Dokumen tersebut merangkum perkembangan teori atom dan sistem periodik unsur, dimulai dari model atom Dalton hingga model atom mekanika kuantum. Terdapat penjelasan mengenai perkembangan sistem periodik unsur oleh para ilmuwan seperti Dobereiner, Newlands, dan Mendeleyev beserta kelemahannya, serta penyempurnaan tabel periodik modern berdasarkan nomor atom oleh Moseley.
2. A. Perkembangan Teori Atom
Model Atom Dalton
Model Atom Thomson
Macam-macam model
atom
Model Atom Rutherford
Model Atom Niels Bohr
Model Atom Mekanika
Kuantum
3. Model Atom Dalton
1 2
John Dalton pada tahun 1808 mengungkapkan
sebagai berikut.
a. Semua materi mempunyai bagian terkecil yang
disebut atom.
b. Atom tidak dapat dibagi-bagi lagi menjadi bagian
yang lebih kecil.
c. Atom-atom suatu unsur sama dalam segala hal, tetapi
berbeda dengan atom-atom unsur lain.
d. Pada pembentukan senyawa terjadi ikatan antara
penyusun senyawa tersebut.
e. Atom-atom bergabung dengan perbandingan yang
sederhana
Model Atom
Dalton
Model Atom
Thomson
Model Atom
Rutherford
Model Atom
Niels Bohr
Model Atom
Mekanika
Kuantum
4. 1 2
Kekurangan teori atom Dalton
a. Tidak dapat menjelaskan sifat listrik materi
b. Tidak dapat menjelaskan gaya gabung unsurunsur. Misalnya, mengapa dalam
pembentukan air (H2O) satu atom oksigen
mengikat dua atom hidrogen
Model Atom
Dalton
Model Atom
Thomson
Model Atom
Rutherford
Model Atom
Niels Bohr
Model Atom
Mekanika
Kuantum
5. Model Atom Thomson
Sir
J.J.
Thomson
tahun
1897
memperlihatkan elektron dengan teorinya
sebagai berikut.
a. Atom merupakan bola yang bermuatan
positif, pada tempat-tempat tertentu
ada elektron yang bermuatan negatif.
b. Jumlah muatan positif sama dengan
muatan negatif.
Teori atom Thomson ini dikenal dengan
nama teori atom Roti Kismis.
Model Atom
Dalton
Model Atom
Thomson
Model Atom
Rutherford
Model Atom
Niels Bohr
Model Atom
Mekanika
Kuantum
6. Model Atom
Rutherford
1 2
Ernest Rutherford tahun 1911 mengungkapkan
model inti untuk suatu atom. Pada model inti
digambarkan atom sebagai ruangan kosong dengan
inti yang padat mengandung muatan positif terletak
di pusat dan elektron beredar mengelilingi inti. Teori
atom Rutherford menerangkan sebagai berikut.
a. Massa atom terpusat pada inti atom
b. Elektron beredar mengelilingi inti pada
orbitnya atau kulitnya.
c. Ukuran atom sekitar 10–8 cm dan inti atom
10–13 cm.
Model Atom
Dalton
Model Atom
Thomson
Model Atom
Rutherford
Model Atom
Niels Bohr
Model Atom
Mekanika
Kuantum
7. Kelemahan teori atom Rutherford 1 2
a.Tidak dapat menjelaskan bahwa atom
bersifat stabil.
b.Tidak dapat menjelaskan bahwa spektrum
atom hidrogen berupa spektrum garis
(diskrit/diskontinu).
Model Atom
Dalton
Model Atom
Thomson
Model Atom
Rutherford
Model Atom
Niels Bohr
Model Atom
Mekanika
Kuantum
8. Model Atom Niels Bohr
1 2
Niels Bohr tahun 1913 bekerja dengan
Rutherford memodifikasi model atom dengan
menambahkan bahwa elektron mengelilingi inti pada
tingkat-tingkat energi yang berbeda.
Bohr mengungkapkan sebagai berikut.
a. Elektron mengelilingi inti atom pada tingkat
tingkat energi tertentu yang disebut kulit elektron.
b. Elektron dapat pindah dari tingkat energi yang satu
ke yang lain dengan melepaskan atau menyerap
energi.
Model Atom
Dalton
Model Atom
Thomson
Model Atom
Rutherford
Model Atom
Niels Bohr
Model Atom
Mekanika
Kuantum
9. Kelemahan teori atom Bohr:
1
a. Hanya mampu menjelaskan spektrum atom hidrogen
tetapi tidak mampu menjelaskan spektrum atom yang
lebih kompleks (dengan jumlah elektron yang lebih
banyak).
b. Orbit/kulit elektron mengelilingi inti atom bukan
berbentuk lingkaran melainkan berbentuk elips.
c. Bohr menganggap elektron hanya sebagai partikel
bukan sebagai partikel dan gelombang, sehingga
kedudukan elektron dalam atom merupakan
kebolehjadian.
Model Atom
Dalton
Model Atom
Thomson
Model Atom
Rutherford
Model Atom
Niels Bohr
2
Model Atom
Mekanika
Kuantum
10. Model Atom Mekanika
Kuantum
1 2
Model atom mekanika kuantum didasarkan pada:
1. Elektron bersifat gelombang dan partikel, oleh
Louis de Broglie (1923);
2. Persamaan gelombang elektron dalam atom,
oleh Erwin Schrodinger; (1926)
3. Asas ketidakpastian, oleh Werner Heisenberg
(1927).
Model Atom
Dalton
Model Atom
Thomson
Model Atom
Rutherford
Model Atom
Niels Bohr
Model Atom
Mekanika
Kuantum
11. 12
Menurut teori atom mekanika kuantum, elektron tidak bergerak
pada lintasan tertentu. Berdasarkan hal tersebut maka model atom
mekanika kuantum adalah sebagai berikut:
a. Atom terdiri atas inti atom yang mengandung proton dan neutron,
dan elektronelektron mengelilingi inti atom berada pada orbitalorbital tertentu yang membentuk kulit atom, hal ini disebut dengan
konsep orbital.
b. Dengan memadukan asas ketidakpastian dari Werner Heisenberg dan
mekanika gelombang dari Louis de Broglie, Erwin Schrodinger
merumuskan konsep orbital sebagai suatu ruang tempat peluang
elektron dapat ditemukan.
c. Kedudukan elektron pada orbital-orbitalnya dinyatakan dengan
bilangan kuantum.
Model Atom
Dalton
Model Atom
Thomson
Model Atom
Rutherford
Model Atom
Niels Bohr
Model Atom
Mekanika
Kuantum
12. B. Sistem Periodik Unsur
Perkembangan Sistem
Periodik Unsur
Sistem periodik unsur
Konfigurasi Elektron
Sifat Periodik Unsur
13. Sistem Periodik Unsur
Untuk mempermudah mempelajari sifat suatu unsur, para ilmuwan
mengembangkan sistem periodik :
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
14. 1. Perkembangan Sistem
Periodik Unsur
1 2 3 4 5 67 8 9 10 11
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
15. J. Dobereiner
Sistem
periodik
unsur-unsur
yang
dikembangkannya didasarkan pada nomor
massa atom. Menurut Dobereiner, jika nomor
massa atom unsur A ditambah nomor massa
atom unsur B, kemudian dirataratakan maka
akan dihasilkan nomor massa atom unsur C.
Ketiga unsur ini akan memiliki sifat yang mirip.
Kelompok unsur tersebut oleh Dobereiner
1 2 3 4 5 67 8 9 10 11
dinamakan triade.
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
16. 1 2 3 4 5 67 8 9 10 11
Jika unsur-unsur dalam satu triade
tersebut disusun menurut kenaikan massa
atom-atomnya, ternyata massa atom maupun
sifat-sifat unsur yang kedua merupakan rata-rata
dari massa atom unsur pertama dan ketiga.
Penemuan
ini
memperlihatkan
adanya
hubungan antara massa atom dengan sifat-sifat
unsur.
Kelemahan pengelompokan ini terletak
pada kenyataan bahwa jumlah unsur yang
memiliki kemiripan sifat tidak hanya 3 buah
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
17. 1 2 3 4 5 67 8 9 10 11
J. Newlands
John Newland menemukan hubungan antara
sifat unsur dan massa atom menurut pola tertentu.
Jika unsur-unsur dideretkan menurut kenaikan
nomor massa atom maka unsur kedelapan memiliki
sifat mirip dengan unsur pertama. Pola ini
dinamakan
Hukum
Oktaf.
Namun,
pada
perkembangan selanjutnya ditemukan beberapa
unsur yang tidak sesuai dengan Hukum Oktaf,
misalnya: Cr tidak mirip dengan Al; Mn tidak mirip
dengan P; Fe tidak mirip dengan S; dan yang lainnya
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
18. Mendeleev
Tahun 1869, sarjana bangsa Rusia Dmitri Ivanovich
Mendeleyev berdasarkan pengamatannya terhadap 63
unsur yang sudah dikenal saat itu, menyimpulkan bahwa
sifat-sifat unsur fungsi periodik dari massa atom
relatifnya. Hal itu berarti jika unsur-unsur disusun
menurut kenaikan massa atom relatifnya, sifat-sifat
tertentu akan berulang secara periodik.
Mendeleyev juga membuat suatu daftar periodik
unsur. Unsur-unsur yang mempunyai persamaan sifat di
tempatkan dalam satu lajur vertikal yang disebut
golongan
1 2 3 4 5 67 8 9 10 11
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
19. Kelemahan Tabel Periodik
Mendeleyev
Penempatan unsur yang tidak sesuai dengan
kenaikan massa atom relatifnya karena
mempertahankan kemiripan sifat unsur dalam
satu golongannya.
Masih banyak unsur yang belum dikenal pada
masa itu sehingga dalam tabel terdapat
banyak tempat kosong.
1 2 3 4 5 67 8 9 10 11
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
20. Tabel Periodik Modern
Tahun 1914, Henry G. J. Moseley
menemukan bahwa urutan unsurdalam tabel
periodik sesuai kenaikan nomor atom. Tabel
periodik modern yang disebut juga tabel
periodik bentuk panjang, disusun menurut
kenaikan nomor atom dan kemiripan sifat. Tabel
periodik modern ini dapat dikatakan sebagai
penyempurnaan Tabel Periodik Mendeleyev.
1 2 3 4 5 67 8 9 10 11
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
21. a. Golongan
Golongan adalah susunan unsur-unsur
dalam SPU ke arah tegak (vertikal). Secara
garis besar unsur- unsur dalam Tabel Periodik
Modern dibagi dalam 2 golongan, yaitu:
1 2 3 4 5 67 8 9 10 11
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
22. 1 2 3 4 5 67 8 9 10 11
1) Golongan Utama (A), meliputi:
a) golongan IA disebut golongan alkali;
b) golongan IIA disebut golongan alkali tanah;
c) golongan IIIA disebut golongan boron/aluminium;
d) golongan IVA disebut golongan karbon/silikon;
e) golongan VA disebut golongan nitrogen/fosfor;
f) golongan VIA disebut golongan oksigen/sulfur;
g) golongan VIIA disebut golongan halogen;
h) golongan VIIIA/O disebut golongan gas mulia/gas
inert.
2) Golongan Transisi (B), meliputi:
Golongan IB sampai dengan VIIIB. Khusus golongan
B akan dibahas di kelas XI.
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
23. b. Periode
Periode adalah susunan unsur-unsur
dalam SPU arah mendatar (horizontal).
Periode dibagi 2 yaitu:
1 2 3 4 5 67 8 9 10 11
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
24. 1) periode pendek, meliputi:
a) periode 1 terdiri atas 2 unsur;
b) periode 2 terdiri atas 8 unsur;
c) periode 3 terdiri atas 8 unsur.
2) periode panjang, meliputi:
a) periode 4 terdiri atas 18 unsu;
b) periode 5 terdiri atas 18 unsur;
c) periode 6 terdiri atas 32 unsur.
d) periode 7 belum lengkap
1 2 3 4 5 67 8 9 10 11
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
25. 1 23
Konfigurasi elektron
Konfigurasi elektron merupakan susunan
elektronelektron dalam kulit-kulit atau subkulitsubkulit. Pengisian elektron pada tingkat
subkulit akan dibahas di kelas XI. Konfigurasi
elektron yang akan dibahas pada bab ini hanya
untuk memudahkan dalam penentuan periode
dan golongan, khususnya golongan utama (A).
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
26. 1. Konfigurasi elektron pada kation dan anion
Kation adalah ion positif, terjadi kalau
atom unsur melepas elektron.
Anion adalah ion negatif, terjadi jika atom
netral menangkap elektron.
1 23
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
27. 1 23
2. Elektron valensi
Elektron valensi adalah banyaknya elektron pada
kulit terluar.
3. Penentuan golongan A dan periode
Penentuan golongan A unsur dalam Tabel Periodik
dapat dilakukan dengan cara menetapkan elektron
valensi. Konfigurasi elektron per kulit seperti di atas
hanya berlaku untuk golongan utama (A), sedangkan
golongan transisi (B) menggunakan konfigurasi
elektron per subkulit.
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
28. 1 2 3 45 6 7 8
Sifat Periodik Unsur
Sifat periodik unsur merupakan sifat unsur
yang berhubungan dengan letak unsur dalam
tabel periodik (periode dan golongan). Sifat
periodik yang akan dibahas di sini meliputi sifat
atom yang berhubungan langsung dengan
struktur atomnya, mencakup jari-jari atom,
energi
ionisasi,
afinitas
elektron,
dan
keelektronegatifan. Sifat fisis yang meliputi
kerapatan, titik leleh, titik didih, dan daya hantar
listrik tidak dibahas.
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
29. 1 2 3 45 6 7 8
1. Jari-jari atom
Jari-jari atom adalah jarak antara inti atom
dan elektron terluar.
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
30. Kecenderungan jari-jari atom:
1 2 3 45 6 7 8
a. Dalam satu golongan jari-jari atom dari atas ke bawah
makin besar. Karena jumlah kulit dari atas ke bawah
makin banyak meskipun muatan inti bertambah positif,
maka gaya tarik inti terhadap elektron terluar makin
lemah.
b. Dalam satu periode jari-jari atom dari kiri ke kanan
makin kecil. Meskipun jumlah elektron dari kiri ke
kanan bertambah tetapi masih menempati kulit yang
sama. Bertambahnya muatan positif dalam inti
menyebabkan gaya tarik inti terhadap elektron makin
kuat. Akibatnya jari-jari atom makin kecil.
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
31. 1 2 3 45 6 7 8
2. Energi ionisasi
Energi ionisasi adalah energi minimal yang dibutuhkan untuk
melepaskan 1 elektron terluar dari atom berwujud gas pada keadaan
dasarnya.
Kecenderungan energi ionisasi:
a. Dalam satu golongan energi ionisasi dari atas ke bawah makin kecil,
karena jari-jari atom bertambah besar. Meskipun jumlah muatan
positif dalam inti bertambah tetapi gaya tarik inti terhadap elektron
terluar makin lemah karena jari-jari makin panjang. Akibatnya energi
ionisasi makin berkurang.
b. Dalam satu periode energi ionisasi unsur dari kiri ke kanan makin
besar. Bertambahnya jumlah muatan positif dalam inti dan jumlah
kulit tetap menyebabkan gaya tarik inti makin kuat. Akibatnya energi
ionisasi makin bertambah.
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
32. 1 2 3 45 6 7 8
3. Afinitas elektron
Afinitas elektron adalah energi yang terlibat (dilepas atau
diserap) ketika satu elektron diterima oleh atom suatu unsur dalam
keadaan gas.
Afinitas elektron suatu unsur:
a. Dalam satu golongan afinitas elektron unsur dari atas ke
bawah makin berkurang. Muatan inti bertambah positif, jarijari atom makin besar, dan gaya tarik inti terhadap elektron
yang ditangkap makin lemah. Akibatnya afinitas elektron
berkurang.
b. Dalam satu periode afinitas elektron unsur dari kiri kekanan
cenderung bertambah. Muatan inti bertambah positif sedang
jumlah kulit tetap menyebabkan gaya tarik inti terhadap
elektron yang ditangkap makin kuat. Akibatnya afinitas
elektron cenderung bertambah.
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
33. 1 2 3 45 6 7 8
4. Keelektronegatifan
Keelektronegatifan adalah kecenderungan/kemampuan atom untuk
menarik elektron dalam suatu ikatan kimia. Semakin besar keelektronegatifan
suatu atom berarti dalam ikatan kimia atom tersebut cenderung menarik
elektron dari atom yang lain.
Keelektronegatifan suatu unsur:
a. Dalam satu golongan keelektronegatifan unsur dari atas ke bawah makin
berkurang. Jumlah muatan inti bertambah positif jumlah kulit bertambah
maka kemampuan inti untuk menarik elektron menjadi lemah. Akibatnya
keelektronegatifan unsur makin lemah.
b. Dalam satu periode keelektronegatifan unsur dari kiri ke kanan cenderung
naik. Muatan inti bertambah positif jumlah kulit tetap, menyebabkan gaya
tarik inti terhadap elektron makin kuat. Akibatnya kemampuan atom untuk
menarik elektron makin besar.
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
34. 1 2 3 45 6 7 8
5. Sifat logam
Unsur-unsur dalam sistem periodik dibagi
menjadi unsur logam, semilogam (metalloid),
dan nonlogam. Unsur logam mempunyai energi
ionisasi kecil sehingga mudah melepas elektron
membentuk ion positif. Unsur nonlogam
mempunyai afinitas elektron besar sehingga
mudah menarik elektron membentuk ion
negatif.
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur
35. 1 2 3 45 6 7 8
Sifat logam unsur:
a. Dalam satu golongan sifat logam unsur bertambah dari atas ke bawah. Dari
atas ke bawah energi ionisasi unsur berkurang sehingga makin mudah
melepas elektron, sifat logam bertambah. Demikian juga nilai afinitas
elektron makin berkurang sehingga makin sulit bagi unsur untuk menangkap
elektron. Sifat nonlogam berkurang.
b. Dalam satu periode sifat logam berkurang dari kiri ke kanan. Energi ionisasi
unsur bertambah dari kiri ke kanan, sehingga makin sulit bagi unsur untuk
melepas elektron. Berarti sifat logam makin berkurang. Nilai afinitas
elektron bertambah dari kiri ke kanan, sehingga makin mudah bagi unsur
untuk menarik elektron. Akibatnya sifat nonlogam makin berkurang.
Kecenderungan ini tidak berlaku bagi unsur-unsur transisi.
Sistem periodik
unsur
Perkembangan
Sistem Periodik
Unsur
Konfigurasi
Elektron
Sifat Periodik
Unsur