Zahrotul Jannah OFF C_KD 3.2 Revisi

2021

BAHAN AJAR PERKEMBANGAN
MODEL ATOM

KIMIA SMA KELAS X

1 | Perkembangan Model Atom

KOMPETENSI DASAR

KD 3.2
3.2 Menganalisis perkembangan model atom dari model atom Dalton,Thomson, Rutherford,
Bohr, dan Mekanika Gelombang

KD 4.2
4.2 Menjelaskan fenomena alam atau hasil percobaan menggunakan model atom

Tujuan Pembelajaran:
1. Melalui diskusi kelompok siswa dapat menganalisis mengenai kontribusi
mulai dari sejarah sampai model atom dari setiap tokoh yaitu Dalton, JJ
Thomson, Rutherford, Niels Bohr dan pada teori mekanika gelombang
2. Melalui diskusi kelompok siswa dapat membedakan mengenai kelebihan
serta kekurangan dari model atom Dalton, JJ Thomson, Rutherford, Niels
Bohr dan pada teori mekanika gelombang
3. Siswa dapat mengkaji ulang literature secara berkelompok kecil mengenai
partikel terkecil di alam semesta setelah siswa disajikan video mengenai
perbandingan ukuran atom dengan alam semesta

2 | Perkembangan Model Atom

Daftar Isi

Perkembangan Model Atom ............................................................................................................. 3
1 Model atom.......................................................................................................................................... 3

1.1 Teori Atom Dalton ......................................................................................................................... 3
1.1.1 Sejarah Penemu ...................................................................................................................... 4
1.1.2 Model atom ............................................................................................................................ 4
1.1.3 Kelebihan dan Kekurangan teori.............................................................................................. 5

1.2 Model Atom Thomson ................................................................................................................... 5
1.2.1 Sejarah penemu ...................................................................................................................... 6
1.2.2 Model atom ............................................................................................................................ 7
1.2.3 kelebihan dan kekurangan ...................................................................................................... 7

1.3 Model Atom Rutherford................................................................................................................. 7
1.3.1 Sejarah Penemu ...................................................................................................................... 8
1.3.2 Model atom .......................................................................................................................... 10
1.3.3 Kelebihan dan Kekurangan Teori ........................................................................................... 11

1.4 Model Atom Bohr ........................................................................................................................ 12
1.4.1 Sejarah Penemu .................................................................................................................... 12
1.4.2 Model atom .......................................................................................................................... 13
1.4.3 Kelebihan dan kekurangan Teori ........................................................................................... 14

1.5 Teori atom mekanika gelombang ................................................................................................. 14
1.5.1 Tokoh teori ........................................................................................................................... 15
1.5.2 Model atom .......................................................................................................................... 17
1.5.3 Kelebihan dan kekurangan teori............................................................................................ 17

3 | Perkembangan Model Atom

Perkembangan Model Atom

Partikel-partikel kecil yang menyusun materi kali pertama ditemukan oleh dua orang ahli filsafat
Yunani yaitu Leucippus dan Democritus sekitar 450 tahun sebelum masehi. Dua orang filsuf
Yunani yaitu Leucippus dan Democritus mengatakan bahwa setiap semua materi disusun oleh
partikel-partikel yang sangat kecil dan tidak dapat dibagi-bagi. Partikel-partikel kecil.itu diberi
nama atom. Jadi, atom berasal dari bahasa Yunani yaitu atomos (berarti tidak dan tomos berarti
terbagi).

1 Model atom

Sampai saat ini, partikel-partikel kecil atau atom belum ada yang mampu melihatnya baik itu
secara langsung atau menggunakan alat bantu seperti mikroskop. Dengan demikian, bentuk
atom itu belum pernah ada yang mengetahuinya.Berikut perkembangan model atom dimulai dari
Dalton, Thomson, Rutherford,Bohr sampai teori atom mekanika gelombang. .

1.1 Teori Atom Dalton

Tahukah Anda bahwa di dunia ilmu kimia ini patut dikenang satu nama sebagai pencetus teori
atom modern yang asli. Dia adalah seorang guru dan ahli kimia berkebangsaan Inggris bernama
John Dalton (1776 – 1844). Sumbangan Dalton merupakan keunikan dari teorinya yang meliputi
dua hal:

a. Dia adalah orang pertama yang melibatkan kejadian kimiawi seperti halnya kejadian fisis
dalam merumuskan gagasannya tentang atom.

b. Dia mendasarkan asumsinya pada data kuantitatif, tidak menggunakan pengamatan
kualitatif atau untung-untungan.

c. Teori atom Dalton didasarkan pada dua hukum, yaitu hukum Lavoisier atau hukum
kekekalan massa dan hukum Proust atau hukum susunan tetap.

4 | Perkembangan Model Atom

1.1.1 Sejarah Penemu

John Dalton (1766–1844)

Kebangsaan: Inggris

ilmuwan: Kimia,Fisika,Meteorologi

Tahun Penemuan: 1803

Penemuan berdasarkan pemikiran bahwa konsep atom Democritus sesuai dengan
Hukum Kekekalan Massa (berbunyi: massa zat sebelum dan sesudah reaksi sama)
dan Hukum Perbandingan Tetap (berbunyi: perbandinganmassa unsur-unsur dalam
suatu senyawa adalah tetap dan tertentu),

1.1.2 Model atom

John Dalton tahun 1803 merumuskan teori

atom sebagai berikut.

a. Materi tersusun atas partikel-partikel terkecil yang disebut
atom.

b. Atom-atom penyusun unsur bersifat identik (sama dan
sejenis).

c. Atom suatu unsur tidak dapat diubah menjadi atom unsur
lain.

d. Senyawa tersusun atas 2 jenis atom atau lebih dengan
perbandingan tetap dan tertentu

e. Pada reaksi kimia terjadi penataulangan atom-atomyang
bereaksi. Reaksi kimia terjadi karena pemisahan atom-atom
dalam senyawa untuk kemudian bergabung kembali
membentuk senyawa baru

5 | Perkembangan Model Atom

Dalam perkembangannya tidak semua teori atom Dalton benar, karena pada tahun 1897
J.J.Thomson menemukan partikel bermuatan listrik negatif yang kemudian disebut elektron.
Tahun 1886 Eugene Goldstein menemukan partikel bermuatan listrik positif yang kemudian
disebut proton. Dan tahun 1932 James Chadwick berhasil menemukan neutron. Salah satu
hipotesis Dalton adalah reaksi kimia dapat terjadi karena penggabungan atom-atom atau
pemisahan gabungan atom. Misalnya, logam natrium bersifat netral dan reaktif dengan air dan
dapat menimbulkan ledakan. Jika logam natrium direaksikan dengan gas klorin yang bersifat
racun dan berbau merangsang, maka akan dihasilkan NaCl yang tidak reaktif terhadap air, tidak
beracun, dan tidak berbau merangsang seperti logam natrium dan gas klorin. Karena ada banyak
hal yang tidak dapat diterangkan oleh teori atom Dalton, maka para ilmuwan terdorong untuk
melakukan penyelidikan lebih lanjut tentang rahasia atom.

1.1.3 Kelebihan dan Kekurangan teori

Kelebihan teori atom Dalton

 Dapat menerangkan Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoisier).
 Dapat menerangkan Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust).
 Dalton merupakan orang yang pertama kali merumuskan gagasan-gagasan atom

berdasarkan pengamtan kuantitatif yang melibatkan kejadian kimiawi

Kekurangan teori atom dalton

 tidak dapat menjelaskan sifat listrik pada materi
 tidak dapat menjelaskan daya gabung unsur-unsur
 Tidak bisa menggambarkan bagaimana cara atom saling bergabung.
 Atom unsur yang satu dengan atom unsur lainnya tidak bisa dideskripsikan.
1.2 Model Atom Thomson

Setelah teori atom Dalton, tokoh perkembangan teori atom selanjutnya adalah teori atom
Thomson. Dalam perkembangannya, Thomson memperbaiki kekurangan-kekurangan yang ada
pada teori atom Dalton.

6 | Perkembangan Model Atom

Pada tahun 1897, Thomson menemukan partikel yang bermuatan negatif dan disebut dengan
elektron. Elektron merupakan penemuan yang bertujuan untuk memperbaiki kekurangan teori
atom sebelumnya.
1.2.1 Sejarah penemu

Joseph John Thomson (1856-1909)
Kebangsaan:Inggris
Ilmuwan: Fisika
Tahun penemuan: 1898
Thomson berhasil membuktikan dengan tabung sinar katode
bahwa sinar katode adalah berkas partikel yang bermuatan
negatif (berkas elektron) yang ada pada setiap materi maka
tahun 1898 J.J.Thomson membuat suatu teori atom.

Thomson melakukan percobaan dengan menggunakan sinar katode yang dibelokkan menjauh
dari piring logam bermuatan negatif dan menuju pelat bermuatan positif.
Percobaan sinar katode

Thomson melakukan percobaan dengan menggunakan sinar katode yang dibelokkan menjauh dari
piring logam bermuatan negatif dan menuju pelat bermuatan positif. Teori atom Thomson
berawal dari penemuan tabung katode oleh William Crookes. Dari penelitian yang sudah
dilakukan Crookes, Thomson mengembangkan penelitiannya tentang sinar katode di
Laboratorium Cavendish. Setelah selesai dan mendapatkan hasil dari penelitian yang dilakukan,
Thomson menemukan bahwa sinar katode adalah sebuah partikel. Hal ini disebabkan karena
sinar katode mampu memutar baling-baling yang diletakkan antara katode dan anode. Setelah
mengetahui hal itu, Thomson menyatakan bahwa sinar katode termasuk ke dalam partikel
penyusun atom (partikel subatom) yang memiliki muatan negatif dan sekarang disebut dengan
elektron.

7 | Perkembangan Model Atom
1.2.2 Model atom

Menurut Thomson, atom berbentuk bulat di mana
muatan listrik positif yang tersebar merata dalam
atom dinetralkan oleh elektron-elektron yang berada
di antara muatan positif. Elektron-elektron dalam
atom diumpamakan seperti butiran kismis dalam
roti, maka Teori Atom Thomson juga sering dikenal
Teori Atom Roti Kismis.

Elektron

Pada teori J.J. Thomson tentang penggunaan sinar katode menghasilkan pengetahuan tentang
elektron.

1.2.3 kelebihan dan kekurangan

Kelebihan

 melemahkan asumsi bahwa atom merupakan partikel terkecil dari materi
 Dapat menerangkan adanya partikel yang lebih kecil dari atom yang disebut partikel

subatomik.
 Dapat menerangkan sifat listrik atom.

Kekurangan

 Teori atom Thomson tidak bisa menjelaskan bagaimana susunan muatan positif dan jumlah
elektron yang ada di dalam bola.

 Inti atom tidak dapat dijelaskan.
 tidak dapat menghitung massa yang dimiliki elektron.
 tidak dapat menjelaskan dinamika reaksi kimia yang terjadi antaratom
1.3 Model Atom Rutherford

Teori atom selanjutnya adalah teori dari Ernest Rutherford. Rutherford lahir di Selandia Baru dan
berkebangsaan Inggris. Ia adalah murid sekaligus partner dari Thomson. Meskipun Rutherford
seorang murid dari Thomson, tetapi ia mengembangkan teori atom dan memperbaiki teori milik
gurunya yaitu Thomson.

8 | Perkembangan Model Atom

Antoine Henri Becquerel (1852-1908), seorang ilmuwan dari Perancis pada tahun 1896
menemukan bahwa uranium dan senyawa-senyawanya secara spontan memancarkan partikel-
partikel. Partikel yang dipancarkan itu ada yang bermuatan listrik dan memiliki sifat yang sama
dengan sinar katode atau elektron. Unsur-unsur yang memancarkan sinar itu disebut unsur
radioaktif, dan sinar yang dipancarkan juga dinamai sinar radioaktif. Ada tiga macam

sinar radioaktif, yaitu:

a. sinar alfa (α), yang bermuatan positif

b. sinar beta (β), yang bermuatan negatif

c. sinar gama(γ), yang tidak bermuatan

Sinar alfa dan beta merupakan radiasi partikel. Setiap partikel sinar alfa bermuatan +2 dengan
massa 4 sma, sedangkan partikel sinar beta sama dengan elektron, bermuatan –1 dan massa
1/1.840 sma (dianggap sama dengan nol). Adapun sinar gama adalah radiasi elektromagnet, tidak
bermassa,dan tidak bermuatan.

1.3.1 Sejarah Penemu

Ernest Rutherford (1871-1937)

kebangsaan: New Zealand

Ilmuwan: Fisika

Tahun penemuan : 1911

Rutherford melakukan percobaan terhadap model atom Thomson dengan menggunakan
hamburan sinar alfa yang ditembakkan dengan lapisan logam emas tipis Pada tahun 1903 Philipp
Lenard melalui percobaannya membuktikan bahwa teori atom Thomson yang menyatakan
bahwa elektron tersebar merata dalam muatan positif atom adalah tidak benar. Hal ini
mendorong Ernest Rutherford (1911) tertarik melanjutkan eksperimen Lenard. Dengan bantuan
kedua muridnya Hans Geiger dan Ernest Marsden,Rutherford melakukan percobaan dengan
hamburan sinar Partikel D bermuatan positif.

Rancangan percobaan hamburan sinar alfa Rutherford

9 | Perkembangan Model Atom

Penembakan sinar alfa Rutherford
Pada tahun 1908, Hans Geiger dan Ernest Marsden yang bekerja di laboratorium
Rutherford melakukan eksperimen dengan menembakkan sinar alfa (sinar
bermuatan positif) pada pelat emas yang sangat tipis. Sebagian besar sinar alfa
itu berjalan lurus tanpa gangguan, tetapi sebagian kecil dibelokkan dengan sudut
yang cukup besar, bahkan ada juga yang dipantulkan kembali ke arah sumber
sinar.
Berdasarkan percobaan tersebut
disimpulkan bahwa:
 Sebagian besar ruang dalam atom adalah ruang hampa;partikel D diteruskan (panah a).
 Di dalam atom terdapat suatu bagian yang sangat kecil dan padat yang disebut inti

atom;partikel D dipantulkan kembali oleh inti atom (panah b).
 Muatan inti atom dan partikel sejenis yaitu positif; sebagian kecil partikel D dibelokkan

(panah b).
ilustrasi yang diperbesar dari partikel alfa yang menembus dan dibelokkan inti atom

10 | Perkembangan Model Atom

1.3.2 Model atom

Berikut beberapa inti atau garis besar dari teori atom Rutherford

 Atom terdiri atas inti atom yang bermuatan positif dan
dikelilingi elektron-elektron yang bermuatan negatif seperti
model tata surya.

 Atom bersifat netral karena muatan positif sebanding dengan
muatan negatif.

 Selama mengitari inti, gaya sentripetal pada elektron terbentuk
oleh gaya tarik menarik antara elektron dengan gaya inti atom
(gaya Coulomb).

 Sebagian besar volume atom adalah ruang kosong (bukan pejal).
Hal itu disebabkan oleh Jari-jari inti atom jauh lebih kecil dari
jari-jari atom. Jari-jari atom sekitar 10^-10 m, sedangkan jari-jari
inti atom sekitar 10^-15 m.

Pada model atom Rutherford ditemukan inti atom (nukleus)

Inti atom

Pada model ini Rutherford berhasil menemukan inti atom yang terdiri dari proton dan neutron.
Pusat dari atom disebut inti atom atau nukleus yang dimana penemu inti atom bernama Ernest

11 | Perkembangan Model Atom

Rutherford. Inti atom terdiri dari proton dan neutron. Banyaknya proton dalam inti atom disebut
nomor atom, dan menentukan elemen dari suatu atom. Ukuran inti atom jauh lebih kecil dari
ukuran atom itu sendiri, dan hampir sebagian besar tersusun dari proton dan neutron, hampir
sama sekali tidak ada sumbangan dari elektron.

Jumlah proton dan netron menentukan tipe dari nukleus atau inti atom. Proton dan neutron
hampir memiliki massa yang sama, dan kombinasi jumlah, jumlah massa, rata-rata sama dengan
massa atomik sebuah atom. Kombinasi massa dari elektron sangat kecil secara perbandingan
terhadap massa nukleus, di karenakan berat dari proton dan neutron hampir 2000 kali massa
elektron.

Proton

Nama proton diberikan untuk sinar yang bermuatan positif oleh Rutherford setelah mengamati
adanya muatan positif pada inti atom pada tahun 1919. proton ditemukan Rutherford ketika
mempelajari penyebaran partikel alfa oleh atom-atom hidrogen diudara

Neutron

Penemuan partikel neutron diawali oleh penelitian Rutherford, dalam eksperimennya ia
berusaha menghitung jumlah muatan positif dalam inti atom dan massa inti atom dan ia
mendapati bahwa massa inti atom hanya setengah dari massa atom. Pada tahun 1920, William
Draper Harkins, berasumsi bahwa terdapat partikel lain dalam inti atom selain proton, partikel
itu bermassa hampir sama dengan proton dan tidak bermuatan, ia menyebutnya sebagai
neutron. Hingga tahun 1932, James Chadwick, membuktikan keberadaan partikel neutron.

1.3.3 Kelebihan dan Kekurangan Teori

Kelebihan Teori

 Dapat menerangkan fenomena penghamburan partikel alfa oleh selaput tipis emas.
 Mengemukakan keberadaan inti atom yang bermuatan positif dan merupakan pusat massa

atom.
 elektron beredar mengitari ini atom pada jarak yang relatif jauh yang disebut jari-jari atom

Kekurangan Teori

 Bertentangan dengan teori elektron dinamika klasik, di mana suatu partikel bermuatan
listrik apabila bergerak akan memancarkan energi.

12 | Perkembangan Model Atom

 Elektron bermuatan negatif yang beredar mengelilingi inti akan kehilangan energi terus-
menerus sehingga akhirnya akan membentuk lintasan spiral dan jatuh ke inti. Pada
kenyataannya hal ini tidak terjadi, elektron tetap stabil pada lintasannya.

1.4 Model Atom Bohr

Dilihat dari kandungan energi elektron, ternyata model atom Rutherford mempunyai kelemahan.
Ketika elektron-elektron mengelilingi inti atom, mereka mengalami percepatan terus-menerus,
sehingga elektron harus membebaskan energi. Lama kelamaan energi yang dimiliki oleh elektron
makin berkurang dan elektron akan tertarik makin dekat ke arah inti, sehingga akhirnya jatuh ke
dalam inti. Tetapi pada kenyataannya, seluruh elektron dalam atom tidak pernah jatuh ke inti.
Jadi, model atom Rutherford harus disempurnakan. Dua tahun berikutnya, yaitu pada tahun
1913, seorang ilmuwan dari Denmark yang bernama Niels Henrik David Bohr (1885-1962)
menyempurnakan model atom Rutherford.

1.4.1 Sejarah Penemu

Niels Bohr (1885-1962)

Kebangsaan : Denmark

Ilmuwan: Fisika

Tahun penemuan: 1913

Diawali dari pengamatan Niels Bohr terhadap spektrum atom, adanya spektrumgaris
menunjukkan bahwa elektron hanya beredar pada lintasan-lintasan dengan energi tertentu. Bohr
memulai penelitian tentang atom pada tahun 1913 dan nama dari hasil penelitian itu adalah
spektrum atom hidrogen.

spektrum atom hidrogen

Spektrum atom hydrogen

Pada tahun 1913, Niels Bohr mengemukakan teori
struktur atom yang dapat menerangkan adanya spektrum
garis serta kestabilan atom. Bohr melakukan eksperimen
menggunakan nyala api yang diberi suatu garam, misal
NaCl, yang terjadi adalah sinar diuraikan menjadi garis-
garis warna yang jelas dan bukan spektrum kontinu. setiap
warna diartikan dengan tingkat energi yang berbeda-beda
yang merupakan kedudukan elektron

13 | Perkembangan Model Atom
1.4.2 Model atom

Model atom Bohr dinyatakan dalam bentuk empat postulat berkaitan dengan pergerakan elektron,
yaitu sebagai berikut.

 Dalam mengelilingi inti atom, elektron berada pada kulit (lintasan) tertentu. Kulit ini
merupakan gerakan stasioner (menetap) dari elektron dalam mengelilingi inti atom dengan
jarak tertentu.

 Selama elektron berada pada lintasan stasioner tertentu, energi elektron tetap sehingga tidak
ada energi yang diemisikan atau diserap.

 Elektron dapat beralih dari satu kulit ke kulit lain. Pada peralihan ini, besarnya energi yang
terlibat sama dengan persamaan Planck, ΔE = hv
ΔE = perbedaan tingkat energi
h = tetapan Planck = 6,6 × 10–34 J/s
v = frekuensi radiasi

 Lintasan stasioner elektron memiliki momentum sudut. Besarnya Besarnya momentum sudut
adalah kelipatan dari nh/2π , dengan n adalah bilangan kuantum dan h adalah tetapan Planck.

Model atom Bohr tersebut dapat dianalogkan seperti sebuah tata surya mini. Pada tata surya,
planet-planet beredar mengelilingi matahari. Pada atom, elektron-elektron beredar mengelilingi

14 | Perkembangan Model Atom

atom, hanya bedanya pada sistem tata surya, setiap lintasan (orbit) hanya ditempati 1 planet,
sedangkan pada atom setiap lintasan(kulit) dapat ditempati lebih dari 1elektron.

Energi keadaan dasar dan tereksitasi

Suatu atom dikatakan memiliki energi terendah atau stabil jika elektronnya berada pada keadaan
dasar. Keadaan dasar untuk atom hidrogen adalah jika elektronnya berada pada kulit, n = 1.

Keadaan di mana n > 1 bagi atom hidrogen dinyatakan tidak stabil, keadaan ini disebut keadaan
tereksitasi. Keadaan ini terjadi apabila atom hidrogen menyerap energi sebesar ( Δn)hv. Pada
keadaan tereksitasi, elektron yang kembali ke kulit semula disertai emisi energi sebesar ( Δn)hv.
Ketika elektron kembali ke kulit yang lebih rendah akan terbentuk suatu spektrum.

1.4.3 Kelebihan dan kekurangan Teori

Kelebihan Teori

 Dapat menerangkan fenomena penghamburan partikel alfa oleh selaput tipis emas.
 Mengemukakan keberadaan inti atom yang bermuatan positif dan merupakan pusat massa

atom.
 Tingkatan energi yang merupakan tempat elektron beredar disebut kulit atom, hal ini

dijadikan sebagai dasar dalam penentuan konfigurasi elektron atom.

Kekurangan Teori

 Hanya mampu menjelaskan spektrum atom hidrogen tetapi tidak mampu menjelaskan
spektrum atom yang lebih kompleks (dengan jumlah elektron yang lebih banyak).

 Orbit/kulit elektron mengelilingi inti atom bukan berbentuk lingkaran melainkan berbentuk
elips.

 Bohr menganggap elektron hanya sebagai partikel bukan sebagai partikel dan gelombang,
sehingga kedudukan elektron dalam atom merupakan kebolehjadian.

1.5 Teori atom mekanika gelombang

Meskipun model atom Bohr dengan sukses menjelaskan tentang atom dan dapat memeriksa
prediksi dari spektrum radiasi emisi dari atom hidrogen, namun model ini tidak dapat
menjelaskan model atom untuk atom berelektron banyak. Sehingga diperlukan sebuah model
baru yang dapat menjelaskan masalah ini. Model ini didasarkan pada sebuah prinsip atau cara
pandang yang sama sekali berbeda dari cara pandang yang biasanya.

Teori mekanika gelombang ini merupakan dasar teori atom modern, tokohnya yaitu Louis de
Brogile, Erwin Schrodinger, dan Werner Heisenberg. Dasar dari teori atom ini adalah sifat elekron

15 | Perkembangan Model Atom

sebagai partikel maupun gelombang. Sifat dualisme partikel gelombang partikel-partikel kecil
bermuatan yang bergerak dengan kecepatan tinggi dapat bersifat gelombang.

1.5.1 Tokoh teori

Teori mekanika gelombang ini merupakan dasar teori atom modern, tokohnya yaitu Louis de
Brogile, Erwin Schrodinger, dan Werner Heisenberg.

Louis De Brogile

Louis de Brogile(1892-1987)

Kebangsaan:Prancis

Keilmuwan:Fisika

Gerakan partikel yang bergerak mendekati kecepatan cahaya, seperti halnya gerakan elektron
mengitari inti atom, mempunyai sifat gelombang. Louis de Brogile berpendapat jika elektron
bersifat gelombang dan partikel.

Hipotesis De Broglie

Berdasarkan peristiwa efek fotolistrik dari Einstein, yang kemudian didukung denganpercobaan
yang dilakukan oleh Compton telah membuktikan tentang dualisme (sifat kembar) cahaya, yaitu
cahaya bisa berkelakuan sebagai gelombang, tetapi cahaya juga dapat bersifat partikel. Pada
tahun 1924 Louise de Broglie mengemukakan pendapatnya bahwa : cahaya dapat berkelakuan
seperti partikel, maka partikel pun seperti halnya electron dapat berkelakuan seperti gelombang

Werner Heisenberg

Werner Heisenberg (1901-1976)

Kebangsaan: Jerman

Keilmuwan: Fisika

16 | Perkembangan Model Atom

Werner Heisenberg juga mengembangkan teori mekanika kuantum dengan prinsip
ketidakpastian. Prinsip tersebut kurang lebih berbunyi: "Tidak mungkin dapat ditentukan
kedudukan dan momentum suatu benda secara seksama pada saat bersamaan, yang dapat
ditentukan adalah kebolehjadian menemukan elektron pada jarak tertentu dari inti atom."

Pada tahun 1927, Werner Heisenberg menyatakan prinsip ketidaktentuan. Menurutnya, suatu
partikel yang bergerak mempunyai posisi dan momentum tertentu pada setiap saat. Kedua hal
itu dapat diukur dengan menabrakan partikel lain kepadnya. Tabrakan itu akan mengubah
memontum dan posisi partikel yang diukur. Akibatnya hasil pengukuran menjadi tidak tepat dan
mempunyai kesalahan terntu. Heisenberg menyatakan bahwa kesalahan itu adalah:

Kesalahan momentum dan kesalahan posisi dan perkaliannya setara dengan h. Berarti, jika
kesalahan momentum diperkecil maka menjadi besar dan sebaliknya, jika kesalahan posisi
diperkecil maka kesalaham momentum menjadi besar. Hal ini bukanlah kesalahan pengukuran
atau kekurangtelitian alat, melainkan merupakan ketidakberdayaan manusia untuk mengetahui
sesuatu dengan pasti.

Erwin Scrodinger

Erwin schrödinger (1887-1961)

Kebangsaan:Austria

Keilmuwan: Fisika

Ilmuwan: Fisika

Schrodinger menjelaskan partikel tak hanya gelombang, melainkan gelombang probabilitas.
Kulit-kulit elektron bukan kedudukan yang pasti dari suatu elektron, namun hanya suatu
probabilitas atau kebolehjadian saja.

Hipotesis Louis de Broglie dan azas ketidakpastian dari Heisenberg merupakan dasar dari model
Mekanika Kuantum (Gelombang) yang dikemukakan oleh ERWIN SCHRODINGER pada
tahun1927, yang mengajukan konsep orbital untuk menyatakan kedudukan elektron dalam
atom. Orbital menyatakan suatu daerah dimana elektron paling mungkin (peluang terbesar)
untuk ditemukan. Schrodinger sependapat dengan Heisenberg bahwa kedudukan elektron dalam

17 | Perkembangan Model Atom

atom tidak dapat ditentukan secara pasti, namun yang dapat ditentukan adalah kebolehjadian
menemukan elektron pada suatu titik pada jarak tertentu dari intinya. Ruangan yang memiliki
kebolehjadian terbesar ditemukannya elektron disebut Orbital.

Model atom Schrodinger terbukti lebih tepat dan berdasarkan model ini,para ahli fisika tidak lagi
mencoba untuk menemukan lintasan elektron dan posisinya dalam sebuah atom, akan tetapi
mereka menggunakan persamaan yang menggambarkan gelombang electron tersebut untuk
menemukan daerah dimana elektron paling mungkin ditemukan. Dalam mekanika kuantum,
model orbital atom digambarkan menyerupai “awan”.

1.5.2 Model atom

Atom terdiri atas inti yang terdiri dari 2 jenis nukleon(proton dan
neutron)dan eklektron berada disekeliling inti atom. Massa proton sama
dengan massa neutron, proton bermuatan positif dan neutron tidak
bermuatan(netral). Elektron mempunyai sifat dualistik, yaitu dapat
bersifat sebagai partikel dan gelombang, sehingga kedudukan elektron
pada jarak tertentu dari inti. Oleh karena itu kebolehjadian menemukan
elektron digambarkan berupak awan, tebal tipisnya awan menyatakan
besar kecilnya menemukan elektron didaerah itu yang disebut dengan
orbital.

Elektron yang memiliki energi terendah yang paling dekat dengan inti,
sedangkan yang energinya lebih besar dapat menempati orbital yang
jauh dari inti. Orbital yang mempunyai tingkat energi sama atau hampir
sama dapat membentuk kulit atom, jadi kulit atom adalah kumpulan
dari orbital-orbital.

1.5.3 Kelebihan dan kekurangan teori

Kelebihan Teori

 Elektron mempunyai sifat seperti gelombang .
 Saat mengelilingi inti atom, elektron terletak pada orbital

Kekurangan teori

 Elektron yang sedang bergerak secara bersamaan tidak dapat diukur serta ditentukan
posisi dan momentumnya secara tepat.

18 | Perkembangan Model Atom