STRUKTUR ATOM SISTEM PERIODIK 1 2 TEORI ATOM

STRUKTUR ATOM & SISTEM PERIODIK 1

2 TEORI ATOM DALTON • Atom adalah partikel terkecil penyusun materi yang tidak dapat terbagi dan dihancurkan • Seluruh atom suatu unsur identik, baik masa maupun sifatnya • Senyawa akan terbentuk bila atom-atom dari unsur yang berbeda bergabung dalam bilangan bulat sederhana • Perubahan/reaksi kimia terjadi apabila terdapat penyusunan kembali atom-atom suatu senyawa membentuk senyawa yang baru. 2

8 FAKTA-FAKTA YANG MELEMAHKAN MODEL ATOM DALTON • Atom dapat berubah menjadi atom lain: peluruhan radioaktif • Atom memiliki sub-partikel, diantaranya bermuatan listrik : gaya-gaya Coulumb antar materi 3

Spektrum Garis dari Atom • Kontribusi Bohr : model atom sederhana. • Dasar model : Spektrum garis yang tajam dari atom tereksitasi Niels Bohr (1885 -1962) (Nobel, 1922) 4

Spektrum Garis dari Atom-atom Tereksitasi • Atom-atom tereksitasi akan memancarkan radiasi pada panjang gelombang tertentu • Panjang gelombang radiasi tergantung pada jenis unsur. H Hg Ne 5

Spektra atom dan model Bohr Model atom awal abad 20: suatu elektron mengelilingi inti dalam suatu orbit 1. 2. Karena orbit yang mungkin tidak terhingga, energi elektron juga tidak terhingga: tidak mungkin Pergerakan partikel dalam medan listrik akan memancarkan energi. Elektron akan terus menerus kehilangan energi: Akhir pergerakan elektron, kehancuran atom! Niels Bohr (1885 -1962) (Nobel, 1922) 6

Spektra atom dan model Bohr (2) • Bohr mengatakan bahwa teori klasik adalah salah. • Teori baru: QUANTUM atau WAVE MECHANICS. • e- hanya dapat berada pada orbit-orbit yang diskrit — disebut sebagai keadaan stasioner. • e- dipisahkan oleh keadaan-keadaan yang energinya terkuantisasi. 7

Dari Model Bohr ke Mekanika Kuantum • Bohr mengubah secara radikal pandangan kita terhadap materi • Problema teori model Bohr – tidak berhasil untuk atom berelektron banyak. – ide-ide kuantum diperkenalkan secara “paksa”. • Perbaikan model Bohr: KUANTUM atau MEKANIKA GELOMBANG 8

Mekanika Kuantum atau Gelombang • Cahaya: partikel dan gelombang • Usulan de Broglie (1924): Setiap materi bergerak memiliki sifat gelombang • Untuk cahaya: E = hn = hc / l • Untuk partikel: E = mc 2 (Einstein) L. de Broglie (1892 -1987) maka, mc = h / l untuk partikel mv=h/l l untuk partikel disebut panjang gelombang de Broglie 9

Mekanika Kuantum atau Gelombang E. Schrodinger 1887 -1961 • Schrodinger : elektron yang bergerak mengelilingi inti juga berperilaku seperti gelombang • Penyelesaian PERSAMAAN GELOMBANG menghasilkan sederet rumus matematik yang disebut Fungsi gelombang, Y • Setiap fungsi gelombang menggambarkan energi yang diperbolehkan untuk sebuah elektron • Kuantisasi akan terjadi dengan sendirinya. 10

FUNGSI GELOMBANG, Y • Y adalah fungsi jarak dan sudut. • Untuk satu elektron, Y menyangkut sebuah ORBITAL — daerah dalam ruang tempat ditemukannya sebuah elektron • Y tidak menggambarkan kedudukan elektron dengan tepat • Harga Y 2 menunjukkan probabilitas menemukan sebuah elektron pada titik tertentu 11

Azas ketidakpastian W. Heisenberg 1901 -1976 • Hakekat elektron dalam atom: teori W. Heisenberg. • Posisi dan momentum (p = mv) sebuah elektron tidak dapat ditentukan secara tepat sekaligus. Kesalahan posisi dan momentum ditunjukkan dengan hubungan Dx. Dp = h • Posisi dan kecepatan sebuah elektron dapat digambarkan dengan : DISTRIBUSI PROBABILITAS (Y 2) 12

Fungsi gelombang (3) Y 2 setara dengan probabilitas menemukan elektron dalam satu titik tertentu 13

Bilangan kuantum orbital • Suatu orbital atom didefenisikan oleh 3 bilangan kuantum : n bilangan kuantum utama l bilangan kuantum angular ml bilangan kuantum magnetik 14

Bilangan kuantum Simbol Harga Arti fisik n (utama) 1, 2, 3, . . Ukuran orbital dan energi = -R(1/n 2) l (sudut) 0, 1, 2, . . n-1 Bentuk orbital ml (magnetik) -l. . 0. . +l Orientasi orbital 15

Urutan Pengisian Orbital 16

Konfigurasi Elektron dan Sistem Berkala 17

SISTEM BERKALA UNSUR-UNSUR 18

JARI-JARI ATOM 19

JARI-JARI ATOM DAN SISTEM BERKALA 20

IONISASI UNSUR-UNSUR Na [Ne]3 s 1 Mg [Ne]3 s 2 Al [Ne]3 s 23 p 1 Si [Ne]3 s 23 p 2 P [Ne]3 s 23 p 3 S [Ne]3 s 23 p 4 Cl [Ne]3 s 23 p 5 Ar [Ne]3 s 23 p 6 = [Ar] 1) Semakin kecil atom, semakin sulit untuk melepaskan elektron 2) I 1 < I 2 < I 3 < I 4 Ionisasi pertama adalah yang paling mudah 3) Elektron dalam tidak dapat diionisasi 21

KEPERIODIKAN POTENSIAL IONISASI UNSUR 22

METAL, NON-METAL, METALOID 23

24