struktur atom - kelompok 2
TRANSCRIPT
STRUKTUR ATOMKimia Dasar
TUGAS INI DISUSUN OLEH :
ARIS KRISWANTO 25-2012-045
IRFAN NAUFAN 25-2012-010
MUHAMMAD YUDHA. R 25-2012-029
MUHAMMAD YUSNADINATA 25-2012-020
OLIN AUDILIA. S 25-2012-021
TARI SEPTIANI 25-2012-022
PERKEMBANGAN MODEL ATOM
MODEL ATOM J. DALTONMODEL ATOM J. DALTON
Atom adalah partikel terkecil penyusun suatu materi. Unsur adalah materi yang terdiri atas sejenis atom. Bentuk atom Dalton adalah Homogen (tidak ada apa-apa). Atom suatu unsur adalah identik tetapi berbeda dengan
atom unsur lain (mempunyai massa yang berbeda).
John Dalton
(1808)
KELEMAHAN KELEMAHAN ATOM J. DALTONATOM J. DALTON
Tidak dapat menjelaskan perbedaan antara atom unsur yang satu dengan unsur yang lain.
Tidak dapat menjelaskan sifat listrik dari materi. Tidak dapat menjelaskan cara atom-atom saling berikatan. Menurut teori atom Dalton tidak ada atom yang berubah akibat
reaksi kimia. Kini ternyata dengan reaksi kimia nuklir, suatu atom dapat berubah menjadi atom lain.
Gambar 1. Model Atom Dalton
MMODELODEL ATOM J.J ATOM J.J TTHOMPSONHOMPSON Atom adalah sebuah materi positif yang
didalamnya tersebar elektron yang bermuatan negatif.
Atom Roti Kismis, karena atomnya diibaratkan seperti roti dan kisminya dianggap sebagai kismis yang tersebar diatas roti.
Atom bersifat netral, yaitu muatan positif dan muatan negatif jumlahnya sama.
Joseph John Thompson
(1898)
KELEMAHAN ATOM J.J KELEMAHAN ATOM J.J TTHOMPSONHOMPSON Model Thomson ini tidak dapat menjelaskan
susunan muatan positif dan negatif dalam bola atom tersebut.
Gambar 2. Model Atom J.J Thompson
MODEL ATOM RUTHERFORDMODEL ATOM RUTHERFORD Atom terdiri dari inti atom yang bermuatan positif,
elektron-elektron yang bermuatan negatif yang mengelilingi inti atom.
Jumlah proton dalam inti sama dengan jumlah elektron yang mengelilingi inti, sehingga atom bersifat netral.
Inti atom terdiri dari proton dan neutron. Jari-jari inti atom dan jari-jari atom sudah dapat
ditentukan.
Ernest Rutherford
1910
KELEMAHAN KELEMAHAN ATOM RUTHERFORDATOM RUTHERFORD Ketidakmampuan untuk menjelaskan mengapa
elektron tidak jatuh ke inti atom akibat gaya tarik elektrostatis inti terhadap elektron.
Menurut teori Maxwell, jika elektron sebagai partikel bermuatan mengitari inti yang memiliki muatan yang berlawanan maka lintasannya akan berbentuk spiral dan akan kehilangan tenaga/energi dalam bentuk radiasi sehingga akhirnya jatuh ke inti.
Gambar 3. Model Atom Rutherford
MODEL ATOM NIELS - BOHRMODEL ATOM NIELS - BOHR Kulit Atom adalah Elektron yang mengorbit pada
tingkat energi tertentu. Dalam keadaan stasioner, elektron tidak melepas
dan menyerap energi. Dalam keadaan normal elektron menempati
tingkatan energi yang terendah. Elektron dapat berpindah posisi dari tingkat energi
tinggi menuju tingkat energi rendah dan sebaliknya dengan menyerap dan melepas energi.
Niels Bohr
1913
KELEMAHAN KELEMAHAN ATOM NIELS - BOHRATOM NIELS - BOHR Hanya dapat menerangkan spektrum dari atom
atau ion yang mengandung satu elektron dan tidak sesuai dengan spektrum atom atau ion yang berelektron banyak.
Tidak mampu menerangkan bahwa atom dapat membentuk molekul melalui ikatan kimia.
Gambar 4. Model Atom Neils-Bohr
MODEL ATOM MEKANIKA KUANTUMMODEL ATOM MEKANIKA KUANTUM Model atom ini biasa disebut sebagai model atom
modern. Orbital adalah daerah disekitar inti atom. Elektron dipandang sebagai partikel gelombang
(Lousis de Braglie). Elektron mempunyai sifat gelombang sebagai
akibat dari dualisme sifat elektron (C. Davidson, L.H germen, dan Thompson).
Gambar 5. Model Atom Modern
PARTIKEL – PARTIKEL DASAR ATOM
ELEKTRONELEKTRON Elektron ditemukan oleh J.J Thompson pada
tahun 1897.
Elektron merupakan partikel dasar penyusun atom yang pertama kali ditemukan.
Elektron ditemukan dengan menggunakan tabung kaca yang bertekanan sangat rendah dan mengandung sinar katoda.
PROTONPROTON Pada tahun 1886, Eugene Goldstein menemukan
proton dengan melakukan eksperimen dari tabung gas yang memiliki katode, yang diberi lubang-lubang dan diberi muatan listrik.
Hasil eksperimen tersebut membuktikan bahwa pada saat terbentuk elektron yang menuju anode, terbentuk pula sinar positif yang menuju arah berlawanan melalui lubang pada katode.
Sinar positif pada eksperimen tersebut disebut proton.
Massa proton = 1 sma (satuan massa atom) dan muatan proton = +1
INTI ATOMINTI ATOM Ditemukan oleh Ernest Rutherford pada
tahun 1911.
Atom terdiri atas inti atom yang bermuatan positif yang merupakan pusat massa atom.
Elektron diluar inti atom mengelilingi inti atom dan berjumlah sama dengan muatan inti atom sehingga suatu atom bersifat netral.
NEUTRONNEUTRON Pada tahun 1932, James Chadwick melakukan
ekperimen/percobaan dengan menembakkan partikel alfa (a) pada lempeng berilium (Be).
Hasil percobaan itu adalah berilium memancarkan suatu partikel yang berdaya tembus besar dan tidak dipengaruhi oleh medan listrik, hal ini membuktikan bahwa ada partikel inti yang massanya sama dengan proton tetapi tidak bermuatan.
Partikel yang tidak bermuatan itu disebut dengan neutron.
PARTIKEL DASAR PENYUSUN ATOM
Partikel Penemu(Tahun)
Masa
Kg Sma
ElektronJ.J Thompson
(1897)9,1095 x 10-31 5,4859 x 10-4
NeutronJ. Chadwic
(1932)1,6749 x 10-27
1,0078
ProtonE. Goldstein
(1886)1,6726 x 10-27
1,0073
NOMOR ATOM DAN
MASSA ATOM
NOMOR ATOMNOMOR ATOM
Henry Gwyn – Jeffreys Moseley, pada tahun1913 menemukan bahwa jumlah muatan positif dalam inti atom merupakan sifat khas masing – masing unsur.
Nomor atom diberi lambang Z, untuk menyebutkan jumlah muatan positif dalam inti atom.
Jumlah muatan positif yang dikemukakan Moseley adalah jumlah proton.
MASSA ATOMMASSA ATOM
Massa atom ditentukan oleh inti atom yaitu proton dan neutron.
Massa atom dilambangkan dengan A.
Nomor massa (A) menyatakan banyaknya proton dan neutron yang menyusun inti atom suatu unsur.
LAMBANG PENULISAN ATOM UNSUR
XZ
A Massa Atom P + n
Nomor Atom Z = P
Lambang Atom Unsur
ISOTOP, ISOBAR, ISOTONDAN ION
ISOTOP, ISOTOP, ISOBAR, ISOTONISOBAR, ISOTON ISOTOP adalah dua atom atau lebih yang
nomor massanya berbeda.
ISOBAR adalah dua atom atau lebih yang nomor massanya sama.
ISOTON adalah dua atom atau lebih yang jumlah neutronnya sama
IONION Atom – atom netral yang memiliki jumlah
elektron yang sama dengan jumlah proton.
Jika suatu atom melepaskan elektron, atom tersebut berubah menjadi ion positif (kation). Karena protonnya lebih banyak dari elektron.
Jika suatu atom menangkap elektron, atom tersebut berubah menjadi negatif (anion). Karena elektronnya lebih banyak dari proton.
KONFIGURASI ELEKTRON
Konfigurasi elektron adalah susunan elektron dalam atom pada masing – masing kulit.
Susunan elektron ditentukan oleh jumlah elektron yang bergerak mengelilingi inti atom pada lintasan yang disebut kulit atom.
Kulit pertama diberi nama K, selanjutnya L, M, N, O, P, dst.
Jumlah maksimum elektron pada setiap kulit memenuhi rumus 2n2 (n = nomor kulit).
contoh :Kulit K (n = 1) maksimum 2 x 12 = 2 elektronKulit L (n = 2) maksimum 2 x 22 = 8 elektronKulit M (n = 3) maksimum 2 x 32 = 18 elektronKulit N (n = 4) maksimum 2 x 42 = 32 elektronKulit O (n = 5) maksimum 2 x 52 = 50 elektron
PENGISIAN KONFIGURASI ELEKTRON
ATURAN AUFBAUATURAN AUFBAU Pengisian elektron dimulai dari tingkat energi
terendah ke energi yang lebih tinggi.
Susunan : 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, 4f, 5d, 6p, 7s, 5f, 6d, 7p
CONTOH :
LARANGAN PAULILARANGAN PAULI Dalam suatu atom tidak ada dua elektron
yang mempunyai keempat bilangan kuantum yang sama.
Suatu orbital maximal ditempati dua elektron dengan berbedaharga spinnya (berbeda arah notasi).
Dua elektron dalam suatu orbital mempunyai bilangan kuantum yang sama yaitu bilangan kuantum utama, azimut, dan magnetik.
ATURAN HUNDATURAN HUND Dalam kaidah Hund, dikemukakan oleh Friedrich
Hund (1894 – 1968) pada tahun 1930, disebutkan bahwa elektron-elektron dalam orbital-orbital suatu subkulit cenderung untuk tidak berpasangan.
Untuk menyatakan distribusi elektron-elektron pada orbital-orbital dalam suatu subkulit, konfigurasi elektron dapat dituliskan dalam bentuk diagram orbital.
Suatu orbital dilambangkan dengan strip, sedangkan dua elektron yang menghuni satu orbital dilambangkan dengan dua anak panah yang berlawanan arah.
Gambar 1. Pengisian orbital dalam suatu atom
Gambar 2. Subkulit yang dilambangkan dengan strip sebanyak orbital yang dimiliki
CONTOH :
BILANGAN KUANTUM
Bilangan kuantum adalah bilangan yang menunjukkan orbit elektron mengelilingi inti pada kulit tertentu. Bilangan ini juga menentukan jumlah electron yang mengelilingi inti atom itu.
Ada empat bilangan kuantum dalam orbit electron sebagai berikut :
BILANGAN KUANTUM
1. Bilangan Kuantum Utama (n)
Bilangan kuantum utama adalah bilangan positif yang menggambarkan kedudukan atau jarak relatif elektron terhadap intinya. Bilangan kuantum utama disimbulkan dengan n. Semakin besar harga n, semakin besar ukuran orbital yang dihuni oleh elektron
BILANGAN KUANTUM
2. Bilangan Kuantum Azimut (l)
Bilangan kuantum azimut adalah bilangan postif yang besarnya bergantung pada nilai bilangan kuantum utama dan menggamberkan jenis subkulit elektron pada atom.
S = Sharp ; l = 0
lp = principal ; l = 1
d = difusse ; l = 2
f = fundaental ; l = 3
BILANGAN KUANTUM
3. Bilangan Magnetik (m)
Bilangan kuantum magnetik menyatakan orbital tempat ditemukannya elektron pada subkulit tertentu dan arah momentum sudut elektron terhadap inti. Bilangan yang menentukan orientasi dari orbit electron dalam medan magnet.
BILANGAN KUANTUM
4. Bilangan spin (s)
Bilangan kuantum spin menyatakan arah rotasi elektron pada porosnya. Dalam satu orbital dapat berisi elektron tunggal atau sepasang elektron
SOAL!!1. Tentukan keempat bilangan kuantum elektron valensi dari atom X
yang memiliki konfigurasi elektron seperti berikut ini: 1s2 2s2 2p6 ... 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 ...
4p6 5s2 4d5 ... 4s2 3d4 ...
2. Di tempatkan di golongan dan periode berapakah suatu unsur atom yang memiliki nomor atom sebagai berikut ini:
4X ...
20X ...
26X ...
30X ...
3. Unsur X berada dalam golongan IA periode ke-4. Konfigurasi elektron unsur tersebut adalah?
SOAL!!
4. Bila Al (nomor atomnya = 13) membentuk Al3+ maka konfigurasi elektronnya adalah?
5. Konfigurasi elektron dari 13X2- dan 15X3+ adalah?
6. Unsur X bernomor atom 8, maka harga keempat bilangan kuantum elektron terakhir unsur tersebut adalah?
7. Nomor atom I dan Fr berturut-turut adalah 53 dan 87. Berapa jumlah kulit yang dimiliki kedua unsur tersebut?
8. Suatu spesi memiliki 25 proton, 30 neutron dan 25 elektron. Nomor atom dan nomor massa spesi tersebut berturut-turut adalah?
SOAL!!
9. Atom klor disimbolkan dengan Cl. Tentukan jumlah proton, elektron dan neutron dari atom klor?
10. Suatu unsur disimbolkan dengan X. Jika dalam bentuk X+ berapa jumlah proton, elektron dan neutron unsur tersebut?
11. Jumlah proton, elektron dan neutron yang dimiliki oleh O2- berturut-turut adalah?
12. Suatu unsur atom X memiliki nomor atom 6 dan nomor massa 18. Konfigurasi elektron X2- adalah?
17
35
24
11
188
SOAL!!
13. Partikel dasar atom adalah?14. Apa yang di maksud dengan:
Isotop ...Isobar ...Isoelektron ...
15. Nomor massa unsur M adalah 35. Jika unsur tersebut memiliki 18 neutron, tentukan golongan dan periode unsur tersebut!
JAWABAN!!1. a. n = 2 ; l = 1 ; m = 1 ; s = - ½
b. n = 3 ; l = 1 ; m = 0 ; s = + ½c. n = 4 ; l = 2 ; m = 2 ; s = + ½d. n = 3 ; l = 2 ; m = 1 ; s = + ½
2. a. Golongan = II A ; Periode = 2b. Golongan = II A ; Periode = 4c. Golongan = VIII B ; Periode = 4d. Golongan = I B ; Periode = 4
3. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1
4. 1s2 2s2 2p6
5. 13X2- = 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 ; 15X3+ = 1s2 2s2 2p6 3s2
JAWABAN!!
6. 8X = 1s2 2s2 2p4 n = 2 ; l = 1 ; m = -1 ; s = - ½ 7. Konfigurasi elektron
53I = 2 8 18 18 7 (jumlah kulit 5)
87Fr = 2 8 18 32 18 8 1 (jumlah kulit 7) 8. Jumlah proton = nomor atom = 25
Nomor massa = p + n = 25 + 30 = 55 9. Nomor atom = jumlah elektron = jumlah elektron (untuk atom netral)
Nomor massa = 35p + n = 3517 + n = 35
n = 18maka jumlah proton, elektron dan neutron adalah 17, 17
dan 18
JAWABAN!!
10. Nomor Atom = jumlah proton = 11+1 Artinya melepas 1 elektron = 11-1 = 10Nomor massa = 23
p + n = 23 11 + n = 23
n =12Maka jumlah proton, elektron dan neutron
adalah 11, 10 Dan 1211. Nomor atom = jumlah proton = 8
Jumlah elektron = 8 + 2 = 10Jumlah neutron = 18 – 8 = 10
JAWABAN!!
12. Jumlah elektron X2- = 2 + 6 = 8Konfigurasi elektron 6X2- = 2 8 atau 1s2 2s2 2p4
13. Partikel dasar penyusun atom adalah proton, elektron dan neutron.14. a. Isotop adalah atom yang mempunyai nomor atom sama tetapi memiliki nomor massa berbeda.
b. Isobar adalah atom yang mempunyai nomor atom berbeda tapi memiliki nomor massa yang sama.
c. Isoelektron adalah unsur, kation, atau anion yang mempunyai jumlah elektron yang sama.
JAWABAN!!
15. Nomor massa = 35p + n = 35p = 35 – 18 = 17dalam keadaan netral jumlah proton =
jumlah elektron, maka jumlah elektron = 17konfigurasi elektron = 2 8 7jumlah elektron valensi menunjukan nomor
golongan sedangkan jumlah kulit menunjukan nomor periode.
Elektron valensi = 7Jumlah kulit K, L, M = 3