Friday, 25 December 2015

Teori Atom

Pada abad kelima SM, filsuf Yunani Democritus mengungkapkan keyakinannya bahwa semua materi terdiri atas partikel yang sangat kecil dan tidak dapat dibagi lagi, yang ia namakan atomos (berarti tidak dapat dibelah atau dibagi). Walaupun gagasan Democritus tidak dapat diterima oleh kebanyakan rekan-rekannya (khususnya plato dan Aristoteles), ternyata gagasan ini tetap bertahan. Bukti percobaan yang di peroleh dari penyelidikan ilmiah pada waktu itu mendukung konsep “atomosme” ini dan secara bertahap menghasilkan definisi modern tentang unsur dan senyawa. Pada tahun 1808, seorang ilmuwan Inggris yang juga seorang guru sekolah, John Dalton, merumuskan definisi yang presisi tentang blok penyusun materi yang tidak dapat dibagi lagi yang kita sebut atom.
Hasil karya Dalton menandai awal era modern dalam bidang kimia. Hipotesis tentang sifat materi yang merupakan landasan teori atom Dalton dapat dirangkumkan sebagai berikut:

  1. Unsur tersusun atas partikel yang sangat kecil, yang disebut atom. Semua atom tertentu adalah identik, yaitu mempunyai ukuran, massa, sifat kimia yang sama. Atom satu unsur tertentu berbeda dari atom semua unsur  yang lain.
  2. Senyawa tersusun atas atom-atom dua unsur atau lebih. Dalam setiap senyawa, perbandingan antara jumlah atom dari setiap dua unsur yang ada bisa merupakan bilangan bulat atau pecahan sederhana.
  3. Yang terjadi dalam reaksi kimia hanyalah pemisahan, penggabungan, atau penyusunan ulang atom-atom; reaksi kimia tidak mengakibatkan penciptaan atau pemusnahan atom-atom.
Figure 2.1 (a) According to Dalton's atomic theory, atoms of the same element are identical, but atoms of one element are different from atoms of other elements. (b) Compound formed from atoms of elements X and Y. In this case, the ratio of the atoms of element X to the atoms of element Y is 2:1. Note that a chemical reaction results only in the rearrangement of atoms, not in their destruction or creation.
Gambar 2.1 memperlihatkan skema dari kedua hipotesis pertama.
Konsep atom Dalton jauh lebih rinci dan spesifik dibandingkan konsep Democritus. Hipotesis pertama menyatakan bahwa atom dari unsur yang satu berbeda dari atom dari semua unsur yang lain. Dalton tidak mencoba untuk menggambarkan struktur atau susunan atom-atom, dia tidak mempunyai gambaran seperti apa sebenarnya atom itu. Tetapi  dia menyadari bahwa perbedaan sifat yang ditunjukkan oleh unsur-unsur seperti hidrogen dan oksigen dapat dijelaskan dengan mengansumsikan bahwa atom-atom hidrogen tidak sama seperti atom-atom oksigen.
       Hipotesis kedua menyatakan bahwa untuk membentuk suatu senyawa, kita tidak hanya membutuhkan atom dari unsur-unsur yang sesuai, tetapi juga jumlah yang spesifik dari atom-atom ini. Gagasan ini merupakan perluasan dari suatu hukum yang dipublikasikan pada tahun 1799 oleh seorang kimiawan Prancis Joseph Proust. Hukum perbandingan tetap (law of definite proportion) Proust menyatakan bahwa sampel-sampel yang berbeda dari senyawa yang sama yang selalu mengandung unsur-unsur penyusunnya dengan perbandingan massa yang sama. Jadi, seandainya kita harus menganalisis sampel gas karbon dioksida yang diperoleh dari sumber yang berbeda, kita akan menemukan perbandingan massa karbon dan oksigen yang sama dalam setiap sampel. Maka jelas bahwa, jika perbandingan massa unsur-unsur yang berbeda dalam suatu senyawa tertentu adalah tetap, maka perbandingan atom-atom dan unsur-unsur ini dalam senyawa itu haruslah tetap.
Hipotesis kedua dalton juga mendukung satu hukum penting lainnya, hukum perbandingan berganda (law of multiple proportion). Menurut hukum ini, jika dua unsur dapat bergabung membentuk lebih dari satu senyawa, maka massa-massa dari unsur yang pertama dengan suatu massa tetap dari unsur yang kedua akan berbanding sebagai bilangan bulat yang kecil. Teori Dalton menjelaskan hukum perbandingan berganda secara sederhana: senyawa mempunyai perbedaan dalam hal jumlah atom-atom yang bergabung. Misalnya, karbon membentuk senyawa stabil dengan oksigen, yaitu karbon monoksida dan karbon dioksida. Teknik prngukuran modern menunjukkan bahwa satu atom karbon bergabung dengan satu atom oksigen dalam karbon monoksida dan satu atom karbon bergabung dengan dua atom oksigen membentuk karbon dioksida. Jadi, perbandingan oksigen dalam karbon monoksida dengan karbon dioksida adalah 1:2. Hasil ini sesuai dengan hukum perbandingan berganda.(gambar 2.2).
        Hipotesis ketiga Dalton adalah cara lain untuk menyatakan hukum kekekalan massa (law of consevation of mass), yaitu bahwa materi tidak dapat diciptakan maupun dimusnahkan. Karena materi tersusun atas atom atom yang tidak berubah dalam suatu reaksi kimia dasar, maka massa juga harus kekal. Pandangan Dalton yang cemerlang tentang sifat materi merupakan faktor pendorong utama pesatnya perkembangan kimia selama abad kesembilan belas.



Referensi: Raymond Chang


No comments:

Post a Comment