SUSUNAN ATOM / LAMBANG ATOM / NOTASI ATOM

Adalah cara menuliskan atom suatu unsur beserta data jumlah proton, jumlah elektron, maupun jumlah neutronnya.

Nomor Atom (Z) menunjukkan jumlah proton
Nomor Massa (A) menunjukkan jumlah proton ditambah jumlah neutron

Cara penulisan Notasi Atom :

notasi atom

    X = Lambang Atom/Unsur
    A = Nomor Massa (jumlah proton + jumlah neutron)
    Z = Nomor Atom = Jumlah proton = Jumlah elektron (untuk atom
    netral)




Jika suatu atom melepas elektron pada kulit terluarnya, maka atom itu mempunyai jumlah proton (bermuatan positif) lebih banyak dibanding jumlah elektron (bermuatan negatif) sehingga atom menjadi bermuatan positif sehingga disebut ION POSITIF (kation).

Jika suatu atom menerima elektron pada kulit terluarnya, maka atom itu mempunyai jumlah proton (bermuatan positif) lebih sedikit dibanding jumlah elektron (bermuatan negatif) sehingga atom menjadi bermuatan negatif sehingga disebut ION NEGATIF (anion).


Contoh soal:

Atom aluminium diketahui mempunyai 13 buah proton dan 14 buah neutron pada intinya dan mempunyai 10 buah elektron pada kulitnya, tentukan:
a. Nomor atomnya
b. Nomor massanya
c. Muatannya
d. Lambang / Notasinya

Jawab:

a. Z = jumlah proton = 13

b. A = jumlah proton + jumlah neutron = 13 + 14 = 27

c. Mencari muatan
    p = 13 x (+1) = +13
    n = 14 x (0)   =   0
    e = 10 x (-1)  = -10

    muatan = (+13) + 0 + (-10) = +3 (kation)


 d. 

PARTIKEL SUBATOMIK

Penemu Elektron : J.J. Thomson

Penemu Inti Atom : Rutherford

Penemu Ruang Hampa : Rutherford

Penemu Tingkat Energi : Niels Bohr

Penemu Muatan Elektron : Robert Andrew Milikan

Penemu Neutron : J. Chadwick

Penemu Proton : Goldstein

Sampai sekitar tahun 1930-an, sudah ditemukan tiga buah partikel subatomik (partikel penyusun atom) yaitu:

Partikel Subatomik	Lambang (notasi)	Massa (gram)	Massa Atom Relative (sma)	Muatan Relatif
Proton	p	1.6726486 x 10-24	1	+1
Neutron	n	1.6724954 x 10-24	1	0
Elektron	e	0.000911 x 10-24	0	-1

ket: sma = Satuan Massa Atom / amu (Atomic Mass Unit)

Dari tabel dapat dilihat bahwa massa proton maupun massa neutron sekitar 1800 kali lipat massa elektron sehingga jika massa proton dianggap 1 sma, maka massa elektron lebih mendekati 0 (bukan berarti massa elektron tidak ada tapi sangat kecil jika dibanding massa proton atau massa neutron sehingga diabaikan pada penentuan nomor massa).

Proton dan neutron terletak pada inti atom (sehingga kedua partikel itu bisa disebut sebagai nukleon)

Karena terdapat pada inti atom, maka jumlah proton dan neutron pada suatu atom TIDAK pernah berubah.

TEORI ATOM

1. Materi Bersifat Diskontinyu

    (Oleh Demokritus)

    Jika suatu materi dipotong-potong, akan diperoleh bagian terkecil yang tidak mungkin dibagi
    lagi (disebut atomos)

2. Materi Bersifat Kontinyu

    (Oleh Aristoteles)

    Jika suatu materi dipotong-potong, maka bagian yang terkecilpun masih dapat dipotong-potong
    lagi sebanyak yang diinginkan.

    Jadi menurut Aristoteles, atomos itu  tidak ada.

    Sekarang terbukti bahwa pendapat Demokritus yang tepat, tapi banyak orang menganggap
    Aristoteles lebih benar sehingga menghambat perkembangan ilmu tentang materi (Kimia).

3. Teori Atom Dalton

    Dalton mengemukakan 4 poin tentang atom.

4. Model Atom Thomson

    Thomson mengemukakan model atom baru setelah ia menemukan elektron lewat eksperimen
    Tabung Sinar Katoda.

    Tabung sinar katoda adalah sebuah tabung kaca yang dikeluarkan udara di dalamnya (menjadi
    hampa/tekanan udara rendah) dan diberi elektroda positif (anoda) dan elektroda negatif
    (katoda) maka suatu sinar akan muncul dari katoda setelah diberi aliran listri bertegangan tinggi
    (voltase tinggi).

    Jadi sinar katoda terbentuk jika tekanan udara rendah dan tegangan listrik tinggi.

    

No.	Hasil Pengamatan	Kesimpulan
1.	Sinar Katoda mampu memutar kincir kecil	Sinar katoda terdiri atas partikel yang mempunyai massa
2.	Sinar katoda menjauhi muatan negatif	Sinar katoda bermuatan negatif
3.	Sinar katoda dihasilkan oleh semua materi elektroda negatif (katoda)	Semua atom unsur mengandung partikel sinar katoda

     Oleh Thomson, sinar katoda dinamakan elektron.

     

     Menurut Thomson, elektron adalah partikel dasar (subatomik) yang ada pada SEMUA atom
     unsur. Dan elektron-elektron yang tersebar dalam atom seperti kismis tersebar dalam roti
     kismis (sehingga kadang disebut model atom Roti Kismis).

     Model Atom Thomson:

Gambar model atom Thomson
(source: www.ilmukimia.org)

  Jumlah muatan positif sama dengan jumlah muatan negatif
  sehingga atom bersifat netral

5. Model Atom Rutherford
    Rutherford mengemukakan model atom baru berdasarkan eksperimen hamburan sinar alpha
    Sinar alfa (α) adalah partikel bermassa dan bermuatan positif dan bergerak dengan kecepatan
    mendekati kecepatan cahaya.

No.	Hasil Pengamatan	Kesimpulan
1.	Sebagian besar sinar alfa mampu menembus lempeng logam tipis	Sebagian besar atom berupa ruang hampa
2.	Sebagian kecil berkas sinar alfa dibelokkan	Sinar alfa mendekati bagian atom yang bermuatan positif dan mengalami gaya tolak-menolak
3.	Ada sangat sedikit berkas sinar alfa yang dipantulkan kembali	Karena tepat mengarah pada bagian inti atom yang bermuatan positif dan sangat pejal

    Jadi menurut Rutherford:

• Sebagian besar atom berupa ruang hampa
• Inti atom terletak di pusat atom dan mempunyai muatan positif
• Sebagian besar massa atom terletak pada inti atom
• Elektron beredar mengelilingi inti pada jarak tertentu/lintasan tertentu yang disebut orbit (seperti bulan mengelilingi bumi)

    Model Atom Rutherford:

Gambar model atom Rutherford
(source: about-physic.blogspot.co.id)

 Dari hasil pengukuran, panjang jari-jari atom adalah 10^-8 cm
 sedangkan panjang jari-jari inti atom adalah 10^-11 cm

elektron akan jatuh ke inti akibat gaya tarik-menarik
(source: chemistry.tutorvista.com)

 
Belakangan ada beberapa ahli ilmu kimia yang menganggap bahwa model atom Rutherford tidak terlalu tepat, alasannya jika inti atom bermuatan positif sedangkan elektron bermuatan negatif, pasti ada gaya tarik-menarik yang menyebabkan jarak elektron dengan inti makin lama makin kecil dan akhirnya elektron akan jatuh ke inti.




6. Model Atom Bohr
    Niels Bohr mengemukakan model atom baru untuk menjawab mengapa atom tetap mempunyai
    elektron dan ruang hampa tanpa jatuh ke inti.

    Dari hasil pengamatan pada spektrum cahaya dari beberapa unsur, Bohr menyimpulkan bahwa
    lintasan/orbit elektron mengelilingi inti atom bukan hanya 1 buah tapi ada 7 buah lintasan yang
    kemudian disebut sebagai tingkat energi atau kulit atom.

    Nama tingkat energi elektron (kulit atom):

• Tingkat energi pertama  (n=1) disebut kulit K
• Tingkat energi kedua     (n=2) disebut kulit L
• Tingkat energi ketiga     (n=3) disebut kulit M
• Tingkat energi keempat (n=4) disebut kulit N
• Tingkat energi kelima    (n=5) disebut kulit O
• Tingkat energi keenam  (n=6) disebut kulit P
• Tingkat energi ketujuh   (n=7) disebut kulit Q

    Menurut Bohr, selama sebuah elektron mengelilingi atom tetap pada lintasannya, maka elektron

    itu tidak akan kehilangan energi (disebut dalam keadaan stasioner) sehingga elektron TIDAK

    mendekati inti atom.

    Jika sebuah elektron menyerap energi (misalnya energi panas) maka elektron akan pindah ke

    lintasan lebih tinggi (pindah ke kulit yang lebih jauh dari inti misal dari kulit M ke kulit Q) disebut

    keadaan eksitasi.

    Sebaliknya, jika elektron melepas energi (berupa energi cahaya) maka elektron akan pindah

    mendekati inti atom (misal dari kulit  L ke kulit K) disebut keadaan relaksasi.

    (note: dalam soal-soal, perpindahan kulit yang ditanyakan adalah perpindahan yang jaraknya
    paling jauh/besar)