Teori Atom

            Kata "Atom" adalah gabungan dari dari dua kata Yunani yang artinya adalah "tidak" dan "terbagi", dengan demikian atom dapat diartikan adalah "atom tidak dapat dibagi lagi". Democritus percaya bahwa, dasar atom itu sama, atom dari benda misalnya itu seperti, hewan, tumbuhan, dan mineral berbeda dalam ukuran, bentuk. Democritus menggungkapan tentang atom adalah hasil dari pemikiran yang sama sekali dengan hasil suatu percobaan, sehingga tidak dapat diterima oleh ahli ilmu pengetahuan.

            Konsep atom berdasarkan pendekan dengan empiris melalui suatu percobaan dan dengan berbagai penelitian. Para ahli yang menggungkapkan konsep atom yang dimulai dengan Teori John Dalton (1808), Teori J. J Thomsom (1898), Tori Ernest Rutherford (1911), Teori Niels Bohr (1913).

            Teori atom merupakan penyusunan materi yang perada di alam semesta. Dengan memahami atom, dapat mengetahui sifat dari atom, dan dapat memanfaatkan alam semesta untuk kepentingan manusia.

            Perkembangan model atom dari beberapa para ahli sebagai berikut:

1. Teori Atom John Dalton (1808)

John Dalton mengemukakan tentang atom berdasarkan dua hukum, yaitu pertama adalah hukum kekekalan massa (hukum Lavoisier) dan kedua adalah hukum susunan tetap (hukum proust). Dua hukum John Dalton tentang atom sebagai berikut:

• Atom bagian yang terkecil dari materi yang sudah tidak dapat dibagi.
• Atom digambarkan sebagai bola pejal yang sangat kecil, suatau unsur memiliki atom sangat identik dan berbeda untuk unsur yang berbeda.
• Atom bergabung dalam senyawa pada perbandingan bilangan bulat, sedarhana.
• Reaksi kimia merupakan pemisahan atau penysusan kembali dari atom, atom tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan.

John Dalton dapat digambarkan dengan model atom sebagai bola pejal seperti bola. 

2. Teori Atom Thomson (1898) 

Berdasarkan penemuan tabung katode dari William Crookers, J. J. Thomson yang meneliti tentang sinar katode. Sinar katode merupakan partikel, dapat memutar baling diletakkan di antara katode dan anode. Demikian pula dengan partikel tersebut diketahui bermuatan negatif karena sinar katoda tersebut berbelok ke kutub positif jika sinar katode tersebut ditempatkan dalam medan listrik. Dari hasil percobaan J. J Thomson membuktikan bahwa sinar katode merupakan partikel penyusun atom yang bermuatan negatif dan dalam setiap materi yang disebut dengan elektron. Pada tahun 1898 Thomson membuat suatu model atom, berasumsi bahwa massa elektron lebih kecil dari massa atom. Berdasarkan percobaan yang dilakukan oleh R. A. Millikan (1868-1953) ditemukan bahwa besarnya muatan elektron yaitu 1.602 10-19 Coulomb. Jadi, atom tersusun dari sejumlah partikel lebih kecil, yaitu elektron. Dari penemuan tersebut, Thomson memperbaiki kelemahan dari teori atom Dalton dan mengemukakan teori atomnya sebagai berikut ini:

• Atom adalah partikel pejal/tidak berongga bermuatan positif yang didalamnya tersebar elektron yang bermuatan negatife, dengan total muatan positif dengan total muatan elektron sehingga atom bersifat netral.

Model atom disebut dengan sebagai "plum pudding model" yang biasanya disebut roti kismis atau bisa disebut dengan kue onde-onde atau sebagai jambu biji. Biji jambu menggambarkan elektron yang tersebar merata dalam bola daging jambu yang pejal, yang pada model atom Thomson sebagai postif yang pejal.

3. Teori Atom Rutherford (1911)

Pada tahun 1903 Philipp Lenard melalui melalui percobaannya membuktikan bahwa teori atom Thomson yang menyatakan bahwa elektron tersebar merata dalam atom muatan positif adalah atom tidak benar. Hal ini mendoreng Ernest Rutherford (1911) bersama dua orang muridnya adalah (Hans Geiger dan Erners Marsden) tertarik melanjutkan eksperimen Lenard dengan melakukan prosedur yang dikenal dengan hamburan sinar alfa a terhadap lempeng tipis emas. Partikel alfa a adalah partikel bermuatan positif dan bergerak lurus, berdaya besar dapat menembus lembaran kertas yang sangat tipis. Berdasarkan fakta yang didapatkan dari percobaan tersebut, Rutherford mengajukan bahwa atom bukan merupakan benda pejal seperti yang dikemukakan oleh Thomson akan tetapi atom memiliki inti atom yang sanagt pejal (massive) berat atom yang terletak dan elektron yang mengitari inti dengan jarak yang cukup besar dibandingakan dengan diameter inti atom. Berdasarkan penemuan tersebut, Rutherford mengemukakan teori atomnya sebagai berikut:

• Sebagian besar atom berupa ruang kosong, sehingga semua massa atom terpusat pada inti atom sangat kecil.
• Atom tersusun dari, inti atom yang bermuatan positif dan elektron bermuatan negatif yang mengelilingi inti atom.
• Seluruh proton terpusat dalam inti atom.
• Banyak proton didalam inti sama dengan jumlah elektron yang mengelilingi inti atom, sehingga atom bersifat netral.

4. Teori Atom Bohr (1913)

Niels Bohr adanya spektrum garis bahwa elektron beredar pada lintasan dengan energi tertentu. Dengan teori Mekanika Kuantum Planck, Niels Bohr (1913) memperbaiki kelemahan teori atom Rutherford yang berkaitan dengan lintasan elektron. Untuk dapat menjelaskan bagaiman elektron beredar mengelilingi inti, maka terdapat gagasan pokok atau postulat yang harus ditaati, yaitu:

• Elektron dalam mengelilingi inti dalam lintasan tertentu yang stasioner disebut orbit atau kulit. Tidak semua lintasan diizinkan. Lintasan stasioner (orbit) yang diizinkan untuk ditempati oleh elektron harus mempunyai besaran momentum sudut yang merupakan kelipatan bulat  , sehingga momentum sudut setiap kulit akan mempunyai nilai  , h adalah tetapan Planck.
• Pada lintasan elektron mempunyai tingkat energi tertentu besarnya berbanding lurus dengan jarak lintasan inti. Makin jauh elektron dari inti, tingkat energi pada lintasan elektron akan semakin tinggi. Lintasan ditandai dengan nilai n = 1, 2, 3, dan diberi lambang K, L, M, dan seterusnya.

Elektron berpindah satu lintasan ke lain dengan menyerap atau memancarkan energi elektron tidak akan berkurang. Jika elektron berpindah ke lintasan yang lebih tinggi, disebut eksitasi, maka elektron akan menyerap energi. Jika lintasan yang lebih rendah, disebut deeksitasi, maka elektron akan memancarkan energi. Energi dipancarkan dinyatakan dengan persamaan Planck: h = tetapan Planck

Niels Bohr mengusulkan suatu model atom menyerupai sistem (planetary model).

5. Teori Mekanika Kuantum 

Model atom Bohr tidak dapat menjelaskan pengamatan dilakukan pada atom lebih kompleks, sehingga dikembangan model yang lebih rumit dengan matematika tinggi yaitu Model Atom Mekanika Kuantum. Model menyatakan bahwa partikel memiliki sifat gelombang yang ditemukan oleh Louis de Broglie (1924), bahwa suatu materi, disamping menunjukkan sifat partikel ternyata menunjukkan sifat gelombang (sifat dualisme materi). Makin kecil massa materi, sifat gelombang makan kelihatan, sehingga elektron dengan massa sangat kecil akan lebih baik dijelaskan dengan menggunakan sifat gelombang, tanpa mengabaikan sifat pertikelnya.

Erwin Schrodinger (1926), model atom pada Model Atom Mekanika Kuantum. Adapun menurut W. Heinsenberg (1927), tidak menentukan kecepatan dan posisi elektron secara bersamaan, tetapi yang dapat ditentukan hanyalah kebolehjadian (probabilitas) menemukan elektron pada jarak tertentu dari inti. Kebolehjadian menemukan elektron disekelilingi inti disebut orbital.