Friday, 25 December 2015

Massa Atom

Massa suatu atom terkait erat dengan jumlah elektron, proton, dan neutron yang dimiliki atom tersebut. Pengetahuan tentang massa atom penting untuk melakukan pekerjaan di laboratorium. Namun atom adalah partikel yang sangat kecil-bahkan butir debu terkecil yang dapat kita lihat dengan mata telanjang memiliki 1 x 1016 atom! Jelaslah bahwa kita tidak dapat menimbang satu atom akan tetapi lewat percobaan kita dapat menentukan massa satu atom relatif terhadap atom lainnya. Langkah pertama adalah memberikan nilai pada massa dari satu atom unsur tertentu agar kemudian dapat digunakan sebagai standar.
Berdasarkan perjanjian internasional, satu atom dari isotop karbon (disebut karbon-12) yang mempunyai enam proton dan enam neutron memiliki massa tepat 12 satuan massa atom (sma). Atom karbon-12 ini dipakai sebagai standar, sehingga satu satuan massa atom didefinisikan sebagai suatu massa yang besarnya tepat sama dengan seperduabelas massa dari satu atom karbon-12.

Hasil percobaan menunjukkan bahwa, kerapatan satu atom hidrogen secara rata-rata hanya 8,400 persen dari kerapatan atom karbon-12 standar. Jika kita menerima bahwa massa satu atom karbon-12 adalah tepat 12 sma, maka massa atom (yaitu massa atom dalam satuan massa atom) hirogen tentunya adalah 0,8400 x 12,00 sma, atau 1,008 sma. (Ingat kembali bahwa massa atom disebut juga berat atom). Perhitungan serupa menunjukkan bahwa massa atom oksigen adalah 16,00 sma dan massa atom besi adalah 55,85 sma. Jadi, meskipun kita tidak mengetahui berapa massa rata-rata atom besi, kita tahu bahwa massanya kurang lebih 56 kali massa atom hidrogen.

Massa Atom Rata-Rata
  Jika Anda mencari massa atom karbon pada sebuah tabel periodik unsur, Anda akan menemukan bahwa nilainya bukanlah 12,00 sma tetapi 12,01 sma. Perbedaan ini terjadi karena sebagian besar unsur yang ada di alam (termasuk karbon) memiliki lebih dari satu isotop. Hal ini berarti bawa ketika kita mengukur massa atom suatu unsur, yang kita peroleh adalah massa rata-rata dari berbagai jenis isotop yang ada di alam. Contohnya, kelimpahan alami dari karbon-12 dan karbon-13 masing-masing adalah 98,90 persen dan 1,10 persen. Massa atom karbon-13 telah ditetapkan sebesar 13,00335 sma. Jadi, massa atom rata-rata dari karbon dapat dihitung sebagai berikut:
Massa atom rata-rata dari karbon alam:
= (0,9890)(12,00000 sma) + (0,0110)(13,00335 sma)
            = 12,0 sma


         Perhitungan massa atom karbon yang lebih akurat memberikan hasil 12,01 sma. Perhatikan bahwa dalam perhitungan yang melibatkan persen, kita harus mengubah angka persen menjadi angka pecahan atau desimal. Misalnya, 98,90 persen diubah menjadi 98,90/100 menjadi angka 0,9890. Karena jumlah atom karbon-12 di alam jauh lebih banyak daripada atom karbon-13, maka massa atom rata-ratanya lebih mendekati 12 sma daripada 13 sma.
            Penting untuk dipahami bahwa ketika penulis menyebut massa atom karbon adalah 12,01 sma, maka yang dimaksud adalah nilai rata-rata. Jika atom-atom karbon dapat diteliti satu-satu, maka kita akan mendapatkan bahwa ada atom yang bermassa atom 12,00000 sma atau 13,00335 sma, tetapi tidak pernah ada yang bermassa atom 12,01 sma.



Referensi: Raymond Chang
Baca juga:
Massa Molar Unsur
Spektrometer Massa

No comments:

Post a Comment