Modul pembelajaran Atom, Ion dan Molekul A

Modul pembelajaran Atom, Ion dan Molekul
A. Pendahuluan
Setiap zat mengandung partikel-partikel terkecil yang menyusun zat tersebut.
Misalnya, butiran-butiran gula pasir yang terlihat oleh mata kita bukanlah partikel-partikel
terkecil dari gula pasir tersebut. Partikel terkecil dari gula pasir tak dapat kita amati secara
langsung dengan mata bahkan dengan bantuan mikroskop paling canggih sekalipun. Jadi,
seperti apakah bentuk partikel terkecil suatu zat itu? Sampai saat ini, para ahli ilmu
pengetahuan alam belum ada yang mengetahuinya. Namun, mereka telah berupaya
mengembangkan beragam model, dari bentuk partikel terkecil suatu zat berdasarkan data
yang mereka kumpulkan.
Setiap zat yang berbeda mengandung komposisi partikel terkecil yang berbeda pula.
Misalnya, logam besi disusun oleh partikel-partikel terkecil yang berbeda dengan partikelpartikel terkecil yang menyusun kalsium. Contoh lainnya, air mengandung partikel-partikel
terkecil yang berbeda dengan partikel-partikel terkecil yang menyusun garam dapur. Begitu
banyak ragam partikel-partikel terkecil yang ada di alam sesuai dengan beragamnya zat yang
ada di alam. Untuk mempermudah mempelajarinya, para ahli telah mengelompokkan
partikel-partikel terkecil yang menyusun berbagai macam zat ke dalam tiga golongan, yaitu
atom, molekul, dan ion. Tahukah kamu perbedaan di antara ketiganya?
B. Atom , Ion dan Molekul
1. Atom
Keberadaan partikel terkecil yang menyusun materi, diajukan kali pertama oleh dua
orang ahli filsafat Yunani, yaitu Leucippus dan Democritus sekitar 450 tahun sebelum
Masehi. Kedua orang tersebut menyatakan bahwa semua materi disusun oleh partikelpartikel yang sangat kecil sekali dan tak dapat dibagi-bagi lagi yang disebut atom. Atom
berasal dari bahasa Yunani, yakni atomos (a berarti tidak dan tomos berarti terbagi).
a) Partikel subatomic
Dengan ditemukan metode elektrolisis, yaitu mengurai senyawa dengan bantuan
aliran arus listrik. Partikel sub atomic terdiri dari electron, proton dan neutron.
b) Perkembangan teori Atom
Penemuan partikel sub atomic menyebabkan teori atom berkembang. Berikut adlah
teori atom seperti ; medel atom Thomson, Rutherford, bord dan model atom moderent.
1) Model atom Thomson
Menurut Thomson atom berbentok bulat dengan muatan positif yang tersebar seperti
awan proton dan electron berada di muatan positif. Model ini bi ibaratkan seperti roti kismis.
2) Model atom rutherford
Model atom menurut Rutherford atom terdii dari inti yang bermuatan positif yang
dikelilingi electron bermuatan negative.
3) Model atom bord
Model ini menyempurnakan teori rutheford dan menjelaskan electron bergerak
mengelilingi inti sesuai dengan orbitnya. Electron dapat berpindah dari satu kulit ke kulit
lainnya. Dan disertai pelepasan energy.
4) Model atom dalthon
Setiap unsur terdiri atas partikel-partikel terkecil yang tak dapat dibagi-bagi lagi,
disebut atom. Semua atom dari unsur yang sama memiliki ukuran dan massa yang sama.
Atom-atom dari unsur yang berbeda memiliki massa yang berbeda pula. Dengan demikian,
banyaknya macam atom sama dengan banyaknya macam unsur. Atom-atom tidak dapat
dirusak. Atom-atom tidak dapat dimusnahkan atau diciptakan melalui reaksi kimia. Melalui
reaksi kimia, atom-atom dari pereaksi akan memiliki susunan yang baru dan akan saling
terikat satu sama lain dengan rasio atau perbandingan bilangan tertentu.
5) Model Atom moderd
Model ini merupakan revisi dari model atom bord tetapi disini yang membedakan
electron tidak bergerak pada lintasan tertentu. Electron bergerak mengitari inti dan
membentuk sub kulit atom.
c) Nomer atom dan massa
Dalam sistem periodik unsur, setiap unsur ditulis dalam bentuk lambang unsur
disertai dengan identitas yang dimiliki unsur tersebut, yaitu berupa nomor atom dan nomor
massa.
Z
AX
X : Lambang atom
Z : Nomor atom
A : Nomor massa
Misalnya, unsur karbon dan natrium dalam system periodik unsur ditulis dalam bentuk:
6
12C
Lambang atom unsur karbon adalah C.
Nomor atom unsur C adalah 6.
Nomor massa unsur C adalah 12.
C. Ion
Pada awal abad ke-19, Dalton mengungkapkan bahwa partikel terkecil dari materi
adalah atom. Pada pertengahan abad ke-19, banyak hasil penelitian yang menunjukkan bahwa
banyak zat tidak disusun oleh atom melainkan oleh partikelpartikel bermuatan yang disebut
ion. Ukuran partikel ini adalah sekitar ukuran atom dan molekul. Contoh: orang sudah
mengenal bahwa lelehan garam dan larutan garam dalam air dapat menghantarkan listrik.
Dalam peristiwa tersebut, muatan listrik mengalir dengan cara yang berbeda dibandingkan
dalam logam. Dalam logam, muatan listrik dibawa oleh elektron. Sebaliknya, dalam lelehan
garam atau larutan garam dalam air, muatan listrik dibawa oleh ion-ion (ion positif dan
negatif).
Dengan demikian, partikel terkecil dari materi tidak hanya berbentuk atom dan
molekul, tetapi juga dapat berbentuk ion. Muatan elektron merupakan jumlah muatan terkecil
yang disebut sebagai muatan dasar (e). Muatan ion adalah satu kali atau beberapa kali muatan
dasar tersebut. Karena itu, muatan ion hanya dituliskan dengan angka satu atau kelipatan dari
muatan tersebut. Logam-logam membentuk ion-ion bermuatan positif (kation). Ion-ion unsure
bukan logam sebagian besar membentuk ion bermuatan negatif (anion). Atom-atom dalam
keadaan netral mengandung muatan positif dan negatif yang sama jumlahnya.
Atom-atom tersebut berubah menjadi ion saat menerima atau melepaskan electron.
Apakah suatu ion bermuatan satu atau beberapa kali dari muatan dasar dapat diperkirakan dari
letak unsur yang bersangkutan dalam sistem periodic unsur? Ion-ion logam alkali (IA) selalu
membentuk ion-ion bermuatan positif satu, misalnya ion litium (Li+), ion natrium (Na+), dan
ion kalium (K+). Ion-ion logam alkali tanah (IIA) memiliki muatan positif dua, misalnya ion
kalsium (Ca2+) dan magnesium (Mg2+)
D. Molekul
Banyak partikel terkecil dari suatu zat di alam yang bukan atom, melainkan
gabungan dari dua atau lebih atom unsur, baik dari unsur yang sama maupun berbeda.
Gabungan dua atom atau lebih yang berasal dari unsur yang sama atau berbeda disebut
molekul. Jika atomnya berasal dari unsure yang sama maka molekul tersebut disebut molekul
unsur. Jika suatu molekul tersusun atas dua atau lebih atom dari unsure yang berbeda maka
disebut molekul senyawa. Tidak seperti unsur logam yang partikel-partikel terkecilnya
tersusun atas atom, partikel-partikel terkecil dari unsur-unsur bukan logam dapat berupa atom
maupun molekul. Unsur-unsur golongan gas mulia (VIIIA) tersusun atas partikel terkecil
kelompok atom. Adapun unsur-unsur golongan halogen (VIIA) tersusun atas molekul unsur.
Untuk memantapkan pemahaman kamu tentang perbedaan antara molekul unsur dan molekul
senyawa, kita ambil contoh gas oksigen dan gas karbon dioksida.
molekul unsur adalah molekul yang dibentuk oleh atom unsur hidrogen. Dua atom
unsu hidrogen membentuk molekul unsur diatomik (disusun oleh dua atom) dengan rumus
kimia H2. Selain unsur-unsurgolongan halogen, unsur oksigen, dan unsur hidrogen, unsur
nitrogen juga tersusun atas molekul diatomik dengan rumus molekul N2. Selain mampu
membentuk molekul diatomik, beberapa unsur bukan logam juga mampu membentuk molekul
poliatomik (molekul unsur yang tersusun atas tiga buah atau lebih atom). Misalnya, ozon (O3)
merupakan molekul yang tersusun atas tiga buah atom unsur oksigen. Adapun belerang
mampu membentuk molekul unsur yang tersusun atas 8 atom belerang (S8). Contoh zat yang
partikel terkecilnya merupakan molekul senyawa adalah air. Air yang biasa kita minum
mengandung partikel-partikel terkecil yang disebut molekul air.
E. Atom ,ion dan molekul dalam kehidupan sehari-hari.
•
Bidang pangan
Kita temukan banyak produk dalam hal ini misalnya minuman bersoda. Saat kita
membuka untuk memiunum maka akan timbul gewlembuna gas COO. Atau
dalam soda kue juga mengandung natrium bikarbonat.
•
Bidang industry
Misalnya dalam hal ini dalam pembuatan plastic yang menggunakan polimer atau
juga dalam pembuatan pupuk kimia yang mengan dung kaliun, fosfor dan
nitrogen.
•
Bidang kesehatan
Misalnya dalam pembuaatan obat-obatan dan pemakaian radioterapi dalam
penyembuhan.