atom molekul dan ion

24
MAKALAH ATOM, MOLEKUL DAN ION Disusun untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Kimia Dasar Disusun oleh : Alif Fathurrahman 230210140052 Muhamad Reyhan Aziz 230210140040 Siti Rahmania Sari 230210140036 Vika Amelia 230210140029 UNIVERSITAS PADJADJARAN JATINANGOR 2014

Upload: besta-indonesia

Post on 27-Nov-2023

0 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

MAKALAH

ATOM, MOLEKUL DAN ION

Disusun untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Kimia Dasar

Disusun oleh :Alif Fathurrahman 230210140052Muhamad Reyhan Aziz 230210140040Siti Rahmania Sari 230210140036Vika Amelia 230210140029

UNIVERSITAS PADJADJARAN JATINANGOR

2014

KATA PENGANTAR

Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT, Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat serta hidayah-Nya sehingga penyusunan makalah ini dapat diselesaikan.

Makalah ini disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Kimia Dasar dengan judul “Atom, Molekul dan Ion” di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Padjadjaran Jatinangor.

Demikianlah makalah ini disusun semoga bermanfaat, agar dapat memenuhi tugas mata kuliah Kimia Dasar.

Jatinangor, 4 September 2014

Penyusun

Atom, Molekul, dan Ion | i

Atom, Molekul, dan Ion | ii

DAFTAR ISIKATA PENGANTAR..................................................................................................... iDAFTAR ISI...................................................................................................................

iiBAB I PENDAHULUAN................................................................................................ 1

1.1 Latar Belakang....................................................................................................

1BAB II

PEMBAHASAN................................................................................................. 22.1 Atom................................................................................................................... 22.2 Perkembangan Model Atom................................................................................ 22.3 Partikel Penyusun Atom...................................................................................... 52.4 Konfigurasi Elektron........................................................................................... 102.5 Molekul............................................................................................................... 112.6 Ion....................................................................................................................... 13

BAB III PENUTU

Atom, Molekul, dan Ion | iii

P........................................................................................................15

3.1 Kesimpulan.......................................................................................................... 15

DAFTAR PUSTAKA...................................................................................................... 16

Atom, Molekul, dan Ion | iv

BAB IPENDAHULUAN

1.1 Latar BelakangSejalan dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi,

manusia tidak terlepas dari berbagai bentuk masalah dalam kehidupan, oleh karena itu para ilmuan selalu mengkaji persoalan yang terjadi baik dalam lingkungan maupun alam secara keseluruhan. Dengan hal tersebut sejarah perkembangan yang diangkat lewat latar belakang ini adalah sejarah perkembangan ilmu kimia mulai dari penemuan atom yang sederhana hingga penemuan molekul dan ion yang lebih kompleks.

Sebelum kita mempelajari ilmu kimia lebih mendalam, tentu kita perlu mengetahui terlebih dahulu definisi tentang atom, molekul dan ion sebagai materi dasar penyusun suatu zat. Untuk itulah makalah ini dibuat agar bisa menambah wawasan keilmuan dalam bidang kajian kimia serta untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah kimia dasar di Fakultas Perikanan dan Ilmu Kelautan Universitas Padjadjaran, khususnya di jurusan Ilmu Kelautan.

Atom, Molekul, dan Ion | 1

BAB IIPEMBAHASAN

2.1 ATOM

Atom merupakan partikel paling kecil yang masih mempunyai sifat unsur. Menurut para ahli fisika, jari-jari suatu atom sekitar 3 – 15 nm (1 nm = 10-9 meter). Sampai sekarang belum ada alat yang dapat memperbesar atom sehingga dapat diamati secara jelas. Walaupun atom tidak dapat dilihat dengan jelas, para ahli dapat membuat perkiraan gambaran mengenai atom berdasarkan data eksperimen dan kajian teoretis yang dilakukannya. Perkiraan tentang gambaran atom tersebut dinamakan model atom. Itulah sebabnya mengapa model atom telah beberapa kali mengalami perubahan sesuai dengan  perkembangan ilmu pengetahuan.

Teori atom pertama kali dikemukakan oleh John Dalton pada tahun 1803, yaitu atom merupakan partikel terkecil yang tidak dapat dibagi lagi. Kemudian diketahui bahwa atom ternyata terdiri atas partikel- partikel yang lebih kecil lagi yaitu proton, elektron, dan neutron. Partikel penyusun atom itu disebut partikel subatom atau partikel dasar atom. Proton merupakan partikel subatom yangbermuatan positif, ditemukan oleh Eugen Goldstein pada tahun 1886. Elektron merupakan partikel subatom yang bermuatan negatif, ditemukan oleh  Joseph John Thomson pada tahun 1897. Neutron merupakan partikel subatom yang tidak bermuatan, ditemukan oleh James Chadwick padatahun 1932. Model atom terus berkembang mulai dari model atom Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, sampai dengan model atom modern yang kita gunakan sekarang.

2.2 Perkembangan Model Atom

Istilah atom bermula dari zaman  Leukipos dan Demokritus yang mengatakan bahwa benda yang paling kecil adalah atom. Atom yang

Atom, Molekul, dan Ion | 2

berasal dari bahasa Yunani yaitu atomos, a artinya tidak dan  tomos artinya dibagi. Model atom mengalami perkembangan seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan berdasarkan fakta-fakta eksperimen. Walaupun model atom telah mengalami modifikasi, namun gagasan utama dari model atom tersebut tetap diterima sampai sekarang. Perkembangan model atom dari model atom Dalton sampai model atom mekanika kuantum yaitu sebagai berikut:

a. Model atom DaltonPada tahum 1803, John Dalton mengemukakan teorinya sebagai berikut:1. Setiap unsur tersusun atas partikel-partikel kecil yang tidak dapat

dibagi lagi yang disebut atom.2. Atom-atom dari unsur yang sama akan mempunyai sifat yang sama,

tetapi atom-atom dari unsur berbeda mempunyai sifat yang berbeda pula.

3. Dalam reaksi kimia tidak ada atom yang hilang, tetapi hanya terjadi perubahan susunan atom-atom dalam unsur tersebut.

4. Bila atom membentuk molekul, atom-atom tersebut bergabung dengan angka perbandingan yang bulat dansederhana, seperti 1 : 1,  2 : 1 , 2 : 3.

5. Model atom Dalton mempunyai beberapa kelemahan. Beberapa kelemahan itu diantaranya.

6. Tidak dapat menjelaskan sifat listrik materi7. Tidak dapat menjelaskan gaya gabung unsur-unsur. Misalnya,

mengapa dalam pembentukan air (H2O) satu atom oksigen mengikat dua atom hydrogen.

b. Model atom ThomsonSetelah J.J. Thomson menemukan bahwa di dalam atom terdapat

elektron, maka Thomson membuat model atom yang merupakan suatu materi berbentuk bola pejal bermuatan positif  dan di dalamnya tersebar elektron-elektron  (model roti kismis).Kelemahan model Atom Thomson adalah atom bersifat netral, jumlah muatan positif sama dengan jumlah muatan negatif. Model atom

Atom, Molekul, dan Ion | 3

Thomson tidak bertahan lama. Hal ini disebabkan karena model atom Thomson tidak menjelaskan adanya inti atom.

c. Model atom RutherfordSetelah Rutherford menemukan inti atom yang bermuatan positif

dan massa atomnya terpusat pada inti, maka Rutherford membuat model atom sebagai berikut:1. Atom terdiri atas inti atom yang bermuatan positif dan elektron yang

bermuatan negatif mengelilingi inti atom;2. Atom bersifat netral;3. Jari-jari inti atom dan jari-jari atom sudah dapat ditentukan.

Kelemahan model Atom Rutherford yaitu dengan berkembangnya ilmu pengetahuan alam, ternyata model Rutherford juga memiliki kekurangan. Kelemahan mendasar dari model atom Rutherford ialah tidak dapat menjelaskan mengapa elektron yang beredar mengelilingi inti tidak jatuh ke inti karena ada gaya tarik menarik antara inti dan elektron. Dan menurut ahli fisika klasik pada massa itu (teori Maxwell), elektron yang bergerak mengelilingi inti atom akan melepaskan energi dalam bentuk radiasi.

d. Model Atom BohrBerdasarkan hasil pengamatannya pada spektrum atom hidrogen,

Niels Bohr memperbaiki model atom Rutherford, dengan menyusun model atom sebagai berikut:Atom terdiri atas inti atom yang mengandung proton bermuatan positif dan elektron bermuatan negatif yang mengelilingi inti atom; Ruang hampa  Elektron mengelilingi inti Inti atom (bermuatan positif).

e. Model Atom Mekanika KuantumModel atom mekanika kuantum didasarkan pada:

Atom, Molekul, dan Ion | 4

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).

f. Model Atom Mekanika KuantumMenurut teori atom mekanika kuantum, elektron tidak bergerak

pada lintasan tertentu. Berdasarkan hal tersebut maka model atom mekanika kuantum adalah sebagai berikut:

Atom terdiri atas inti atom yang mengandung proton dan neutron, dan elektron-elektron mengelilingi inti atom berada pada orbital-orbital tertentu yang membentukkulit atom,  hal ini disebut dengan konsep orbital.

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. Kedudukan elektron pada orbital-orbitalnya dinyatakan dengan bilangan kuantum.

2.3 Partikel Penyusun Atom

Apabila penggaris plastik digosok-gosokkan pada rambut kering, penggaris tersebut dapat menarik potongan kecil kertas. Peristiwa tersebut membuktikan bahwa penggaris memiliki sifat listrik, karena penggaris merupakan materi yang tersusun atas atom-atom. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa atom memiliki sifat listrik. Penyelidikan tentang sifat kelistrikan suatu atom dilakukan selama bertahun-tahun oleh beberapa ahli di antaranya J.J. Thompson, Eugen Goldstein, Rutherford, dan Bathe & Becker.

Atom, Molekul, dan Ion | 5

a.ElektronElektron ditemukan oleh Joseph John Thomson pada tahun 1897.

Penemuan elektron diawali dengan ditemukannya tabung katode oleh William Crookes. Kemudian J.J. Thomson meneliti lebih lanjut tentang sinar katode ini dan dapat dipastikan bahwa sinar katode ini merupakan partikel, sebab dapat memutar baling-baling yang diletakkan di antara katode dan anode.Sifat sinar katode, antara lain:1. merambat tegak lurus dari permukaan katode menuju anode;2. merupakan radiasi partikel sehingga terbukti dapat memutar baling-

baling;3. bermuatan listrik negatif sehingga dibelokkan ke kutub listrik positif;4. dapat memancarkan berbagai jenis zat, termasuk gelas.

b.Tabung sinar katodePercobaan Thomson untuk menentukan harga    (Brown & LeMay,

1977). Dari hasil percobaan tersebut, J.J. Thomson menyatakan bahwa sinar katode merupakan partikel penyusun atom yang bermuatan negatif dan selanjutnya disebut elektron. J.J. Thomson berhasil menentukan perbandingan antara muatan dengan massa elektron (e/m) sebesar 1,76 × 108 C/g. Kemudian pada tahun 1909, Robert Millikan dari Universitas Chicago, berhasil menentukan besarnya muatan 1 elektron sebesar 1,6 × 10-19 C. Dengan demikian, maka harga massa 1 elektron dapat ditentukan dari harga perbandingan muatan dengan massa elektron (e/m). Nilai e/m= 1,76 x 108 C/g, maka massa 1 elektron = 9,11 x 10-28 g

Setelah penemuan elektron, maka model atom Dalton tidak dapat diterima lagi. Menurut  J.J. Thomson, atom merupakan partikel yang bersifat netral. Karena elektron bermuatan negatif maka harus ada partikel lain yang dapat menetralkan muatan negatif tersebut yaitu partikel yang bermuatan positif. Dari penemuannya tersebut, J.J. Thomson mengemukakan teori atomnya yang dikenal dengan teori atom Thomson, yaitu: Atom merupakan bola pejal yang bermuatan positif dan

Atom, Molekul, dan Ion | 6

di dalamnya tersebar elektron yang bermuatan negatif. Karena tersebarnya elektron-elektron di dalam atom bagaikan kismis, sehingga disebut juga model atom roti kismis.

c. Inti atom Proton

Dengan ditemukannya elektron oleh Thomson, para ahli semakin yakin bahwa atom tersusun oleh partikel-partikel yang lebih kecil. Pada tahun 1886, Eugen Goldstein memodifikasi tabung sinar katode dengan melubangi lempeng katodenya dan gas yang berada di belakang lempeng katode menjadi berpijar. Peristiwa tersebut menunjukkan adanya radiasi yang berasal dari anode yang menerobos lubang pada lempeng katode. Sinar ini disebut sinar anode atau sinar positif. Sifat sinar anode, antara lain:1. Merupakan radiasi partikel sehingga dapat memutar baling-

baling;2. Dalam medan listrik/magnet, dibelokkan ke kutub negatif, jadi

merupakan radiasi bermuatan positif.Partikel sinar anode bergantung pada jenis gas dalam tabung.Partikel terkecil diperoleh dari gas hidrogen. Partikel ini kemudian disebut proton. Massa 1 proton   = 1 sma = 1,66 × 10-24 gramMuatan 1 proton = +1 = 1,6 × 10-19 CPada tahun 1910, Ernest Rutherford bersama dua orang asistennya, yaitu Hans Geiger dan Ernest Marsden, melakukan serangkaian percobaan untuk mengetahui kedudukan partikel-partikel di dalam atom. Percobaan mereka dikenal dengan hamburan sinar alfa terhadap lempeng tipis emas. Dari pengamatan mereka, didapatkan fakta bahwa partikel  yang ditembakkan pada lempeng logam emas yang tipis, sebagian besar diteruskan, dan ada sebagian kecil yang dibelokan bahkan ada juga beberapa di antaranya yang dipantulkan. Hal tersebut sangat mengejutkan bagi Rutherford. Penemuan ini menyebabkan gugurnya teori atom Thomson. Partikel  yang terpantul tersebut diperkirakan telah menabrak sesuatu yang padat

Atom, Molekul, dan Ion | 7

di dalam atom. Dengan demikian atom tersebut tidak bersifat homogen seperti digambarkan oleh Thomson. Bahkan menurut pengamatan Marsden, diperoleh fakta bahwa satu di antara 20.000 partikel   akan membelok dengan sudut 90o bahkan lebih.

Percobaan Rutherford. Penembakan lempeng logam tipisEmas dengan sinarBerdasarkan gejala-gejala tersebut, diperoleh beberapa kesimpulan

antara lain:1. Atom bukan merupakan bola pejal, karena hampir semua

partikel   diteruskan. Berarti, sebagian besar volume atom merupakan ruang kosong.

2. Partikel yang mengalami pembelokan ialah partikel   yang mendekati inti atom. Hal tersebut disebabkan keduanya bermuatan positif.

3. Partikel yang dipantulkan ialah partikel   yang tepat menabrak inti atom.

Berdasarkan fakta-fakta yang didapatkan dari percobaan tersebut, Rutherford mengusulkan model atomnya yang menyatakan bahwa atom terdiri atas inti atom yang sangat kecil dan bermuatan positif yang dikelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif. Jumlah proton dalam inti sama dengan jumlah elektron ynag mengelilingi inti, sehingga atom bersifat netral. Rutherford juga menduga bahwa di dalam inti atom terdapat partikel netral yang berfungsi untuk mengikat partikel-partikel positif agar tidak saling menolak. Dari percobaan tersebut, Rutherford dapat memperkirakan jari-jari atom kira-kira 10–8cm dan jari-jari inti kira-kira 10–13cm.NeutronPada tahun 1930, W. Bothe  dan H. Becker melakukan percobaan yang lain, yaitu menembaki inti atom berilium dengan partikel   dan mereka menemukan suatu radiasi  artikel yang mempunyai daya tembus yang besar. Kemudian pada tahun 1932, James Chadwick

Atom, Molekul, dan Ion | 8

membuktikan bahwa radiasi tersebut terdiri atas partikel netral yang massanya hampir sama dengan massa proton. Karena partikel tersebut bersifat netral, maka dinamai neutron. Percobaan-percobaan selanjutnya membuktikan bahwa neutron juga merupakan partikel penyusun inti.Tabel 1.1 Partikel Dasar Penyusun Atom

PartikelLamban

gPenemu

Massa (sma)

Massa (gram)

Muatan eksak

(Coloumb)

Muatanrelatif(sme)

Elektron EJ.J.

Thomson0,00055

9,1100×10–

28 -1,6×10-19 -1

Proton P Goldstein 1,007281,6726+10–

24

+1,6×10-

19 +1

Neutron N Chadwick 1,008661,6750×10–

24 0 0

3 Nomor Atom dan Nomor Massa

Nomor atomNomor atom menunjukkan jumlah muatan positif dalam inti

atom (jumlah proton). Menurut enry 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. Jika atom bersifat netral, maka jumlah muatan positif (proton) dalam atom harus sama dengan jumlah muatan negatif (elektron). Jadi, nomor atom = jumlah proton = jumlah elektron. Massa elektron jauh lebih kecil dari pada massa proton dan massa neutron, maka massa elektron dapat diabaikan dengan demikian:Massa atom = massa p + massa nMassa atom dinyatakan sebagai nomor massa dan diberi lambang A.

Jadi:

Atom, Molekul, dan Ion | 9

Nomor massa = Jumlah Proton = Jumlah NeutronSemua inti atom terdiri atas proton dan neutron. Kedua partikel

penyusun inti ini disebut nukleon.  Atom-atom suatu unsur mempunyai jumlah proton yang berbeda dengan atom unsur lain. Jumlah proton ini disebut nomor atom. Karena hanya proton yang merupakan partikel bermuatan di dalam inti, maka jumlah proton juga menyatakan muatan inti. Susunan suatu inti dinyatakan dengan notasi sebagai berikut:Dengan:

X = tanda atom unsurZ = nomor atom (jumlah proton (p) dalam inti atom)A = nomor massa (jumlah proton (p) + jumlah neutron

(n) )Sebagaimana kita ketahui, suatu atom dikatakan netral jika

jumlah elektron sama dengan jumlah proton. Perlu kita ketahui juga bahwa suatu atom dapat menerima (menyerap) atau melepaskan elektron. Jika atom menerima 1 elektron, maka atom tersebut kelebihan muatan negatif sebanyak 1 atom dan disebut bermuatan –1. Sebaliknya jika atom tersebut melepaskan 1 elektron, maka akan kekurangan muatan negatif sebanyak 1 atom atau kelebihan muatan positif sebanyak 1 atom dan disebut bermuatan +1, dan seterusnya.

Isotop, Isobar, dan Isoton

Atom-atom suatu unsur dapat memiliki nomor massa atom yang berbeda, karena

jumlah neutron dalam atom tersebut berbeda. Selain itu juga atom-atom yang berbeda

dapat memiliki nomor massa dan jumlah neutron yang sama.

a. Isotop

Isotop adalah atom-atom yang mempunyai nomor atom yang sama, tetapi massa

atomnya berbeda. Nomor atom merupakan identitas dari atom,  sehingga setiap atom

yang mempunyai nomor atom yang sama maka unsurnya pun sama.

Contoh isotop:

Atom, Molekul, dan Ion | 10

Nomor atom 7 Nomor atom 7

Nomor massa 14 Nomor massa 15

b. Isobar

Isobar adalah atom-atom yang mempunyai nomor atom yang berbeda tetapi

massa atomnya sama.

Contoh atom-atom isobar:

c. Isoton

Isoton adalah atom-atom yang mempunyai jumlah neutron yang sama dari

unsur-unsur yang berbeda.

Contoh atom-atom isoton :

Massa Atom dan Massa Molekul Relatif

Atom merupakan suatu partikel yang sangat kecil dan suatu hal yang tidak

mungkin kalau kita menentukan massa suatu atom dengan cara menimbangnya

menggunakan neraca atau timbangan.

a. Massa atom relatif (Ar)

Sejak tahun 1961, setelah penemuan spektrometer massa, standar pembanding

untuk penetapan massa atom relatif diganti dengan standar baru, yaitu   massa 1 atom

C-12 (=1 sma). Penetapan massa atom sebagai standar pembanding ini, disebabkan

atom karbon merupakan atom paling stabil dibanding atom-atom lain. Setiap unsur

terdiri atas beberapa jenis isotop, maka yang dimaksud dengan massa atom relatif (Ar)

Atom, Molekul, dan Ion | 11

adalah perbandingan massa rata-rata satu atom unsur terhadap massa satu atom C-12.

IUPAC (badan internasional ilmu kimia) menetapkan definisi mutakhir dari massa

atom relatif sebagai berikut:

Massa atom relatif (Ar) unsur X =  x massa 1 atom c-12

Satuan massa atom (sma) =  x1,99268 x 10-23gram = 1,66057 × 10–24 gram

b. Massa molekul relatif dan massa rumus relatif (Mr)

Massa molekul relatif (Mr) adalah perbandingan antara massa rata-rata satu

molekul unsur atau senyawa terhadap  massa satu atom C-12.

Mr zat X = jumlah Ar zat X

Dengan demikian,  jumlah massa atom relatif (Ar ) dari semua atom-atom penyusun

molekul zat itu ialah:

Mr = jumlah Ar

Untuk senyawa ion, digunakan istilah massa rumus relatif karena senyawa ion

tidak terdiri atas molekul melainkan ion. Massa rumus relatif juga dilambangkan

dengan Mr. Perhitungannya sama seperti massa molekul relatif.

2.4 Konfigurasi Elektron

Percobaan-percobaan selanjutnya mengenai model atom bertujuan untuk mengetahui

bagaimana partikal-partikel penyusun atom tersebut tersusun dalam suatu atom. Menurut

model atom mekanika kuantum, elektron berada dalam orbital. Orbital-orbital dengan

tingkat energi yang sama atau hamper sama membentuk kulit atom. Susunan kulit-kulit

atom ini mirip dengan model atom Niels Bohr. Bohr melalui percobaannya tentang

spektrum atom hidrogen berhasil memberikan gambaran keadaan elektron dalam menempati

daerah sekitar inti atom.

Menurut model atom Bohr, elektron-elektron mengelilingi inti pada lintasan-lintasan

tertentu yang disebut kulit atom atau tingkat energi. Kulit yang ditempati elektron

bergantung pada energinya. Tingkat energi paling rendah ialah kulit atom yang terletak

paling dalam atau paling dekat dengan inti, makin ke luar makin besar nomor kulitnya dan

makin besar tingkat energinya.

Konfigurasi elektron menggambarkan penyebaran atau susunan elektron dalam

atom. Pengisian elektron pada kulit-kulit atom memenuhi aturan-aturan tertentu, yaitu:

Atom, Molekul, dan Ion | 12

Jumlah maksimum elektron pada suatu kulit memenuhi rumus 2n2, dengan n = nomor kulit.

Kulit K (n = 1)  maksimum 2 . 12 =   2 elektron

Kulit L (n = 2)  maksimum 2 . 22 =   8 elektron

Kulit M (n = 3) maksimum 2 . 32 = 18 elektron

Kulit N (n = 4)  maksimum 2 . 42 = 32 elektron, dan seterusnya.

Jumlah maksimum elektron pada kulit terluar adalah 8

Contoh konfigurasi elektron:

11Na  : 2   8   1

20Ca  : 2   8   8   2

35Br  : 2   8   18   7

Jumlah elektron yang menempiti kulit terluar disebut elektron valensi. Jadi, elektron valensi

untuk atom Na adalah 1, elektron valensi atom Ca adalah 2, dan electron valensi atom Br

adalah 7.

2.5 MOLEKUL

Banyak partikel terkecil dari suatu zat di alam yang bukan  atom, melainkan

gabungan dari dua atau lebih atom unsur,  baik dari unsur yang sama maupun berbeda.

Gabungan dua  atom atau lebih yang berasal dari unsur yang sama atau berbeda disebut

molekul. Jika atomnya berasal dari unsur yang sama maka molekul tersebut disebut molekul

unsur. Jika suatu molekul tersusun atas dua atau lebih atom dari unsur yang berbeda maka

disebut molekul senyawa. Tidak seperti unsur logam yang partikel-partikel terkecilnya

tersusun atas atom, partikel-partikel terkecil dari unsur-unsur bukan logam dapat berupa 

atom maupun  molekul. Unsur-unsur golongan gas mulia (VIIIA) tersusun atas partikel

terkecil kelompok  atom. Adapun unsur-unsur  golongan halogen (VIIA) tersusun atas

molekul unsur.

Untuk memantapkan pemahaman tentang perbedaan antara  molekul unsur dan 

molekul senyawa, kita ambil contoh gas oksigen dan gas karbon dioksida (lihat Gambar

disamping ). Dari gambar tersebut terlihat bahwa molekul gas oksigen tersusun atas dua

atom unsur yang sama, yaitu atom oksigen sehingga molekul oksigen termasuk molekul

unsur (rumus O2), sedangkan molekul-molekul gas karbon dioksida termasuk molekul

Atom, Molekul, dan Ion | 13

senyawa karena tersusun atas atom-atom dari unsur yang berbeda, yaitu satu atom karbon

dan dua atom oksigen (rumus CO2).

Contoh lain dari molekul unsur adalah molekul yang dibentuk oleh  atom unsur

hidrogen. Dua  atom unsur hidrogen membentuk  molekul unsur diatomik (disusun oleh dua

atom) dengan rumus kimia H2. Selain unsur-unsur golongan halogen, unsur oksigen, dan

unsur hidrogen,  unsur nitrogen juga tersusun atas molekul diatomik dengan rumus molekul

N2.

Selain mampu membentuk molekul diatomik, beberapa unsur bukan logam juga

mampu membentuk  molekul poliatomik (molekul unsur yang tersusun atas tiga buah atau

lebih  atom). Misalnya, ozon (O3) merupakan molekul yang tersusun atas tiga buah  atom

unsur oksigen. Adapun belerang mampu membentuk molekul unsur yang tersusun atas 8

atom belerang (S8).

Contoh zat yang partikel terkecilnya merupakan molekul senyawa adalah air. Air

yang biasa kita minum mengandung partikel-partikel terkecil yang disebut molekul air.

Molekul air ini tersusun atas dua atom unsur hidrogen dan satu atom unsur oksigen (rumus

H2O). Karena molekul air tersusun dari atom-atom unsur yang berbeda maka molekul air

termasuk molekul senyawa. Molekul air dapat dihasilkan dari reaksi antara molekul unsur

hidrogen dan molekul unsur oksigen.

Satu molekul oksigen bereaksi dengan dua molekul hydrogen membentuk dua

molekul air. Tiap molekul unsur oksigen akan bereaksi dengan dua molekul unsur hidrogen

membentuk 2 molekul senyawa air. Jika satu molekul oksigen memerlukan dua molekul

unsur hidrogen agar bereaksi sempurna membentuk 2  molekul senyawa air maka 2 molekul

unsur oksigen memerlukan 4 molekul unsur hidrogen agar bereaksi sempurna membentuk 4

molekul air.

Pada reaksi tersebut terlihat bahwa dalam reaksi kimia tidak ada kehilangan atom-

atom. Jumlah atom H dan O di sebelah kanan sama dengan jumlah atom H dan O di sebelah

kiri. Perbedaannya, yaitu masing-masing atom yang di sebelah kiri berikatan dengan atom

dari unsur yang sama, sedangkan di sebelah kanan sudah berikatan dengan atom dari unsur

lain membentuk molekul senyawa. Jumlah atom pada suatu reaksi akan tetap sehingga

fenomena adanya Hukum Kekekalan Massa (jumlah massa zat-zat yang bereaksi sama

dengan jumlah massa zat-zat hasil reaksi) dapat dipahami. Selain zat-zat yang telah

disebutkan di atas, masih banyak zat-zat di sekitar kita yang partikel terkecilnya berupa

molekul. Contohnya adalah gula putih (C12H22O11) yaitu zat yang biasa menjadi campuran

untuk membuat kopi. Contoh lainnya adalah gas karbon monoksida (CO) dan etanol

Atom, Molekul, dan Ion | 14

(C2H5OH). Karbon monoksida adalah gas yang dapat meracuni darah kita sehingga

menimbulkan kematian. Adapun etanol yaitu zat yang bisa dipakai untuk berbagai

keperluan, seperti sterilisasi, campuran minuman keras, dan bahan bakar. Semua zat tersebut

tersusun atas partikel-partikel terkecil materi yang disebut molekul.

2.1.3 ION

Pada awal abad ke-19, Dalton mengungkapkan bahwa partikel terkecil dari materi

adalah atom. Pada pertengahan abad ke-19, banyak hasil penelitian yang menunjukkan

bahwa banyak zat tidak disusun oleh atom melainkan oleh partikel-partikel bermuatan yang

disebut ion. Ukuran partikel ini adalah sekitar ukuran  atom dan  molekul. Contoh: orang

sudah mengenal bahwa lelehan garam dan larutan garam dalam air dapat menghantarkan

listrik. Dalam peristiwa tersebut, muatan listrik mengalir dengan cara yang berbeda

dibandingkan dalam logam. Dalam logam, muatan listrik dibawa oleh elektron. Sebaliknya,

dalam lelehan garam atau larutan garam dalam air, muatan listrik dibawa oleh ion-ion (ion

positif dan negatif).

Dengan demikian, partikel terkecil dari materi tidak hanya berbentuk  atom dan 

molekul, tetapi juga dapat berbentuk ion. Muatan elektron merupakan jumlah muatan

terkecil yang disebut sebagai muatan dasar (e). Muatan ion adalah satu kali atau beberapa

kali muatan dasar tersebut. Karena itu, muatan ion hanya dituliskan dengan angka satu atau

kelipatan dari muatan tersebut. Logam-logam membentuk ion-ion bermuatan positif

(kation).  Ion-ion unsur bukan logam sebagian besar membentuk ion bermuatan negatif

(anion).

Atom-atom dalam keadaan netral mengandung muatan positif dan negatif yang sama

jumlahnya. Atom-atom tersebut berubah menjadi ion saat menerima atau melepaskan

elektron (lihat gambar disamping). Apakah suatu ion bermuatan satu atau beberapa kali dari

muatan dasar dapat diperkirakan dari letak unsur yang bersangkutan dalam  sistem periodik

unsur?  Ion-ion logam alkali (IA) selalu membentuk ion-ion bermuatan positif satu,

misalnya ion litium (Li+), ion natrium (Na+), dan ion kalium (K+).  Ion-ion logam alkali

tanah (IIA) memiliki muatan positif dua, misalnya ion kalsium (Ca2+) dan magnesium (Mg2+).

Seperti halnya ion-ion dari unsur logam, ion-ion dari unsur bukan logam dapat

diperkirakan muatannya berdasarkan letak unsur tersebut dalam  sistem periodik unsur.  Ion-

ion dari unsur golongan halogen (VIIA) selalu bermuatan negatif satu, yaitu ion fuorida

Atom, Molekul, dan Ion | 15

(F–),  ion klorida (Cl–), ion bromida (Br–), dan ion iodida (I–).  Ion-ion dari golongan VIA,

seperti oksigen membentuk ion bermuatan negatif dua, oksida (O2–) atau belerang yang juga

membentuk ion bermuatan negatif dua, sulfda (S2–). Dari unsur golongan VA, orang

mengenal unsur nitrogen yang mampu membentuk ion bermuatan negatif tiga, nitrida (N3–).

Adapun unsur-unsur golongan gas mulia VIIIA tidak membentuk ion.Di samping ion yang

berasal dari satu buah atom unsur (monoatom), terdapat pula ion yang berasal dari gabungan

dua atau lebih  atom unsur yang berbeda (poliatom). Misalnya, ion sulfat bermuatan negatif

dua (SO42–), ion nitrat bermuatan negatif satu (NO3–), ion asetat bermuatan negatif satu

(CH3COO–), ion amonium yang bermuatan positif satu (NH+), dan ion hidroksil yang

bermuatan negatif satu (OH–).

Zat-zat yang tersusun atas ion memiliki muatan listrik netral. Hal ini disebabkan oleh

jumlah muatan positif dan negatif yang sama. Contoh: natrium klorida (NaCl) tersusun atas

ion natrium yang bermuatan positif satu dan ion klor yang bermuatan negatif satu dalam

perbandingan 1 : 1, magnesium klorida (MgCl2) tersusun atas ion magnesium yang

bermuatan positif dua dan dua ion klor yang bermuatan negatif satu dalam perbandingan

jumlah ion magnesium dan jumlah ion klor = 1 : 2. Dengan demikian, jumlah muatan positif

yang berasal dari ion magnesium sama dengan jumlah muatan negatif yang berasal dari ion-

ion klor. Dalam aluminium klorida (AlCl3), satu ion aluminium yang bermuatan positif tiga

dinetralkan oleh tiga ion klor yang bermuatan negatif satu. Antara ion-ion positif dan negatif

yang menyusun suatu garam saling tarik-menarik satu dengan lainnya membentuk kisi

kristal. Kisi kristal ini beragam jenisnya, bergantung pada macam perbandingan ukuran ion

positif dan negatif yang berikatan. Berikut ini digambarkan salah satu model kisi kristal dari

senyawa garam dapur atau natrium klorida (NaCl).

Atom, Molekul, dan Ion | 16

BAB IIIPENUTUP

3.1 KESIMPULAN

Setiap zat tersusun atas partikel-partikel terkecil dari zat tersebut. Partikel-partikel terkecil penyusun zat bisa berupa  atom, molekul, atau ion.

Atom dari unsur yang sama adalah sama dan atom dari unsur-unsur yang berbeda akan berbeda pula. Unsur-unsur logam dalam keadaan bebas (tidak bersenyawa) tersusun atas partikel-partikel terkecil, yaitu atom.

Unsur-unsur dari  golongan bukan logam, tersusun atas partikel-partikel terkecil berupa  atom atau  molekul. Dua atau lebih  atom dapat bergabung membentuk molekul.

Jika atom yang bergabung berasal dari unsur yang sama maka  molekul yang terbentuk disebut molekul unsur.

Jika atom-atom yang bergabung berasal dari unsur yang berbeda maka  molekul yang terbentuk disebut molekul senyawa.

Tidak semua senyawa terbentuk dari gabungan dua atau lebih atom unsur. Banyak senyawa yang ada di alam merupakan gabungan dari partikel-partikel bermuatan yang disebut ion.

Ion-ion yang bermuatan positif (kation) berikatan dengan ion bermuatan negatif (anion) melalui ikatan ion dan membentuk senyawa ion.

Jumlah muatan listrik dalam suatu se-nyawa yang tersusun atas ion positif dan negatif adalah netral.

Ion bisa berasal dari satu atau lebih jenis unsur. Senyawa yang tersusun atas ion-ion tidak membentuk molekul melainkan kisi kristal.

Dalam suatu kisi kristal, ion-ion yang saling berlawanan tersusun dengan su-sunan antarion tertentu.

Atom, Molekul, dan Ion | 17

Kuatnya ikatan antarion dapat men-jelaskan mengapa garam-garam umumnya memiliki titik leleh dan titik didih yang tinggi daripada zat-zat yang partikel ter-kecilnya adalah molekul.

Atom, Molekul, dan Ion | 18

DAFTAR PUSTAKA

Jacson, Tom. Materi Kimia, Atom dan Molekul. Jakarta: PAKAR RAYAPermana, Irvan.2009. KIMIA SMA/MA Untuk Kelas X. Jakarta : Intan PariwaraSukardjo.1992. Kimia Koordinasi. Jakarta : Rineka Ciptahttp://bse.depdiknas.go.id/bse/files/20090610173717/pdf/kelas10_sma_kimia_budi_http://aryashfa.files.wordpress.com/2010/05/atom-ion-molekuhttp://mynoble.files.wordpress.com/2008/07/kimia-materi-dasar-kimia.dochttp://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2008/VERA%20N%20MUTIARA_06019http://www.scribd.com/document_downloads/direct/18037840?extension=pdf&ft=1275397http://www.pems.adfa.edu.au/~htimmers/level1/Teaching/…/CarbonStory.pdf

Atom, Molekul, dan Ion | 19