Minggu, 24 Juni 2012

Perkembangan Teori Atom



Teori atom pada dasarnya dimulai dari seorang filsuf yunani yaitu Democritus pada tahun (460-370 SM), menurut Democritus atom merupakan materi yang tidak dapat dibagi-bagi terus menerus, maksud dari Democritus tersebut adalah pembelahan/pembagian materi akan sampai pada suatu tingkat tertentu yang tidak dapat dibagi lagi. Kata atom sendiri berasal dari bahasa yunani yaitu atomos , a = tidak, tomos = terbagi. Konsep atom Democitus ini tidak berdasarkan percobaan. Selama beberapa abad kemudian, teori atom Democritus dilupakan orang. Pada abad berikutnya ilmuwan sains kembali menghidupkan teori atom ini yaitu antara lain, John Dalton, Thomson, Ernest Rutherford dan Niels Bohr.

  • Pada tahun 1803, John Dalton (1776-1844) mengemukakan postulat atom, postulat atom ini ia kemukakan berdasarkan percobaan yaitu hasil pengukuran kuantitatif dan reaksi kimia. Kesimpulan dalam postulat atom Dalton antara lain yaitu, atom adalah partikel yang tidak dapat dibagi lagi. Atom suatu unsur identik baik dalam volume, bentuk maupun massa yang berbeda hanyalah atom-atom penyusun unsur lain. Dalton juga menyatakan pada teorinya bahwa dalam reaksi kimia atom hanya mengalami penggabungan dan pemisahan. Kemudian atom-atom tersebut ditata ulang membentuk komposisi tertentu. Serta atom dapat bergabung dengan atom yang lain, bila atom sejenis bergabung dengan atom sejenis maka akan terbentuk molekul unsur dan bila atom yang bergabung berbeda jenis akan membentuk senyawa 
Model Atom Dalton
                                                                                                                 
  • Thomson's Atomic Theory atau teori atom Thomson berbeda halnya dengan teori atom Dalton, disebabkan pada teori atom Thomson terdapat elektron. Thomson mengajukan teori atom berdasarkan penemuannya terhadap elektron. Menurut Thomson, atom harus mengandung elektron karena bersifat netral. Maka dalam atom harus mengandung muatan positif dan muatan negatif dalam keadaan sama atau seimbang. Sehingga Thomson berkesimpulan, bahwa atom terdiri atas materi bermuatan positif yang didalamnya tersebar elektron seperti roti kismis. Dengan adanya teori atom Thomson, gugurlah teori atom Dalton. Namun teori atom Thomson juga tidak bertahan lama, karena Teori atom Thomson tidak dapat menjelaskan keberadaan inti atom. Inti atom ditemukan oleh Ernest Rutherford.
Model Atom Thomson
  • Pada tahun 1909, Ernest Rutherford dan dua muridnya yang bernama Hans Geiger dan Ernest Marsden melakukan serangkaian eksperimen untuk mengetahui struktur atom. Eksperimen itu mereka lakukan dengan menembakkan partikel alfa yang berenergi tinggi pada lempeng logam tipis. Mula-mula dilakukan percobaan pada logam emas. Eksperimen itu menunjukkan bahwa, partikel alfa seolah-olah menembus ruang kosong tanpa pembelokan yang berarti, namun bila dilihat lebih teliti. Ternyata terdapat partikel alfa yang dibelokkan bahkan ada juga yang dipantulkan. Hal ini membuat Rutherford mengajukan teori atom, sehingga dikenal dengan teori atom Rutherford. Dalam teori tersebut, Rutherford menyimpulkan bahwa, pembelokan yang terjadi pada partikel alfa tersebut karena mendekati inti atom, Hal itu disebabkan keduanya bermuatan positif dan partikel alfa yang dipantulkan disebabkan karena menabrak inti atom. Serta Rutherford juga menyimpulkan bahwa ternyata atom terdiri dari sebagian besar ruang hampa, hal ini dapat dilihat ketika partikel alfa ditembakkan pada lempeng emas tipis, ternyata sebagian besar partikel alfa diteruskan. Menurut Rutherford masa atom bermuatan positif dan terkonsentrasi pada inti atom .Namun seperti nasib teori atom lainnya, teori atom Rutherford mengalami kegagalan. Di sebabkan, Teori atom Rutherford menyatakan elektron tidak stabil. Hal ini didasarkan menurut Maxwell, partikel yang bermuatan dan bergerak melingkar akan memancarkan radiasi. Bila teori atom Rutherford benar, maka pada suatu saat elektron akan jatuh ke inti. Hal ini menjadikan kedudukan elektron pada teori atom Rutherford tidak stabil. Tapi nyatanya atom dalam kehidupan ditemukan stabil. 
Model Atom Rutherford
  • Pada tahun 1913, Niels Bohr mencoba memperbaiki teori atom Rutherford. Bohr melakukan perbaikan teori Rutherford dengan menggabungkan teori mekanika kuantum yang merupakan hipotesis Planck. Teori atom Bohr didasarkan atas pengamatannya terhadap spektrum atom. Niels Bohr mengajukan postulat tentang atom. Yaitu pertama elektron mengelilingi inti atom pada orbit tertentu. Orbit tertentu itu adalah lintasan gerak stasioner elektron mengelilingi inti dan berjarak dari inti. Lintasan yang dipakai oleh elektron tersebut boleh diberi nomor atau huruf seperti 1,2,3 ....atau K,L,M....dan seterusnya. Bilangan lintasan elektron tersebut merupakan kulit atom. Bohr juga menyatakan bahwa, selama elektron berada pada lintasannya energi elektron akan tetap, tidak ada energi yang dipancarkan dan diserap. Dan elektron hanya dapat berpindah dari satu lintasan stasioner ke lintasan stasioner yang lain. Dengan menyerap dan memancarkan energi (foton). Teori atom Bohr sukses diterapkan pada atom hidrogen, namun gagal diterapkan pada atom-atom lain. Selanjtnya keberadaan atom dijelaskan dengan teori mekanika kuantum.
Model Atom Bohr
  • Atom berdasarkan konsep Niels Bohr mampu menjelaskan kelemahan atom Rutherford, tetapi pada perkembangan berikutnya diketahui gerakan elektron menyerupai gelombang. Sehingga  dengan kata lain posisinya tidak dapat diketahui secara pasti. Dan secara otomatis orbit elektron yang bermodelkan lingkaran dengan jari-jari tertentu tidak dapat diterima. Pada tahun1927, Erwin Schrodinger, seorang ilmuwan dari Austria mengemukakan teori atom yang disebut teori atom mekanika kuantum atau mekanika gelombang. Dalam teori mekanika kuantum ini, memiliki persamaan dengan teori atom Bohr dalam hal tingkat-tingkat energi atau kulit-kulit atom, tetapi berbeda pada lintasan elektron. Bila pada teori atom Bohr lintasan elektron berupa lingkaran dengan jari-jari tertentu, maka pada teori atom mekanika kuantum posisi elektron tidaklah pasti. Untuk menentukan keberadaan elektron di dalam atom adalah dengan daerah peluang terbesar. Daerah dengan peluang tersebut disebut orbital. Teori mekanika kuantum sampai saat ini masih diterima oleh kalangan ilmuwan karena mampu menjelaskan segala sesuatu kekurangan pada teori atom sebelumnya.
Model Atom Mekanika Kuantum

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar