobaan sinar katoda.

21. Percobaan tabung sinar katode pertama kali dilakukan oleh William
Crookes (1875). Hasil eksperimennya yaitu ditemukannya seberkas sinar yang
muncul dari arah katode menuju ke anode yang disebut sinar katode. George
Johnstone Stoney (1891) yang mengusulkan nama sinar katode disebut
“elektron“. Kelemahan dari Stoney tidak dapat menjelaskan pengaruh
elektron terhadap perbedaan sifat antara atom suatu unsur dengan atom
dalam unsur lainnya. Antoine Henri Becquerel (1896) menentukan sinar yang
dipancarkan dari unsurunsur radioaktif yang sifatnya mirip dengan
elektron. Joseph John Thomson (1897) melanjutkan eksperimen William
Crookes. yaitu pengaruh medan listrik dan medan magnet dalam tabung
sinar katode. Hasil percobaan J.J. Thomson menunjukkan bahwa sinar
katode dapat dibelokkan ke arah kutub positif medan listrik. Hal ini
membuktikan terdapat partikel bermuatan negatif dalam suatu atom.

22. Besarnya muatan dalam elektron
ditemukan oleh Robert Andrew
Milikan (1908) melalui percobaan
tetes minyak Milikan Minyak
disemprotkan ke dalam tabung
yang bermuatan listrik. Akibat
gaya tarik gravitasi akan
mengendapkan tetesan minyak
yang turun. Apabila tetesan minyak
diberi muatan negatif maka akan
tertarik ke kutub positif medan
listrik. Dari hasil percobaan Milikan
dan Thomson diperoleh muatan
elektron –1 dan massa elektron 0,
sehingga elektron dapat
dilambangkan

23. Jika massa elektron 0 berarti
suatu partikel tidak mempunyai massa.
Namun pada kenyataannya partikel materi
mempunyai massa yang dapat diukur dan
atom bersifat atom itu netral. Bagaimana
mungkin atom itu bersifat netral dan
mempunyai massa, jika hanya ada elektron
saja dalam atom?
Eugene Goldstein (1886)
melakukan eksperimen dari tabung gas
yang memiliki katode, yang diberi lubang -
lubang dan diberi muatan listrik.

24. Hasil eksprerimen tersebut membuktikan bahwa
pada saat terbentuk elektron yang menuju anode,
terbentuk pula sinar positif yang menuju arah
berlawanan melewati lubang pada katode. Setelah
berbagai gas dicoba dalam tabung ini, ternyata gas
hidrogenlah yang menghasilkan sinar muatan positif yang
paling kecil baik massa maupun muatannya, sehingga
partikel inidisebut dengan proton. Massa proton = 1 sma
(satuan massa atom) dan muatan proton = +1.

25. Setelah penemuan proton dan
elektron, Ernest Rutherford
melakukan penelitian penembakan
lempeng tipis emas. Jika atom
terdiri dari partikel yang bermuatan
positif dan negatif maka sinar alfa
yang ditembakkan seharusnya tidak
ada yang diteruskan/menembus
lempeng sehingga muncullah istilah
inti atom. Ernest
Rutherford dibantu oleh Hans
Geiger dan Ernest Marsden (1911)
menemukan konsep inti atom
didukung oleh penemuan sinar X
oleh WC. Rontgen (1895) dan
penemuan zat radioaktif (1896).

26. Percobaan Rutherford, hamburan sinar alfa oleh
lempeng emas. Hasil percobaan ini membuat Rutherford
menyatakan hipotesisnya bahwa atom tersusun dari inti
atom yang bermuatan positif dan dikelilingi elektron
yang bermuatan negatif, sehingga atom bersifat netral.
Massa inti atom tidak seimbang dengan massa proton yang
ada dalam inti atom, sehingga dapat diprediksi bahwa ada
partikel lain dalam inti atom.

27. Prediksi dari
Rutherford memacu W.
Bothe dan H. Becker
(1930) melakukan
eksperimen penembakan
partikel alfa pada inti
atom berilium (Be) dan
dihasilkan radiasi
partikel berdaya tembus
tinggi. Eksperimen ini
dilanjutkan oleh James
Chadwick (1932).

28. Chadwick mengamati bahwa berilium yang ditembak dengan partikel α
memancarkan suatu partikel yang mempunyai daya tembus yang sangat tinggi dan tidak
dipengaruhi oleh medan magnet maupun medan listrik. Partikel ini bersifat netral
atau tidak bermuatan. Partikel ini kemudian diberi nama neutron dan
dilambangkan dengan
Sifat-sifat neutron adalah :
• Tidak bermuatan karena sinar neutron dalam medan listrik ataupun medan magnet
tidak dibelokkan ke kutub positif dan negatif.
• Mempunyai massa yang hampir sama dengan massa atom, yaitu 1,675 x 10-24 g atau
1,0087 sma.

29.  Setelah kalian belajar tentang atom dan eksperimen yang dilakukan untuk
membuktikan komponen penyusun atom ternyata tiap unsur berbeda
memiliki sifat yang berbeda baik masa atau muatannya sehingga dibuatlah
notasi atom yang tergambar dalam tabel periodik unsur.

30. Nomor atom menunjukkan jumlah muatan positif dalam
inti (jumlah proton). menurut Hendry Moseley (1887-1915) jumlah
muatan positif setiap unsur bersifat karakteristik. Jadi unsur yang berbeda
akan mempunyai nomor atom yang berbeda. untuk jumlah muatan positif
(nomor atom) diberi lambang Z diberi lambang Z. Jika atom bersifat
netral maka jumlah muatan positif (proton)sama dengan jumlah muatan
negatif (elektron), jadi nomor atom = jumlah proton = jumlah elektron.
Z = np = ne , dimana n = Jumlah. Jika atom membentuk ion maka Z
tidak sama dengan ne
Ion adalah atom yang bermuatan karena kekurangan
elekton (ion positif) atau kelebihan elektron (ion negatif).
Xn- = Ion negatif dengan muatan –n
Xn+ = Ion positif dengan muatan +n

31.  Dari tabel dapat dilihat bahwa massa atom adalah jumlah massa
proton + Neutron + Elektron. Massa elektron diabaikan karena
perbandingan massanya sangat jauh dan juga alasan mengapa
elektron terletak diluar karena massanya lebih ringan. Sehingga
nomor massa menunjukkan jumlah proton dan Neutron

33. Penjelasan sebelumnya bahwa atom dalam satu unsur
bisa memiliki massa yang berbeda walaupun tidak
terlampau jauh. Nomor massa yang kalian gunakan
merupakan massa rata-rata dari hasil perhitungan yang
disebut dengan massa atom relatif. Sehingga sangat
mungkin dua atom sama memiliki nomor massa berbeda
atau atom unsur berbeda memiliki nomor massa yang
sama atau jumlah neutron yang sama. Sehingga
dikenallah istilah isotop, isobar, & isoton.

34. Isotop adalah atom-ataom yang memiliki nomor atom yang
sama namun memiliki nomor massa yang berbeda. Dengan kata
lain sebuah unsur yang memiliki jumlah proton dan elektron sama dapat
memiliki jumlah neutron yang berbeda

35. Isobar adalah unsur atomnya berbeda namun memiliki
nomor massa yang sama.

36. Isoton adalah unsur - unsur berbeda namun memiliki
jumlah neutron yang sama.

37. “Jangan remehkan hal yang kecil karena bisa
saja menjadi sesuatu yang besar. Berusahalah,
bersabarlah, dan berdo’alah. Usahamu pasti
terbalas dengan indah”
@rimbasadewo (21042021)