Struktur Atom SMA Kelas X

Teori Atom

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

Penemu Teori Atom Untuk Pertama Kali (John Dalton)

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 yang bermuatan 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 pada tahun 1932.

Model atom terus berkembang mulai dari model atom Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, sampai dengan model atom modern yang kita gunakan sekarang.

Untuk membuktikan adanya partikel dasar atom dapat dilakukan percobaan dengan penggaris plastik yang digosok-gosokanpada 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.

Struktur Atom

Menurut Bohr elektron mengelilingi inti atom pada tingkat-tingkat energi tertentu yang disebut kulit elektron. Bagaimana penyebaran elektron pada masing-masing kulit elektron tersebut? Elektron tersusun pada masing-masing kulit dalam suatu konfigurasi elektron.

Konfigurasi Elektron

Elektron bergerak mengelilingi inti atom pada masing-masing orbitnya yang dikenal sebagai kulit elektron. Jumlah kulit elektron suatu atom pada tabel periodik unsur sesuai dengan nomor periode unsur atom tersebut, sedangkan jumlah seluruh elektron sama dengan nomor atomnya.

Kulit elektron diberi lambang K, L, M, N. Sesuai dengan posisinya dari inti, K untuk kulit pertama, L kulit kedua, M kulit ketiga, dan N kulit keempat.

Susunan Atom / Menempati Kulitnya

Berapa jumlah elektron yang terdapat pada masing-masing kulit? Untuk mempelajari jumlah elektron pada kulitnya perhatikan gambar berikut.

Tentukan jumlah elektron maksimum pada masing-masing kulit! Berdasarkan gambar tersebut jumlah elektron maksimum pada masingmasing kulit berbeda-beda yaitu sebagai berikut.

Pada kulit K jumlah maksimum elektron = 2 elektron
Pada kulit L jumlah maksimum elektron = 8 elektron
Pada kulit M jumlah maksimum elektron = 18 elektron

Jumlah elektron yang dimiliki suatu atom sama dengan nomor atomnya. Misalnya, unsur dengan nomor atom 19 memiliki 19 elektron. Susunan elektron pada masing-masing elektron disebut konfigurasi elektron.

Oksigen memiliki 2 kulit elektron, maka oksigen terletak pada periode 2. Pada kulit pertama berisi 2 elektron, kulit kedua berisi 6 elektron. Konfigurasi elektron oksigen ditulis 2.6.

Argon memiliki 3 kulit elektron, terletak pada periode 3. Pada kulit pertama berisi 2 elektron, kulit kedua 8 elektron, kulit ketiga 8 elektron. Konfigurasi elektronnya ditulis 2.8.8.

Mengapa konfigurasi atom kalium 2.8.8.1 bukan 2.8.9? Hal ini karena ada aturan yang menyatakan bahwa penyusunan konfigurasi elektron pada kulit terluar maksimal 8 elektron. Demikian juga pada kalsium, konfigurasi elektron 20Ca adalah 2.8.8.2 bukan 2.8.10.

Bagaimana konfigurasi elektron unsur lainnya? Perhatikan konfigurasi elektron beberapa unsur pada tabel berikut.

Tabel Konfigurasi Elektron

Elektron Valensi

Elektron valensi menunjukkan jumlah elektron yang terdapat pada kulit terluar dari suatu atom.

Konfigurasi Elektron Unsur Golongan 1A

Kesamaan pada unsur-unsur golongan 1A yaitu jumlah elektron yang menempati kulit terluarnya. Elektron pada kulit terluar disebut elektron valensi.

Elektron valensi ini merupakan elektron yang terlibat pada pembentukan ikatan bila unsur-unsur bersenyawa (valen = ikatan). Unsur-unsur yang memiliki elektron valensi sama, pada tabel periodik unsur terdapat pada golongan yang sama, maka unsur tersebut memiliki sifat kimia yang sama. Unsur mempunyai sifat sama jika elektron valensinya sama.

Konfigurasi Elektron Ion

Mengapa larutan garam dapur, NaCl dalam air dapat menghantarkan arus listrik? Pada pelarutan NaCl dihasilkan ion Na+ dan ion Cl–. Apakah ion itu? Pada atom, jumlah elektron sama dengan jumlah proton. Elektron bermuatan negatif, sedangkan proton bermuatan positif sehingga atom tidak bermuatan atau netral.

Untuk mencapai kestabilannya atom-atom ada yang melepaskan elektronnya, ada juga yang menerima elektron sehingga terbentuk partikel bermuatan yang disebut ion. Akibat pelepasan atau penerimaan elektron, ion dapat berupa ion positif dan ion negatif.

Konfigurasi Elektron Ion Positif Dan Negatif

Na dan Ca melepaskan elektron, jumlah protonnya akan lebih banyak dari pada elektron maka muatan Na dan Ca jadi positif. Konfigurasi elektron ionnya ditulis dengan mengurangi elektron yang dilepaskannya.

O dan Cl menerima elektron, jumlah elektron akan lebih banyak daripada proton maka muatan O dan Cl jadi negatif. Konfigurasi elektron ionnya ditulis dengan menambah elektron yang diterimanya.