Struktur Atom

Nama : Herlina Ina
NIM    : 2113031005
Prodi :Pendidikan Kimia
                                                                         Struktur Atom
Istilah atom pertama kali diciptakan oleh filsuf Yunani Democritus. Konsep atom terus berkembang mulai dari model atom Dalton yang menyatakan bahwa atom tersebut merupakan partikel terkecil yang tidak dapat dibagi lagi. Kemudian muncul model atom Thomson yang meningkatkan model atom Dalton dengan menyatakan bahwa atom adalah bola padat yang terdiri dari materi bermuatan positif di mana elektron tersebar seperti roti kismis. 

Selanjutnya, model atom Thomson ditingkatkan oleh Rutherford dengan model atomnya yang menyatakan bahwa atom tersebut terdiri dari inti atom yang sangat kecil dan bermuatan positif yang dikelilingi oleh elektron bermuatan negatif. Model atom Rutherford memiliki kelemahan, dan ditingkatkan oleh Bohr dengan model atomnya yang mengusulkan tingkat energi (cangkang) dalam atom. 

Kemudian model atom terus berkembang sampai model atom mekanika kuantum mengedepankan gagasan orbital. Setelah penemuan elektron dan partikel yang membentuk nukleus, yaitu proton dan neutron, atom dapat ditentukan oleh nomor atom dan massanya. 

Nomor atom sama dengan jumlah proton sedangkan massa atom sama dengan jumlah proton dan neutron. Suatu unsur dapat memiliki nomor atom yang sama dengan massa atom yang berbeda yang disebut isotop. Selain isotop, ada istilah yang mirip dengan isotop, yaitu isobar dan isotop
Pada tahun 1897 JJ Thomson menemukan elektron sebagai penyusun atom. Dia menentukan bahwa elektron memiliki muatan negatif dan memiliki massa yang sangat sedikit dibandingkan dengan atom. Karena sebuah atom ditemukan netral secara elektrik, disimpulkan bahwa beberapa sumber muatan positif harus ada dalam atom. Ini segera mengarah pada penemuan eksperimental proton, yang merupakan partikel subatomik bermuatan positif.

Proton ditemukan sekitar 1840 kali lebih berat dari elektron. Eksperimen lebih lanjut mengungkapkan bahwa massa atom lebih dari yang diharapkan dari hanya adanya proton dan elektron dalam atom. Sebagai contoh, massa atom helium diharapkan dua kali lipat dari atom hidrogen tetapi sebenarnya ditemukan hampir empat kali massa atom hidrogen. Ini menunjukkan adanya partikel netral dengan massa yang sebanding dengan proton dalam atom. Sir James Chadwick menemukan partikel netral ini dan menyebutnya neutron kemudian pada tahun 1932.
Struktur atom adalah satuan dasar materi yang terdiri dari inti atom dan awan elektron dengan muatan negatif yang mengelilinginya. Struktur atom terdiri dari proton, neutron dan elektron. Proton dan neutron berada dalam inti atom. Sementara elektron terus mengelilingi inti atom karena muatan listriknya. Semua elektron bermuatan negatif (-), dan semua proton bermuatan positif (+) sedangkan neutron netral. Elektron bermuatan negatif(-) tertarik oleh proton bermuatan(+) dalam inti atom. 

Dalam hal ini, semua atom di alam semesta akan bermuatan positif karena ada kelebihan muatan listrik positif dalam proton. Hal ini menyebabkan semua atom saling mengusir. Neutron dan proton dalam atom dikemas dengan sangat erat sehingga mereka membentuk satu kelompok yang disebut inti atom. Inti helium mengandung dua proton dan dua neutron.
    Untuk setiap proton dalam nukleus, atom memiliki satu orbital elektron. Dengan kata lain, jumlah elektron orbital dalam suatu atom sama dengan jumlah proton dalam nukleusnya. Hidrogen dengan satu proton dalam nukleusnya memiliki satu orbital elektron. Helium dengan dua proton memiliki dua orbital elektron. Jika sebuah atom kekurangan elektron karena alasan apa pun, ia akan memiliki muatan positif. Ini kemudian akan mengambil elektron longgar yang kebetulan melayang dan dengan demikian membatalkan muatan positif ekstra.
1. Proton
Penemuan proton terjadi pada tahun 1815 ketika ahli kimia Inggris Willian Prout mengungkapkan bahwa semua atom terdiri dari atom hidrogen atau biasa disebut protyles. Ketika sinar saluran atau ion yang memiliki muatan positif dan terbentuk dari gas ditemukan oleh fisikawan Jerman Eugen Goldstein pada tahun 1886. Dia mengamati bahwa rasio muatan terhadap massa ion hidrogen adalah yang tertinggi di antara semua gas. 

Selain itu, Goldstein juga mengamati bahwa ion hidrogen memiliki ukuran terkecil di antara semua gas terionisasi. Proton adalah partikel komposit yang stabil dan jauh lebih besar dari elektron, yaitu 1.836 kali seperti yang dijelaskan di atas. Selain itu, proton juga diberkahi dengan muatan elementer positif 1 (1,6 x 10^-19 C). Di sisi lain, proton itu sendiri terdiri dari tiga partikel elementer. Waktu paruh proton lebih besar dari 1035 tahun, di mana proton sangat rentan terhadap pembusukan. Kemudian, proton juga memiliki partikel subatomik lain dan putarannya sendiri.
2. Neutron
 James Chadwick Seorang ilmuwan Inggris berhasil menemukan keberadaan neutron dalam inti atom pada tahun 1932.  Neutron adalah partikel elementer yang membentuk inti atom yang tidak memiliki muatan listrik. Jika neutron bergerak lebih dekat ke inti atom dan memasuki bidang pengaruhnya, ada beberapa kemungkinan yang dapat terjadi. Kemungkinan pertama adalah bahwa neutron akan mengenai nukleus dan setelah tabrakan neutron akan dibelokkan dari arah aslinya dengan membentuk sudut dan inti atom akan memantul, peristiwa seperti ini disebut reaksi hamburan. 

Kemungkinan kedua, neutron memasuki inti atom dan bukan lagi benda independen, peristiwa ini disebut reaksi penangkapan. Jika reaksi penangkapan neutron ini disertai dengan emisi radiasi, maka dapat diklasifikasikan sebagai reaksi (n, ). Inti atom baru yang terbentuk sebagai hasil dari penangkapan neutron ini dapat stabil dan tidak berubah lagi, juga bisa menjadi tidak stabil dan akan mengalami proses peluruhan radioaktif. Dalam kedua kasus (n, ) di atas, reaksi masih disebut reaksi penangkapan atau reaksi penyerapan radioaktif
3. Elektron
Elektron adalah partikel atom yang pertama kali ditemukan, elektron ditemukan oleh Joseph John Thomson, seorang ilmuwan Inggris. Penemuannya dimulai dengan percobaan tabung sinar katoda pada tahun 1897. Istilah elektron sendiri pertama kali diusulkan oleh George Johnston Stoney pada tahun 1891.
Elektron adalah partikel subatomik yang memiliki muatan negatif dan umumnya ditulis sebagai e. Elektron tidak memiliki komponen dasar atau substruktur yang diketahui, sehingga diyakini sebagai partikel elementer. Sebuah elektron memiliki massa sekitar 1/1836 massa proton. Elektron menempati kulit atom. 

Posisi elektron dalam kulit atom disebut konfigurasi elektron, sedangkan jumlah elektron dalam kulit terluar disebut elektron valensi. Konfigurasi elektron menggambarkan susunan elektron dalam atom. Satu atau lebih orbital dengan tingkat energi yang sama membentuk subshell. Satu atau lebih subshell membentuk kulit.
1.Kulit atom
Sifat kimia suatu unsur ditentukan oleh jumlah elektron atau susunan elektron dalam atom
2.Konfigurasi elektron
 Konfigurasi elektron Pengisian atau distribusi elektron dalam kulit atom disebut konfigurasi elektron.
3.Elektron valensi
Elektron valensi menunjukkan jumlah elektron pada kulit terluar dan jumlah maksimal elektron valensi adalah 8. Elektron kulit terluar atom (elektron valensi) memegang peranan penting pada reaksi-reaksi kimia dan menentukan sifat-sifat kimia unsur.