Sunday, July 10, 2011

Struktur Atom

Hii..139
karena kemaren kita udah belajar gimana Sejarah Perkembangan Teori Atom, sekarang saatnya kita mempelajari materi selanjutnya, yaitu, mempelajari struktur atom. Kira-kira apa aja ya yang ada di dalam sebuah atom?? hmmmm...
yuk, kita pelajari sama-sama.. 174

Tapi sebelumnya, kita plesbek dulu ya, sekalian mengingat-ingat materi kemaren.
Jadi gini, Sewaktu kalian mempelajari Sejarah Perkembangan Teori Atom kemaren, tentunya kalian udah tau dong, kalo Dalton menyatakan dalam teorinya bahwa atom merupakan bagian terkecil dari suatu benda. Namun ternyata, teori ini tidak berlaku lagi setelah J.J Thomson menemukan elektron yang bermuatan negatif. Namun karena atom bersifat netral, Thomson pun menduga bahwa terdapat muatan positif dalam atom. Tapi ia sendiri belum dapat menjelaskan secara rinci mengenai letak kedua partikel ini di dalam suatu atom.
Namun akhirnya, Rutherford, berdasarkan eksperimen yang dilakukannya,berhasil menjelaskan bahwa proton (muatan positif) dan netron (tidak bermuatan atau netral) terletak dan terpusat pada inti atom yang memiliki ukuran sangat kecil.
Dan sedangkan pada teori atom Bohr, struktur elektron penyusun suatu atom mulai dijelaskan secara lebih terperinci. Jadi menurut teori atom Bohr, di dalam atom ada tiga partikel yaitu: elektron yang bermuatan negatif, proton yang bermuatan positif, dan netron yang tidak bermuatan atau netral.
So, sekarang kalian udah tau kan, kalo atom itu terdiri dari 3 partikel yaitu, elektron, proton dan netron. Namun perlu diketahui juga bahwa proton dan netron mengandung partikel-partikel kecil lainnya yang disebut dengan kuark. Kuark ini saling terlekat oleh partikel kecil yang disebut gluon. Kuark bawah memiliki 1/3 muatan negatif dan kuark atas memiliki 2/3 muatan positif.

hmmmm, kira-kira siapa aja ya penemu partikel-partikel penyusun atom tersebut? eksperimen apa yang mereka lakukan hingga bisa mengetahui keberadaan partikel-partikel tersebut??

untuk menjawab semua pertanyaan itu, yuk simak baik-baik pembahasan yang akan gue sampaikan berikut ini.
Cekidoott guys..!!


1. ELEKTRON
Elektron pertama kali diperkenalkan oleh J.J. Thomson. Namun selain Thomson ada lagi dua ilmuan lain yang meneliti tentang adanya muatan negatif dalam suatu atom yaitu Michael Faraday dan R.A Milikan. Kira-kira gimana eksperimen kedua ilmuan tersebut dalam menemukan elektron?? yuk, mari baca sedikit uraian berikut..

Sekitar tiga abad yang lalu, *kalau salah mohon dibenerin ya..!!* Michael Faraday (1791-1867) menemukan tabung sinar katode. Faraday menemukan sinar katode tersebut dengan cara melewatkan listrik di dalam tabung gelas yang telah divakumkan. Sinar tersebut merupakan radiasi yang dipancarkan oleh terminal negatif atau katode melewati tabung vakum menuju terminal positif atau anode.

Sinar katode bergerak secara garis lurus dan sifat-sifatnya tidak tergantung dari jenis materialnya. Sinar katode merupakan sinar tak terlihat dan hanya dapat dideteksi dari cahaya yang dipancarkan oleh material yang dikenainya. Misalnya dengan cara melapisi dinding tabung dengan ZnS yang disebut Fluoresens. Salah satu sifat yang menarik dari sinar katode adalah dapat dibelokkan oleh suatu medan listrik atau medan magnet sebagaimana sifat partikel-partikel bermuatan negatif.
nih gue kasih gambarnya.
a)menunjukkan sinar katode merambat lurus dari katode ke anode,
b) Menunjukkan sinar katode dibelokkan oleh adanya medan listrik atau medan magnet.

Pada tahun 1897, dengan menguunakan metode yang sama, J.J. Thomson (1856-1940) menentukan rasio massa (m) terhadap muatan listrik (e) untuk sinar katode. Berdasarkan rasio m/e, Thomson menyimpulkan bahwa sinar katode merupakan partikel dasar bermuatan negatif penyusun suatu atom. Sinar katode kemudian dikenal sebagai elektron, yaitu suatu istilah pertama kali diusulkan oleh George Stoney pada tahun 1874.

Seorang fisikawan Amerika, R.A Milikan (1868-1953) telah berhasil menemukan muatan elektron melalui sederetan eksperimen "tetesan minyak" mulai tahun 1908 hingga 1917. Pada eksperimennya, Milikan mempelajari pergerakan butiran kecil minyak bermuatan di antara dua lempengan. Ion-ion dihasilkan dengan memancarkan radiasi sinar-X di antara lempengan. Io-ion ini sebagian berinteraksi dengan butiran minyak sehingga butiran minyak menjadi bermuatan. Milikan menahan pergerakan butiran minyak bermuatan ini dengan mengatur medan listrik pada kedua lempengan. setelah itu, ia mengamatinya menggunakan mikroskop.

Berdasarkan pemahamannya tentang gaya elektrostatistik, Milikan menemukan muatan e yaitu -1,6022 x 10-19 C. Hasil ini kemudian dikombinasikan dengan rasio massa terhadap muatan (m/e). Pada akhirnya diperoleh massa elektron sebesar 9,1094 x 10-28 g.

2.PROTON
Pada saat J.J Thomson mengemukakan model atomnya, dia telah menyatakan model atomnya, dia telah menyatakan gagasan tentang adanya muatan positif dalam atom. Hanya saja, saat itu Thomson belum bisa menjelaskan lebih rinci mengenai muatan positif tersebut. Gagasan tentang muatan positif ini mulai mendapatkan titik terang saat Rutherford, murid Thomson, melakukan penelitian tentang inti atom.

Tetapi jauh sebelum Rutherford mempelajari inti atom, pada tahun 1886 ahli fisika Jerman Eugene Goldstein telah melakukan percobaan tentang muatan positif dalam atom. Dalam melakukan percobaannya, Goldstein menggunakan tabung yang menyerupai tabung sinar katode. Tabung ini disebut tabung Crooks. Goldstein mengisi tabung Crooks dengan gas hidrogen bertekanan rendah. Ia menghubungkan kedua elektrodenya dengan listrik bertekanan tinggi. Ia juga mengamati bahwa pada bagian belakang sisi katode akan memancarkan sinar dan sinar ini dinamai sinar positif.

Lain halnya dengan penelitian yang dilakukan oleh Rutherford. Penelitiannya dilakukan dengan cara menembakkan lapisan tipis emas menggunakan partikel. Hasil penelitiannya menunjukkan bahwa muatan positif atom seluruhnya terpusat di inti atom. Rutherford menemukan muatan positif tersebut pada tahun 1919 dan selanjutnya dinamakan proton. Proton ini ditemukan ketika Rutherford mempelajari penyebaran partikel-α oleh atom-atom hidrogen dalam udara. Dalam percobaan lain, ia menemukan bahwa proton memiliki muatan yang sama dengan elektron dan memiliki massa 1,672262 x 10-24 g (sekitar 1.840 kali massa elektron).

3.NETRON
Mekipun Rutherford telah berhasil menemukan proton, tetapi dia masih menemukan kejanggalan dalam struktur atom. Hal ini terlihat pada atom hidrogen dan helium. Hidrogen mempunyai satu proton sedangkan helium dua proton. dengan mengabaikan massa elektron yang sangat kecil, seharusnya perbandingan massa antara hidrogen dan helium adalah 1:2. Namun, pada kenyataannya perbandingan massa antara hidrogen dan helium adalah 1:4. Rutherford kemudian menduga bahwa dalam inti atom terdapat partikel lain yang bermuatan netral dan memiliki massa yang hampir sama dengan proton.

Pada tahun 1932, dugaan Rutherford terbukti setelah James Chadwick (1891-1972) berhasil menembak lapisan tipis berilium dengan partikel-α. Percobaan tersebut menhasilkan pancaran radiasi energi yang sangat tinggi sebanding dengan radiasi sinar-ϒ yang keluar dari logam tersebut. Partikel yang dihasilkan dalam percobaan ini bermuatan netral sehingga disebut netron. Netron memiliki massa lebih besar dari proton. Dari percobaan ini misteri perbandingan massa atom helium dan hidrogen dapat dijelaskan. Netron mempunyai massa 1,67493 x 10-24 g dan tidak mempunyai muatan.

Huaaaaaaaaaaa.....
Sumpah capek banget ngetiknya, 020
kali ini maaf, gak ada soalnya dulu hehe..

Umm udahan dulu yaa..!!
Jangan lupa terus mampir kesini, dan nantikan postingan selanjutnya..
Wassalam.. 118

NB:
Perlu diketahui, bahwa berdasarkan pegamatan yang ku lakuin, sepertinya masing-masing buku dan sumber memiliki pendapat masing-masing tentang siapa ilmuan yang menemukan elektron, proton dan netron, maupun percobaan apa yang mereka gunakan untuk mengetahui keberadaan partikel tersebut. jadi jangan heran jika nanti kalian menemukan perbedaan antara satu sumber dengan sumber yang lain.

0 comments:

Post a Comment

Silahkan berikan komentar apapun asalkan terbebas dari SARA, junk, dan SPAM. .

 
Share