TEORI ATOM

 PERKEMBANGAN TEORI ATOM

Perkembangan teori atom dilakukan untuk menyempurnakan teori sebelumnya. Pada tahun 1800 mulai ditemukan beberapa penemuan yang terkait dengan teori atom yang baru. Terdapat beberapa perkembangan yang berhubungan dengan teori ini, salah satunya adalah teori ini dikembangkan oleh beberapa tokoh yang berbeda.

Tokoh-tokoh pada perkembangan teori atom memiliki pemikiran yang berbeda-beda. Berikut tokoh-tokoh yang ada dalam perkembangan teori atom.

Model Atom Dalton (John Dalton)

Gambar 1. Model Atom Dalton
Sumber : https://andilusan.blogspot.com/

Pada tahun 1803, muncul teori bahwa atom merupakan bola padat, model atom tersebut dikemukakan oleh seorang ilmuwan asal Inggris yaitu John Dalton. Dalton menggambarkan atom sebagai bola pejal yang tidak bermuatan dan bersifat identik, sehingga setiap unsur kimia memiliki atom yang berbeda juga.  Tidak hanya itu, menurut Dalton, atom merupakan bagian terkecil yang tidak dapat dibagi lagi. Dalton juga berpendapat bahwa atom tidak dapat diciptakan maupun dimusnahkan, reaksi kimia hanya dapat menggabungkan, memisahkan atau penyusunan kembali atom-atom. Model atom Dalton ini pun dikenal sebagai model atom yang paling sederhana, namun masih memiliki kelemahan, yaitu teori ini belum bisa menjelaskan mengapa suatu larutan dapat menghantarkan arus listrik.

Karakteristik model atom John Dalton yaitu tidak ada bagian sub-atomik, atom berbentuk pola pejal, dan setiap unsur memiliki atom yang berbeda.

Model Atom Thomson (JJ Thomson)

Gambar 2. Model Atom Thomson
Sumber : https://www.maxpixel.net/

Barulah kemudian pada tahun 1897, seorang ilmuwan bernama JJ Thomson mengemukakan model atom lainnya. Thomson menggambarkan atom sebagai roti kismis, di mana menurutnya atom memiliki muatan yaitu muatan positif (proton) dan juga negatif (elektron). Di antara kedua muatan memiliki jumlah yang sama. Hal ini ia simpulkan setelah melakukan percobaan pada sinar katoda.

Sama seperti teori atom Dalton, teori atom Thomson juga memiliki kekurangan. Berikut beberapa kekurangan teori atom Thomson.

• Teori atom Thomson tidak bisa menjelaskan bagaimana susunan muatan positif dan jumlah elektron yang ada di dalam bola.
• Inti atom tidak dapat dijelaskan.

Model Atom Rutherford (Ernest Rutherford)

Gambar 3. Model Atom Rutherford
Sumber : https://www.timetoast.com/

Pada tahun 1911, seorang ilmuwan yang bernama Ernest Rutherford, mengungkapkan model atom lainnya setelah melakukan percobaan sinar alpha pada lempeng emas.

Bentuk struktur atom yang dikemukakan oleh Rutherford berbeda dari ilmuwan lainnya. Melalui serangkaian percobaan, Rutherford menyatakan bahwa atom tidak berbentuk seperti bola pejal, melainkan atom memiliki lintasan, yaitu elektron atau muatan negatif yang mengelilingi inti atom dan juga proton atau atom bermuatan positif.

Sehingga dapat disimpulkan bahwa atom terdiri dari inti atom atau neutron yang bermuatan positif atau proton dan dikelilingi oleh elektron atau muatan negatifnya.

Meskipun begitu, model atom ini masih memiliki kelemahan yaitu belum bisa menjelaskan mengenai mengapa elektron tidak jatuh ke dalam inti atom, yang tidak sesuai dengan teori elektromagnetik. Di mana jika elektron mengitari neutron dengan memancarkan energi maka perlahan-lahan energi itu akan berkurang dan lintasan akan semakin mendekat ke arah neutron hingga jatuh ke neutron.

Model Atom Bohr

Gambar 4. Model Atom Bohr
Sumber : https://materikimia.com/

Beberapa tahun setelahnya, yaitu 1913, seorang ilmuwan bernama Niels Bohr berhasil menjawab kelemahan dari model atom Rutherford. Bohr mengungkapkan bahwa atom memiliki inti atom dan muatannya, di mana elektron berputar mengelilingi inti atom pada orbitnya dengan memiliki tingkat energi tertentu yang kemudian dikenal sebagai kulit atom.

Tingkat energi paling rendah berada pada tingkat kulit paling dalam atau paling dekat dengan inti, sementara tingkat energi paling tinggi berada pada tingkat kulit paling luar, atau paling jauh dari inti. Hal ini sekaligus menjawab kelemahan model atom Rutherford, bahwa pergerakan elektron mengelilingi inti tidak memancarkan energi.

Selain itu menurut Bohr, elektron dapat berpindah lintasan. Perpindahan ke lintasan dari tinggi ke rendah menyebabkan adanya pancaran energi, dan perpindahan ke lintasan dari rendah ke tinggi menyebabkan adanya penyerapan energi.

Meskipun berhasil menyempurnakan dari model atom Rutherford, tapi model atom ini dianggap masih memiliki kelemahan karena dianggap belum bisa menjelaskan dalam kasus spektrum elemen yang lebih kompleks.

Model Atom Mekanika Kuantum

Gambar 5. Model Atom Mekanika Kuantum
Sumber : https://www.zenius.net/

Model atom mekanika kuantum merupakan model atom yang paling modern. Atom terdiri dari inti atom bermuatan positif dan awan-awan elektron yang mengelilinginya. Daerah kebolehjadian ditemukannya elektron dinamakan orbital.

Prinsip tersebut kurang lebih berbunyi: "Tidak mungkin dapat ditentukan kedudukan dan momentum suatu benda secara seksama pada saat bersamaan. Yang dapat ditentukan adalah kebolehjadian menemukan elektron pada jarak tertentu dari inti atom."

Awan elektron di sekitar inti menunjukkan tempat kebolehjadian elektron. Orbital menggambarkan tingkat energi elektron. Orbital-orbital dengan tingkat energi yang sama atau nyaris sama akan membentuk sub-kulit. Kumpulan beberapa sub-kulit akan membentuk kulit. Dengan demikian, kulit terdiri dari beberapa sub-kulit, dan sub-kulit terdiri dari beberapa orbital. Menurut teori ini, ada empat jenis orbital, yaitu s, p, d, f.

Model atom dengan orbital lintasan elektron ini disebut sebagai model atom modern atau model atom mekanika kuantum yang berlaku hingga saat ini.