Modul Kim. 03. Struktur Atom
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik dan Sistem Periodik ii
Struktur Atom dan
Struktur Atom dan
Siste
Sistem P
m P erio
eriodik Unsur
dik Unsur
B A G I A N P R O Y E K P E N G E M B A N G A N K U R I K U L U M B A G I A N P R O Y E K P E N G E M B A N G A N K U R I K U L U M DIREKTORAT
DIREKTORAT PENDIDIPENDIDI KAN MENENGAH KEJURUANKAN MENENGAH KEJURUAN DIREKTORAT JE
DIREKTORAT JENDERAL PENDIDINDERAL PENDIDI KAN DASAR DAN MKAN DASAR DAN M ENEENENGAHNGAH DEPARTE
DEPARTEMEN PENDIDIKMEN PENDIDIK AN NASIONALAN NASIONAL 2004
2004
Kode KIM Kode KIM . . 0303
Struktur Atom dan
Struktur Atom dan
Siste
Sistem
m Periodik Unsur
Periodik Unsur
Penyusun Penyusun
D
D rs
rs. Bamb
. Bambang
ang S
Sugiart
ugiart oo, , M
M Pd.
Pd.
Editor
Editor
Drs.
Drs. Sukarm
Sukarm in,
in, M.
M. Pd.
Pd.
DraDra. Heny Su. Heny Subandiyah, M. Hum.bandiyah, M. Hum.
B A G I A N P R O Y E K P E N G E M B A N G A N K U R I K U L U M B A G I A N P R O Y E K P E N G E M B A N G A N K U R I K U L U M DIREKTORAT
DIREKTORAT PENDIDIPENDIDI KAN MENENGAH KEJURUANKAN MENENGAH KEJURUAN DIREKTORAT JE
DIREKTORAT JENDERAL PENDIDINDERAL PENDIDI KAN DASAR DAN MKAN DASAR DAN M ENEENENGAHNGAH DEPARTE
DEPARTEMEN PENDIDIKMEN PENDIDIK AN NASIONALAN NASIONAL 2004
2004
Kode KIM Kode KIM . . 0303
Modul Kim. 03. Struktur Atom
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik dan Sistem Periodik iiiiii
Kata Pengantar
Kata Pengantar
Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas karunia dan hidayah-Nya, kami dapat menyusun bahan ajar modul manual karunia dan hidayah-Nya, kami dapat menyusun bahan ajar modul manual untuk SMK Bidang Adaptif, yakni mata pelajaran Fisika, Kimia dan untuk SMK Bidang Adaptif, yakni mata pelajaran Fisika, Kimia dan Matematika. Modul yang disusun ini menggunakan pendekatan pembelajaran Matematika. Modul yang disusun ini menggunakan pendekatan pembelajaran berdasarkan kompetensi, sebagai konsekuensi logis dari Kurikulum SMK Edisi berdasarkan kompetensi, sebagai konsekuensi logis dari Kurikulum SMK Edisi 2004 yang menggunakan pendekatan kompetensi2004 yang menggunakan pendekatan kompetensi (CBT: Competency Based(CBT: Competency Based Training).
Training).
Sumber dan bahan ajar pokok Kurikulum SMK Edisi 2004 adalah modul, Sumber dan bahan ajar pokok Kurikulum SMK Edisi 2004 adalah modul, baik modul manual maupun interaktif dengan mengacu pada Standar baik modul manual maupun interaktif dengan mengacu pada Standar Kompetensi Nasional (SKN) atau standarisasi pada dunia kerja dan industri. Kompetensi Nasional (SKN) atau standarisasi pada dunia kerja dan industri. Dengan modul ini, diharapkan digunakan sebagai sumber belajar pokok oleh Dengan modul ini, diharapkan digunakan sebagai sumber belajar pokok oleh peserta diklat untuk mencapai kompetensi kerja standar yang diharapkan peserta diklat untuk mencapai kompetensi kerja standar yang diharapkan dunia kerja dan industri.
dunia kerja dan industri. Modul ini d
Modul ini disusun melalui isusun melalui beberapa tahbeberapa tahapan proses, apan proses, yakni mulai yakni mulai daridari penyiapan materi modul, penyusunan naskah secara tertulis, kemudian penyiapan materi modul, penyusunan naskah secara tertulis, kemudian disetting denga
disetting dengan bantuan alat-alat komputer, serta n bantuan alat-alat komputer, serta divalidasi dan diujicobakandivalidasi dan diujicobakan empirik secara terbatas. Validasi dilakukan dengan teknik telaah ahli (
empirik secara terbatas. Validasi dilakukan dengan teknik telaah ahli (expert- expert- judgment
judgment), se), sementara mentara ujicoba ujicoba empirik empirik dilakukan dilakukan pada pada beberapa beberapa pesertapeserta diklat SMK. Harapannya, modul yang telah disusun ini merupakan bahan dan diklat SMK. Harapannya, modul yang telah disusun ini merupakan bahan dan sumber belajar yang berbobot untuk membekali peserta diklat kompetensi sumber belajar yang berbobot untuk membekali peserta diklat kompetensi kerja yang diharapkan. Namun demikian, karena dinamika perubahan sain kerja yang diharapkan. Namun demikian, karena dinamika perubahan sain dan teknologi
dan teknologi di di industri begitu industri begitu cepat terjadi, cepat terjadi, maka modul maka modul ini masih ini masih akanakan selalu dimintakan masukan untuk bahan perbaikan atau direvisi agar supaya selalu dimintakan masukan untuk bahan perbaikan atau direvisi agar supaya selalu relevan dengan kondisi lapangan.
selalu relevan dengan kondisi lapangan.
Pekerjaan berat ini dapat terselesaikan, tentu dengan banyaknya Pekerjaan berat ini dapat terselesaikan, tentu dengan banyaknya dukungan dan bantuan dari berbagai pihak yang perlu diberikan penghargaan dukungan dan bantuan dari berbagai pihak yang perlu diberikan penghargaan dan ucapan terima kasih. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini tidak dan ucapan terima kasih. Oleh karena itu, dalam kesempatan ini tidak berlebihan bilamana disampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang berlebihan bilamana disampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang
sebesar-besarnya kepada berbagai pihak, terutama tim penyusun modul sebesar-besarnya kepada berbagai pihak, terutama tim penyusun modul (penulis, editor, tenaga komputerisasi modul, tenaga ahli desain grafis) atas (penulis, editor, tenaga komputerisasi modul, tenaga ahli desain grafis) atas dedikasi, pengorbanan waktu, tenaga, dan pikiran untuk menyelesaikan dedikasi, pengorbanan waktu, tenaga, dan pikiran untuk menyelesaikan penyusunan mod
penyusunan modul iniul ini..
Kami mengharapkan saran dan kritik dari para pakar di bidang Kami mengharapkan saran dan kritik dari para pakar di bidang psikologi, praktisi dunia usaha dan industri, dan pakar akademik sebagai psikologi, praktisi dunia usaha dan industri, dan pakar akademik sebagai bahan untuk melakukan peningkatan kualitas modul. Diharapkan para bahan untuk melakukan peningkatan kualitas modul. Diharapkan para pemakai berpegang pada azas keterlaksanaan, kesesuaian dan fleksibilitas, pemakai berpegang pada azas keterlaksanaan, kesesuaian dan fleksibilitas, dengan mengacu pada perkembangan IPTEK pada dunia usaha dan industri dengan mengacu pada perkembangan IPTEK pada dunia usaha dan industri dan potensi SMK dan
dan potensi SMK dan dukungan dunia usaha industri dalam rangka membekalidukungan dunia usaha industri dalam rangka membekali kompetensi yang terstandar pada peserta diklat.
kompetensi yang terstandar pada peserta diklat.
Demikian, semoga modul ini dapat bermanfaat bagi kita semua, Demikian, semoga modul ini dapat bermanfaat bagi kita semua, khususnya peserta diklat SMK Bidang Adaptif untuk mata pelajaran khususnya peserta diklat SMK Bidang Adaptif untuk mata pelajaran Matematika, Fisika, Kimia, atau praktisi yang sedang mengembangkan modul Matematika, Fisika, Kimia, atau praktisi yang sedang mengembangkan modul pembelajaran untuk SMK.
pembelajaran untuk SMK.
Jakart
Jakarta, Desember 20a, Desember 200404
a. n. Direktur Jenderal Pendidikan a. n. Direktur Jenderal Pendidikan Dasar dan Menengah
Dasar dan Menengah
Direktur Pendidikan Menengah Kejuruan, Direktur Pendidikan Menengah Kejuruan,
Dr. Ir
Dr. Ir. Gatot Hari Priowirjanto, M. Sc.. Gatot Hari Priowirjanto, M. Sc. NIP 130 675 814
Modul Kim. 03. Struktur Atom
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik dan Sistem Periodik vv
Kata Pengantar
Kata Pengantar
Syukur Alhamdulillah modul ini telah terselesaikan tepat pada Syukur Alhamdulillah modul ini telah terselesaikan tepat pada waktunya. Modul ini disusun sedemikian, sehingga diharapkan para pemakai waktunya. Modul ini disusun sedemikian, sehingga diharapkan para pemakai dapat dengan mudah menggunakan. Beberapa gambar dan contoh sengaja dapat dengan mudah menggunakan. Beberapa gambar dan contoh sengaja diberikan agar para siswa Sekolah Menengah Kejuruan dapat memahami diberikan agar para siswa Sekolah Menengah Kejuruan dapat memahami isinya.
isinya.
Dalam modul ini akan dipelajari perkembangan teori atom yang Dalam modul ini akan dipelajari perkembangan teori atom yang diajukan oleh para ahli dan membandingkan teori-teori tersebut serta sejarah diajukan oleh para ahli dan membandingkan teori-teori tersebut serta sejarah perkembangan sistem periodik unsur dan sifat-sifat unsur. Dengan perkembangan sistem periodik unsur dan sifat-sifat unsur. Dengan mempelajari materi tersebut diharapkan para siswa dapat memiliki modal mempelajari materi tersebut diharapkan para siswa dapat memiliki modal untuk dapat mempelajari materi
untuk dapat mempelajari materi selanjutnya.selanjutnya.
Mudah-mudahan modul ini bermanfaat dan para siswa dapat Mudah-mudahan modul ini bermanfaat dan para siswa dapat memperoleh kompetensi seperti yang diharapkan dalam kurikulum.
memperoleh kompetensi seperti yang diharapkan dalam kurikulum.
Surabaya
Surabaya, Desembe, Desember r 20042004 Penyusun
Penyusun
Bambang Sugiarto Bambang Sugiarto
Daftar Isi
Daftar Isi
?? HalamHalaman an SampuSampull ... ... ii ?
? HalaHalaman man FraFrancisncis ... ... iiii ?
? KatKata Pa Pengengantantarar ... . iiiiii ?
? KatKata a PenPengangantartar ... . vv ?
? Daftar Daftar Isi Isi ... vi... vi ?
? Peta Peta Kedudukan Kedudukan Modul...Modul... vii... viiii ?
? DaftaDaftar Judur Judul Modul Modull ... ... ixix ? ? Glosary Glosary ... ... xx I. PENDAHULUAN I. PENDAHULUAN A. A. Deskripsi Deskripsi ... .. 11 B.
B. PrasyaPrasyarat rat ... .. 11 C. Petunjuk
C. Petunjuk Penggunaan Penggunaan Modul...Modul... .. 22 D. Tujuan
D. Tujuan AkhirAkhir ... . 22 E.
E. KompetenKompetensi..si... ... 33 F.
F. Cek Cek KemaKemampuampuann ... .... 55
II. PEMBELAJARAN II. PEMBELAJARAN
A
A .. Rencana Belajar Peserta DiklatRencana Belajar Peserta Diklat ... ... 66 B
B.. Kegiatan BelajarKegiatan Belajar ... . 77 1.
1. Kegiatan Belajar Kegiatan Belajar 11... .... 77 a.
a. TujuTujuan an KegiKegiatan atan PembPembelajelajaranaran ... .... 77 b.
b. Uraian Uraian Materi...Materi... ... 77 c. Rangk
c. Rangkuman...uman... .. 1717 d.
d. TugasTugas... . 1919 e.
e. Tes Tes Formatif...Formatif... 19... 19 f.
f. Kunci Kunci Jawaban...Jawaban... .. 1919
2.
2. Kegiatan Kegiatan Belajar Belajar 22... .... 2121 a.
a. TujuaTujuan Kegn Kegiataiatan Pemn Pembelabelajarajarann ... .... 2121 b. Uraian
b. Uraian Materi...Materi... 21... 21 c. Rangk
c. Rangkuman...uman... .. 3939 d.
d. TugasTugas... . 4040 e.
e. Tes Tes Formatif...Formatif... 43... 43 f.
Modul Kim. 03. Struktur Atom
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik dan Sistem Periodik viivii III. EVALUASI
III. EVALUASI ... ... 4545 A.
A. Tes Tes tertulis ...tertulis ... 45.. 45 KUNCI JAWABAN
KUNCI JAWABAN... ... 4747 A.
A. Tes Tes tertulis ...tertulis ... 47.. 47 KRITERIA PENILAIAN KRITERIA PENILAIAN... .... 4949 IV. PENUTUP IV. PENUTUP ... .... 5050 DAFTAR PUSTAKA DAFTAR PUSTAKA ... ... 5151
Peta Kedud
Peta Kedudukan
ukan M
M odul
odul
MATERIMATERI
D A N P E R U B A H A N D A N P E R U B A H A N
LAMBANG UNSUR DAN LAMBANG UNSUR DAN PERSAMAAN REAKSI PERSAMAAN REAKSI
STRUKTUR ATOM DAN STRUKTUR ATOM DAN SISTEM PERIODIK SISTEM PERIODIK
IKATAN KIMIA DAN IKATAN KIMIA DAN
ATANAMA ATANAMA
REDOKS
REDOKS PENCEMARANPENCEMARAN LINGKUNGAN LINGKUNGAN KONSEP MOL KONSEP MOL HIDROKARBON DAN HIDROKARBON DAN MINYAK BUMI MINYAK BUMI SENYAWA KARBON SENYAWA KARBON THERMOKIMIA THERMOKIMIA ELEKTROKIMIA ELEKTROKIMIA KESETIMBANGAN KESETIMBANGAN LAJU REAKSI LAJU REAKSI LARUTAN ASAM BASA LARUTAN ASAM BASA
POLIMER POLIMER
KIMIA LINGKUNGAN KIMIA LINGKUNGAN
Modul Kim. 03. Struktur Atom
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik dan Sistem Periodik ixix
Daf
Daftar
tar Judul
Judul M
M odul
odul
NN o. o. Kode Kode Modul Modul Judul Judul ModulModul 1
1 KIM. 01KIM. 01 Materi dan PerubahannyaMateri dan Perubahannya 2
2 KIM. 02KIM. 02 Lambang Unsur dan Persamaan ReaksiLambang Unsur dan Persamaan Reaksi 3
3 KIM. 03KIM. 03 Struktur Atom dan Sistem Periodik UnsurStruktur Atom dan Sistem Periodik Unsur 4
4 KIM. 04KIM. 04 Konsep MolKonsep Mol 5
5 KIM. 05KIM. 05 Ikatan KimiaIkatan Kimia 6
6 KIM. 06KIM. 06 Larutan Asam BasaLarutan Asam Basa 7
7 KIM. 07KIM. 07 Reaksi Oksidasi dan ReduksiReaksi Oksidasi dan Reduksi 8
8 KIM. 08KIM. 08 Pencemaran LingkunganPencemaran Lingkungan 9
9 KIM. 09KIM. 09 TermokimiaTermokimia 10
10 KIM. KIM. 10 10 Laju Laju ReaksiReaksi 11
11 KIM. 11KIM. 11 Kesetimbangan KimiaKesetimbangan Kimia 12
12 KIM. KIM. 12 12 ElektrokimiaElektrokimia 13
13 KIM. 13KIM. 13 Hidrokarbon dan Minyak BumiHidrokarbon dan Minyak Bumi 14
14 KIM. 14KIM. 14 Senyawa KarbonSenyawa Karbon 15
15 KIM. KIM. 15 15 PolimerPolimer 16
Glossary
Glossary
Istilah Keterangan Istilah Keterangan Partikel penyusun Partikel penyusun atom atom PartiPartikel-partikel utama kel-partikel utama yang dimaksud ialah elektron,yang dimaksud ialah elektron, proton, dan netron.
proton, dan netron. Sinar
Sinar katoda katoda Elektron Elektron yang yang dihasildihasilkan kan dari dari suatu suatu katoda.katoda. Sinar
Sinar anoda anoda Proton Proton yang yang merupakan merupakan sinar sinar terusan/kanaterusan/kanal l yangyang berasal dari anoda.
berasal dari anoda. Teori
Teori atom atom Bohr Bohr Elektron Elektron dalam dalam suatu suatu atom atom bergerak bergerak mengitarimengitari sekeliling inti pada orbit/tingkat energi tertentu. sekeliling inti pada orbit/tingkat energi tertentu. Model Atom
Model Atom
Mekanika Gelombang Mekanika Gelombang
Leta
Letak dan kecepatan gerak k dan kecepatan gerak elektron dalam atomelektron dalam atom merupakan kebolehjadian dan tidak dapat
merupakan kebolehjadian dan tidak dapat
dipastikan, ditemukan dalam ruang ruang tertentu dipastikan, ditemukan dalam ruang ruang tertentu dalam atom yang disebut orbital.
dalam atom yang disebut orbital. Hukum Oktaf John
Hukum Oktaf John Newlands
Newlands
Bila unsur-unsur disusun menurut kenaikan Bila unsur-unsur disusun menurut kenaikan massanya
massanya, setiap unsur , setiap unsur kedelapan mempunyai sifatkedelapan mempunyai sifat yang mirip dengan unsur
yang mirip dengan unsur pertamapertama.. Golongan
Golongan Lajur Lajur tegak tegak dalam dalam Tabel Tabel Sistem Sistem Periodik Periodik yangyang menunjukkan kemiripan sifat unsur.
menunjukkan kemiripan sifat unsur. Periode
Periode Deret Deret mendatar mendatar dalam dalam Tabel Tabel Sistem Sistem Periodik Periodik yangyang berurutan kenaikan nomor atomnya.
berurutan kenaikan nomor atomnya. Sistem Periodik
Sistem Periodik Panjang
Panjang
Sifat unsur-unsur merupakan fungsi periodik dari Sifat unsur-unsur merupakan fungsi periodik dari nomor atom.
nomor atom. Jari-jari
Jari-jari atom atom Jarak Jarak dari dari inti inti atom atom sampai sampai ke ke elektron elektron pada pada kulitkulit terluar.
terluar. Energi
Energi ionisasi ionisasi Energi Energi yang yang diperlukan diperlukan untuk untuk melepas melepas elektronelektron terluar dari suatu atom dalam wujud gas.
terluar dari suatu atom dalam wujud gas. Afinitas
Afinitas elektron elektron Energi Energi yang yang yang yang dilepas dilepas oleh oleh suatu suatu atom atom dalamdalam wujud gas pada saat menerima
wujud gas pada saat menerima elektron.elektron. Keelektronegatifan
Modul Kim. 03. Struktur Atom
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik dan Sistem Periodik 11
BAB
BAB I.
I. PENDAHULUAN
PENDAHULUAN
A
A .. DeskripsiDeskripsi
Dalam modul ini Anda akan mempelajari beberapa teori atom dan Dalam modul ini Anda akan mempelajari beberapa teori atom dan perkembangan sistem periodik unsur. Seperti kita ketahui bahwa semua perkembangan sistem periodik unsur. Seperti kita ketahui bahwa semua benda di alam ini tentunya dibentuk dari partikel-partikel yang amat kecil benda di alam ini tentunya dibentuk dari partikel-partikel yang amat kecil yang disebut atom. Pada perkembangannya ternyata atom bukanlah partikel yang disebut atom. Pada perkembangannya ternyata atom bukanlah partikel yang paling kecil sebagai pembentuk suatu benda atau senyawa, akan tetapi yang paling kecil sebagai pembentuk suatu benda atau senyawa, akan tetapi atom terbentuk dari partikel-partikel dasar yang lebih kecil lagi. Dalam modul atom terbentuk dari partikel-partikel dasar yang lebih kecil lagi. Dalam modul ini pula Anda akan dapat membandingkan beberapa pendapat para ahli ini pula Anda akan dapat membandingkan beberapa pendapat para ahli tentang struktur atom.
tentang struktur atom.
Dari sekian banyak unsur yang ada, tentu orang akan mengalami Dari sekian banyak unsur yang ada, tentu orang akan mengalami kesulitan bila mempelajari sifat-sifat unsur tersebut. Untuk memudahkan, kesulitan bila mempelajari sifat-sifat unsur tersebut. Untuk memudahkan, maka beberapa ahli mengelompokkan unsur-unsur tersebut. Pertama-tama maka beberapa ahli mengelompokkan unsur-unsur tersebut. Pertama-tama dilakukan pengelompokan secara sederhana yaitu berdasarkan sifat dilakukan pengelompokan secara sederhana yaitu berdasarkan sifat kelogaman, selanjutnya pengelompokan berdasarkan kenaikan massa kelogaman, selanjutnya pengelompokan berdasarkan kenaikan massa atomnya. Pengelompokan tersebut ternyata terdapat banyak kelemahan, atomnya. Pengelompokan tersebut ternyata terdapat banyak kelemahan, akhirnya pengelompokan
akhirnya pengelompokan unsur-unsur dilakukan berdasarkan kenaikan nomorunsur-unsur dilakukan berdasarkan kenaikan nomor atom. Pengelompokan
atom. Pengelompokan ini ini merupakan suatu merupakan suatu kemajuan yang kemajuan yang pesat, kpesat, karenaarena dapat
dapat mengkaitkan mengkaitkan dengan dengan sifat sifat kimia, kimia, sifat sifat fisika, fisika, dan dan massa massa unsurunsur sekalipun masih terdapat sedikit
sekalipun masih terdapat sedikit kelemahan.kelemahan.
B
B .. PrasyaratPrasyarat
Sebelum Anda
Sebelum Anda mempelajari mempelajari modul ini dmodul ini dengan materi engan materi struktur atom struktur atom dandan sistem periodik ini, Anda harus telah mampu memahami partikel-partikel sistem periodik ini, Anda harus telah mampu memahami partikel-partikel materi serta lambang unsur.
C.
C. Petunjuk Penggunaan ModulPetunjuk Penggunaan Modul
1.
1. Pelajari daftar isi serta skema kedudukan modul dengan cermat dan teliti,Pelajari daftar isi serta skema kedudukan modul dengan cermat dan teliti, karena dalam skema modul akan tampak kedudukan modul yang sedang karena dalam skema modul akan tampak kedudukan modul yang sedang Anda pelajari ini di
Anda pelajari ini di antara modul-moantara modul-modul lainnya.dul lainnya. 2.
2. Pahami setiap materi yang akan menunjang penguasaan Anda denganPahami setiap materi yang akan menunjang penguasaan Anda dengan membaca secara teliti. Kerjakan tes formatif dan evaluasi sebagai sarana membaca secara teliti. Kerjakan tes formatif dan evaluasi sebagai sarana latihan Anda.
latihan Anda. 3.
3. Jawablah tes formatif dengan jawaban singkat dan jelas, serta kerjakanJawablah tes formatif dengan jawaban singkat dan jelas, serta kerjakan sesuai dengan kemampuan Anda setelah mempelajari modul ini.
sesuai dengan kemampuan Anda setelah mempelajari modul ini. 4.
4. Bila terdapat penugasan, kerjakan tugas tersebut dengan baik dan jikaBila terdapat penugasan, kerjakan tugas tersebut dengan baik dan jika dirasa perlu
dirasa perlu konsultasikan dengan guru/instruktukonsultasikan dengan guru/instruktur.r. 5.
5. Catatlah kesulitan yang Anda temui dalam modul ini dan tanyakan kepadaCatatlah kesulitan yang Anda temui dalam modul ini dan tanyakan kepada guru/instruktur pada saat kegiatan tatap muka. Bacalah referensi yang guru/instruktur pada saat kegiatan tatap muka. Bacalah referensi yang berhubungan dengan materi modul ini agar Anda mendapatkan berhubungan dengan materi modul ini agar Anda mendapatkan pengetahuan tambahan.
pengetahuan tambahan.
D
D.. TujuaTujuan Akn Ak hirhir
Setelah mempelajari modul ini diharapkan Anda dapat: Setelah mempelajari modul ini diharapkan Anda dapat: 1.
1. Menjelaskan teori atom berdasarkan postulat yang Menjelaskan teori atom berdasarkan postulat yang diajukan Dalton.diajukan Dalton. 2.
2. Menjelaskan model atom Thomson.Menjelaskan model atom Thomson. 3.
3. Mendeskripsikan struktur atom.Mendeskripsikan struktur atom. 4.
4. Menjelaskan model atom Rutherford.Menjelaskan model atom Rutherford. 5.
5. Menjelaskan model atom menurut Bohr.Menjelaskan model atom menurut Bohr. 6.
6. Menjelaskan model atom mekanika gelombang.Menjelaskan model atom mekanika gelombang. 7.
7. Menjelaskan perkembangan dasar pengelompokan unsur-unsur.Menjelaskan perkembangan dasar pengelompokan unsur-unsur. 8.
8. Menganalisis sistem periodik pendek (Mendeleyev) dan menemukanMenganalisis sistem periodik pendek (Mendeleyev) dan menemukan kelemahannya.
kelemahannya. 9.
9. Menjelaskan arti golongan, nama khusus beberapa golongan dan Menjelaskan arti golongan, nama khusus beberapa golongan dan periode.periode. 10.
10. Menghubungkan konfigurasi elektron dengan Menghubungkan konfigurasi elektron dengan pengelompokan unsur-unsurpengelompokan unsur-unsur pada sistem periodik unsur.
pada sistem periodik unsur. 11.
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik 3 3
E.
E. KompetensiKompetensi
Kompetensi
Kompetensi : : STRUKTUR STRUKTUR ATOM ATOM DAN DAN SISTEMPERIODIK SISTEMPERIODIK UNSUR UNSUR Program
Program Keahlian Keahlian : : Program Program Adaptif Adaptif Matadiklat/Kode
Matadiklat/Kode : : KIMIA/KIM. KIMIA/KIM. 0303 Durasi
Durasi Pembelajaran Pembelajaran : : 22 jam 22 jam @ @ 45 45 menitmenit
MATERI POKOK PEMBELAJARAN MATERI POKOK PEMBELAJARAN SUB KOM
SUB KOM PETEPETENSINSI KRITERIA UNJUK KRITERIA UNJUK KERJA KERJA
LINGKUP LINGKUP B E L A J A R
B E L A J A R SIKASIKA P P PENGETAHUA N PENGETAHUAN KETERAMPKETERAMP ILANILAN 1. 1. MendeskripsikanMendeskripsikan perkembangan perkembangan teori atom teori atom ? ? PerkembanganPerkembangan teori atom teori atom dijelaskan mulai dijelaskan mulai dari teori atom dari teori atom Dalton hingga Dalton hingga teori atom teori atom mekanika mekanika kuantum kuantum ?
?Teori atom yangTeori atom yang satu dibandingkan satu dibandingkan dengan teori atom dengan teori atom yang lain yang lain ? ? PerkembanganPerkembangan teori atom teori atom ? ? Aktif Aktif mengungkapkan mengungkapkan perkembangan perkembangan teori atom teori atom ? ? PenjelasanPenjelasan perkembangan perkembangan teori atom teori atom ? ? PenjelasanPenjelasan kekurangan dan kekurangan dan kelebihan kelebihan masing-masing masing-masing teori atom teori atom ? ? MengidentifikasikanMengidentifikasikan kekurangan dan kekurangan dan kelebihan kelebihan masing-masing teori atom masing teori atom
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik 4 4
2. 2. MenginterpretasikanMenginterpretasikan data-data yang data-data yang terdapat dalam terdapat dalam tabel sistem tabel sistem periodik periodik ? ? SejarahSejarah perkembangan perkembangan sistem periodik sistem periodik dikenal melalui dikenal melalui studi kepustakaan studi kepustakaan ?
?Jumlah proton,Jumlah proton,
elektron, dan elektron, dan neutron suatu neutron suatu unsur ditentukan unsur ditentukan berdasarkan nomor berdasarkan nomor atom dan nomor atom dan nomor massanya massanya
?
? Golongan danGolongan dan
periode suatu periode suatu unsur ditentukan unsur ditentukan berdasarkan berdasarkan konfigurasi elektron konfigurasi elektron ?
?Sifat-sifat periodik Sifat-sifat periodik
unsur ditentukan unsur ditentukan sesuai tabel sesuai tabel periodik unsur periodik unsur ? ?SejarahSejarah perkembangan perkembangan sistem periodik sistem periodik unsur unsur ?
?Nomor massaNomor massa
dan nomor dan nomor atom atom
?
?Golongan danGolongan dan
periode suatu periode suatu unsur unsur ? ?Sifat-sifatSifat-sifat periodk unsur periodk unsur ? ? CermatCermat menunjukkan menunjukkan letak unsur-unsur letak unsur-unsur dalam tabel dalam tabel sistem periodik sistem periodik ? ? PenjelasanPenjelasan perkembangan perkembangan penggolongan penggolongan unsur -unsur unsur -unsur ? ? PengenalanPengenalan tabel periodik tabel periodik unsur unsur ? ? PenentuanPenentuan nomor massa, nomor massa, nomor atom, nomor atom, jumlah elektron, jumlah elektron, proton, dan proton, dan neutron neutron ? ? PenjelasanPenjelasan tentang tentang konfigurasi konfigurasi elektron elektron ? ? PenentuanPenentuan golongan dan golongan dan periode periode ?
? Penjelasan sifat-Penjelasan
sifat-sifat periodik sifat periodik unsur unsur ? ? MenginterpretasikanMenginterpretasikan data yang data yang berhubungan antara berhubungan antara nomor massa, nomor nomor massa, nomor atom, dan konfigurasi atom, dan konfigurasi elektron dengan tabel elektron dengan tabel sistem periodik sistem periodik
Modul Kim. 03. Struktur Atom
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik dan Sistem Periodik F
F.. Cek KemampuanCek Kemampuan
1.
1. Bagaimanakah pendapat John Dalton tentang atom?Bagaimanakah pendapat John Dalton tentang atom? 2.
2. Bagaimanakah pendapat Thomson tentang atom?Bagaimanakah pendapat Thomson tentang atom? 3.
3. DeskripsikaDeskripsikan struktur n struktur atom menurut pendapat atom menurut pendapat Rutherford.Rutherford. 4.
4. Bagaimanakah Bagaimanakah bunyi posbunyi postulat Bohr tulat Bohr tentang atotentang atom?m? 5.
5. BaBagaimanakah model gaimanakah model atom menurut mekanika atom menurut mekanika gelombang?gelombang? 6.
6. Jelaskan arti golongan dan perJelaskan arti golongan dan periode pada tabel sistem iode pada tabel sistem periodik unsur.periodik unsur. 7.
7. Jelaskan hubungan konfigurasi elektron dengan pengelompokan unsur-Jelaskan hubungan konfigurasi elektron dengan pengelompokan unsur-unsur p
unsur pada ada tabtabel sistem periodik unsurel sistem periodik unsur.. 8.
8. Bagaimanakah sifat keperiodikan unsur (jari-jari atom, afinitas elektron,Bagaimanakah sifat keperiodikan unsur (jari-jari atom, afinitas elektron, keelektronega
BAB II
BAB II .
. PEMB
PEMB E
ELAJARAN
LAJARAN
A
A.. R E N C A N A B E L
R E N C A N A B E LA J A R S IS W
A J A R S IS W A
A
KOMPETENSI
KOMPETENSI :: MengidentiMengidentifikasi struktur atom dan sifat-sifat fikasi struktur atom dan sifat-sifat periodik periodik dari tabel periodik unsur.
dari tabel periodik unsur. SUB KOMPETENSI
SUB KOMPETENSI :: 1.1. Mendeskripsikan perkembangan teori atom.Mendeskripsikan perkembangan teori atom. 2.
2. Menginterpretasikan data yang terdapat dalamMenginterpretasikan data yang terdapat dalam tabel sistem periodik.
tabel sistem periodik.
Tulislah semua jenis kegiatan yang Anda lakukan di dalam tabel kegiatan di Tulislah semua jenis kegiatan yang Anda lakukan di dalam tabel kegiatan di bawah ini. Jika ada perubahan dari rencana semula, berilah alasannya bawah ini. Jika ada perubahan dari rencana semula, berilah alasannya kemudian
kemudian mintalah tanda mintalah tanda tangan kepada guru atau instruktur Andtangan kepada guru atau instruktur Anda.a.
Jenis Jenis Kegiatan
Kegiatan Tanggal Tanggal WaktuWaktu
Tempat Tempat Belajar Belajar Alasan Alasan Perubahan Perubahan Tanda Tanda Tangan Tangan Guru Guru
Modul Kim. 03. Struktur Atom
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik dan Sistem Periodik 7 7
B
B.. KEGIAT
KEGIATAN
AN BE
BELAJA
LAJA R
R
1
1.. Kegiatan Belajar 1
Kegiatan Belajar 1
a. T
a. Tujuan K
ujuan K egiatan Pembelajaran 1
egiatan Pembelajaran 1
Setelah mempelajari Kegiatan Belajar 1, diharapkan
Setelah mempelajari Kegiatan Belajar 1, diharapkan Anda mampu:Anda mampu: 1.
1. MenjelaMenjelaskan teori atom berdasarkan postulat yang skan teori atom berdasarkan postulat yang diajukan Dalton.diajukan Dalton. 2.
2. MenjelaMenjelaskan model atom Thomsskan model atom Thomson.on. 3.
3. Mendeskripsikan struktur atom.Mendeskripsikan struktur atom. 4.
4. MenjeMenjelaskan model atom laskan model atom Rutherford.Rutherford. 5.
5. MenjelaMenjelaskan model atom menuruskan model atom menurut Bohr.t Bohr. 6.
6. MenjelaMenjelaskan model atom mekanika skan model atom mekanika gelombang.gelombang.
b. Uraian Materi 1
b. Uraian Materi 1
Teori Atom Teori Atom
1.
1. Model Model Atom Atom DaltonDalton
Masa modern kimia diawali sejak proposal John Dalton tentang teori Masa modern kimia diawali sejak proposal John Dalton tentang teori atom dalam bukunya “
atom dalam bukunya “New system of chemical philosophyNew system of chemical philosophy” 1808. Jauh” 1808. Jauh sebelum Dalton sebenarnya beberapa teori telah diajukan oleh ilmuwan sebelum Dalton sebenarnya beberapa teori telah diajukan oleh ilmuwan Yunani Leucippos yang dilanjutkan oleh Democritos pada abad ketiga Yunani Leucippos yang dilanjutkan oleh Democritos pada abad ketiga sebelum Masehi. Akan tetapi teori Dalton ini sangat melengkapi dan lebih sebelum Masehi. Akan tetapi teori Dalton ini sangat melengkapi dan lebih coc
cocok, ok, sehingga teori ini sehingga teori ini mampu menumbuhkan ilmu mampu menumbuhkan ilmu kimiakimia..
Gambar 1 Gambar 1.. John Dalton John Dalton
Pada tahun 1808, John Dalton seorang ahli kimia bangsa Inggris Pada tahun 1808, John Dalton seorang ahli kimia bangsa Inggris mengemukakan gagasannya tentang atom sebagai partikel penyusun mengemukakan gagasannya tentang atom sebagai partikel penyusun materi. Menurut teori atom Dalton:
materi. Menurut teori atom Dalton: 1.
1. Atom merupakAtom merupakan partikel an partikel terkecil yang tidak dterkecil yang tidak dapat dibagi lagi.apat dibagi lagi.
2. Atom suatu unsur yang sama mempunyai bobot yang sama, sedang 2. Atom suatu unsur yang sama mempunyai bobot yang sama, sedang unsur yang berbeda atomnya akan berbeda pula, yang berarti unsur yang berbeda atomnya akan berbeda pula, yang berarti mempunyai bobot berbeda.
mempunyai bobot berbeda. 3.
3. Senyawa dikatakan sebagai hasil dari penggabungan atom-atom yangSenyawa dikatakan sebagai hasil dari penggabungan atom-atom yang tidak sama dengan perbandingan bobot yang proporsional dengan tidak sama dengan perbandingan bobot yang proporsional dengan bobot atom yang bergabung itu.
bobot atom yang bergabung itu. 4.
4. Reaksi kimia hanya melibatkan penataulangan atom-atom sehinggaReaksi kimia hanya melibatkan penataulangan atom-atom sehingga tidak ada atom yang berubah akibat reaksi kimia.
tidak ada atom yang berubah akibat reaksi kimia.
Gambar 2
Gambar 2. Model atom Dalton. Model atom Dalton
Kata atom sebenarny
Kata atom sebenarnya berasal dari a berasal dari bahasa Latinbahasa Latin atomosatomos, yang berarti tidak , yang berarti tidak terbelahkan.
terbelahkan.
2.
2. Model Model Atom Atom ThomsonThomson
Penemuan elektron atas jasa J. J Thomson dan R. Millikan pada Penemuan elektron atas jasa J. J Thomson dan R. Millikan pada tahun-tahun pertama abad ke-20 memberikan bukti ketidaksempurnaan tahun-tahun pertama abad ke-20 memberikan bukti ketidaksempurnaan model atom Dalton. J. J Thomson merinci model atom Dalton yang model atom Dalton. J. J Thomson merinci model atom Dalton yang mengemukakan, bahwa di dalam atom terdapat elektron-elektron yang mengemukakan, bahwa di dalam atom terdapat elektron-elektron yang tersebar secara merata dalam “bola” bermuatan positip. Keadaannya mirip tersebar secara merata dalam “bola” bermuatan positip. Keadaannya mirip roti kismis. Kismis
roti kismis. Kismis (diumpamakan sebagai elektron) tersebar dalam seluruh(diumpamakan sebagai elektron) tersebar dalam seluruh bagian dari roti
Modul Kim. 03. Struktur Atom
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik dan Sistem Periodik 9 9
Gambar 3
Gambar 3. Model atom Thomson. Model atom Thomson
3. Struktur Atom 3. Struktur Atom
Menjelang abad ke-19 dengan ditemukan adanya elektron dan Menjelang abad ke-19 dengan ditemukan adanya elektron dan gejala radioaktivitas, maka atom bukan lagi partikel yang tidak dapat gejala radioaktivitas, maka atom bukan lagi partikel yang tidak dapat dibagi-bagi lagi, melainkan atom itu mengandung sejumlah partikel dibagi-bagi lagi, melainkan atom itu mengandung sejumlah partikel sub-atomik. Partikel-partikel utama yang dimaksud ialah elektron, proton, dan atomik. Partikel-partikel utama yang dimaksud ialah elektron, proton, dan netron. Sedang partikel lain yang terdapat di
netron. Sedang partikel lain yang terdapat di dalam atom diantaranya ialahdalam atom diantaranya ialah positron, neutrino dan meson. Partikel-partikel lain ini biasanya diperoleh positron, neutrino dan meson. Partikel-partikel lain ini biasanya diperoleh selama terjadi perubahan-perubahan.
selama terjadi perubahan-perubahan.
a
a.. ElektronElektron
Bila suatu muatan listrik dilewatkan melalui tabung Geisler yang Bila suatu muatan listrik dilewatkan melalui tabung Geisler yang berisi gas dengan tekanan sangat rendah, maka akan diemisikan berisi gas dengan tekanan sangat rendah, maka akan diemisikan seberkas sinar dari katoda. Sinar ini biasa disebut sinar katoda yang seberkas sinar dari katoda. Sinar ini biasa disebut sinar katoda yang ditemukan oleh Plucker (1859) dan diteliti oleh Hittorf (1869) dan ditemukan oleh Plucker (1859) dan diteliti oleh Hittorf (1869) dan William Crookes (1879 – 1885).
William Crookes (1879 – 1885).
Gambar 4
Sinar ini
Sinar ini bergerak lurus meninggalkan katoda dengan kecepatanbergerak lurus meninggalkan katoda dengan kecepatan tinggi dan dapat menimbulkan bayangan kabur bila diberi tabir, dapat tinggi dan dapat menimbulkan bayangan kabur bila diberi tabir, dapat dibelokkan oleh medan magnet dan medan listrik. Thomson (1897) dibelokkan oleh medan magnet dan medan listrik. Thomson (1897) berhasil menentukan harga perbandingan e/m, yaitu perbandingan berhasil menentukan harga perbandingan e/m, yaitu perbandingan muatan listrik dengan massa. Akhirnya Stoney (1874) memberikan muatan listrik dengan massa. Akhirnya Stoney (1874) memberikan nama partikel itu sebagai elektron yang selalu dikandung oleh semua nama partikel itu sebagai elektron yang selalu dikandung oleh semua materi dengan harga e/m yang sama. Harga e/m yang terbesar dimiliki materi dengan harga e/m yang sama. Harga e/m yang terbesar dimiliki oleh atom hidrogen. Diperoleh harga e = 1,602 x 10
oleh atom hidrogen. Diperoleh harga e = 1,602 x 10-19-19 C dan m = 9,11C dan m = 9,11 x 10
x 10-34-34 g.g.
b
b.. ProtonProton
Oleh karena elektron merupakan penyusun atom yang Oleh karena elektron merupakan penyusun atom yang bermuatan
bermuatan negatip, negatip, berarti berarti materi materi harus harus mengandung penyusun lainmengandung penyusun lain yang bermuatan positip. Hal ini dibuktikan oleh Goldstein (1886) dan yang bermuatan positip. Hal ini dibuktikan oleh Goldstein (1886) dan Wien
Wien yang yang juga juga disebut disebut ssinar terusaninar terusan atau satau sinar kanalinar kanal. Partikel positip. Partikel positip ini terjadi karena tabrakan antara partkel gas dalam tabung dengan ini terjadi karena tabrakan antara partkel gas dalam tabung dengan elektron berenergi besar yang bergerak dari katoda ke anoda dalam elektron berenergi besar yang bergerak dari katoda ke anoda dalam tabung gas.
tabung gas.
Gambar 5
Gambar 5. Pembuktian sinar positip. Pembuktian sinar positip
Dari berbagai eksperimen diperoleh dua perbedaan terpenting Dari berbagai eksperimen diperoleh dua perbedaan terpenting dari pengukuran e/m terhadap elektron.
dari pengukuran e/m terhadap elektron. a.
a. Perbandingan muatan/massa untuk ion positipPerbandingan muatan/massa untuk ion positip berbedaberbeda, jika gas, jika gas dalam tabung berbeda. Pada massa pengukuran e/m elektron dalam tabung berbeda. Pada massa pengukuran e/m elektron diperoleh harga yang sama apapun jenis gas yang terdapat di diperoleh harga yang sama apapun jenis gas yang terdapat di
Sinar anoda Sinar anoda katoda katoda Pompa Pompa hidap hidap anoda anoda
Modul Kim. 03. Struktur Atom
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik dan Sistem Periodik 1111
b.
b. Harga muatan/massa untuk ion positip jauh lebih kecil dari hargaHarga muatan/massa untuk ion positip jauh lebih kecil dari harga untuk elektron. Fakta ini menunjukkan bahwa ion positip untuk elektron. Fakta ini menunjukkan bahwa ion positip terbentuk
terbentuk dari dari gas yang terdapat dalam tabung dan gas yang terdapat dalam tabung dan massanyamassanya lebih besar dari massa elektron.
lebih besar dari massa elektron.
Diperoleh hasil, bahwa harga e/m untuk sinar terusan hidrogen Diperoleh hasil, bahwa harga e/m untuk sinar terusan hidrogen lebih besar dari e/m untuk elektron. Dari sini dipostulatkan, bahwa H lebih besar dari e/m untuk elektron. Dari sini dipostulatkan, bahwa H++ adalah suatu partikel dasar atom yang besar muatannya sama dengan adalah suatu partikel dasar atom yang besar muatannya sama dengan muatan elektron tetapi tandanya
muatan elektron tetapi tandanya berlawanan.berlawanan.
e/m elektron = 1,76 x 108 Coulomb/g e/m elektron = 1,76 x 108 Coulomb/g e/m ion H
e/m ion H++ = 96520/1,008 Coulomb/g= 96520/1,008 Coulomb/g massa massa massa massa ? ? H H elektron elektron = = 008 008 ,, 1 1 .. 10 10 .. 76 76 ,, 1 1 96520 96520 8 8 == 1837 1837 1 1 c. c. NetronNetron
Rutherford (1920) meramalkan bahwa kemungkinan besar di Rutherford (1920) meramalkan bahwa kemungkinan besar di dalam inti terdapat partikel dasar yang tidak bermuatan. Akan tetapi dalam inti terdapat partikel dasar yang tidak bermuatan. Akan tetapi karena netralnya, maka partikel ini sukar dideteksi. Selanjutnya tahun karena netralnya, maka partikel ini sukar dideteksi. Selanjutnya tahun 1932 James Chadwick dapat menemukan netron. Dari reaksi inti, 1932 James Chadwick dapat menemukan netron. Dari reaksi inti, partikel
partikel ?? dengan massa 4 dapat ditangkap oleh boron (Ar = 11)dengan massa 4 dapat ditangkap oleh boron (Ar = 11) menghasilkan nitrogen (Ar = 14) dan netron dengan massa 1. Reaksi menghasilkan nitrogen (Ar = 14) dan netron dengan massa 1. Reaksi inti ini ditunjukkan oleh persamaan :
inti ini ditunjukkan oleh persamaan : 22HeHe44 ++ 55BB1111 ?? 77NN1414 ++ 00nn11 Dengan demikian maka partikel elektron, proton dan netron Dengan demikian maka partikel elektron, proton dan netron merupakan penyusun dasar suatu materi.
Gambar 6
Gambar 6. Percobaan Rutherford. Percobaan Rutherford
Gambar 7
Gambar 7. . Penembakan sinaPenembakan sinar a r a pada lempeng pada lempeng emasemas
Sifat-sifat partikel-partikel dasar penyusun atom yang dikemukan di Sifat-sifat partikel-partikel dasar penyusun atom yang dikemukan di atas dapat ditabulasikan berikut ini.
atas dapat ditabulasikan berikut ini. Tabel 1
Tabel 1. . Beberapa Beberapa sifat parsifat partikel dasar tikel dasar penyusun penyusun atomatom
Massa Muatan Massa Muatan Partikel Partikel da da nn Lambang
Lambang PenemuPenemu SesungguhnyaSesungguhnya (gram) (gram) Relatif Relatif Terhadap Terhadap proton proton Sesungguhnya Sesungguhnya Relatif Relatif t e r h a d a t e r h a d a p poton p poton Proton Proton (p) (p) Netron Netron (n) (n) Elektron Elektron (e) (e) Goldstein Goldstein (1886) (1886) James James Chadwick Chadwick (1932) (1932) J. J J. J Thomson Thomson (1897) (1897) 1,673 x 10 1,673 x 10-24-24 1,675 x 10 1,675 x 10-24-24 9,11 x 10 9,11 x 10-28-28 1 1 1 1 1/1836 1/1836 +4,803 x 10 +4,803 x 10-14-14 ses ses (+1,6 x 10 (+1,6 x 10-19-19C)C) 0 0 -4,803 x 10 -4,803 x 10-30-30 ses ses (- 1,9 x 10 (- 1,9 x 10-19-19C)C) +1 +1 0 0 -1 -1 Sumbe Sumbe Sinar
Sinar alpha alpha Lobang Lobang kecilkecil Lempeng timbal Lempeng timbal L Laa aarr Lempeng emas Lempeng emas Lempeng emas Lempeng emas
Modul Kim. 03. Struktur Atom
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik dan Sistem Periodik 1313 Catatan
Catatan: : ses ses = = satuan satuan elektrostatiselektrostatis C
C = = CoulombCoulomb 4
4.. Model Atom RModel Atom R utherford dan Kelemahannyautherford dan Kelemahannya Rutherford mengajukan teori atomnya, yaitu: Rutherford mengajukan teori atomnya, yaitu: a.
a. Sebagian besar atom berupa ruang kosong, sehingga semua massaSebagian besar atom berupa ruang kosong, sehingga semua massa atom terpusat pada inti atom yang sangat kecil.
atom terpusat pada inti atom yang sangat kecil. b.
b. Atom disusun dari: Atom disusun dari: i.
i. IntiInti atom yang bermuatan positip.atom yang bermuatan positip. ii.
ii. Elektron-elektronElektron-elektron yang bermuatan negatif yang mengelilingi intiyang bermuatan negatif yang mengelilingi inti atom.
atom. c.
c. Seluruh proton terpusat di dalam inti Seluruh proton terpusat di dalam inti atom.atom. d.
d. Banyaknya proton di dalam inti sama dengan jumlah elektron yangBanyaknya proton di dalam inti sama dengan jumlah elektron yang mengelilingi inti atom, sehingga atom bersifat netral.
mengelilingi inti atom, sehingga atom bersifat netral.
Gambar 8
Gambar 8. . Ernest Ernest RutherfordRutherford
Dari teorinya, Rutherford memodelkan atom sebagaimana pada Dari teorinya, Rutherford memodelkan atom sebagaimana pada sistem tata surya, yaitu elektron-elektron bergerak mengelilingi inti atom sistem tata surya, yaitu elektron-elektron bergerak mengelilingi inti atom seperti planet-planet mengitari matahari. Sebagai contoh, atom hidrogen seperti planet-planet mengitari matahari. Sebagai contoh, atom hidrogen mempunyai inti yang bermuatan +1, maka muatan ini diimbangi oleh 1 mempunyai inti yang bermuatan +1, maka muatan ini diimbangi oleh 1 elektron yang mengitari inti.
elektron elektron
inti atom inti atom
Gambar 9
Gambar 9. Model Atom Rutherford. Model Atom Rutherford
Satu keberatan dari postulat Rutherford adalah selama elektron Satu keberatan dari postulat Rutherford adalah selama elektron bergerak dalam suatu orbit, maka ada percepatan menuju ke pusat, bergerak dalam suatu orbit, maka ada percepatan menuju ke pusat, elektron ini secara kontinyu mengemisikan radiasi dan secara elektron ini secara kontinyu mengemisikan radiasi dan secara berangsur-angsur akan melepaskan energi yang akhirnya akan jatuh ke dalam inti. angsur akan melepaskan energi yang akhirnya akan jatuh ke dalam inti. Hal ini adalah tidak mungkin terjadi karena atom itu stabil lagi pula model Hal ini adalah tidak mungkin terjadi karena atom itu stabil lagi pula model ini tidak dapat memperoleh data dari penelitian spektrum atom ini tidak dapat memperoleh data dari penelitian spektrum atom unsur-unsur.
unsur.
Gambar 10
Gambar 10. Kelemahan model atom . Kelemahan model atom RutherfordRutherford
5
5.. Model Atom BohrModel Atom Bohr
Tahun 1913 Bohr mengusulkan suatu model atom yang dapat Tahun 1913 Bohr mengusulkan suatu model atom yang dapat dijelaskan melalui spektra hidrogen. Ia menerima konsep ini seperti yang dijelaskan melalui spektra hidrogen. Ia menerima konsep ini seperti yang diusulkan oleh Rutherford,akan tetapi dengan menerapkan teori kuantum diusulkan oleh Rutherford,akan tetapi dengan menerapkan teori kuantum radiasi seperti yang dikembangkan oleh Planck dan Einstein dalam radiasi seperti yang dikembangkan oleh Planck dan Einstein dalam menerangkan sifat-sifat sistem planet elektron.
Modul Kim. 03. Struktur Atom
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik dan Sistem Periodik 1515 Gambar 11
Gambar 11. Niels Bohr. Niels Bohr Postulat
Postulat Bohr Bohr berbunyi:berbunyi: a.
a. Elektron dalam suatu atom bergerak mengitari sekeliling inti pada orbitElektron dalam suatu atom bergerak mengitari sekeliling inti pada orbit tertentu. Setiap orbit mempunyai tingkat energi tertentu dan energi tertentu. Setiap orbit mempunyai tingkat energi tertentu dan energi suatu elektron adalah tetap selama berada pada orbitnya. Elektron suatu elektron adalah tetap selama berada pada orbitnya. Elektron yang berada pada tingkat ini disebut tingkat stasioner dan setiap yang berada pada tingkat ini disebut tingkat stasioner dan setiap tingkat energi dinamakan tingkat energi atau kulit. Elektron pada tingkat energi dinamakan tingkat energi atau kulit. Elektron pada tingkat energi ini tidak meradiasikan energi.
tingkat energi ini tidak meradiasikan energi.
Gambar 12
Gambar 12. . Model Model Atom Atom BohrBohr b.
b. Emisi dan absorpsi energi dalam bentuk radiasi hanya dapat dihasilkanEmisi dan absorpsi energi dalam bentuk radiasi hanya dapat dihasilkan jika suatu elektron pindah dari tingkat stasioner ke tingkat lainnya.
c.
c. Energi tidak diemisikan atau diabsorpsi secara pelan-pelan, tetapiEnergi tidak diemisikan atau diabsorpsi secara pelan-pelan, tetapi dalam satuan/paket
dalam satuan/paket hh?? (disebut kuantum), dengan(disebut kuantum), dengan hh adalah tetapanadalah tetapan Planck dan
Planck dan ?? adalah frekuensi energi yang diradiasikan.adalah frekuensi energi yang diradiasikan. d.
d. Lebih jauh tingkat energi dari inti, maka lebih besar pula energinya.Lebih jauh tingkat energi dari inti, maka lebih besar pula energinya. Energi
Energi diabsorpsidiabsorpsi bila elektron melompat bila elektron melompat dari orbit dari orbit bagian dalam bagian dalam keke orbit yang lebih luar. Energi akan
orbit yang lebih luar. Energi akan diemisikandiemisikan bila elektbila elektron bergerak ron bergerak daridari orbit yang luar ke orbit yang lebih dalam. Besarnya kuantum yang orbit yang luar ke orbit yang lebih dalam. Besarnya kuantum yang diemisikan atau diabsorpsikan dapat ditentukan dari tingkat energi diemisikan atau diabsorpsikan dapat ditentukan dari tingkat energi elektron mula-mula dan tingkat akhir setelah mencapai keadaan elektron mula-mula dan tingkat akhir setelah mencapai keadaan stasioner. Bila E
stasioner. Bila E22 dan Edan E11 masing-masing adalah tingkat energi awal danmasing-masing adalah tingkat energi awal dan akhir, sedang
akhir, sedang ?? adalah frekuensi maka:adalah frekuensi maka: ?
? E = EE = E11 - - EE22 ==hh?? e.
e. Energi yang ada pada setiap orbit dipengaruhi oleh kondisi di manaEnergi yang ada pada setiap orbit dipengaruhi oleh kondisi di mana momentum anguler (m v
momentum anguler (m v r) elektron yang bergerak dalam orbitnyar) elektron yang bergerak dalam orbitnya mempunyai nilai tertentu yang secara sederhana merupakan kelipatan mempunyai nilai tertentu yang secara sederhana merupakan kelipatan dari
dari h/h/22??..
Dengan m = massa elektron, v = kecepatan, r = jari-jari orbit,
Dengan m = massa elektron, v = kecepatan, r = jari-jari orbit, hh == tetapan Planck, dan = orbit yang ditempati elektron (1, 2, 3, …… atau tetapan Planck, dan = orbit yang ditempati elektron (1, 2, 3, …… atau sesuai huruf K, L, M, … …. ).
sesuai huruf K, L, M, … …. ).
Gambar 13
Modul Kim. 03. Struktur Atom
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik dan Sistem Periodik 17 17 6
6.. Model Atom Mekanika GelombangModel Atom Mekanika Gelombang
Pada tahun 1924, Louis de Broglie ahli fisika Prancis pemenang Pada tahun 1924, Louis de Broglie ahli fisika Prancis pemenang hadiah Nobel tahun 1929, menyimpulkan bahwa elektron dalam atom hadiah Nobel tahun 1929, menyimpulkan bahwa elektron dalam atom dapat dipandang sebagai partikel dan gelombang. Sebagai akibat dapat dipandang sebagai partikel dan gelombang. Sebagai akibat dualistis sifat elektron, Heisenberg pemenang hadiah nobel untuk bidang dualistis sifat elektron, Heisenberg pemenang hadiah nobel untuk bidang fisika tahun 1926 mengemukakan azas ketidakpastian, yakni tidak fisika tahun 1926 mengemukakan azas ketidakpastian, yakni tidak mungkin mengetahui secara bersamaan kedudukan dan kecepatan
mungkin mengetahui secara bersamaan kedudukan dan kecepatan gerak gerak elektron. Dengan alasan ini lintasan elektron yang digambarkan Bohr elektron. Dengan alasan ini lintasan elektron yang digambarkan Bohr tidak mungkin ada. Yang dapat dikatakan adalah elektron dalam atom tidak mungkin ada. Yang dapat dikatakan adalah elektron dalam atom mempunyai kebolehjadian ditemukan dalam ruang-ruang tertentu dalam mempunyai kebolehjadian ditemukan dalam ruang-ruang tertentu dalam atom yang disebut orbital. Gagasan bahwa elektron berada dalam atom yang disebut orbital. Gagasan bahwa elektron berada dalam orbital-orbital di seputar inti atom merupakan model atom yang orbital-orbital di seputar inti atom merupakan model atom yang mutakhir.
mutakhir.
Pada tahun 1926, Erwin Schrodinger seorang ahli fisika Austria Pada tahun 1926, Erwin Schrodinger seorang ahli fisika Austria pemenang hadiah nobel untuk bidang fisika tahun 1933, berhasil pemenang hadiah nobel untuk bidang fisika tahun 1933, berhasil merumuskan persamaan gelombang untuk menggambarkan gerakan merumuskan persamaan gelombang untuk menggambarkan gerakan elektron dalam atom. Energi dan bangun ruang orbital-orbital elektron dalam atom. Energi dan bangun ruang orbital-orbital sebagaimana yang telah kita pelajari, diturunkan berdasarkan sebagaimana yang telah kita pelajari, diturunkan berdasarkan perhitungan dengan menggunakan persamaan gelombang Schrodinger. perhitungan dengan menggunakan persamaan gelombang Schrodinger.
c. Rangkum
c. Rangkum an
an 1
1
?
? Menurut teori atom Dalton:Menurut teori atom Dalton:
1.
1. Atom merupakan partikel terkecil yang tidak dapat dibagi lagi. Atom merupakan partikel terkecil yang tidak dapat dibagi lagi. 2.
2. Atom suatu unsur yang sama mempunyai bobot yang sama, sedang Atom suatu unsur yang sama mempunyai bobot yang sama, sedang unsur yang berbeda atomnya akan berbeda pula, yang berarti unsur yang berbeda atomnya akan berbeda pula, yang berarti mempunyai bobot berbeda.
mempunyai bobot berbeda. 3.
3. Senyawa dikatakan sebagai hasil dari Senyawa dikatakan sebagai hasil dari penggabungan atom-atom yangpenggabungan atom-atom yang tidak sama dengan perbandingan bobot yang proporsional dengan tidak sama dengan perbandingan bobot yang proporsional dengan bobot atom yang bergabung itu.
4.
4. Reaksi kimia hanya melibatkan penataulangan atom-atom sehinggaReaksi kimia hanya melibatkan penataulangan atom-atom sehingga tidak ada atom yang berubah akibat reaksi kimia.
tidak ada atom yang berubah akibat reaksi kimia. ?
? Menurut J. J. Thomson: Bahwa di dalam atom terdapat elektron-elektronMenurut J. J. Thomson: Bahwa di dalam atom terdapat elektron-elektron yang tersebar secara merata dalam “bola” bermuatan positip. yang tersebar secara merata dalam “bola” bermuatan positip. Keadaannya mirip roti kismis.
Keadaannya mirip roti kismis. ?
? Partikel-partikel utama penyusun atom ialah elektron, proton, danPartikel-partikel utama penyusun atom ialah elektron, proton, dan netron.
netron. ?
? Elektron terdapat dalam semua materi, merupakan sinar katoda yangElektron terdapat dalam semua materi, merupakan sinar katoda yang bergerak lurus, dapat dibelokkan oleh medan magnet/ listrik. Muatan bergerak lurus, dapat dibelokkan oleh medan magnet/ listrik. Muatan listriknya = 1,602 x 10
listriknya = 1,602 x 10-19-19 Coulumb dan massanya = 9,11 x 10Coulumb dan massanya = 9,11 x 10-34-34 gg..
?
? Proton Proton merupakan merupakan partikel partikel yang yang bermuatan bermuatan positip, positip, disebut disebut ssinarinar terusan
terusan atau satau sinar kanalinar kanal. Massanya = 1,673 x 10. Massanya = 1,673 x 10--2424 gram.gram.
?
? Netron, partikel Netron, partikel netral/tak bermuatnetral/tak bermuatan an mempunyai massa mempunyai massa mirip proton.mirip proton. ?
? Teori Teori atom Rutherfordatom Rutherford:: 1.
1. Atom disusun dari: Atom disusun dari: ?
? Inti atom yang bermuatan positip.Inti atom yang bermuatan positip. ?
? Elektron-elektron yang bermuatan negatif yang mengelilingi intiElektron-elektron yang bermuatan negatif yang mengelilingi inti atom.
atom. 2.
2. Dalam atom yang netral, banyaknya inti atom yang Dalam atom yang netral, banyaknya inti atom yang bermuatan positipbermuatan positip sama dengan banyaknya elektron.
sama dengan banyaknya elektron. ?
? Postulat Bohr tentang atom:Postulat Bohr tentang atom: a.
a. Elektron dalam suatu atom bergerak mengitari sekeliling inti padaElektron dalam suatu atom bergerak mengitari sekeliling inti pada orbit/tingkat energi tertentu.
orbit/tingkat energi tertentu. b.
b. Lebih jauh tingkat energi dari inti, maka lebih besar pula energinya.Lebih jauh tingkat energi dari inti, maka lebih besar pula energinya. c.
c. Energi akanEnergi akan diemisikandiemisikan bila elektron bergerak dari tingkat energibila elektron bergerak dari tingkat energi tinggi
tinggi ke ke tingkat tingkat energi energi yang yang lebih lebih rendah.rendah. d.
d. Energi akan diabsorpsi bila elektron bergerak dari tingkat energiEnergi akan diabsorpsi bila elektron bergerak dari tingkat energi rendah
rendah ke ke tingkat tingkat energi energi yang yang lebih lebih tinggi.tinggi. e.
e. Energi tidak diemisikan atau diabsorpsi secara pelan-pelan, tetapiEnergi tidak diemisikan atau diabsorpsi secara pelan-pelan, tetapi dalam satuan/paket
dalam satuan/paket hh?? (disebut kuantum).(disebut kuantum).
?
Modul Kim. 03. Struktur Atom
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik dan Sistem Periodik 1919 b.
b. Heisenberg mengemukakan azas ketidakpastian, yakni tidak mungkinHeisenberg mengemukakan azas ketidakpastian, yakni tidak mungkin mengetahui secara bersamaan kedudukan dan kecepatan gerak mengetahui secara bersamaan kedudukan dan kecepatan gerak elektron.
elektron. c.
c. Jadi elektron Jadi elektron dalam atom dalam atom memempunyai kebolehjadian ditemukan dalammpunyai kebolehjadian ditemukan dalam ruang-ruang tertentu dalam atom yang disebut orbital.
ruang-ruang tertentu dalam atom yang disebut orbital.
d. T
d. Tuga
uga s 1
s 1
1) Diskusikan dengan teman Anda kelemahan-kelemahan teori atom Dalton 1) Diskusikan dengan teman Anda kelemahan-kelemahan teori atom Dalton
menurut teori atom modern. menurut teori atom modern. 2)
2) Apakah kelemahan teori atom Rutherford. Apakah kelemahan teori atom Rutherford. 3)
3) Kapan bisa terjadi emisi energi dan absorpsi Kapan bisa terjadi emisi energi dan absorpsi energi?energi? 4)
4) Diskusikan dengan teman Anda tentang hubungan antara lampu listrik Diskusikan dengan teman Anda tentang hubungan antara lampu listrik yang menyala dengan teori atom Bohr, khususnya butir 3) di atas.
yang menyala dengan teori atom Bohr, khususnya butir 3) di atas. 5)
5) Dapatkah kita menentukan secara pasti letak elektron?Dapatkah kita menentukan secara pasti letak elektron?
e. Tes
e. Tes Forma
Forma tif 1
tif 1
1.1. Berikan tiga nama partikel dasar yang ada dalam atom. UraikanBerikan tiga nama partikel dasar yang ada dalam atom. Uraikan bagaimana ditemukannya dan jelaskan sifat-sifatnya.
bagaimana ditemukannya dan jelaskan sifat-sifatnya. 2.
2. Sebutkan kelebihan dan kekurangan teori atom Sebutkan kelebihan dan kekurangan teori atom Bohr.Bohr. 3.
3. Berikan alasan-alasan mengapa model atom Bohr untuk atom hidrogenBerikan alasan-alasan mengapa model atom Bohr untuk atom hidrogen menyalahi prinsip ketidakpastian Heisenberg.
menyalahi prinsip ketidakpastian Heisenberg. 4.
4. Jelaskan yang dimaksud, bahwa elektron memiliki dua sifat yaitu sebagaiJelaskan yang dimaksud, bahwa elektron memiliki dua sifat yaitu sebagai partikel dan gelombang.
partikel dan gelombang.
f.
f. Kunci Ja
Kunci Jaw
w aban
aban formatif
formatif 1
1
1.1. ElektronElektron: partikel bermuatan listrik negatip (sinar katoda), bergerak lurus,: partikel bermuatan listrik negatip (sinar katoda), bergerak lurus, dibelokkan oleh medan magnet/ listrik.
dibelokkan oleh medan magnet/ listrik. ProtonProton: : partikepartikel l bermuatan bermuatan listrik listrik positip (s
positip (sinar terusaninar terusan atau satau sinar kanalinar kanal), bergerak lurus.), bergerak lurus. NetronNetron: partikel: partikel netral/tak
2.
2. Kelebihan:Kelebihan: Adanya tingkat energi/lintasan bagi elektron, dapatAdanya tingkat energi/lintasan bagi elektron, dapat menjelaskan emisi
menjelaskan emisi dan dan absorpsi energi absorpsi energi dan dan dapat dapat mengetahui jari-mengetahui jari-jarijari atom hidrogen dan ion sejenisnya,
atom hidrogen dan ion sejenisnya, Kelemahan:Kelemahan: tingkat energi masih bisatingkat energi masih bisa dibagi lagi menjadi beberapa sub tingkat energi, hanya cocok untuk dibagi lagi menjadi beberapa sub tingkat energi, hanya cocok untuk atom/ion berelektron satu.
atom/ion berelektron satu. 3.
3. Bahwa Bahwa elektron elektron bersifat bersifat sebagai sebagai partikel partikel dan dan gelombang gelombang dan dan tidak tidak mungkin mengetahui secara bersamaan kedudukan dan kecepatan gerak mungkin mengetahui secara bersamaan kedudukan dan kecepatan gerak elektron.
elektron. 4.
4. Bahwa elektron dalam atom memiliki sifat dualistis yaitu dapat dipandangBahwa elektron dalam atom memiliki sifat dualistis yaitu dapat dipandang sebagai partikel dan gelombang.
Modul Kim. 03. Struktur Atom
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik dan Sistem Periodik 21 21
2
2.. Kegiatan Belajar 2
Kegiatan Belajar 2
a
a.. Tujuan Kegiatan Pembelajaran 2
Tujuan Kegiatan Pembelajaran 2
Setelah mempelajari Kegiatan Belajar 2, diharapkan Anda mampu: Setelah mempelajari Kegiatan Belajar 2, diharapkan Anda mampu: 1.
1. Menjelaskan perkembMenjelaskan perkembangan dasar pengelompokan unsur-angan dasar pengelompokan unsur-unsur.unsur. 2.
2. Menganalisis sistem periodik pendek (Mendeleyev) dan menemukanMenganalisis sistem periodik pendek (Mendeleyev) dan menemukan kelemahannya.
kelemahannya. 3.
3. Menjelaskan arti golongan, nama khusus beberapa golongan danMenjelaskan arti golongan, nama khusus beberapa golongan dan periode.
periode. 4.
4. Menghubungkan konfigurasi elektron dengan pengelompokan unsur-Menghubungkan konfigurasi elektron dengan pengelompokan unsur-unsur pada sistem periodik unsur-unsur.
unsur pada sistem periodik unsur. 5.
5. Menganalisis tabel atau grafik sifat keperiodikan unsur (jari-jari atom,Menganalisis tabel atau grafik sifat keperiodikan unsur (jari-jari atom, afinitas elektron, keelektronegatifan, dan energi ionisasi).
afinitas elektron, keelektronegatifan, dan energi ionisasi).
b
b.. Uraian Materi 2
Uraian Materi 2
SISTSISTEM EM PERIODIK PERIODIK 1.
1. PengelomPengelom pokan pokan Unsur-Unsur Unsur-Unsur dan dan PerkemPerkem bangannyabangannya
Pengetahuan berbagai sifat fisis dan kimia yang dimiliki oleh unsur Pengetahuan berbagai sifat fisis dan kimia yang dimiliki oleh unsur dan senyawanya telah banyak dikumpulkan oleh para ahli sejak dahulu. dan senyawanya telah banyak dikumpulkan oleh para ahli sejak dahulu. Akan tetapi pengetahuan tadi masih merupakan fakta-fakta yang Akan tetapi pengetahuan tadi masih merupakan fakta-fakta yang
terpisa
terpisah-pisah, sehingga untuk h-pisah, sehingga untuk mempermudah mempelajari, memahami,mempermudah mempelajari, memahami, serta
serta mengingat mengingat maka maka diperlukan diperlukan penyusunan penyusunan berdasarkan berdasarkan kesamaankesamaan atau kemiripan sifat-sifatnya.
atau kemiripan sifat-sifatnya.
Tabel Sistem Periodik merupakan suatu cara untuk menyusun dan Tabel Sistem Periodik merupakan suatu cara untuk menyusun dan mengklasifikasi unsur-unsur, dimana unsur-unsur yang mirip sifatnya mengklasifikasi unsur-unsur, dimana unsur-unsur yang mirip sifatnya diletakkan pada kelompok yang sama. Dengan melihat Tabel Sistem diletakkan pada kelompok yang sama. Dengan melihat Tabel Sistem Periodik,
Periodik, para kimpara kimiawan dalam sekejap iawan dalam sekejap dapat dapat menginformasikan menginformasikan unsur- unsur-unsur mana yang mempunyai kemiripan sifat.
Pengelompokan unsur-unsur yang paling awal dan sederhana Pengelompokan unsur-unsur yang paling awal dan sederhana berdasarkan sifat-sifatnya adalah menjadi kelompok logam dan berdasarkan sifat-sifatnya adalah menjadi kelompok logam dan non-logam.
logam.
Tabel 2
Tabel 2. Sifat Logam dan Non-logam. Sifat Logam dan Non-logam
Logam Non-logam
Logam Non-logam
?
? mempunyai kilap logammempunyai kilap logam ?
? dapat ditempadapat ditempa ?
? dapat diulur menjadi kawatdapat diulur menjadi kawat ?
? mengahantar panas dan listrik mengahantar panas dan listrik ?
? Pada umumnya berupaPada umumnya berupa
padatan padatan
?
? tidak mengkilaptidak mengkilap ?
? tidak dapat menghantartidak dapat menghantar
panas atau listrik panas atau listrik
?
? pada ummnya berupapada ummnya berupa
gas atau cairan gas atau cairan
Lavoisier
Lavoisier dalam bukunya (1789) mencatat 16 unsur logam dan 7dalam bukunya (1789) mencatat 16 unsur logam dan 7 unsur bukan logam saat itu, yaitu:
unsur bukan logam saat itu, yaitu: 1.
1. Kelompok logam:Kelompok logam: Emas
Emas Antimon Antimon KobKobal al Perak Perak Tembaga
Tembaga Besi Besi MangaMangan n PlatinaPlatina Timah
Timah MolibdMolibden en Nikel Nikel RaksaRaksa Seng
Seng Wolfram Wolfram Timbal Timbal BismutBismut 2.
2. Kelompok bukan logamKelompok bukan logam
Belerang Hidrogen Oksigen Belerang Hidrogen Oksigen
Arsen PosporNitrogen
Arsen PosporNitrogen
Karbon Karbon
Johann W. Dobereiner (1817) adalah orang pertama yang Johann W. Dobereiner (1817) adalah orang pertama yang menemukan adanya hubungan antara sifat unsur dan massa atom menemukan adanya hubungan antara sifat unsur dan massa atom relatifn
relatifnya. Temuan ya. Temuan Dobereiner adalah:Dobereiner adalah:
Jika tiga unsur yang sama sifatnya disusun secara berurutan Jika tiga unsur yang sama sifatnya disusun secara berurutan menurut bertambahnya massa atom relatifnya, maka:
menurut bertambahnya massa atom relatifnya, maka: o
o Massa atom relatif unsur yang kedua merupakan rata-rataMassa atom relatif unsur yang kedua merupakan rata-rata massa atom
massa atom relatif relatif unsur pertunsur pertama dan ama dan ketiga.ketiga. o
o Sifat lain Sifat lain unsur yang unsur yang kedua kedua menunjukkan menunjukkan sifat antara sifat antara yangyang pertama dan ketiga.
Modul Kim. 03. Struktur Atom
Modul Kim. 03. Struktur Atom dan Sistem Periodik dan Sistem Periodik 23 23
Selanjutnya kelompok tiga unsur ini disebut “
Selanjutnya kelompok tiga unsur ini disebut “triadetriade”. ”. Mari Mari kitakita perhatikan contoh berikut.
perhatikan contoh berikut. Tabel 3
Tabel 3. Triade Dobereiner. Triade Dobereiner
Triad
Triade e Massa Massa AtomAtom Relatif Relatif
Massa Atom Relatif Massa Atom Relatif
Unsur Kedua Unsur Kedua Li Li Na Na K K 6,940 6,940 22,997 22,997 39,100 39,100 02 02 ,, 23 23 2 2 100 100 ,, 39 39 940 940 ,, 6 6 ? ? ? ? Ca Ca Sr Sr Ba Ba 40,08 40,08 87,63 87,63 137,36 137,36 72 72 ,, 88 88 2 2 36 36 ,, 137 137 08 08 ,, 40 40 ? ? ? ?
Meskipun triade Dobereiner ini masih jauh dari sempurna, Meskipun triade Dobereiner ini masih jauh dari sempurna, namun temuan ini mendorong orang untuk menyusun daftar namun temuan ini mendorong orang untuk menyusun daftar unsur-unsur lebih
unsur lebih lanjut sesuai dengan sifat-sifatnya.lanjut sesuai dengan sifat-sifatnya.
John Newlands (1865) menemukan hubungan lain antara sifat John Newlands (1865) menemukan hubungan lain antara sifat unsur dengan massa atom relatif, sesuai dengan hukum yang unsur dengan massa atom relatif, sesuai dengan hukum yang disebutnya “hukum oktaf”. Ia menyusun unsur-unsur ke dalam disebutnya “hukum oktaf”. Ia menyusun unsur-unsur ke dalam kelompok tujuh unsur dan setiap unsur kedelapan mempunyai sifat kelompok tujuh unsur dan setiap unsur kedelapan mempunyai sifat yang mirip dengan unsur pertama, unsur kesembilan mirip dengan yang mirip dengan unsur pertama, unsur kesembilan mirip dengan unsur kedua, dan seterusnya.
Tabel 4
Tabel 4. Daftar Newlands. Daftar Newlands
H H 1 1 Li Li 2 2 Be Be 3 3 B B 4 4 C C 5 5 N N 6 6 O O 7 7 F F 8 8 Na Na 9 9 Mg Mg 1 1 00 Al Al 1 1 11 Si Si 1 1 22 P P 1 1 33 S S 1 1 44 Cl Cl 1 155 K K 1 1 66 Ca Ca 1 1 77 Cr Cr 1 1 88 T Tii 1 1 99 Mn Mn 2 2 00 Fe Fe 2 2 11 Co Co ddaann Ni Ni 2 222 Cu Cu 2 2 33 Zn Zn 2 2 44 Y Y 2 2 55 In In 2 2 66 As As 2 2 77 Se Se 2 2 88 Br Br 2 299 Rb Rb 3 3 00 Sr Sr 3 3 11 Ce Cedadann La La 3 3 22 Zr Zr 3 3 33 Di Didadann Mo Mo 3 3 44 Ro Rodadann Ru Ru 3 3 55 Pd Pd 3 366 Ag Ag 3 3 77 Cd Cd 3 3 88 U U 3 3 99 Sn Sn 4 4 00 Sb Sb 4 4 11 II 4 4 22 Te Te 4 433 Cs Cs 4 4 44 Ba Ba dada nn V V 4 4 55 Ta Ta 4 4 66 W W 4 4 77 Nb Nb 4 4 88 Au Au 4 4 99 Pt Pt ddaann Ir Ir 5 500 Os Os 5 5 11 Hg Hg 5 5 22 T Tll 5 5 33 Pb Pb 5 5 44 Bi Bi 5 5 55 T Thh 5 5 66
Simpulan dari Daftar Newlands adalah: Simpulan dari Daftar Newlands adalah:
Sifat-sifat unsur merupakan pengulangan secara oktaf Sifat-sifat unsur merupakan pengulangan secara oktaf
Kelemahannya ialah: Kelemahannya ialah:
?
? Tidak memperhitungkan letak unsur-unsur yang belum ditemukanTidak memperhitungkan letak unsur-unsur yang belum ditemukan ?
? Terdapat banyak pasangan unsur yang terpaksa ditempatkan padaTerdapat banyak pasangan unsur yang terpaksa ditempatkan pada
satu posisi daftar. satu posisi daftar.
Begeyer de Chancourtois
Begeyer de Chancourtois, adalah orang pertama yang, adalah orang pertama yang berhasil memperoleh suatu penyusunan unsur secara periodik berhasil memperoleh suatu penyusunan unsur secara periodik