A. Model Atom John Dalton (1766 – 1844)
1. Zat terdiri dari atom-atom yang merupakan sesuatu yang tidak dapat dibagi-bagi lagi.
2. Atom-atom penyusun suatu zat tertentu memiliki sifat yang sama.
3. Perbedaan antara satu zat dengan zat lain disebabkan oleh perbedaan atom-atom penyusunnya.
4. Reaksi kimia pada dasarnya merupakan penyusunan kembali atom-atom penyusun zat.
5. Dalam reaksi kimia, jumlah atom yang terlibat memiliki perbandingan tertentu yang sangat sederhana.
Dalam teorinya ini, Dalton menyebutkan bahwa atom adalah bagian terkecil dari suatu zat. Pernyataan inilah yang akhirnya dibuktikan ternyata salah oleh J.J. Thomson, melalui percobaan sinar katoda.
B. Model Atom J.J. Thomson (1897)
1. Atom bukan merupakan bagian terkecil dari zat.
2. Bagian terkecil dari zat adalah proton dan elektron dalam suatu atom.
3. Atom berbentuk bulat dengan muatan positif (proton) dan muatan negatif (elektron) tersebar merata diseluruh bagian atom.
4. Jumlah muatan positif sma dengan jumlah muatan negatif sehingga atom bersifat netral.
5. Massa elektron jauh lebih kecil dari massa atom.
Jika divisualisasikan, model atom Thomson ini mirip dengan buah semangka, dimana biji-biji semangka melambangkan elektron-elektron.
Model atom Thomson ini tidak bertahan lama karena adanya percobaan yang dilakukan oleh Ernest Rutherford, yang membuktikan bahwa atom tidak tersebar merata di seluruh bagian atom, tetapi berkonsentrasi di bagian tengah (pusat) atom yang kemudian disebut inti atom.
C. Model Atom Ernest Rutherford (1911)
1. Pada atom terdapat inti atom yang merupakan konsentrasi muatan positif yang berukuran kecil tetapi memiliki massa yang besar (99,99% dari total massa atom).
2. Sebagian besar ruangan dalam atom merupakan ruangan kosong. Hal ini ditunjukkan oleh banyaknya partikel α yang diteruskan dalam percobaan Rutherford.
3. Muatan negatif (elektron) bergerak mengitari inti atom pada jarak tertentu, seperti halnya pada sistem tata surya, dimana planet-planet bergerak mengelilingi matahari.
Model atom Rutherford tidak dapat menjelaskan mengapa atom-atom mempunyai spectrum garis. Model ini juga memiliki kelemahan lain yaitu, atom-atom tidak stabil pada orbitnya untuk memperoleh spectrum garis karena elektron akan jatuh kedalam muatan positif, padahal atom secara umum bersifat stabil.
D. Model Atom Niels Bohr (1913)
1. Elektron-elektron atom bergerak mengitari inti atom dalam bentuk orbit lingkaran (seperti planet mengelilingi matahari).
2. Momentum sudut (ukuran kecenderungan benda yang bergerak melingkar untuk melanjutkan gerakannya pada kelajuan sudut konstan) electron yang bergerak mengitari inti atom bersifat diskret (terkuantisasi) atau dapat dihitung menggunakan persamaan (rumus).
3. Elektron dapat berpindah dari orbit yang satu ke orbit yang lain dengan memancarkan atau menyerap energi.
4. Ketika elektron berpindah dari orbit lebih luar ke orbit lebih dalam, maka elektron akan memancarkan energi sebesar E = h.f. , dengan f adalah frekuensi gelombang yang dipancarkan.
5. Ketika elektron berpindah dari orbit lebih dalam ke orbit lebih luar, maka elektron akan menyerap energi sebesar E = h.f.
Kelemahan-kelemahan Teori Atom Bohr
1. Terpecahnya garis spektrum jika suatu atom berada dalam medan magnet. (disebut efek Zeeman)
2. Tidak dapat menjelaskan spektrum garis yang dipancarkan oleh atom berelektron banyak.
Contoh Soal
1. Yang membedakan teori-teori atom menurut Thompson, Rutherford dan Bohr dalam hal ....
a. keberadaan elektron d. lintasan elektron
b. jumlah elektron e. transisi elektron
c. muatan elektron
2. Perbedaan teori-teori atom menurut Thompson, Rutherfor, dan Bohr dengan tinjauan tentang kedudukan elektron-elektron di dalam atom adalah....
| Thompson | Rutherfor | Bohr |
a. | Elektron-elektron bergerak megorbit inti | Elektron-elektron berada pada inti atom | Elektron-elektron dapat berpindah dari orbit lintasannya |
b. | Elektron-elektron bergerak megorbit inti | Elektron-elektron dapat berpindah dari orbit lintasannya | Elektron-elektron berada pada inti atom |
c. | Elektron-elektron dapat berpindah dari orbit lintasannya | Elektron-elektron berada pada inti atom | Elektron-elektron bergerak megorbit inti |
d. | Elektron-elektron berada pada inti atom | Elektron-elektron dapat berpindah dari orbit lintasannya | Elektron-elektron bergerak megorbit inti |
e. | Elektron-elektron berada pada inti atom | Elektron-elektron bergerak megorbit inti | Elektron-elektron dapat berpindah dari orbit lintasannya |
3. Sebuah atom menurut Bohr akan memancarkan foton apabila salah satu elektronnya ....
a. bertumbukan dengan elektron lainnya
b. bertukar tingkat energi dengan elektron yang lain
c. mengalami transisi ke tingkat energi yang lebih rendah
d. mengalami transisi ke tingkat energi yang lebih tinggi
e. meninggalkan atom itu
4. Berikut ini beberapa kesamaan antara model atom Rutherford dan Bohr, kecuali …
a. electron bergerak mengelilingi inti tanpa melepaskan energi
b. electron merupakan bagian atom yang bermuatan negative
c. massa atom berpusat di inti atom
d. atom memiliki inti yang bermuatan positif
e. secara keseluruhan atom netral
5. Pernyataan berikut ini berhubungan dengan model atom
(1) Atom terdiri atas inti bermuatan positif dan elekron bermuatan negatif beregrak mengelilingi inti
(2) elektron mengelilingi inti pada lintasan tertentu dan memiliki momentum anguler
(3) pada reaksi kimia, atom-atom bergabung menurut perbandingan tertentu yang sederhana
(4) Elektron tersebar merata diantara muatan positif
(5) Bagian terkecil dari suatu atom adalah elektron
Yang merupakan teori atom menurut Rutherford adalah….
a. (1) c. (3) e. (5)
b. (2) d. (4)
6. Berikut ini beberapa kesamaan antara model atom Rutherford dan Bohr, kecuali …
a. electron bergerak mengelilingi inti tanpa melepaskan energi
b. electron merupakan bagian atom yang bermuatan negative
c. massa atom berpusat di inti atom
d. atom memiliki inti yang bermuatan positif
e. secara keseluruhan atom netral