2. ATOM DAN STRUKTUR ATOM
Mengapa struktur atom dipelajari?
1. Penyusunan bagian-bagian atom akan menentukan sifat materi
2. Mengetahui bagaimana atom bergabung, & bagaimana mengubah
bahan sesuai dengan yang dibutuhkan
3. Berguna untuk kesehatan
4. Dan lain - lain
3. PARTIKEL MATERI
• Atom
Partikel terkecil suatu unsur yang masih
mempunyai sifat unsur tersebut.
• Molekul
Partikel terkecil dari suatu senyawa, lebih
khususnya senyawa molekuler.
• Ion
Partikel terkecil dari suatu senyawa, lebih
khususnya senyawa ionik.
4.
5. ATOM
• Atom adalah suatu kumpulan materi yang
terdiri atas inti yg bermuatan positif, yang
mengandung proton dan neutron, dan
beberapa elektron di sekitarnya yang
mengimbangi muatan positif inti
• Atom juga merupakan satuan terkecil
yang dapat diuraikan dari suatu unsur dan
masih mempertahankan sifatnya,
terbentuk dari inti yg rapat dan bermuatan
positif dikelilingi oleh suatu sistem elektron
6. ATOM
• Tersusun dari partikel-partikel sub atom
yaitu proton, netron dan elektron
• Jari- jari atom sekitar 10-8 cm
• Proton dan netron bergabung
membentuk inti atom. Jari-jari inti atom
sekitar 10-12 cm
7. INTI ATOM
• Pusat dari atom disebut inti atom atau
nukleus. Inti atom terdiri dari proton dan
neutron.
• Banyaknya proton dalam inti atom
disebut nomor atom, dan menentukan
berupa elemen apakah atom itu.
8. INTI ATOM
Jumlah netron dalam inti atom menentukan isotop
elemen tersebut. Jumlah proton dan netron dalam
inti atom saling berhubungan, biasanya dalam
jumlah yg sama. Proton dan netron memiliki masa
yang hampir sama, dan jumlah dari kedua massa
tersebut disebut nomor massa, dan beratnya
hampir sama dengan massa atom ( tiap isotop
memiliki massa yang unik ).
9. UNSUR
•
Unsur adalah sekelompok atom yang
memiliki jumlah proton yg sama pada
intinya. Jumlah ini disebut sebagai nomor
atom unsur. Sebagai contoh, semua atom
yg memiliki 6 proton pada intinya adalah
atom dari unsur kimia karbon, dan semua
atom yg memiliki 92 proton pada intinya
adalah atom unsur uranium.
10. ION
Ion atau spesies bermuatan, atau suatu atom
atau molekul yg kehilangan atau mendapatkan
satu atau lebih elektron. Kation bermuatan
positif (misalnya kation natrium Na+) dan anion
bermuatan negatif (misalnya klorida Cl−) dapat
membenttk garam netral (misalnya natrium
klorida, NaCl). Contoh ion poliatom yg tidak
terpecah sewaktu reaksi asam-basa adlh
hidroksida (OH-) dan fosfat (PO4 3-)
11. SENYAWA
Senyawa merupakan suatu zat yg
dibentuk oleh dua atau lebih unsur
dengan perbandingan tetap yang
menentukan susunannya. Sebagai
contoh, air merupakan senyawa yang
mengandung hidrogen dan oksigen
dengan perbandingan dua terhadap
satu. Senyawa dibentuk dan diuraikan
oleh reaksi kimia
12. MOLEKUL
Molekul adalah bagian terkecil dan tidak
terpecah dari suatu senyawa kimia murni
yg masih mempertahankan sifat kimia
dan fisik yg unik. Suatu molekul terdiri
dari dua atau lebih atom yg terikat satu
sama lain
13. Molekul adalah suatu agregat (kumpulan) yang terdiri dari
sedikitnya dua atom dalam susunan tertentu yang terikat
bersama oleh gaya-gaya kimia (disebut juga ikatan kimia).
H2
H2O
NH3
CH4
Molekul diatomik mengandung hanya dua atom
H2, N2, O2, Br2, HCl, CO
Molekul poliatomik mengandung lebih dari dua atom
O3, H2O, NH3, CH4
14. ZAT KIMIA
Suatu zat kimia dapat berupa suatu
unsur, senyawa, atau campuran
senyawa-senyawa, unsur-unsur, atau
senyawa dan unsur. Sebagian besar
materi yang kita temukan dalam
kehidupan sehari-hari merupakan suatu
bentuk campuran, misalnya air, aloy,
biomassa, dll
15. ISOTOP
• Isotop adalah unsur-unsur atom yg
mempunyai bilangan proton yg sama
tetapi mempunyai bilangan neutron yg
berbeda, contoh Halogen.
• Isotop-isotop sesuatu unsur ialah atomatom sesuatu unsur yg mempunyai
bilangan proton yang sama, tetapi
bilangan neutron yang berbeda. Ini
bermakna isotop-isotop itu mempunyai
nomor atom yg sama, tetapi nomor
massa yg berlainan
16. ISOTOP
• Kebanyakan unsur menunjukkan
keisotopan, yaitu mempunyai lebih dari
satu jenis isotop. Contoh:
• Hidrogen-1 dengan nama isotopnya ialah
Protium
• Hidrogen-2 dengan nama isotopnya ialah
Deuterium
• Hidrogen-3 dengan nama isotopnya ialah
Tritium
17. ISOTOP
Isotop suatu atom ditentukan oleh jumlah
neutron di dalam intinya. Isotop yang
berbeda dari satu unsur yg sama
mempunyai sifat kimia yg sangat mirip
karena reaksi kimia hampir tergantung
seluruhnya pada jumlah elektron yg
dimiliki sebuah atom. Jumlah proton dan
netron menentukan tipe dari nukleus
atau inti atom
18. IKATAN KIMIA
Ikatan kimia merupakan gaya yang
menahan berkumpulnya atom-atom dalam
molekul atau kristal. Pada banyak senyawa
sederhana, teori ikatan valensi dan konsep
bilangan oksidasi dapat digunakan untuk
menduga struktur molekular dan
susunannya. Serupa dengan ini, teori-teori
dari fisika klasik dpt digunakan utk menduga
banyak dari struktur ionik. Pada senyawa
yang lebih kompleks/rumit, seperti kompleks
logam, teori ikatan valensi tidak dapat
digunakan karena membutuhken
pemahaman yg lebih dalam dengan basis
mekanika kuantum.
19. IKATAN KOVALEN
Ikatan kimia yg mengikat karbon ketika
membentuk senyawa organik disebut
"ikatan kovalen". Ikatan kovalen terjadi
ketika dua atom berbagi elektronnya
20. IKATAN KOVALEN
• Elektron sebuah atom menempati
lapisan orbit spesifik yang mengelilingi
inti atom. Orbit yang terdekat dengan
nukleus dapat ditempati tidak lebih dari
dua elektron
• Pada orbit berikutnya elektron terbanyak
adlh delapan elektron
21. IKATAN KOVALEN
• Pada orbit ketiga,dapat mencapai delapan
belas.Jumlah elektron semakin meningkat
dengan penjumlahan orbit
• Lalu, sebuah aspek yg menarik dari skema
tersebut adalah atom "ingin" melengkapi
jumlah elektron dalam orbit
22. IKATAN KOVALEN MOLEKUL AIR
Molekul air (H2O), yg unsur pembentuknya
(dua atom hidrogen dan satu atom oksigen)
membentuk ikatan kovalen.
23. STRUKTUR ATOM
Perkembangan Teori Atom :
1.Model Atom Dalton
a. Atom merupakan bagian terkecil dari materi yang
sudah tidak dapat dibagi lagi.
b. Atom dalam suatu unsur yang sama memiliki atom-atom
yang sama dan berbeda untuk unsur yang berbeda.
c. Atom-atom bergabung membentuk senyawa dengan
perbandingan bilangan bulat dan sederhana.
d. Reaksi kimia merupakan pemisahan atau penggabungan,
penyusunan kembali dari atom-atom, sehingga atom
tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan.
24. Kelemahan :
Tidak dapat membedakan pengertian atom dan molekul, dan
atom ternyata bukan partikel yang terkecil
2. Model Atom Thomson
a. Atom merupakan suatu bola yang bermuatan positif dan
di dalamnya tersebar elektron-elektron seperti kismis.
b. Jumlah muatan positif = muatan negatif, sehingga atom
bersifat netral
Kelemahan :
model Thomson ini tidak dapat menjelaskan susunan muatan
positif dan negatif dalam bola atom tersebut, sehingga atom
bersifat netral
25.
26. Teori Atom Dalton (1808)
1. Unsur tersusun atas partikel yang sangat kecil, yang
disebut atom. Semua atom unsur tertentu adalah
identik, yaitu mempunyai ukuran, masa dan sifat kimia
yang sama. Atom satu unsur tertentu berbeda dari
atom semua unsur yang lain.
2. Senyawa tersusun atas atom-atom dari dua unsur
atau lebih. Dalam setiap senyawa perbandingan antara
jumlah atom dari setiap dua unsur yang ada bisa
merupakan bilangan bulat atau pecahan sederhana.
3. Yang terjadi dalam reaksi kimia hanyalah pemisahan,
penggabungan, atau penyusunan ulang atom-atom;
reaksi kimia tidak mengakibatkan penciptaan atau
pemusnahan atom-atom.
28. 3. Model Atom Rutherford.
a. atom terdiri dari susunan-susunan partikel
bermuatan positif dan negatif
b. atom yang tersusun dari inti atom dan elektron
yang mengelilinginya. Inti atom bermuatan positif
dan massa atom terpusat pada inti atom
Kelemahan :
Rutherford tidak dapat menjelaskan mengapa
elektron tidak jatuh ke dalam inti atom
29. 4. Model Atom Niels Bohr
a.elektron-elektron dalam mengelilingi inti berada pada
tingkat-tingkat energi tertentu tanpa menyerap atau
memancarkan energi.
b.Elektron dapat berpindah dari kulit luar ke kulit dalam
dengan memancarkan energi, atau sebaliknya.
Kelebihan :
Bahwa atom terdiri dari beberapa
kulit untuk tempat berpindahnya elektron.
Kelemahan :
tidak dapat menjelaskan spektrum warna dari atom
berelektron banyak.Sehingga diperlukan model atom yang
lebih sempurna dari model atom Bohr.
30. Partikel dasar :
partikel-partikel pembentuk atom yang terdiri dari
elektron, proton den neutron.
Notasi unsur :
X
A
z
X : tanda atom (unsur)
Z : nomor atom= jumlah elektron (e)= jumlah
proton (p)
A : nomor massa= jumlah proton + neutron
Pada atom netral, berlaku:
jumlah elektron = jumlah proton.
31. Nomor Atom (Z) = jumlah proton dalam inti setiap atom
suatu unsur.
Nomor Massa (A) = jumlah total proton + neutron dalam inti
atom suatu unsur.
= nomor atom (Z) + jumlah neutron.
Isotop adalah atom-atom yang memiliki nomor atom yang sama
tetapi berbeda nomor massanya.
Nomor Massa
A
ZX
Nomor Atom
1
1H
235
92
2
1H
U
Simbol Unsur
(D)
238
92
3
1H
U
(T)
34. MODEL ATOM MODERN
• Ernest Rutherford (1871-1937) & Niels Bohr ( 1885-1962)
menerangkan elektron-elektron mengelilingi inti atom pada
tingkat energi tertentu yang disebut kulit.
• Erwin Schrodinger (1887-1961) menerangkan tentang fungsi
gelombang, yang menunjukkan bentuk & energi gelombang
elektron, setiap gelombang yang berbeda yang mungkin
terjadi disebut “orbital”
• Model atom modern menyatakan bahwa elektron-elektron
dalam atom menempati suatu ruang yang disebut “orbital”
35. Hubungan Subkulit, Orbital dan Jumlah
elektron maksimum
Jenis subkulit Jumlah orbital Elektron
maksimum
Subkulit s
Subkulit p
Subkulit d
Subkulit f
Subkulit g
Subkulit h
Subkulit i
1 orbital
3 orbital
5 orbital
7 orbital
9 orbital
11 orbital
13 orbital
2 elektron
6 elektron
10 elektron
14 elektron
18 elektron
22 elektron
26 elektron
36. Pembagian kulit-kulit dalam atom
Nomor kulit
Kulit ke 1 (K)
Kulit ke 2 (L)
Kulit ke 3 (M)
Kulit ke 4 (N)
Kulit ke 5 (O)
Kulit ke 6 (P)
Kulit ke 7 (Q)
Kulit ke n
Jumlah
subkulit
s
s, p
s, p d
s, p, d, f
s, p, d, f, g
s, p, d, f, g, h
s, p, d, f, g, h,
i
n buah
subkulit
Jumlah orbital
Elektron
maksimum
1 orbital
4 orbital
9 orbital
16 orbital
25 orbital
36 orbital
49 orbital
2 elektron
8 elektron
18 elektron
32 elektron
50 elektron
72 elektron
98 elektron
n2 orbital
2n2 elektron
37. Konfigurasi Elektron
• Aufbau (elektron elektron dalam suatu
atom menempati subkulit
energi yang rendah,
kemudian ketingkat energi
yang lebih tinggi)
38. • Prinsip
Pauli : tidak mungkin di dalam atom
terdapat 2 elektron dengan keempat bilangan
kuantum yang sama. Hal ini berarti, bila ada dua
elektron yang mempunyai bilangan kuantum
utama, azimuth dan magnetik yang sama, maka
bilangan kuantum spinnya harus berlawanan.
•Prinsip Hund : cara pengisian elektron dalam
orbital pada suatu sub kulit ialah elektronelektron dalam orbital – orbital cenderung tidak
berpasangan. Elektron - elektron baru
berpasangan apabila pada subkulit itu tidak ada
lagi orbital kosong.
39. BILANGAN KUANTUM
• Jika elektron dalam atom bersifat ekslusif, artinya
dapat dibedakan dari elektron2 lain, maka setiap
elektron diberikan empat buah harga yang disebut
Bilangan Kuantum
A.Bilangan kuantum utama (n) yang menyatakan
nomor kulit
• Elekron pada kulit ke-1 memiliki harga n = 1
• Elektron pada kulit ke-2 memiliki harga n = 2
• Elekron pada kulit ke-3 memiliki harga n = 3
40. • Tiap kulit atau setiap tingkat energi
ditempati oleh sejumlah elektron. Jumlah
elektron maksimum yang dapat
menempati tingkat energi itu harus
memenuhi rumus Pauli = 2n².
• Contoh:
• kulit ke-4 (n=4) dapat ditempati
maksimum= 2 x 4² elektron = 32 elektron
41. B. Bilangan kuantum azimuth (l) yang
menyatakan nomor subkulit
•
•
•
•
Elektron pada subkulit s (sharp) memiliki
harga l = 0
Elektron pada subkulit p (principle)
memiliki harga l = 1
Elektron pada subkulit d (diffuse) memiliki
harga l = 2
Elektron pada subkulit f (fundamental)
memiliki harga l = 3
42. C. Bilangan kuantum magnetik (m) yang menyatakan
nomor orbital
Subkulit
Harga n masing-masing orbital
S (l = 0)
P (l = 1)
d (l = 2)
f (l = 3)
0
-1,0,+1
-2,-1,0,+1,+2
-3,-2,-1,0,+1,+2,+3
D. Bilangan kuantum spin (s) yang menyatakan arah rotasi elektron
s = +½ s = -½
