Model Atom Rutherford

Model Atom Rutherford

Experiment :

Rutherford melakukan percobaan penembakan lempeng emas yang sangat tipis dengan partikel alfa yang diemisikan oleh unsur radioaktif. Data hasil percobaan menunjukkan bahwa sebagian besar dari partikel alfa dapat melewati lempeng emas, tetapi hanya sebagian kecil partikel alfa yang dipantulkan kembali.

Berdasarkan percobaan itu, Rutherford menyimpulkan bahwa volume atom sebagian besar berupa ruang kosong. Ini ditunjukkan oleh banyaknya partikel alfa yang dapat melewati lempeng emas. Adanya partikel alfa yang dipantulkan akibat bertumbukan dengan suatu partikel yang sangat keras dengan ukuran sangat kecil. hal ini menunjukkan adanya sesuatu yang bermuatan positif yang dapat membelokkan partikel alfa.Lebih sedikit lagi dari partikel alfa itu (hanya 1 dari 20.000) terpantul dari selaput tipis emas. Dengan kenyataan ini, Rutherford sempat tercengang dan berkomentar, “sungguh luar biasa, seolah Anda menembak selembar kertas tisu dengan peluru setebal 40 cm dan peluru itu kembali menghantam Anda sendiri”. Hal ini menunjukkan adanya sesuatu yang sangat kecil ,Rutherford menamakan partikel itu sebagai inti atom. Oleh karena partikel alfa bermuatan positif maka inti atom harus bermuatan positif. Jika inti atom bermuatan negatif maka akan terjadi tarik menarik antara inti atom dan partikel alfa.

Berdasarkan percobaan tersebut, Rutherford menyusun suatu model atom yaitu :

1.      Atom tersusun atas inti atom yang bermuatan positif dan elektron- elektron yang bermuatan negatif.

2.      Sebagian besar volume atom merupakan ruang kosong yang massanya terpusat pada inti atom.

3.      Oleh karena atom bersifat netral maka jumlah muatan positif harus sama dengan jumlah muatan negatif.

4.      Di dalam atom, elektron-elektron bermuatan negatif selalu bergerak mengelilingi inti atom.

Kelemahan model atom  Rutherford :

menurut Hukum Fisika Klasik, model atom Rutherford tidak stabil sebab elektron akan kehilangan energinya dan akan jatuh ke inti, pada akhirnya atom akan musnah. Akan tetapi, faktanya atom stabil.

Model Atom Bohr

Pada 1913, pakar fisika Denmark, Niels Bohr menyatakan bahwa kegagalan model atom Rutherford dapat disempurnakan dengan menerapkan Teori Kuantum dari Planck. Model atom Bohr dinyatakan dalam bentuk empat postulat berkaitan dengan pergerakan elektron, yaitu :

1.      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.

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

3.      Elektron dapat beralih dari satu kulit ke kulit lain. Pada peralihan ini, besarnya energi yang terlibat sama dengan persamaan Planck, ΔE = h.

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

Kulit atau lintasan elektron dalam mengelilingi inti atom dilambangkan dengan n = 1, n = 2, n = 3, dan seterusnya. Lambang ini dinamakan bilangan kuantum. Huruf K, L, M, dan seterusnya digunakan untuk menyatakan lintasan elektron dalam mengelilingi inti atom. Gagasan Bohr tentang elektron mengelilingi inti atom dalam kulit- kulit tertentu serupa dengan sistem tata surya kita, mudah dipahami. Oleh karena itu, model atom Bohr dapat diterima pada waktu itu.

Kelemahan Teori Atom Bohr

Walaupun dinilai sudah revolusioner, tetapi masih ditemukan kelemahan teori atom Bohr yaitu:

1. Melanggar asas ketidakpastian Heisenberg karena elektron mempunyai jari-jari dan lintasan yang telah diketahui.
2. Model atom Bohr mempunyai nilai momentum sudut lintasan ground state yang salah.
3. Lemahnya penjelasan tentang prediksi spektra atom yang lebih besar.
4. Tidak dapat memprediksi intensitas relatif garis spektra.
5. Model atom Bohr tidak dapat menjelaskan struktur garis spektra yang baik.
6. Tidak dapat menjelaskan efek Zeeman.

Daftar  Pustaka

Sunarya, Yayan., dan Agus Setiabudi.2009.Mudah dan Aktif Belajar Kimia.Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional

http://prezi.com/ozxzlogcy_qk/teori-atom-rutherford/  (Diakses 22 Oktober 2014)

http://www.ilmukimia.org/2013/01/teori-atom-bohr.html (Diakses 22 Oktober 2014)