Nuclear Way

Pernahkah anda melihat besi, timah, meja, dinding atau benda yang sekarang anda pegang, atau yang lainnya?. Tentunya pasti pernah,  itu semua hanyalah hal yang secara kasat mata bisa kita lihat. Tahukah anda, mengapa besi bisa menjadi karat ? Atau logam sebagai konduktor(penghantar panas yang baik)?.Itu merupakan kejadian fisis alamiah yang bisa dijelaskan secara biologis, kimia , maupun fisika.


Coba 1 kg besi dibelah terus hingga tak terlihat, dari yang kecil itu pun masih ada yang kecil, hingga tak terbelah lagi menjadi bentuk yang kecilnya tak hingga dan dinamailah atom (a=tidak, tomos=terbagi). Apakah atom itu?? Lihat dulu deh gambarnya.

Atom adalah suatu satuan dasar materi, yang terdiri atas inti atom serta awan elektron bermuatan negatif yang mengelilinginya. Inti atom terdiri atas proton yang bermuatan positif, dan neutron yang bermuatan netral (kecuali pada inti atom Hidrogen-1, yang tidak memiliki neutron). Elektron-elektron pada sebuah atom terikat pada inti atom oleh gaya elektromagnetik. Sekumpulan atom demikian pula dapat berikatan satu sama lainnya, dan membentuk sebuah molekul. Atom yang mengandung jumlah proton dan elektron yang sama bersifat netral, sedangkan yang mengandung jumlah proton dan elektron yang berbeda bersifat positif atau negatif dan disebut sebagai ion. Atom dikelompokkan berdasarkan jumlah proton dan neutron yang terdapat pada inti atom tersebut. Jumlah proton pada atom menentukan unsur kimia atom tersebut, dan jumlah neutronisotop unsur tersebut. 

John Dalton pada tahun 1803 mengemukakan teorinya sebagai berikut :

a. Atom merupakan bagian terkecil suatu zat yang tidak dapat dibagi lagi.

b. Atom tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan.

c. Sifat unsur memiliki sifat yang sama dengan sifat atom penyusunnya.

d. Dua atom atau lebih yang berasal dari unsur-unsur yang berlainan dapat bersenyawa membentuk molekul, dengan jumlah massa sebelum dan sesudah persenyawaan adalah sama.

e. Dalam suatu senyawa, atom-atom setiap unsur bergabung dengan perbandingan tertentu dan sederhana (misalnya : atom C dan atom O membentuk CO dan CO2).

Kelemahan teori Dalton adalah :

a. Ternyata atom masih dapat dibagi lagi seperti proton, neutron dan electron.

b. Tidak dapat menjelaskan sifat kelistrikan pada atom.

Dalam percobaannya menggunakan tabung sinar katoda, menunjukkan bahwa partikel sinar katoda jauh lebih ringan dari pada atom. Partikel ini oleh Thomson dinamakan electron. Dengan tabung sinar katoda ini, Thomson dapat menentukan harga perbandingan muatan electron dengan massa electron.

Pada tahun 1904, J.J. Thomson mengemukakan model atomnya sebagai berikut : “Atom berbentuk bola dan bermuatan positif yang tersebar merata ke seluruh bagian atom dan dinetralkan oleh electron yang melekat pada permukaannya”. Model atom Thomson ini dikenal sebagai model roti kismis.

Rutherford melakukan percobaannya dengan menembakkan partikel a ke arah lempeng emas, sehingga dapat menyimpulkan: Atom terdiri dari inti atom yang bermuatan positif dan dikelilingi oleh elektron yang berputar pada lintasan-lintasan tertentu (seperti susunan tata surya).

Bila lintasan elektron dianggap lingkaran, maka energi total elektron:

E = Ek + Ep

E = - k e²/2r t

 Keterangan:Tanda (-) menunjukkan keterikatan terhadap in (menunjukkan bahwa untuk mengeluarkan elektron diperlukan energi).

r = jari-jari orbit elektron

k = 9 x 109 newton.m²/cou

Jadi jika r membesar maka E juga membesar, sehingga elektron pada kulit paling luar memiliki energi terbesar.

Kelemahan teori Rutherford:

1. Elektron dapat "runtuh" ke inti atom karena dipercepat dan memancarkan energi.

2. Spektrum atom hidrogen berupa spektrum kontinu (kenyataannya spektrum garis).

3. Tidak dapat menjelaskan spectrum cahaya yang dipancarkan atom hidrogen.

4. Menurut teori ini, karena memancarkan gelombang elektromagnetik maka energi total electron akan semakin berkurang sehingga akhirnya akan jauh ke inti.