Pengertian Atom Menurut Para Ahli
1. Pengertian atom menurut Democritus : atom ialah suatu benda yang dapat dibagi menjadi bagian-bagian yang sangat kecil yang akhirnya tidak dapat dibagi lagi. Menurut Democritus atom sepenuhnya padat, tidak mempunyai struktur internal serta ada ruang kosong antar atom untuk memberikan ruang untuk pergerakannya (seperti pergerakan dalam air dan udara, atau fleksibilitas benda padat).
2. Pengertian atom menurut John Dalton : atom ialah partikel terkecil daripada suatu zat yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi partikel yang lebih kecil melalui reaksi kimia biasa. Selain itu, menurut Dalton atom digambarkan sebagai bola pejal yang sangat kecil, suatu unsur memiliki atom-atom yang identik dan berbeda untuk unsur yang berbeda. Atom-atom bergabung membentuk senyawa dengan perbandingan bilangan bulat dan sederhana. Misalnya, air terdiri atas atom-atom hidrogen dan atom-atom oksigen. Dan reaksi kimia merupakan pemisahan atau penggabungan atau penyusunan kembali dari atom-atom, sehingga atom tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan.
3. Pengertian atom menurut Joseph Jhon Thompson : atom ialah sebuah bola yang bermuatan positif dan dikelilingi oleh elektron seperti kismis. Secara sederhana, model atom Thompson dapat dianalogikan sebagai jambu biji yang telah dikelupas kulitnya. Biji jambu yang tersebar merata dimodelkan sebagai elektron dan bulatan daging jambu yang pejal dimodelkan sebagai proton.
4. Pengertian atom menurut Ernest Rutherford : atom ialah partikel yang terdiri atas neutron dan proton serta dikelilingi oleh elektron.
Teori Atom Menurut Para Ahli
1. Teori Atom John Dalton
Atom merupakan satuan dasar materi yang terdiri dari inti atom beserta elektron yang bermuatan negatif yang mengelilinginya. Dalam inti atom mengandung campuran atom proton yang bermuatan positif dan neutron yang netral. Elektron pada suatu atom terikat pada inti atom oleh gaya elektromagnetik.
John Dalton mengatakan bahwa atom itu seperti bola pejal atau bola tolak peluru. Teori atom John Dalton merupakan teori atom yang paling tua dikenal. John Dalton merupakan seorang guru yang bersekolah di Negara Inggris yang telah mempublikasikan teorinya mengenai atom pada tahun 1808. John Dalton mengemukakan pendapatnya mengenai atom.
Teori atom Dalton didasarkan pada dua hukum, yakni hukum susunan tetap (prouts) dan hukum kekekalan massa (Lavoisier). Lavoisier mengatakan bahwa “Massa total zat sebelum reaksi selalu sama dengan total zat hasil reaksi”. Prouts menyatakan bahwa “perbandingan suatu massa unsur dalam suatu senyawa akan selalu tetap”.
Maka dari kedua hukum tersebut, Dalton telah mengemukakan pendapatnya mengenai atom sebagai berikut:
a. Atom adalah bagian terkecil dari materi yang tidak dapat dibagi lagi.
b. Atom telah digambarkan sebagai pola pejal yang sangat kecil, sebuah unsur mempunyai atom yang identik dan berbeda untuk unsur yang berbeda.
c. Atom bergabung membentuk senyawa dengan perbandingan sederhana dan bilangan bulat, seperti air yang terdiri dari atom hydrogen dan atom oksigen.
d. Reaksi kimia ialah penggabungan atau pemisahan atau penyusun dan kembali dari atom, sehingga atom tidak bisa dimusnahkan.
Kelebihan Teori Atom Dalton
a. Dapat menjelaskan hukum kombinasi kimia
b. Dalton merupakan orang pertama yang mengakui adanya perbedaan yang dapat diterapkan antara partikel dari suatu unsur atau atom dan dari molekul atau senyawa.
Kelemahan Teori Dalton
a. Teori ini telah gagal menjelaskan adanya keberadaan alotrop. Perbedaan sifat arang, grafit serta berlian tidak mampu dijelaskan karena ketiganya terdiri dari atom yang sama (karbon).
b. Menurut Dalton, atom dari unsur yang sama yaitu sama dalam segala hal. Pernyataan ini salah karena atom dari unsur yang berbeda disebut isotope. Contohnya, Klorin mempunyai dua isotope yang mempunyai massa yang mempunyai nomor massa 37 dan 35 satuan massa atom.
c. John Dalton mengatakan atom elemen yang berbeda. Hal ini terbukti salah dalam kasus tertentu.
d. Atom unsur yang berbeda telah bergabung dalam rasio nomor sederhana keseluruhan untuk membentuk senyawa. Ini tidak terlihat pada senyawa kompleks misalnya gula C12H22O11.
2. Teori Atom Thomson
Model teori atom Thomson ini muncul sesudah dikemukakannya teori Dalton yakni pada tahun 1903. Teori atom Thomson ialah salah satu teori yang mendeskripsikan bentuk atom seperti dengan bentuk roti kismis. Ia mengibaratkan atom seperti roti kismis, bahwa atom yang bermuatan positif bertaburan dengan atom yang bermuatan negatif di sekelilingnya.
Sampai dengan akhir abad ke-19, teori atom ini masih dipercaya seperti bentuk bola pejal atau bola billyard. Sedangkan pada tahun 1987 Josep John Thomson mengemukakan sebuah teori atom dengan adanya penemuan elektron yang kemudian dikenal dengan teori atom J.J. Thomson.
Adapun bunyi teori J.J. Thomson yaitu :
a. Atom ialah berupa bola bermuatan positif dengan adanya elektron bermuatan negatif yang berada di sekelilingnya.
b. Muatan positif dan negatif pada atom besarnya sama. Hal ini menjadikan atom bermuatan netral. Suatu atom tidak memiliki muatan positif dan muatan negatif yang berlebihan.
Disamping disebut sebagai teori roti kismis, teori atom J.J. Thomson juga disebut sebagai teori atom mirip semangka. Dengan penjelasan bahwa daging semangka adalah area yang bermuatan positif sedangkan bijinya adalah elektron yang bermuatan negatif. Penemuan elektron oleh Thomson yakni ketika sedang melakukan percobaan dengan tabung sinar katoda.
Ketika itu, Thomson melihat bahwa jika arus listrik melewati tabung vakum, ada semacam aliran berkilau yang terbentuk. Thomson menemukan bahwa aliran tersebut dibelokkan ke arah plat kutub positif. Teori atom Thomson membuktikan bahwa aliran tersebut terbentuk dari partikel kecil dari atom dan partikel tersebut bermuatan negatif, kemudian Thomson menamakannya dengan sebutan elektron.
Teori atom Thomson ini memiliki kelebihan dan kekurangan yaitu:
Kelebihan Teori Atom Thomson
a. Dapat menerangkan adanya partikel yang lebih kecil dari atom yang disebut dengan subatomik
b. Dapat menerangkan sifat listrik atom
Kekurangan Teori Atom Thomson
a. Tidak dapat menerangkan fenomena penghaburan partikel alfa oleh selaput tipis emas yang dikemukakan Rutherford.
b. Tidak mampu menjelaskan mengenai adanya inti atom
3. Teori Atom Rutherford
Teori atom Rutherford didasarkan pada eksperimen penembakan inti atom lempengan emas dengan partikel alfa yang dikenal dengan percobaan Geiger-Marsden. Ketika itu, Rutherford menyusun desain rancangan percobaan penembakan atom emas oleh partikel alfa yang dipancarkan oleh unsur radioaktif.
Ternyata, sinar radioaktif tersebut ada yang dipantulkan, dibelokkan, dan diteruskan. Rutherford melakukan penelitian tentang hamburan sinar alpha pada lempeng emas. Hasil pengamatan tersebut dikembangkan dalam hipotesis model atom Rutherford.
Teori atom Rutherford ini memiliki beberapa ciri-ciri yaitu sebagai berikut:
a. Sebagian besar dari atom merupakan permukaan kosong atau hampa
b. Atom memiliki inti atom bermuatan positif yang merupakan pusat massa atom.
c. Elektron bergerak mengelilingi inti dengan kecepatan yang sangat tinggi.
d. Sebagian besar partikel alpha lewat tanpa mengalami pembelokkan/hambatan. Sebagian kecil dibelokkan, dan sedikit sekali yang dipantulkan.
e. Awan elektron tidak mempengaruhi penyebaran partikel alpha.
Selain ciri-ciri di atas, teori atom Rutherford memiliki kelebihan dan kekurangan. Adapun kelebihan dan kekurangan dari teori atom Rutherford ini antara lain sebagai berikut:
Kelebihan Teori Atom Rutherford
a. Mudah untuk dipahami untuk menjelaskan struktur atom yang rumit
b. Dapat menjelaskan bentuk lintasan elektron yang mengelilingi inti atom
c. Dapat menggambarkan gerak elektron di sekitar inti
Kekurangan Teori Atom Rutherford
a. Menurut hukum fisika klasik, elektron yang bergerak mengelilingi inti memancarkan energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Akibatnya, lama kelamaan elektron itu akan kehabisan energi dan akhirnya menempel pada inti.
b. Model atom Rutherford ini belum mampu menjelaskan dimana letak elektron dan cara rotasinya terhadap inti atom.
c. Elektron memancarkan energi ketika bergerak, sehingga energi atom menjadi tidak stabil
d. Tidak dapat menjelaskan spektrum garis pada atom hidrogen (H).
4. Teori Atom Bohr
Teori atom Bohr ini lahir dengan diawali dari pengamatan Niels Bohr terhadap spektrum atom, adanya spektrum garis menunjukkan bahwa elektron hanya beredar pada lintasan-lintasan dengan energi tertentu. Dengan teori Mekanika Kuantum Planck, Bohr (1913) menyampaikan 2 postulat untuk menjelaskan kestabilan atom.
Dua Postulat Bohr:
a. Elektron mengelilingi inti atom pada lintasan tertentu yang stasioner yang disebut orbit/kulit. Walaupun elektron bergerak cepat tetapi elektron tidak memancarkan atau menyerap energi sehingga energi elektron konstan. Hal ini berarti elektron yang berputar mengelilingi inti atom mempunyai lintasan tetap sehingga elektron tidak jatuh ke inti.
b. Elektron dapat berpindah dari kulit yang satu ke kulit yang lain dengan memancarkan atau menyerap energi. Energi yang dipancarkan atau diserap ketika elektron berpindah-pindah kulit disebut foton.
Energi yang dibawa oleh foton ini bersifat diskrit (catu). Jika suatu atom menyerap energi, maka energi ini digunakan elektron untuk berpindah kulit dari tingkat energi rendah ke tingkat energi tinggi. Pada saat elektron kembali ke posisi semula akan dipancarkan energi dengan besar yang sama. Jadi, hanya elektron pada kulit tertentu dengan tingkat energi tertentu yang dapat bergerak, sehingga frekuensi cahaya yang ditimbulkan juga tertentu. Hal inilah yang digunakan untuk menjelaskan spektrum diskrit atom hidrogen.
Model atom Bohr tersebut dapat dianalogikan seperti sebuah tata surya mini. Pada tata surya, planet-planet beredar mengelilingi matahari. Pada atom, elektron-elektron beredar mengelilingi atom, hanya perbedaannya pada sistem tata surya, setiap lintasan (orbit) hanya ditempati 1 planet saja, sedangkan pada atom setiap lintasan (kulit) dapat ditempati lebih dari 1 elektron.
Dalam model atom Bohr ini dikenal istilah konfigurasi elektron, yakni susunan elektron pada masing-masing kulit. Data yang digunakan untuk menuliskan konfigurasi elektron adalah nomor atom suatu unsur, dimana nomor atom unsur menyatakan jumlah elektron dalam atom unsur tersebut.
Sedangkan elektron pada kulit terluar dikenal dengan sebutan elektron valensi. Susunan elektron valensi sangat menentukan sifat-sifat kimia suatu atom dan berperan penting dalam membentuk ikatan dengan atom lain. Teori Atom Bohr ini memiliki kelebihan dan kekurangan. Adapun kelebihan dan kekurangan tersebut yakni sebagai berikut:
Kelebihan Teori Atom Bohr
a. Atom terdiri dari beberapa kulit/subkulit untuk tempat berpindahnya elektron dan atom membentuk suatu orbit dimana inti atom merupakan positif dan di sekelilingnya terdapat elektron.
Kekurangan Teori Atom Bohr
a. Hanya mampu menjelaskan spektrum atom hidrogen tetapi tidak mampu menjelaskan spektrum atom yang lebih kompleks (dengan jumlah elektron yang lebih banyak).
b. Orbit/kulit elektron mengelilingi inti atom bukan berbentuk lingkaran melainkan berbentuk elips.
c. Bohr menganggap elektron hanya sebagai partikel bukan sebagai partikel dan gelombang, sehingga kedudukan elektron dalam atom merupakan kebolehjadian.