Benarkah Tubuhmu Tersusun oleh Atom? (Teori Atom dan Notasi Unsur)

Tujuan Pembelajaran

Melalui kegiatan literasi dan diskusi kelompok, peserta didik dapat mengidentifikasi partikel materi (atom, ion, dan molekul), teori perkembangan atom serta komponen subatom penyusun atom dengan teliti dan benar.

Petunjuk Kegiatan:

• Berdoalah sebelum memulai kegiatan belajar.
• Berkelompoklah dengan kelompok belajarmu.
• Bacalah materi dengan seksama, ikhlas, penuh perhatian, dan sungguh-sungguh.
• Niatkan kegiatan belajarmu sebagai bentuk rasa syukur terhadap Tuhan Yang Maha Esa.
• Usirlah kemalasan dan rasa kantukmu saat belajar.
• Nikmati proses belajarmu di tengah Pandemi COVID-19 karena proses tak pernah mengkhianati hasil
• Selamat berproses di tengah keterbatasan keadaan.

Materi Pembelajaran

Siapakah Atom?

"The atoms come into my brain, dance a dance, then go out; always new atoms but always doing the same dance, remembering what the dance was yesterday." -Richard Feynmann 

(Atom-atom masuk ke dalam otak saya, menari dan menari, kemudian keluar; atom-atom selalu baru namun selalu melakukan tarian yang sama, mengingat apa yang mereka lakukan kemarin- Richard Feynmann). 

Jika suatu benda, misalnya sebongkah emas, dipotong secara terus menerus, suatu saat akan diperoleh suatu bagian terkecil yang sudah tidak dapat dipotong lagi. 

Bagian terkecil tersebut dinamakan atom-atom emas. Jadi, emas terdiri dari atom-atom emas. Benda yang lain juga terdiri atas atom-atom. Misalnya, besi terdiri dari atom-atom besi dan alumunium terdiri dari atom-atom alumunium. Lalu, bagaimana dengan manusia? Jenis atom apa yang menyusun tubuh kita? 

Dilansir dari medium.com, tubuh yang ditempati oleh jiwa kita sekarang ini merupakan sebuah kumpulan atom yang terorganisir secara sempurna ibarat bangunan kokoh luar biasa sehingga terbentuklah diri kita yang merupakan ciptaan Sang Maha Kuasa. Suzanne Bell, peneliti dari West Virginia University memperkirakan bahwa pada 150 pon (68 kg) tubuh manusia mengandung 6,5 octillion (6,5 x 1027) atom, di mana 99% tersusun atas enam unsur utama yakni oksigen (65%), karbon (18,5%), hidrogen (9,5%), nitrogen (3,2%), kalsium (1,5%), dan fosfor (1%). Sisanya sekitar 0,85% disusun oleh kalium, belerang, natrium, klorin dan magnesium. 

Ternyata, tubuh kita tersusun oleh beraneka ragam jenis atom. Apakah selama ini kita telah menyadari hal tersebut? Pastinya kita terkagum-kagum dengan Kuasa Tuhan Sang Maha Pencipta. 

Teori Perkembangan Atom

sumber: dokpri. modifikasi berbagai sumber

Beberapa sumber literasi menyebutkan bahwa konsep dasar atom pertama kali dikemukakan oleh Democritus (seorang filsuf Yunani) pada awal abad ke-4 Sebelum Masehi. 

Di sisi lain, terdapat pula sebagian ahli  yang menyebutkan bahwa Democritus pun mempelajari atom dari seorang gurunya di masa itu. Istilah atom berasal dari Bahasa Yunani (/tomos, -), yang berarti tidak dapat dipotong ataupun sesuatu yang tidak dapat dibagi-bagi lagi. Akan tetapi karena kurangnya penelitian pada masa itu, konsep Democritus tidak sepenuhnya dipercaya pada zamannya.

Teori Atom Dalton (John Dalton)

• Materi terdiri atas atom yang tidak dapat dibagi lagi.
• Semua atom dari unsur kimia tertentu memiliki massa dan sifat yang sama.
• Unsur kimia yang berbeda akan memiliki jenis atom yang berbeda.
• Selama reaksi kimia, atom-atom hanya dapat bergabung dan dipecah-pecah menjadi atom-atom yang terpisah, tetapi tidak dapat diubah selama reaksi kimia tersebut.
• Suatu senyawa terbentuk dari unsur-unsurnya melalui penggabungan atom tidak sejenis dengan perbandingan yang sederhana.

Teori Atom Thomson (J.J. Thomson)

Teori model atom Thomson lahir dari percobaan Joseph John Thomson tahun 1897. J.J. Thomson melakukan percobaan menggunakan tabung sinar katoda. Berdasarkan hasil penelitiannya, terdapat atom yang memiliki muatan negatif yang disebut elektron.
Oleh sebab itu, J.J. Thomson mengusulkan bahwa model atom yang tepat adalah seperti roti kismis (di Indonesia sering disebut teori atom onde-onde).  Dengan kata lain, pada teori ini sebuah atom bola pejal bermuatan positif bertaburan muatan negatif (elektron) secara merata di permukaannya

 Teori Atom Rutherford (Ernest Rutherford)

Teori model atom Rutherford lahir dari percobaan Ernest Rutherford (1871-1937) bersama muridnya yakni Hans Geiger dan Ernest Mandem. Percobaan mereka adalah memberikan hamburan partikel (alfa) pada suatu lapisan logam tipis emas.
Dari hasil eksperimen tersebut, mereka menemukan bahwa sebagian besar partikel (alfa) melewati lapisan tipis seperti menembus ruang kosong juga terdapat partikel yang terpantul kembali ke arah datangnya sinar. 

Rutherford menjelaskan hasil eksperimennya dengan menggunakan model atomnya bahwa terdapat muatan positif dalam sebuah atom terkonsentrasi pada suatu bagian relatif kecil dibanding ukuran atom. Bagian bermuatan positif ini disebut inti (Nucleus) sedangkan bagian atom yang berada di luar dan bergerak mengelilingi inti atom disebut Elektron.

Teori Atom Bohr (Niels Bohr)

Teori Model atom Bohr lahir dari gagasan Niels Bohr (1913). Teori model atom Bohr merupakan penyempurnaan dari model atom Ruhterford yang gagal menjelaskan gaya gerak elektron pada lintasan orbit. Bohr mengusulkan bahwa:

• Elektron-elektron yang bergerak di dalam orbit memiliki momentum dan energi yang terkuantisasi sehingga hanya beberapa orbit yang yang berada pada jarak dari inti.
• Elektron-elektron tidak akan kehilangan energi secara perlahan-lahan saat mereka bergerak di dalam orbit melainkan akan tetap stabil di dalam sebuah orbit yang tidak meluruh.

Teori Mekanika Kuantum

Merupakan perkembangan dari Teori Atom Bohr namun akan dibahas lebih lanjut di kelas 12 apabila kalian masuk jurusan IPA . Dalam teori ini kalian akan mengenal lebih dekat dengan Albert Einsten, Erwin Schrodinger, Richard Feynman, dan para kakek fisikawan lainnya.

Bagian Atom dan Notasi Penulisan Unsur

sumber: dokpri. modifikasi berbagai sumber

Setelah mempelajari teori perkembangan atom, kita akan masuk pada bagian-bagian subatom. Berdasarkan sejarah perkembangannya, secara garis besar kita simpulkan bahwa atom berbentuk ibarat seperti bola yang ternyata di dalamnya masih terdapat bagian yang lebih kecil lagi, yakni partikel subatom (proton, neutron, dan elektron). Apakah ada yang lebih kecil lagi dari proton, neutron, dan elektron? Jawabannya ada, namun tidak dipelajari di kelas 9. Kali ini kita cukup mengenal dan memahami sampai proton, elektron, dan neutron saja.

Secara umum, atom terdiri dari 2 bagian pokok yaitu:

• Inti atom/nukleus terdiri atas partikel bermuatan positif (proton) dan partikel tidak bermuatan (neutron).
• Kulit atom diisi oleh partikel negatif (elektron).

sumber: dokpri. modifikasi berbagai sumber

Setelah memahami konsep tersebut, sekarang mari kita belajar menghitung berapa banyak jumlah proton, elektron, dan neutron jika diketahui notasi dari suatu unsur. Perhatikan baik-baik gambar di bawah ini: 

sumber: dokpri. modifikasi ruang guru

Yuk, sekarang kita latihan mencari nilai proton, elektron, dan neutron dari atom netral dengan mengamati gambar berikut ini. 

sumber: dokpri. modifikasi pinterpandai.com

Oke, sampai sini paham ya..

sumber: dokpri. modifikasi kartunkuh.d.blogspot.com

Setelah kita belajar materi mengenai atom kali ini, harapannya kita semakin bersyukur dengan kuasa Tuhan Yang Maha Kuasa dengan segala keteraturan ciptaan-Nya.

#JanganLupaBersyukur

#JanganLupaBahagia

Sumber 1: Buku Paket Erlangga kelas 9

Sumber 2: Blog Ruang Guru

Sumber 3: Buku Paket Tiga Serangkai kelas 9