Definisi, Cabang - cabang, dan Struktur Atom
A. Pengertian KIMIA
Kata kimia berasal dari alkimia,
sebutan untuk serangkaian praktik pada masa-masa terdahulu yang meliputi
unsur-unsur ilmu kimia, metalurgi, filsafat, astrologi, ilmu mistik, dan ilmu
pengobatan. Alkimia seringkali dianggap berhubungan dengan usaha mengubah
timbal atau bahan-bahan baku biasa lainnya menjadi emas, tetapi pada Zaman
Kuno ilmu ini mengkaji banyak pokok persoalan ilmu kimia modern. Alkimia didefinisikan
oleh alkemis Yunani-Mesir
awal abad ke-4 M, Zosimos, sebagai ilmu yang mempelajari tentang
komposisi air, pergerakan, pertumbuhan, mewujud, menghilang, mengeluarkan roh
dari raga, dan mengikat roh di dalam raga.
Ilmu kimia adalah ilmu pengetahuan alam yang
mempelajari tentang materi yang meliputi struktur, susunan, sifat, dan
perubahan materi serta energi yang meyertainya. Ilmu kimia meliputi
topik-topik seperti sifat-sifat atom, cara atom membentuk ikatan kimia untuk
menghasilkan senyawa
kimia,
interaksi zat-zat melalui gaya antarmolekul yang menghasilkan
sifat-sifat umum dari materi, dan interaksi antar zat melalui reaksi kimia untuk membentuk zat-zat
yang berbeda.
Kimia
kadang-kadang disebut sebagai ilmu pengetahuan pusat karena
menjembatani ilmu-ilmu
pengetahuan alam, termasuk fisika, geologi, dan biolog
Cabang Ilmu Kimia
Lima cabang utama dalam ilmu kimia diantaranya :
1. Kimia Analitik
Studi ini melibatkan kemampuan analisis unsur kimia dalam sebuah
sampel. Misalnya saja, berapa banyak kandungan kafein yang terdapat dalam
segelas kopi? dan lain sebagainya.
Sedangkan contoh bidang yang menerapkan kimia cabang analik ini adalah ilmu
lingkungan dan forensik.
Kimia analitik juga memiliki dua sub cabang, yaitu analisis
kuantitatif dan kualitatif. Dimana setiap sub tersebut memiliki metode dan
perannya masing-masing dalam menemukan hasil dari permasalahan yang tengah
dihadapi.
2. Biokimia
Biokimia adalah cabang yang khusus mempelajari mengenai senyawa,
reaksi serta interaksi kimia pada
organisme hidup. Cabang ini sangat erat hubungannya dengan kimia organik.
Selain itu, biokimia juga memiliki ikatan dengan fisiologi, genetika dan juga
biologi jenis molekular. Sementara itu, seiring perkembangan zaman biokimia
juga mengalami kemajuan pesat dengan munculnya sub cabang baru seperti
enzimologi, endokrinologi, biokimia klinik dan yang terakhir adalah biokimia
molekuler.
3. Kimia Anorganik
Cabang ini mengkhususkan diri dalam mempelajari sifat serta
reaksi senyawa yang terjadi pada alam. Cabang kimia
anorganik berfokus terhadap pengkajian pada bahan yang tidak memiliki kandungan
hidrokarbon (CH). Sedangkan senyawa digunakan antara lain; struktur logam,
kristal, mineral, katalis dan unsur yang ada dalam tabel periodik.
4. Kimia Organik
Cabang kimia organik adalah kebalikan dari anorganik. Organik
fokus mengkaji unsur karbon, antara lain; Plastik, bahan bakar, obat-obatan
serta aditif makanan. Cabang ini mempelajari unsur kimia yang terdapat pada
organisme hidup. Contoh yang paling sederhana adalah proses terjadinya
fotosintesis pada daun.
5. Kimia Fisik
Cabang ilmu kimia fisik mempelajari mengenai sifat fisik yang
merekat pada molekul. Selain itu, juga bekaitan erat dengan proses penyatuan
unsur atom dengan molekul. Contoh sederhananya adalah pembuatan kue tart, hal
ini dikarenakan ada proses pencampuran bahan-bahan dan juga penggunaan energi
serta panas demi mendapatkan hasil akhir yang memuaskan.
B. STRUKTUR ATOM
Struktur atom – merupakan
satuan terkecil dalam materi baik itu berupa benda cair, padat, dan gas. Dalam pembagiannya
striktur atom terdiri atas 3 inti materi yang memiliki fungsi dan tungasnya
tersendiri. Yaitu proton, elektron, dan neutron. Proton dan Neutron berada
dalam inti atom. Sedangkan, elektron berputar mengelilingi inti atom berupa
proton dan neutron.
Perlu diketahui bahwasanya
Proton merupakan struktur atom yang bermuatan positif (+). Neutron merupakan
struktur atum yang bermuatan netral. Dan elektron merupakan struktur aton yang
bermuatan negatif (-). Sehingga, dalam struktur atom yang berada dalam sistem
periodik unsur yang kita ketahui dipengaruhi oleh daya tarik menarik antara
elektron dan proton dalam inti atom.
Istilah atau penyebutan atom awalnya berasal dari Bahasa Yunani, dimana atom merupakan tidak dapat dipecah atau dipotong serta tidak mungkin untuk dibagi lagi. Sehingga, konsep tidak dapat terbagi lagi ini dikemukakan oleh para filsuf dari Yunani dan India.
Dalam perkembangan science dan ilmu pengethauan dalam masanya, terdapat banyak peneliti dan ilmuan. Dimana mereka mengemukakan hasil pemikiran dan penemuan yang diketahui oleh hasil riset dan percobaan yang dibuatnya. Sehingga, dalam penelitian terkait dengan struktur atom dan inti atom banyak dikemukakan oleh para peneliti.
1.
Teori Atom Dalton
Teori atom Dalton adalah
teori mengenai atom yang dikemukakan oleh ilmuwan berkebangsaan Inggris, John
Dalton. Pada tahun 1808. Teori atom Dalton adalah teori paling tua mengenai
penjelasan tentang atom. Dalton menjelaskan bahwa atom merupakan suatu zat yang
tidak bisa dibagi – bagi lagi.
Toeri atom dalton
merupakan teori atom pertama yang dikemukakan oleh John Dalton (1808), seorang
fisikawan asal Inggris. Dalam mengemukakan teorinya terkait struktur atom yang
berdasarkan penelitian yang dikemukakannya dalam A New System of
Chemical Philosiphy. Dimana jogn Dalton menjelaskan bahwasanya atom
merupakan suatu zat yang tidak dapat dibagi lagi dan merupakan struktur
terkecil dari suatu materi.
Berdasarkan dari hasil
penelitian yang dilakukannya John Dalton Mengemukakan Penelitiannya terkait
struktur atom sebagai berikut :
- Materi terdiri atas atom
yang tidak dapat dibagi lagi.
- Semua atom dari unsur kimia
tertentu memiliki massa dan sifat yang sama.
- Unsur kimia yang berbeda akan
memiliki jenis atom yang berbeda.
- Selama reaksi kimia, atom- atom
hanya dapat bergabung dan dipecah menjadi atom- atom yang terpisah, tetapi
atom tidak dapat dihancurkan dan tidak dapat diubah selama reaksi kimia
tersebut.
- Suatu senyawa terbentuk dari
unsur- unsurnya melalui penggabungan atom tidak sejenis dengan
perbandingan yang sederhana.
Teori John dalton memiliki kelemahan sebagai berikut :
- Dalton menerangkan bahwa atom
tidak bisa dibagi lagi. Namun, setelah perkembangan ilmu pengetahuan dan
ilmu teknologi. Diketahui bahwasanya dalam inti atom yang dijelaskan oleh
Daltom masih dapat terbagi lagi yang terbentuk dari partikel dasar yang
lebih kecil daripada atom, yaitu elektron, proton, dan neutron.
- Dalton menyatakan bahwa atom
tidak bisa diciptakan ataupun dimusnahkan. Namun, ketika atom di uji coba
dengan rekasi nuklir akan menghasilkan satu atom menjadi suatu unsur atom
yang lain.
- Pendapat Dalton terkait
bahwasanya setiap atom memiliki kesamaan dalam massa, ukuran dan bentuk.
Namun, setelah adanya teori terkait Isotop, Isobar, dan Isoton. Dimana,
setiap struktur atom mempunyai kesamaan dalam satu sisi namun, berbeda
dalam sisi lainnya.
- Pernyataan Dalton terkait perbandingan suatu senyawa mempunyai bilangan bulat dan sederhana. Tetapi, seiring perkembangan dari diketahui bahwa terdapat perbandingan bilangan yang tidak bilat seperti senyawa C18H35O2Na.
2.
Teori Atom Thomson
Dengan
menggunakan hasil penelitian dan penemuan tabung katode oleh William
Crookers. Kemudian J.J Thomson pun mulai meneliti terkait sinar katode yang
mampu menggerakan baling-baling dalam percobaan tabung katode. Dari hasil
percobaan tabung katode tersebut dapat dipastikan bahwa sinar katode merupkan
salah satu perikel penyusun dalam atom yang bermuatan negatif.
Dengan
hasil percobaan dan penelitian terkait struktur atom yang dilakukan oleh
Thomson. Maka, Thomson pun menyatakan bahwa “Atom merupakan bola pejal yang
bermuatan positif dan didalamya tersebar muatan negatif elektron”. Dimana,
hasilnya disebut model atom roti kismis.
Model Atom Thomson
Berdasarkan hasil
penelitian oleh Thomson. Model atom thomson digambarkan sebagai roti kismis
atau bola pejal layaknya bola billiar. Dimana, inti bola yang berwarna kuning
sebagai muatan positif dan bola kecil berwarna hijau sebagai muatan negatif
yang menyebar merata di sekitar muatan positif.
Walaupun J.J Thomson
mampu menemukan muatan negatif atau elektron yang tersebar disekitar struktur
atom. Serta mematahkan bahwa atom masih dapat dipecah menjadi bagian terkecil
dengan ditemukannya elektron. Tetapi, J.J Thomson tidak dapat menjelaskan
persebaran muatan positif dan negatif yang berada di inti atom.
3.
Teori Atom Rutherford
Berlanjut
ke teori atom Rutherford. Memasuki tahun 1903 seorang peneliti dengan percobaan
yang dilakukannya menyatakan bahwa teori atom yang dipaparkan oleh J.J Thomson
belum tepat.
Mendengar
hal tersebut mendorong Ernest Rutherford (1911) untuk melakukan percobaan
untuk mencari struktur atom yang benar. Dengan bantuan dari kedua muridnya Hans
Geiger dan Ernest Marsden. Rutherford melakukan eksperimen dengan menembakkan
sinar alfa ke sebuah lepengan emas dengan partikel alfa yang percobaan ini
dikenal dengan percobaan Geiger-Marsden.
Saat
melakukan tembakan sinar ke lempengan tersebut. Rutherford menemukan bahwa
sinar alfa yang ditembakkan menghasilkan sinar yang dibelokkan, dipantulkan,
dan diteruskan. Rutherford menjelaskan dari hasil percobaan yang dilakukan
bahwasanya :
1.
Didalam struktur
atom terdapat ruang hampa yang menghasilkan partikel α akan diteruskan.
2.
Terdapat suatu muatan dalam
inti atom dan memiliki massa atau muatan yang sejenis denganpartikel α
sejenis yaitu muatan positif; sehingga, sebagian kecil partikel α yang
ditembakkan.
3.
Pada struktur atom
terdapat bagian yang kecil dan padat yang rutherfor menyebutnya sebagai inti
atom (Nukleus). Sehingga, partikel α yang tiembbakan dan mengenai inti atom
akan dipantulkan oleh inti atom tersebut.
Berdasarkan hasil
percobaan yang didapatkan oleh Rutherford dan beserta kedua muridnya.
Rutherford pun menyatakan bahwa : struktur atom tersusun dari inti atom
yang bermuatan positif sebagai pusat massa dan dikelilingi elektron-elektron
yang bermuatan negatif yang mengitari inti atom.
Model
Atom Rutherford
Dengan
demikian, Rutherford menggambarkan seperti bola yang sebahagian besarnya merupakan
ruang hampa. Dimana, pada tengah atom merupakan inti atom terdiri dari atom
positif. Kemudian, muatan atom yang berada ditengah atom memiliki volume yang
sangat kecil yang sebanding dengan muatan atom tersebut.
4.
Teori Atom Niels Bohr
Ditahun
1913, seorang pakar fisikawan asal Denmark dengan nama Niels Bohr menyatakan
bahwasanya teori atom dari Rutherford dapat untuk disempurnakan kembali menjadi
teori atom yang lebih baik. Dimana, Niels Bohr dengan percobaan yang dilakukan
menggunakan teori kuantum dari Planck.
Berdasarkan
hasil penelitian yang dilakukannya. Bohr pun mengemukakan teori yang di
milikinya yang menyebutkan bahwa elektron yang bermuatan negatif berputar
mengengelilingi inti atom yang bermuatan atom positif pada jalur lintasanya tersendiri.
Dan setiap lintasan elektron yang memiliki orbitnya tersendiri memiliki
kekuatannya elektronnya tersendiri.
Dengan
elektron terluar merupakan elektron yang paling mudah lepas atau berpindah.
Sedangkan, elektron yang paling dekat dengan inti merupakan elektron yang
paling sulit untuk berpindah. Ketika elektronakan berpindah dari satu orbit ke
orbit lain. Maka, diperlukan suatu energi yang berfungsi untuk memindahkan atau
menghandatkan muatan elektron ke lintasan yang lemah atapun menarik ke lintasan
yang terdekat dengan inti atom.
Model
Atom Niels Bohr
Dari penjelasan teori
atom Bohr. Niels Bohr pun menggambarkan model atom Bohr dengan bentuk seperti
tata surya yang terkadang diistilahkan sebagai model atom tata surya. Dimana,
Bohr menjelaskan bahwa model atom Bohr sebagai berikut :
- Elektron yang berada di
lintasannya tersendiri mengelilingi inti atom dengan setiap elektron
berada pada lintasanya tersendiri. Dalam hal ini Niels Bohr memisalkan
dengan istilah lintasan K, L, M, … dan lintasan seterusnya.
- Setiap elektron yang berotasi
pada lintasanya dan bersifat stasioner. Maka, energi elektron terhadapt
inti atom dalam struktur atom akan bersifat tetap. Artinya, tidak akan ada
energi yang diserap ataupun diemisikan satu sama lain.
- Setiap muatan elektron dalam
setiap lintasan dapat berpindah dari satu lintasan ke lintasan lain dengan
setiap lintasan akan membutuhkan energi yang berbeda. Dari energi yang
dibutuhkan oleh setiap elektron disetiap lintasan kulit tersebut akan
membuat elektron mampu berpindah dari satu orbit ke orbit lainnya. Dimana,
besarnya energi yang diperlukan untuk berpindah dapat dihitung dengan
persamaan Planck.
- Setiap Orbit stasioner muatan
elektron yang mengelilingi inti atom momentum sudut. Dimana,
besarnya jumlah sudut merupakan kelipatan dari nh/2π.
Dimana, setiap n merupakan bilangan kulangan kuantum dan h merupakan
tetapan Planck. Setiap kulit atom yang dilambangkan dengan n =
1, n = 2, n = 3. dan seterusnya.
5.
Teori Atom Modern
Model atom modern atau yang disebut sebagai model atom mekanika kuantum .
Model atom mekanika
kuantum dikembangkan oleh Erwin Schrodinger (1926).Sebelum Erwin Schrodinger,
seorang ahli dari Jerman Werner Heisenberg mengembangkan teori mekanika kuantum
yang dikenal dengan prinsip ketidakpastian yaitu “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”.
Daerah ruang di sekitar inti dengan kebolehjadian untuk
mendapatkan elektron disebut orbital. Bentuk dan tingkat energi orbital
dirumuskan oleh Erwin Schrodinger.Erwin Schrodinger memecahkan suatu persamaan
untuk mendapatkan fungsi gelombang untuk menggambarkan batas kemungkinan
ditemukannya elektron dalam tiga dimensi.
Kelemahan Model
Atom Modern :
1. Hanya dapat
menerangkan atom-atom yang memiliki elektron tunggal seperti gas hidrogen
tetapi tidak dapat menerangkan spektrum warna dari atom yang memiliki banyak
elektron.
Kelebihan Model
Atom Modern :
1.
Mampu membuktikan
bahwa adanya lintasan elektron untuk atom hidrogen.
Demikianlah yang dapat saya sampaikan mengenai materi yang menjadi bahasan dalam makalah ini, tentunya banyak kekurangan dan kelemahan karena terbatasnya pengetahuan, kurangnya rujukan atau referensi yang saya peroleh. Saya berharap kepada para pembaca yang budiman memberikan kritik dan saran. Sekian penutup dari saya semoga dapat diterima dan saya ucapkan terimakasih.
Sumber :
Demikianlah yang dapat saya sampaikan mengenai materi yang menjadi bahasan dalam makalah ini, tentunya banyak kekurangan dan kelemahan karena terbatasnya pengetahuan, kurangnya rujukan atau referensi yang saya peroleh. Saya berharap kepada para pembaca yang budiman memberikan kritik dan saran. Sekian penutup dari saya semoga dapat diterima dan saya ucapkan terimakasih.
Sumber :
Tq kak
BalasHapusMantap sih 👌🏻
BalasHapusWah aku jadi tau.. padahal aku anak ips lohh terima kasi banget yaaa infonyaa
BalasHapusSgt bermanfaat dan membantu terimakasih
BalasHapus👍🏻👍🏻
BalasHapusTerima kasih sangat membantu saya
BalasHapusSangat bermanfaat ���� Terima kasih ilmunya.
BalasHapusblog nya bagus dan sangat bermanfaat
BalasHapusBagus, sangat membantuu:)
BalasHapusBermanfaat kak
BalasHapusBagus sekali
BalasHapusWihh mantappp, diriku anak ips lumayan lah belajar beginian. Makasih kak:))
BalasHapusUaaaa sangat bermanpaat
BalasHapusMantaaaappp...warbiyasah
BalasHapusMantep
BalasHapusbaguss👍👍
BalasHapusGoodd
BalasHapusbagusss, ditunggu postingan selanjutnya ;)
BalasHapusMudah di mengerti
BalasHapusLangsung bisa mengerti jadinya
BalasHapusMakasih ya kak ditunggu di postingan selanjutnya ya!
BalasHapusWiihh mantaapp👍👍 sangat bermanfaat untuk para pembaca😄
BalasHapusmantaapp👍
BalasHapusSangat bermanfaat👍
BalasHapusBagus sekali
BalasHapusSngat bermanfaat👍
BalasHapuskeren kak
BalasHapus👍👍
BalasHapus