Atom
Ion dan Molekul
Pada
zaman dahulu, banyak para ilmuwan yang kebingungan dengan partikel materi.
Apakah yang menjadi bagian terkecil dari suatu materi? Itulah pertanyaan yang
pada saat itu menjadi misteri para ilmuwan. Akhirnya, berkat kecerdasan dan
keingintahuan para ilmuwan, misteri itu pun perlahan-lahan terjawab. Materi
ternyata mengandung partikel-partikel kecil, penyusunnya dapat berupa atom,
ion, dan molekul. Ayo, pelajari lebih lanjut di bab ini.
Atom
Atom berasal dari bahasa Yunani atomos (a=tidak,
tomos=terbagi). Jadi atom adalah bagian terkecil dari suatu materi yang sudah
tidak dapat dibagi-bagi lagi.
Pemikiran tentang atom sudah ada sejak abad ke-4 Sebelum
Masehi. Beberapa ilmuwan yang menyatakan pendapatnya tentang atom adalah Leucippus,
Demokritus, Aristoteles, John Dalton, J.J. Thomson, Ernest Rutherford, Niels
Bohr, James Chadwick, Werner Heisenberg dan Erwin Schrodinger.
Menurut Leucippus dan Democritos adalah bahwa jika suatu zat atau bahan dibagi
menjadi potongan-potongan yang lebih kecil terus menerus, itu akan berakhir
sebagai partikel terkecil
Menurut Teori atom J.J Thomson, “Atom
merupakan bola pejal yang bermuatan positif dan didalamya tersebar muatan
negatif elektron”
Model atom ini kemudian disebut sebagai “plum pudding model” yang di Indonesia
lebih dikenal sebagai model roti kismis. Model atom Thomson dapat digambarkan
sebagai berikut:
atom thomson
Kelemahan: Kelemahan model atom Thomson ini tidak dapat menjelaskan susunan
muatan positif dan negatif dalam bola atom tersebut.
Menurut Teori atom Dalton,
atom adalah bagian terkecil dari unsur yang sudah tidak dapat dibagi lagi
dengan reaksi kimia biasa. Menjelang abad ke-19, diketahui bahwa atom bukanlah
partikel yang tidak dapat dibagi-bagi lagi karena mengandung sejumlah partikel
subatomik yaitu elektron, proton, dan netron.
Atom terdiri atas inti atom dan dikelilingi oleh elektron yang bergerak
menurut orbit tertentu. Hampir semua massa atom terpusat di inti atom yang
berupa proton dan neutron.
Lambang sebuah atom ditulis sebagai berikut :
Keterangan :
A : nomor massa
Z : nomor atom
Nomor massa = jumlah poton + jumlah neutron
Nomor atom = jumlah proton = jumlah elektron
Jumlah neutron = Nomor massa – Nomor atom
Ion
Sebuah atom dikatakan netral jika jumlah proton sama dengan jumlah elektron.
Jika suatu atom netral menangkap elektron, maka jumlah elektronnya akan menjadi
lebih banyak dibandingkan dengan jumlah protonnya. Atom yang menangkap elektron
ini dikatakan atom yang bermuatan negatif.
Jika suatu atom netral melepaskan elektron, maka jumlah protonnya akan menjadi
lebih banyak dibandingkan dengan jumlah elektronnya. Atom yang melepaskan
elektron ini dikatakan bermuatan positif.
Atom yang bermuatan listrik disebut ion. Ion positif disebut kation dan ion negatif disebut anion.
Ion merupakan atom atau gugus atom yang menerima atau melepas elektron.
Garam dapur (NaCl) merupakan contoh bergabungnya kation Na+ dengan
anion Cl-
Molekul
Jika kita memotong kentang hingga bagian yang paling kecil,
kita akan menemukan bagian terkecil dari kentang yaitu senyawa
karbohidrat/glukosa yang disebut molekul. Kata molekul berasal dari bahasa
latin, moles yang artinya kecil.
Molekul
merupakan partikel terkecil dari suatu zat yang masih memiliki sifat-sifat zat
tersebut. Molekul tersusun dari minimal dua atom atau lebih. Molekul
dapat tersusun dari atom-atom yang sejenis, tetapi dapat pula tersusun dari
atom-atom yang tidak sejenis.
Molekul yang terdiri atas atom sejenis disebut molekul
unsur,
Contoh molekul unsur :
- Gas
hidrogen (H2)
- Gas
oksigen (O2)
- Gas
nitrogen (N2)
- Gas
Klorin (Cl2)
- Iodin
(I2)
- Fosfor
(P4)
- Belerang
(S8)
Contoh molekul senyawa :
- Natrium
klorida (NaCl)
- Natrium
hidroksida (NaOH)
- Asam
sulfat (H2SO4)
- Karbondioksida
(CO2)
- Amonia
(NH3)
Menurut Leucippus dan Democritos adalah bahwa jika suatu zat atau bahan dibagi menjadi potongan-potongan yang lebih kecil terus menerus, itu akan berakhir sebagai partikel terkecil
Menurut Teori atom J.J Thomson, “Atom merupakan bola pejal yang bermuatan positif dan didalamya tersebar muatan negatif elektron”
Model atom ini kemudian disebut sebagai “plum pudding model” yang di Indonesia lebih dikenal sebagai model roti kismis. Model atom Thomson dapat digambarkan sebagai berikut:
Kelemahan: Kelemahan model atom Thomson ini tidak dapat menjelaskan susunan muatan positif dan negatif dalam bola atom tersebut.
Menurut Teori atom Dalton, atom adalah bagian terkecil dari unsur yang sudah tidak dapat dibagi lagi dengan reaksi kimia biasa. Menjelang abad ke-19, diketahui bahwa atom bukanlah partikel yang tidak dapat dibagi-bagi lagi karena mengandung sejumlah partikel subatomik yaitu elektron, proton, dan netron.
Atom terdiri atas inti atom dan dikelilingi oleh elektron yang bergerak menurut orbit tertentu. Hampir semua massa atom terpusat di inti atom yang berupa proton dan neutron.
Lambang sebuah atom ditulis sebagai berikut :
Keterangan :
A : nomor massa
Z : nomor atom
Nomor massa = jumlah poton + jumlah neutron
Nomor atom = jumlah proton = jumlah elektron
Jumlah neutron = Nomor massa – Nomor atom
Ion
Sebuah atom dikatakan netral jika jumlah proton sama dengan jumlah elektron.
Jika suatu atom netral menangkap elektron, maka jumlah elektronnya akan menjadi lebih banyak dibandingkan dengan jumlah protonnya. Atom yang menangkap elektron ini dikatakan atom yang bermuatan negatif.
Jika suatu atom netral melepaskan elektron, maka jumlah protonnya akan menjadi lebih banyak dibandingkan dengan jumlah elektronnya. Atom yang melepaskan elektron ini dikatakan bermuatan positif.
Atom yang bermuatan listrik disebut ion. Ion positif disebut kation dan ion negatif disebut anion.
Ion merupakan atom atau gugus atom yang menerima atau melepas elektron.
Garam dapur (NaCl) merupakan contoh bergabungnya kation Na+ dengan anion Cl-
Molekul
Molekul yang terdiri atas atom sejenis disebut molekul unsur,
Contoh molekul unsur :
Periode,
Golongan |
Titik
lebur (°C) |
Titik
didih (°C) |
Tahun
penemuan |
Penemu
|
|||||
1
|
H
|
1; 1
|
0,084 g/l
|
-259,1
|
-252,9
|
1766
|
|||
2
|
He
|
1; 18
|
0,17 g/l
|
-272,2
|
-268,9
|
1895
|
|||
3
|
Li
|
2; 1
|
0,53
|
180,5
|
1317
|
1817
|
|||
4
|
Be
|
2; 2
|
9,012182(3)
|
1,85
|
1278
|
2970
|
1797
|
||
5
|
B
|
2; 13
|
2,46
|
2300
|
2550
|
1808
|
Davy
dan Gay-Lussac
|
||
6
|
C
|
2; 14
|
3,51
|
3550
|
4827
|
prasejarah
|
tak diketahui
|
||
A7
|
N
|
2; 15
|
1,17 g/l
|
-209,9
|
-195,8
|
1772
|
|||
8
|
O
|
2; 16
|
1,33 g/l
|
-218,4
|
-182,9
|
1774
|
|||
9
|
F
|
2; 17
|
18,9984032(5)
|
1,58 g/l
|
-219,6
|
-188,1
|
1886
|
||
10
|
Ne
|
2; 18
|
0,84 g/l
|
-248,7
|
-246,1
|
1898
|
|||
11
|
Na
|
3; 1
|
22,98976928(2)
|
0,97
|
97,8
|
892
|
1807
|
||
12
|
Mg
|
3; 2
|
24,3050(6)
|
1,74
|
648,8
|
1107
|
1755
|
||
13
|
Al
|
3; 13
|
26,9815386(8)
|
2,70
|
660,5
|
2467
|
1825
|
||
14
|
Si
|
3; 14
|
28,0855(3)4
|
2,33
|
1410
|
2355
|
1824
|
||
15
|
P
|
3; 15
|
30,973762(2)
|
1,82
|
44 (P4)
|
280 (P4)
|
1669
|
||
16
|
S
|
3; 16
|
2,06
|
113
|
444,7
|
prasejarah
|
tak diketahui
|
||
17
|
Cl
|
3; 17
|
2,95 g/l
|
-34,6
|
-101
|
1774
|
|||
18
|
Ar
|
3; 18
|
1,66 g/l
|
-189,4
|
-185,9
|
1894
|
|||
19
|
K
|
4; 1
|
39,0983(1)
|
0,86
|
63,7
|
774
|
1807
|
||
20
|
Ca
|
4; 2
|
40,078(4)2
|
1,54
|
839
|
1487
|
1808
|
1. Atom adalah:
Satuan terkecil dari suatu materi yang terdiri atas inti, yang biasanya
mengandung proton (muatan+) dan neutron (netral), dan kulit yang berisi muatan
negatif yaitu elektron. Ada juga yang menyebutkan bahwa atom adalah partikel
penyusun unsur.
Kedua pengetian ini semuanya benar. Yang
pasti atom itu :
- punya proton, neutron, elektron,
(kecuali pd Hidrogen-1, yg tidak memiliki neutron)
- punya karekteristik tertentu,
yaitu punya jumlah proton dan elektron yang sama (jika tdk sama disebut ion)
- atom2 yang punya karakteristik
yang sama dinamakan unsur,
Analogi sederhana:
Setiap orang yang sering membaca, kita sebut sikutu buku, ceritanya kita punya
4 teman yang punya hobi membaca, sehingga kita simpulkan keempat teman kita ini
sikutubuku karena punya kebiasaan yang sama. Jadi
teman kita= atom,
sama2 hobi baca= punya jumlah
proton&elektron sama/ berkarakter sama,
sikutu buku=unsur
Anggapan yang salah
- gabungan/ikatan beberapa atom akan
membentuk unsur (SALAH).
Yang benar: unsur adalah nama untuk
kumpulan/himpunan atom yang punya karakter yang sama. Gabungan/ikatan dari
beberapa atom bukan membentuk unsur tapi membentuk molekul. Bedakan himpunan dan ikatan..!
2. Molekul adalah:
Gabungan dari beberapa atom unsur, bisa dua atau lebih. Artinya ketika
berbicara molekul maka yang dibayangkan adalah gabungan atom2 (bukan 1 atom).
Molekul adalah partikel terkecil dari suatu unsur/senyawa
- Jika gabungan dari atom unsur yang
sama jenisnya maka disebut Molekul Unsur, Contohnya: O2, H2, O3, S8
- Jika gabungan dari atom unsur yang
berbeda jenisnya maka disebut Molekul Senyawa, Contohnya: H2O, CO2, C2H5
3. Ion
adalah: atom yang bermuatan listrik, ion yang bermuatan listrik disebut kation,
dan ion yang bermuatan negatif disebut anion. Kation dan anion dapat berupa ion
tunggal hanya terdiri dari satu jenis atom atau dapat pula berupa ion poliatom
mengandung dua atau lebih atom yang berbeda.
Beberapa Kesimpulan:
Unsur itu partikelnya bisa berupa
atom/molekul unsur. Unsur2 yang partikelnya berupa atom, berarti unsur tersebut
bisa berdiri sendiri atau hanya mengandung satu atom saja, penulisannya ditulis
dengan lambang unsurnya, misalnya C (karbon), He (Helium). Bila partikelnya
berupa molekul maka artinya unsur tersebut dibentuk dari gabungan atom yang
berjenis sama, dia tidak bisa berdiri sendiri, unsur2 tersebut ditulis dengan
lambang unsurnya disertai dengan jumlah atom penyusunya. Contohnya: O2, H2.
Makanya unsur oksigen tidak pernah ditulis hanya huruf O saja, melainkan
ditambah angka 2 sebagai arti bahwa Unsur ini dibentuk dari 2 atom oksigen.
JENIS-JENIS MATERI/ZAT
Materi/Zat secara umum dibagi
menjadi 2 bagian yaitu zat tunggal dan campuran. Zat tunggal dapat berupa
unsur, atau berupa senyawa. Sedangkan campuran dapat berupa campuran homogen
atau berupa campuran heterogen.
1. Unsur
adalah: Sekelompok atom yang memiliki jumlah proton yang sama pada intinya.
Jumlah ini disebut sebagai nomor atom unsur. Unsur didefinisikan pula sebagai
zat tunggal yang sudah tidak bisa dibagi-bagi lagi menjadi bagian yang lebih
kecil.
Saya hanya ingin menekankan “unsur
hanyalah sebutan saja untuk atom-atom yg yang punya karakter sama (punya jumlah
proton yg sama)”. Sebagai contoh, semua atom yang memiliki 6 proton pada
intinya adalah atom dari unsur kimia karbon, dan semua atom yang memiliki 92
proton pada intinya adalah atom unsur uranium.
Bisa dibilang unsur adalah atom itu
sendiri, contohnya: jika ada H2O, maka kita bisa bilang: terdiri dari 2 atom
hidrogen, dan 1 atom oksigen, padahal Hidrogen dan oksigen keduanya adalah
unsur.
2. Senyawa:
Senyawa adalah zat tunggal yang terdiri atas beberapa unsur yang saling
kait-mengait. Senyawa dibentuk dari minimal 2 unsur
yang berbeda. Walaupun dibentuk dari unsur yang berbeda, namun senyawa
tetap disebut zat tunggal, karena sifat-sifat unsur yang membentuknya tidak
dapat di temukan pada senyawa. Dengan kata lain
Senyawa telah menjelma menjadi zat
yang baru.
Contoh:
Reaksi antara Hidrogen(H) dan oksigen (O2), diperoleh zat baru yang disebut air, yaitu:
Reaksi antara Hidrogen(H) dan oksigen (O2), diperoleh zat baru yang disebut air, yaitu:
H + O2 ——–> H2O
Pada reaksi tersebut, dihasilkan zat
baru yang sifatnya berbeda dari unsur-unsur penyusunnya. Hidrogen adalah gas
yang sangat ringan dan mudah terbakar, sedangkan oksigen adalah gas yang
terdapat di udara yang sangat diperlukan tubuh kita untuk pembakaran. Tampak
jelas bahwa sifat air berbeda dengan sifat hidrogen dan oksigen.
Ciri khas senyawa adalah dia
mempunyai perbandingan massa penyusun yang tetap, air tersusun dari oksigen dan
hidrogen dengan perbandingan massa unsur oksigen banding hidrogen adalah selalu
8 : 1
Perbedaan Senyawa dan molekul
“setiap senyawa adalah molekul namun
setiap molekul belum tentu senyawa”. Senyawa adalah gabungan minimal 2 atom
berbeda, sedangkan molekul gabungan minimal 2 atom bisa sama bisa juga berbeda.
3. Campuran:
Zat yang tersusun dari beberapa zat yang lain jenis dan tidak tetap susunannya
dari unsur dan senyawa. Campuran merupakan materi yang terdiri dari dua atau
zat tunggal. Materi yang kita jumpai sehari-hari hampir semuanya campuran.
Bahkan kita sering membuat campuran bahan, misalnya ketika kita membuat kopi
atau teh manis.
Campuran dibedakan menjadi tiga
jenis, yaitu:
- Campuran homogen = Larutan
- Campuran Heterogen = Suspensi, dan
- Campuran yang keadaannya antara suspensi dan larutan = Koloid
3.1. Larutan adalah:
campuran dua zat atau lebih yang terdiri dari zat terlarut dan pelarut. Ukuran
partikel larutan sangat kecil, kurang dari 1 nm, sehingga tidak dapat dilihat
dengan menggunakan microskop ultra sekalipun. dan tidak dapat dibedakan antara
zat terlarut dan medium pelarutnya. Zat dalam larutan tidak dapat dipisahkan
melalui penyaringan.
Contoh larutan gula, kita tidak bisa
membedakan mana gula mana air dalam larutan gula. Beberapa contoh larutan
adalah larutan garam, larutan asam basa dan lain-lain.
3.2. Suspensi
adalah: Suspensi adalah campuran kasar dan bersifat heterogen. Ukuran partikel
suspensi lebih dari 100 nm.
Contoh suspensi adalah campuran
terigu dalam air, apakah masih tampak terigu tersebut ? Jawabannya Ya, Masih.
Campuran ini awalnya tampak seperti larutan yang keruh, tetapi lambat laun
terpisah karena pengaruh gravitasi (mengalami pengendapan). Suspensi dapat
dipisahkan melalui penyaringan. Contoh suspensi yang lain misalnya kapur
dengan air, tanah dengan air, es cendol, campuran batu kali dengan pasir
dan lain-lain.
3.3. Koloid adalah:
Koloid adalah campuran yang terdiri dari partikel terdispersi dan pertikel
pendispersi. Ukuran partikel koloid terletak antara 1 nm – 100 nm. Atau dengan
kata lain ukuran partikel koloid keadaannya antara suspensi dan larutan.
Contoh koloid adalah air susu,
santan, air sabun, dan cat. Koloid tampak keruh tetapi stabil (tidak
memisah/mengendap). Bahan dalam campuran koloid tidak dapat dipisahkan melalui
penyaringan biasa, melainkan dengan menggunakan penyaring ultra.
Beberapa contoh koloid yang lain
adalah susu, buih, santan, agar-agar, mutiara, gelas berwarna dan
lain-lain
Tidak ada komentar:
Posting Komentar