Kelas X | Partikel Penyusun Atom

Apersepsi : coba kamu bayangkan ada sebuah pensil yang dipotong hingga bagian terkecil. Maka, kamu bisa menyebutnya dengan atom. Wah, apa itu? Pengertian atom ialah partikel terkecil dari suatu materi hidup/tidak hidup. Contoh materi dalam kasus ini yaitu pensil, yang mempunyai ruang dan massa. Intinya, semua materi pasti tersusun atas kumpulan atom. Nah, untuk penjelasan lebih lanjut mengenai atom dan notasi atom (lambang), simak video berikut ya!

 

Sebagaimana yang sudah kita pelajari pada pertemuan kemarin, Atom dicetuskan pertama kali oleh seorang filsuf Yunani bernama Democritus bersama gurunya Leucippus pada tahun 400-an SM. Menurutnya atom berasal dari dua kata a berarti tidak dan tomos artinya tidak dapat dibagi lagi. Bentuknya dapat diibaratkan seperti sebuah bola dan terdiri dari 2 bagian yaitu:

  • Inti atom/nukleus terdiri atas partikel bermuatan positif (proton) dan partikel tidak bermuatan (neutron).
  • Kulit atom diisi oleh partikel negatif (elektron).

Kalau kamu bingung membayangkan komponen-komponennya, coba bayangkan tata surya yang berpusat pada matahari. Jadi, matahari inilah inti atom yang di dalamnya ada proton dan neutron. Sedangkan, orbit di sekitar matahari merupakan kulit dan planet-planetnya yang merupakan elektron.

notasi atom

(Sumber: whoinventedfirst.com)

Setelah memahami konsep di atas, sekarang mari kita hitung berapa banyak jumlah proton, elektron, dan neutron jika diketahui notasi dari suatu unsur? Perhatikan baik-baik gambar di bawah ini:

notasi atom

X: Simbol dari unsur

a: Nomor atom merupakan jumlah proton. Saat netral (tidak bermuatan) akan sama dengan jumlah elektron.

b: Nomor massa melambangkan jumlah proton ditambah jumlah neutron atau disebut juga jumlah nukleon.

c: Muatan/bilangan oksidasi (biloks) terdiri dari melepas elektron (positif) dan menangkap elektron atau bertambah (negatif).

notasi atom

Keterangan:

proton = 11

elektron = 11 (karena sama dengan proton yang netral/tidak bermuatan)

massa = 23

neutron = massa – proton

= 12

Pembahasan di atas merupakan contoh proton netral. Bagaimana jika bermuatan atau yang disebut dengan ion?

Kita coba dengan ion positif ya! Artinya melepas elektron.

notasi atom

Keterangan:

proton = 20

elektron = 20 – 2 = 18 (karena muatan positif berarti elektron dilepas ya)

neutron = 40 – 20 =20

 

Sekarang, kita bahas ion negatif ya!

notasi atom

Keterangan:

proton = 16

elektron = 16 + 2 = 18 (karena menangkap 2 elektron)

neutron = 32 – 16 = 16

Lalu, setelah kita membahas partikel-partikel tersebut, apa ya kesamaannya? Karena walau mereka berbeda-beda, ada kemungkinan atom penyusunnya sama. Berikut kesamaan partikel subatomik, kamu juga bisa corat-coret di kertas ya untuk membuktikannya sambil menyimak video berikut ini ya

  • Isotop: nomor atomnya sama (proton) dan nomor massanya berbeda (neutron). Mudahnya, angka di bagian bawah sama sedangkan angka di bagian atas berbeda. Contoh:

notasi atom

  • Isoton: neutronnya sama, tetapi nomor atom dan nomor massa berbeda. Mudahnya, selisih angka di atas dan bawah pasti sama.

notasi atom

  • Isoelektron: elektronnya sama, tetapi nomor massa dan nomor atomnya berbeda. Biasanya terjadi pada ion. 

notasi atom

  • Isobar: nomor massanya sama, namun nomor atomnya beda. Cara mengingatnya, angka di bagian atas sama, sedangkan angka bagian bawahnya beda.

notasi atom

Yap, selanjutnya setelah memahami nomor massa, nomor atom. Kita akan mempelajari kemungkinan bahwa suatu atom itu dapat diukur. Simak video ini ya

Nah, anak- anak. Kalian tahu nggak kalau massa atom itu tidak mungkin diukur. Oleh sebab itu, sebagai gantinya kita bisa menghitung massa atom relatif. Nah, kalian tahu nggak apa itu massa atom relatif? Biar lebih paham kita simak ya penjelasan berikut ini. 

Begini, suatu hal yang tidak mungkin untuk dilakukan adalah ketika mencoba untuk menentukan massa suatu atom, dengan menimbang sebuah atom. Kok begitu? Karena, atom merupakan partikel yang sangat kecil. Akan tetapi, berkat teknologi yang semakin berkembang, massa atom dapat ditentukan dengan alat spektrometer massa. Alat ini bukan merupakan neraca, tetapi suatu alat rekayasa teknologi yang mampu untuk menentukan massa partikel–partikel yang sangat kecil.

massa atom relatif

Sumber: writepass.com

Hasil dari spektrometer massa (spektrografnya) berupa kurva yang menunjukkan massa dan persentase kelimpahan isotop dari atom–atom tersebut yang terdapat di alam. Seperti telah dibahas dalam teori atom, bahwa atom – atom tertentu di alam dapat mempunyai massa berbeda. Oleh karena itu, massa atom relatif dihitung berdasarkan massa rata – rata dari keseluruhan isotop atom yang terdapat di alam.

massa atom relatif

Jadi, massa 1 atom hidrogen dianggap sama dengan 1 s.m.a.

Atom–atom unsur yang sama tidak selalu mempunyai massa yang sama, lho ya. Kita bisa menganalogikannya dengan massa butiran beras, meskipun dari jenis beras yang sama, tetapi massa satu butir beras yang satu dengan yang lain tidaklah persis sama. Atom–atom unsur yang sama, tetapi mempunyai massa yang berbeda telah kita kenal sebagai isotop.

Misalnya atom karbon ada yang mempunyai massa 12 s.m.a dan 13 s.m.a. Dengan adanya isotop tersebut, maka massa atom merupakan massa rata-rata dari keseluruhan isotop atom yang ada di alam.

Nah, sekarang kita coba latihan dengan soal ya.

massa atom relatif

Mengukur massa adalah membandingkan massa suatu benda terhadap benda yang lain. Massa benda pembanding disebut sebagai massa standar. Misalnya, kita menimbang gula dan dinyatakan massanya 1 kg, maka sebenarnya massa gula tersebut adalah sama (sebanding) dengan massa anak timbangan yang massanya 1 kg. Sebagai standar massa dalam penimbangan gula tersebut adalah massa anak timbangan.

Hal yang sama juga berlaku dalam menentukan massa suatu atom. Sebagi suatu standar massa atom ditetapkan massa 1 atom karbon-12 (atom karbon yang bermassa 12 s.m.a). jadi, massa atom yang diperoleh dari pengukuran merupakan massa atom relatif terhadap atom karbon-12.

Massa atom relatif diberi lambang Ar dan dirumuskan sebagai berikut.

rumus massa atom relatif

Dengan:

Ar X : massa atom relatif X

Massa 1 atom C-12 = 12 s.m.a atau 2,04 x 10-27kg (tergantung apa yang ditanyakan, apakah s.m.a, atau kg atau juga mungkin gram)

Massa rata–rata X merupakan massa rata–rata dari semua isotop X yang ada di alam.

Massa atom relatif tidak mempunyai satuan.

Tahukah kamu jika massa molekul relatif itu dapat dicari dari massa atom relatif unsur-unsurnya. Pada tahun 1858, Stanislao Cannizzaro menemukan bahwa teori Avogadro tentang konsep molekul dapat digunakan sebagai dasar penentuan massa molekul berbagai gas. Jika dua macam gas yang volumenya sama diukur pada suhu dan tekanan yang sama, maka massa masing–masing gas dapat ditentukan dari massa jenisnya. Supaya lebih jelas, kita bahas ya!

Misalnya pada 273 K dan 1 atm, massa jenis gas oksigen sebesar 0,0900 g/L, dan massa jenis gas hidrogen sebesar 1,429 g/L. Karena kedua macam gas diukur pada suhu, tekanan, dan volume yang sama, maka jumlah molekul kedua gas pun akan sama. Maka dari itu, massa setiap molekul hidrogen akan sama dengan 0,0900/1,429 kali massa molekul oksigen.

Pada waktu itu atom oksigen digunakan sebagai standar massa atom yaitu 16 s.m.a. Oleh karena itu, maka massa molekul oksigen (O2) adalah 32 s.m.a. Berdasarkan hal tersebut, massa molekul hidrogen dapat dihitung sebagai berikut:

rumus molekul hidrogen.png

Teori molekul yang diajukan Avogadro, kemudian diperkuat oleh pendapat Cannizzaro. Kemudian memberikan gambaran nyata mengenai komposisi molekul, bahwa molekul unsur merupakan kumpulan atom yang berperilaku sebagai suatu kesatuan dengan komposisi umumnya di atom seperti:

We are having a baby girl!(6)-2.pngNah, untuk sekarang ini, penentuan massa molekul relatif (Mr) tidak lagi menggunakan metode Cannizaro, melainkan didasarkan pada massa atom relatif unsur–unsur penyusunnya. Mr suatu senyawa adalah jumlah total dari massa atom relatif unsur–unsur penyusunnya.

Secara sederhananya dapat dicari dengan:

We are having a baby girl!(14)-1.pngSOAL MASSA MOLEKUL RELATIF.png

Tidak semua senyawa berbentuk molekul lho ya. Namun, ada juga senyawa yang tersusun dari ion – ion, misalnya saja NaCl. Senyawa NaCl tersusun dari ion Na+ dan Cl-. Oleh karena itu, massa senyawa NaCl dinyatakan dengan massa rumus relatif, sebagai ganti istilah massa molekul relatif. Sedangkan perhitungan massa rumus relatif sama seperti cara penentuan massa molekul relatif.

Bagaimana, sekarang sudah mengerti kan?

Selesai sudah pertemuan kali ini, untuk pertemuan selanjutnya kalian bisa membaca materi bilangan kuantum yaaa

 

 

 

Sumber :

https://blog.ruangguru.com/mengenal-partikel-dan-notasi-atom

https://blog.ruangguru.com/menghitung-massa-atom-relatif

https://blog.ruangguru.com/mengenal-massa-molekul-relatif

Tinggalkan komentar