Daftar isi
Teori atom berawal dari pandangan Democritus, seorang ilmuwan dari Yunani. Kata atom juga berasal dari bahasa Yunani Atomos yang artinya ‘tidak dapat dibagi lagi’. Teori dasar atom dikemukakan oleh Demokritus pada abad ke 4 SM sebagai suatu benda yang sangat kecil hingga tidak dapat dibagi lagi. Ia menyatakan bahwa atom sepenuhnya merupakan benda padat dan terdapat ruang kosong antar atom sebagai ruang untuk pergerakannya sebagaimana pergerakan dalam air dan udara, juga tidak memiliki struktur internal.
Namun teori atom model Demokritus ini tidak memiliki bukti eksperimental sehingga mulai tahun 1800an bermunculan berbagai teori baru mengenai atom dari Dalton, Thomson, Bohr dan Rutherford.
Teori Atom Modern
Pengertian atom modern disebut juga sebagai teori atom mekanika kuantum atau mekanika gelombang. Model atom modern berkaitan dengan apa itu ilmu kimia mari mempelajari kimia dasar dan memahami sifat – sifat materi kimia dasar dengan mudah. Model atom modern dikembangkan oleh tiga orang ilmuwan yaitu:
Louis Victor de Broglie (1892 – 1987)
Ia menyatakan bahwa tidak hanya cahaya yang dapat memperlihatkan sifat sebagai gelombang, tetapi partikel – partikel kecil pun bisa memperlihatkan sifat sebagai gelombang dalam keadaan tertentu. Broglie dalam hal ini mengemukakan bahwa elektron memiliki sifat sebagai materi dan sifat sebagai gelombang, teorinya tersebut dikenal dengan dualisme sifat elektron.
Werner Heisenberg (1901 – 1976)
Werner mengemukakan asas ketidak pastian atau ketidak tentuan dari elektron yaitu ketidak pastian untuk menentukan kedudukan suatu elektron dengan cermat. Kedudukan elektron kemungkinan besar hanya bisa ditemukan dalam ruang tertentu dari atom yang disebut orbital.
Erwin Schrodinger (1887 – 1961)
Schrodinger menyusun suatu persamaan yang menghubungkan sifat – sifat gelombang dengan energi elektron yang disebut persamaan Schrodinger. Teorinya disebut teori atom mekanika kuantum atau mekanika gelombang, yang diterima oleh para ahli hingga zaman sekarang. Ia mendapatkan nobel fisika sebagai penggagas teori mekanika kuantum pada tahun 1933. Teorinya mirip seperti orbit tata surya yang orbitnya tidak menentu dan berpusat pada matahari, namun pada masa itu para ilmuwan masih sulit memahami teori Schrodinger. Teori atau perhitungan yang digunakan bisa jadi sama sulitnya atau lebih kompleks daripada seperti rumus massa jenis zat cair dalam pipa u dan contoh soalnya atau cara mencari luas dan keliling lingkaran mudah dan cepat rumus penyelesaiannya.
Model Atom Modern
Terdapat persamaan antara pengertian teori atom modern dan teori atom dari Niels Bohr dalam hal tingkat energi atau kulit atomnya, tetapi memiliki perbedaan dalam bentuk lintasan atau orbit elektron. Kedudukan elektron tidak dapat ditentukan secara pasti pada teori atom modern. Orbital adalah ruang dalam atom dimana terdapat kemungkinan besar ditemukannya elektron. Semua atom tersusun dari partikel – partikel sub atom yang sama. Perbedaan satu atom dengan yang lainnya terletak pada jumlah partikel sub atom yang dimilikinya, yaitu proton, elektron dan neuron.
Proton dan neuron terletak pada inti atom (nukleus), sementara elektron bergerak mengelilingi inti atomnya. Elektron yang bergerak mengitari inti atom berada pada tingkat energi tertentu, atau disebut juga dengan kulit atom. Kulit atom terbagi menjadi subkulit atom dan didalamnya terdapat orbital. Setiap subkulit disimbolkan dengan s, p, d dan f berdasarkan jumah ruang dan orbital yang berbeda. Subkulit dengan orbital berbeda juga memiliki energi yang berbeda, sebaliknya subkulit dengan orbital sama juga memiliki energi yang sama. Sebagaimana kulit K, subkulit s memiliki energi yang lebih rendah dan lebih dekat ke inti atom dibandingkan dengan subkulit p,d dan f.
Proton dan neutron yang terkumpul pada inti atom disebut nukleon. Di dalam proton atau atom bermuatan positif, neutron tidak memiliki muatan atau netral kecuali hidrogen – 1 yang tidak mengandung neutron dan elektron. Jumlah elektron sama dengan jumlah proton di dalam atom sehingga secara keseluruhan dikatakan bahwa atom bersifat netral. Sebenarnya, selain proton, neuron dan elektron masih ada partikel sub atom lainnya seperti quark dan meson. Lebih dari 99,9 persen massa atom berpusat pada inti atom, dengan jumlah massa proton dan neutron yang hampir sama. Sementara massa eletron sekitar 1840 kali lebih kecil daripada proton atau neutron. Pemahaman mengenai macam – macam wujud benda dan jenisnya materi fisika juga diperlukan untuk mengetahui mengenai atom dan teorinya.
Kelemahan Teori Atom Modern
Pengertian teori atom modern memiliki kelemahan dalam teori persamaan Schrodinger yang hanya bisa diterapkan secara eksak untuk atom yang memiliki elektron tunggal seperti pada hidrogen, sedangkan pada atom yang memiliki banyak elektron persamaan tersebut tidak dapat diselesaikan. Pada akhirnya untuk atom yang mengandung banyak elektron digunakan metode pendekatan yang didasarkan pada hasil penelitian dan teori para ahli.
Keberadaan atom tidak akan tampak oleh mata. Dalam pengertian teori atom modern, yang dapat dilihat adalah kumpulan tidak terpisahkan dari satu atau beberapa atom hingga terbentuknya molekul atau ion. Karena itulah materi yang dapat dilihat dalam kehidupan sehari – hari merupakan kumpulan yang tidak terpisahkan dari keberadaan molekul atau ion – ion.