HUBUNGAN IKATAN KIMIA DENGAN TEORI ATOM NIELS BOHR
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Atom adalah satuan unit terkecil dari sebuah unsur yang memiliki sifat-sifat dasar tertentu. Setiap atom terdiri dari sebuah inti kecil yang terdiri dari proton dan neutron dan sejumlah elektron pada jarak yang jauh.
Pada tahun 1913 Neils Bohr pertama kali mengajukan teori kuantum untuk atom hidrogen. Model ini merupakan transisi antara model mekanika klasik dan mekanika gelombang. Karena pada prinsip fisika klasik tidak sesuai dengan kemantapan hidrogen atom yang teramati.
Model atom Bohr memperbaiki kelemahan model atom Rutherford. Untuk menutupi kelemahan model atom Rutherford, Bohr mengeluarkan empat postulat. Gagasan Bohr menyatakan bahwa elektron harus mengorbit di sekeliling inti.
Namun demikian, teori atom yang dikemukakan oleh Neils Bohr juga memiliki banyak kelemahan. Model Bohr hanyalah bermanfaat untuk atom-atom yang mengandung satu elektron tetapi tidak untuk atom yang berelektron banyak.
B. RUMUSAN MASALAH
1. Apa yang melatar belakangi tercetusnya model atom Niels Bohr?
2. Bagaimana teori Atom Niels Bohr?
3. Bagaimana hubungan ikatan kimia dengan Niels Bohr?
4. Kelebihan dan Kelemahan teori Atom Niels Bohr?
C. TUJUAN
1. Mengetahui latar belakang tercetusnya model atom Niels Bohr
2. Mengetahui teori Atom Niels Bohr
3. Mengetahui keterkaitan ikatan kimia dengan teori atom Niels Bohr
4. Mengetahui kelebihan dan kelemahan teori atom Niels Bohr
BAB II
PEMBAHASAN
A. Latar Belakang Tercetusnya Model Atom Niels 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 dari Denmark yang bernama Niels Henrik David Bohr (1885- 1962) menyempurnakan model atom Rutherford. Model atom yang diajukan Bohr dikenal sebagai model atom Rutherford- Bohr, yang dapat diterangkan sebagai berikut.
1. Elektron-elektron dalam atom hanya dapat melintasi lintasan-lintasan tertentu yang disebut kulit-kulit atau tingkat-tingkat energi, yaitu lintasan di mana elektron berada pada keadaan stationer, artinya tidak memancarkan energi.
2. Kedudukan elektron dalam kulit-kulit, tingkat-tingkat energi dapat disamakan dengan kedudukan seseorang yang berada pada anak-anak tangga. Seseorang hanya dapat berada pada anak tangga pertama, kedua, ketiga, dan seterusnya, tetapi ia tidak mungkin berada di antara anak tangga-anak tangga tersebut.
B. Teori Atom Niels Bohr
Di dalam fisika atom, model Bohr adalah model atom yang diperkenalkan oleh Niels Bohr pada 1913. Model ini menggambarkan atom sebagai sebuah inti kecil bermuatan positif yang dikelilingi oleh elektron yang bergerak dalam orbit sirkular mengelilingi inti mirip sistem tata surya, tetapi peran gaya gravitasi digantikan oleh gaya elektrostatik. Model ini adalah pengembangan dari model puding prem (1904), model Saturnian (1904), dan model Rutherford (1911). Karena model Bohr adalah pengembangan dari model Rutherford, banyak sumber mengkombinasikan kedua nama dalam penyebutannya menjadi model Rutherford-Bohr.
Pada tahun 1913, Bohr melakukan percobaan yang dikenal dengan percobaan spektra atom hidrogen.
Pendekatan yang dilakukan Bohr adalah sifat dualisme yang dapat bersifat sebagai partikel dan dapat bersifat sebagai gelombang. Hal ini dibuktikan oleh Bohr dengan melihat spektrum dari atom hidrogen yang dipanaskan. Spektrum yang dihasilkan sangat spesifik hanya cahaya dari frekuensi tertentu. Spektrum yang dihasilkan merupakan gambaran bahwa elektron mengelilingi inti, beberapa spektrum yang dihasilkan mengindikasikan bahwa elektron mengelilingi inti dalam berbagai tingkat energi.
Kunci sukses model ini adalah dalam menjelaskan formula Rydberg mengenai garis-garis emisi spektral atom hidrogen; walaupun formula Rydberg sudah dikenal secara eksperimental, tetapi tidak pernah mendapatkan landasan teoretis sebelum model Bohr diperkenalkan. Tidak hanya karena model Bohr menjelaskan alasan untuk struktur formula Rydberg, ia juga memberikan justifikasi hasil empirisnya dalam hal suku-suku konstanta fisika fundamental.
Model Bohr adalah sebuah model primitif mengenai atom hidrogen. Sebagai sebuah teori, model Bohr dapat dianggap sebagai sebuah pendekatan orde pertama dari atom hidrogen menggunakan mekanika kuantum yang lebih umum dan akurat, dan dengan demikian dapat dianggap sebagai model yang telah usang. Namun demikian, karena kesederhanaannya, dan hasil yang tepat untuk sebuah sistem tertentu, model Bohr tetap diajarkan sebagai pengenalan pada mekanika kuantum.
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 atom, hanya bedanya pada sistem tata surya, setiap lintasan (orbit) hanya ditempati 1 planet, sedangkan pada atom setiap lintasan (kulit) dapat ditempati lebih dari 1 elektron. Dalam model atom Bohr ini dikenal istilah konfigurasi elektron, yaitu susunan elektron pada masing-masing kulit. Data yang digunakan untuk menuliskan konfigurasi elektron adalah nomor atom suatu unsur, di mana nomor atom unsur menyatakan jumlah elektron dalam atom unsur tersebut. Sedangkan elektron pada kulit terluar dikenal dengan sebutan elektron valensi. Susunan elektron valensi sangat menentukan sifat-sifat kimia suatu atom dan berperan penting dalam membentuk ikatan dengan atom lain.
Untuk menentukan konfigurasi elektron suatu unsur, ada beberapa patokan yang harus selalu diingat, yaitu:
1. Dimulai dari lintasan yang terdekat dengan inti, masing-masing lintasan
disebut kulit ke-1 (kulit K), kulit ke-2 (kulit L), kulit ke-3 (kulit M), kulit ke-4 (kulit N), dan seterusnya.
2. Jumlah elektron maksimum (paling banyak) yang dapat menempati
masing-masing kulit adalah:
Kulit K dapat menampung maksimal 2 elektron.
Kulit L dapat menampung maksimal 8 elektron.
Kulit M dapat menampung maksimal 18 elektron, dan seterusnya.
3. Kulit yang paling luar hanya boleh mengandung maksimal 8 elektron.
Ikatan kimia adalah ikatan yang terjadi antar atom atau antar molekul dengan cara sebagai berikut :
1. atom yang 1 melepaskan elektron, sedangkan atom yang lain menerima elektron (serah terima elektron)
2. penggunaan bersama pasangan elektron yang berasal dari masing-masing atom yang berikatan
3. penggunaan bersama pasangan elektron yang berasal dari salah 1 atom yang berikatan
Tujuan pembentukan ikatan kimia adalah agar terjadi pencapaian kestabilan suatu unsur.
Elektron yang berperan pada pembentukan ikatan kimia adalah elektron valensi dari suatu atom/unsur yang terlibat.
Salah 1 petunjuk dalam pembentukan ikatan kimia adalah adanya 1 golongan unsur yang stabil yaitu golongan VIIIA atau golongan 18 (gas mulia).
Maka dari itu, dalam pembentukan ikatan kimia; atom-atom akan membentuk konfigurasi elektron seperti pada unsur gas mulia.
Unsur gas mulia mempunyai elektron valensi sebanyak 8 (oktet) atau 2 (duplet, yaitu atom Helium).
Periode Unsur Nomor Atom K L M N O P
1 He 2 2
2 Ne 10 2 8
3 Ar 18 2 8 8
4 Kr 36 2 8 18 8
5 Xe 54 2 8 18 18 8
6 Rn 86 2 8 18 32 18 8
Kecenderungan unsur-unsur untuk menjadikan konfigurasi elektronnya sama seperti gas mulia terdekat dikenal dengan istilah Aturan Oktet.
C. Hubungan Ikatan Kimia dengan Teori Atom Bohr
Hubungan Teori Atom Niels Bohr dengan Ikatan Kimia terletak pada Konfigurasi electron dan electron valensi. Untuk berikatan kimia, Suatu unsure harus diketahui terlebih dahulu konfigurasi electronnya. Dimana konfigurasi elektron ini yang dicetuskan oleh teori atom Niels Bohr.
Ikatan kimia dibentuk melalui gerakan electron-elektron dikulit terluar atom. Tiap atom memiliki kecenderungan untuk mengisi kulit terluarnya dengan elektron sejumlah yang mampu ia tampung. Jumlah maksimum elektron yang dapat ia tampung oleh kulit terluar atom ialah 8. Untuk melakukan ini, atom menerima elektron dari atom lain demi melengkapkan jumlah elektron kulit terluar menjadi 8, atau jika atom ini memiliki elektron lebih sedikit pada kulit terluar, ia memberikannya pada atom lain, membuat subkulit yang sebelumnya telah dilengkapi didalam orbit terluarnya. Kecenderungan atom untuk saling bertukar elektron menyusun basis yang memicu gaya ikatan kimia yang mereka bentuk diantara mereka. (harun yahya)
Gaya penggerak ini yaitu tujuan atom untuk meningkatkan jumlah elektronnya pada kulit terluar menjadi maksimal, menyebabkan atom membentuk tiga macam ikatan dengan atom lain. Yaitu ikatan ion, ikatan kovalen dan ikatan logam. Biasanya, ikatan khusus yang dikategorikan sebagai “ikatan lemah” terjadi diantara molekul. Ikatan ini lebih lemah daripada ikatan yang dibentuk oleh atom untuk menjadi molekul, karena molekul membutuhkan struktur yang lebih fleksibel untuk membentuk materi. (harun yahya).
Keterkaitan ikatan kimia dengan teori model atom Neils Bohr terletak pada
1. Konfigurasi elektron
2. Elektron valensi / elektron yang ada pada tiap kulit/kulit terluar yang dibahas oleh Neils Bohr
D. Kelebihan Dan Kelemahan Teori Atom Bohr
Adapun kelebihan dan kekurangan dari teori atom Bohr yaitu sebagai berikut.
1. Kelebihan
a. Keberhasilan teori Bohr terletak pada kemampuannya untuk meramalkan garis-garis dalam spektrum atom hidrogen
b. Salah satu penemuan adalah sekumpulan garis halus, terutama jika atom-atom yang dieksitasikan diletakkan pada medan magnet
2. Kelemahan
a. Struktur garis halus ini dijelaskan melalui modifikasi teori Bohr tetapi teori ini tidak pernah berhasil memerikan spektrum selain atom hidrogen
b. Belum mampu menjelaskan adanya stuktur halus (fine structure) pada spectrum, yaitu 2 atau lebih garis yang sangat berdekatan
c. Belum dapat menerangkan spektrum atom kompleks
d. Itensitas relatif dari tiap garis spektrum emisi.
e. Efek Zeeman, yaitu terpecahnya garis spektrum bila atom berada dalam medan magnet.
BAB III
PENUTUP
A. Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan makalah yang telah dijabarkan, dapat disimpulkan bahwa :
1. Teori atom Bohr menyatakan bahwa elektron harus mengorbit di sekeliling inti
2. Selama mengelilingi inti atom , elektron tidak kehilangan energi dan berada pada tingkat-tingkat energi tertentu yang disebut orbit atau kulit elektron.
3. Elektron dapat berpindah dari satu orbit ke orbit lain dengan cara lompatan kuantum, dan lompatannya selalu melibatkan emisi atau absorpsi kuantum utuh dengan jumlah energi ekuivalen dengan hf atau kelipatannya,tapi tidak pernah ada nilai diantaranya.
4. Keterkaitan ikatan kimia dengan teori model atom Neils Bohr terletak pada Konfigurasi elektron dan Elektron valensi / elektron yang ada pada tiap kulit/kulit terluar yang dibahas oleh Niels Bohr.
B. Saran
Makalah ini kami menyadari masih banyak terdapat kekurangan, oleh karena itu kami harapkan pembaca tidak menjadikan makalah ini sebagai acuan utama, melainkan tetap mencari sumber lain sebagai referensi. Saran dari pembaca sangat kami harapkan dan semoga makalah ini bermanfaat bagi kita semua.
DAFTAR PUSTAKA
Romdhoni, 2010, Kimia Lingkungan, http://romdhoni.staff.gunadarma.ac.id
Wikipedia, 2011, Kimia Lingkungan, http://id.wikipedia.org/wiki/Kimia_lingkungan
Tidak ada komentar:
Posting Komentar