Struktur Atom

STRUKTUR ATOM

Atom yang kita kenal memiliki struktur yaitu proton dan neutron yang terletak pada inti atom, yang mana inti atom tersebut dikelilingi oleh elektron-elektron, dimana elektron ditemukan pada orbital-orbital atom.

Elektron

Penemu elektron adalah J.J. Thomson pada tahun 1897. Namun sebelum Thomsom menemukan elektron, ada beberapa ilmuan yang terlebih dahulu melakukan percobaan yang melibatkan listrik, yang pertama adalah Michael Faraday yang juga dikenal sebagai bapak listrik. Pada tahun1838 Michael Faraday melakuakn percobaan. Percobaan nya dilakukan dengan menggunakan alat yang dimana alat tersebut berupa tabung yang terbuat dari kaca dengan ujung tabungnya terdapat lempengan logam yang disebut elektrode. Selanjutnya, elektrode dihubungan dekan pusat listrik negatif bertegangan tinggi yang disebut katode dan elektrode padam pusat positif disebut anode. Tabung kaca dihamparkan dengan menghubungkan tabung ke pompa vakum.  Tekanan pada udara menjadi berkurang sehingga disalam tabung terdapat daerah gelap (sekitar sepertiga tabung) dan sisanya berupa pancaran berwarna ungu (fluoresensi).

Selanjutnya pada tahun 1879 Wiillian crookes melakukan percobaan dengan menggunakan tabung sinar katode. Dari percobaanya crookes memperoleh hasil bahwa gas pada tekanan tinggi tidak dapat menghantarkan listrik sedangkan gas pada tekanan rendah dapat menghantarkan listrik. Dengan mengatur tekanan udara serta tegangannya dalam tabung, terpancar sinar dari katode menuju anode. Karena sinar tersebut dari katode makan nama sinar tersebut adalah sinar katode. Gejala yang terjadi ada tabung kemudian jika kedua elektroda dihubungkan dengan listrik bertegangan tinggi dapat dijelaskan sebagai berikut:

• Jika tekanan gas dalam tabung sebesar 1 atm yang terjadi adalah tidak menimbulkan gejala apapun.
• Jika tekanan diperkecil sampai sekitar 0,001 atm maka akan terpancar sinar dari arah katode menuju anode. Sinar inilah yang disebut sebagai sinar katode.

Pada tahun 1897 barulah J.J. Thomson melaukan penelitiannya untuk menentukan sifat dari sinar katode. Sifat dari sinar kadode yang didapat sebagai berikut:

• Membentuk bayangan merambat tegak lusrus dari katode menuju anode bila menempatkan lempengan logam antara katode dan anode.
• Dipancarkan oleh katode dalam sebuah tabung jika dilewati oleh arus listrik bertegangan tinggi.
• Jika menempatkan gelas maka gelas memancarkan cahaya.
• Dapat dibelokkan oleh medan maknet dan medan listrik menuju ke kutub positif
• Sinar tidak bergantung pada bahan elektrodenya.
• 
  

Dalam kelima hal tersebut dapat disimpulkan bahwa sinar katode adalah partikel atom yang ada pada setiap atom. Partikel dasar inilah yang dikenal sebagai elektron. Namun nama elektron sebenarnya dicetuskan oleh George stoney pada tahun 1874.

Thomson juga berhasil dalam menentukan perbandingan perbandingan muatan dengan massa tertentu dari elektron sebesar 1,76 x 108 C/g. Selanjutnya, Robert Millikan pada ekperimennya yang dikenal dengan ekperimen tetes minyak.. Ekperimen yang dilakukan nya berhasil menemukan muatan sebuah elektron yaitu sebesar 1,6 x 10-19 coulomb. Muatan elektron ini dpat dijadikan satuan muatan. Jika suatu ion bermuatan -1 berarti ion tersebut mermuatan -1,6 x 10-19 C. Sebaliknya, jika ion bermuatan +1 maka ion dapat diartikan bermuatan +1,6 x 10-19 C.

Dari ekperimen yang dialakuakn oleh Thomson dan Robert ternyata bila keduanya digabung akan memperoleh massa elektron yaitu:

e/m = 1.76 x 108 C/g , maka

Massa elektron (m) = 1,6 x 10-19 C / 1.76 x 108 C/g = 9.11 x 10-28 g = 1/ 1.836 sma (satuan massa atom).