KIMIA 1 SISTEM PERIODIK DAN STRUKTUR ATOM Disusun oleh: YEYET RUSTINI, S.PD Anorganik 3 SISTEM PERIODIK & STRUKTUR ATOM Sistem Periodik & Struktur Atom STRUKTUR ATOM (PARTIKEL DASAR ATOM) ELEKTRON Elektron pertama kali ditemukan menggunakan tabung sinar katoda. Sistem Periodik & Struktur Atom dari eksperimen Percobaan tabung sinar katoda pertama kali dilakukan William Crookes (1875). Hasil eksperimennya adalah ditemukannya seberkas sinar yang muncul dari arah katoda menuju ke anoda yang disebut sinar katoda. Joseph John Thomson (1897) melanjutkan eksperimen William Crookes yaitu pengaruh medan listrik dan medan magnet dalam tabung sinar katoda. ELEKTRON Sistem Periodik & Struktur Atom Keterangan: a. Jika hanya ada medan listrik, berkas sinar katode dibelokkan ke atas (titik 1) b. Jika hanya medan magnet, berkas sinar katode dibelokkan ke bawah (titik 2) c. Jika tidak ada medan listrik dan medan magnet, sinar katode bergerak lurus (titik 3) ELEKTRON Sistem Periodik & Struktur Atom Ketika tegangan tinggi dikenakan pada elektroda tabung sinar katoda, sinar katoda mengalir dari elektroda negatif (katoda) ke elektroda positif (anoda) Hasil percobaannya membuktikan bahwa ada partikel bermuatan negatif dalam suatu atom karena sinar tersebut dapat dibelokkan ke arah kutub positif medan listrik. Sinar katoda diasumsikan partikel bermuatan negatif, yang sekarang kita ketahui sebagai elektron. Robert Millikan mengukur muatan elektron membuka jalan bagi ilmuwan untuk menentukan massa elektron. Muatan elektron : -1.602 x 10-19 C Massa elektron : 9.109 x 10-28 g ELEKTRON Sistem Periodik & Struktur Atom ELEKTRON Sistem Periodik & Struktur Atom PROTON Sistem Periodik & Struktur Atom Jika massa elektron 0 berarti suatu partikel tidak mempunyai massa padahal partikel materi mempunyai massa yang dapat diukur. Begitu pula kenyataan bahwa atom itu netral. Bagaimana mungkin atom itu bersifat netral, jika hanya ada elektron saja dalam atom? Eugene Goldstein (1886) melakukan eksperimen dari tabung gas yang memiliki katoda, yang diberi lubang-lubang dan diberi muatan listrik. PROTON Sistem Periodik & Struktur Atom Ternyata pada saat terbentuk elektron yang menuju anoda terbentuk pula sinar positif yang menuju arah berlawanan melewati lubang pada katoda, sehingga partikel ini disebut dengan proton. Massa proton = 1 sma (satuan massa atom) dan muatan proton = +1. PROTON Sistem Periodik & Struktur Atom NEUTRON Sistem Periodik & Struktur Atom Setelah penemuan proton dan elektron, Ernest Rutherford melakukan penelitian penembakan lempeng tipis. Jika atom terdiri dari partikel yang bermuatan positif dan negatif maka sinar alpha yang ditembakkan seharusnya tidak ada yang diteruskan/menembus lempeng sehingga muncullah istilah inti atom. Massa inti atom lebih besar dari massa proton yang ada dalam inti atom, sehingga dapat diprediksi bahwa ada partikel lain dalam inti atom. NEUTRON Sistem Periodik & Struktur Atom Prediksi dari Rutherford memacu W. Bothe dan H. Becker (1930) melakukan eksperimen penembakan partikel alpha pada inti atom berilium (Be). Ternyata dihasilkan radiasi partikel berdaya tembus tinggi. Eksperimen ini dilanjutkan oleh James Chadwick (1932). Ternyata partikel yang menimbulkan radiasi berdaya tembus tinggi itu bersifat netral atau tidak bermuatan dan massanya hampir sama dengan proton. Partikel ini disebut neutron ELEKTRON, PROTON & NEUTRON Sistem Periodik & Struktur Atom Sistem Periodik & Struktur Atom STRUKTUR ATOM (NOMOR ATOM & NOMOR MASSA) NOMOR ATOM & NOMOR MASSA Sistem Periodik & Struktur Atom Suatu atom memiliki sifat dan massa yang khas satu sama lain. Dengan penemuan proton, elektron dan neutron dikenal istilah nomor atom (Z) dan nomor massa (A). A. Nomor Atom (Z) Jumlah proton dalam suatu atom disebut nomor atom yang diberikan lambang Z. Nomor atom ini merupakan ciri khas suatu unsur, karena atom bersifat netral maka jumlah proton sama dengan jumlah elektronnya. Sehingga nomor atom juga menunjukan jumlah elektron. NOMOR ATOM & NOMOR MASSA Sistem Periodik & Struktur Atom B. Nomor Massa (A) Seperti diuraikan sebelumnya massa elektron sangat kecil, dianggap nol. Sehingga nomor massa ditentukan oleh inti atom yaitu proton dan neutron. NOMOR ATOM & NOMOR MASSA 39 19 K 27 13 Al Sistem Periodik & Struktur Atom 56 26 Fe NOMOR ATOM & NOMOR MASSA 39 19 27 13 56 26 K Al Fe Sistem Periodik & Struktur Atom Sistem Periodik & Struktur Atom STRUKTUR ATOM (ISOTOP, ISOBAR & ISOTON) ISOTOP, ISOBAR & ISOTON Sistem Periodik & Struktur Atom Atom yang mempunyai nomor atom yang sama tetapi memiliki nomor massa yang berbeda disebut dengan isotop. 13 7 N 14 7 15 7 N N Soal: Buktikan unsur-unsur berikut ini termasuk isotop! 14 6C dan 13 6C ISOTOP, ISOBAR & ISOTON Sistem Periodik & Struktur Atom Isotop-isotop unsur ini dapat digunakan untuk menentukan massa atom relatif (Ar), atom tersebut berdasarkan kelimpahan istop dan massa atom semua isotop. 16 8 O 17 8 O 18 8 O ISOTOP, ISOBAR & ISOTON Sistem Periodik & Struktur Atom ISOTOP, ISOBAR & ISOTON Sistem Periodik & Struktur Atom Isoton adalah atom-atom dari unsur yang berbeda, tetapi jumlah neutronnya sama. Contoh: a. 31 15 P Jawab: a. 32 16 S b. 40 20 Ca dan P Jumlah proton = 15 Jumlah elektron = 15 Jumlah neutron = 31 – P = 31 – 15 = 16 S Jumlah proton = 16 Jumlah elektron = 16 Jumlah neutron = 32 – P = 32 – 16 = 16 31 15 32 16 dan 39 19 K ISOTOP, ISOBAR & ISOTON Sistem Periodik & Struktur Atom Isobar adalah atom-atom yang nomor atomnya berbeda (unsur yang berbeda), tetapi nomor massanya sama. Contoh: a. 14 7 N dan 14 6 C b. 24 Na dan 24 Mg 11 12 ISOTOP, ISOBAR & ISOTON Sistem Periodik & Struktur Atom 4. Isoelektron Isoelektron adalah atom-atom dari unsur yang berbeda, tetapi jumlah elektronnya sama. 18 2 8O 20 10 Ne p= p= p= n= n= n= e= e= e= 27 13 Al 3 TUGAS Sistem Periodik & Struktur Atom TUGAS Sistem Periodik & Struktur Atom TUGAS Sistem Periodik & Struktur Atom TUGAS Sistem Periodik & Struktur Atom
