1.
Berdiskusi dengan siswa setelah siswa membaca
dan memahami materi kegiatan.
2.
Siswa mengerjakan soal latihan ( LKS )kemudian hasilnya didiskusikan
3.
Siswa membaca rangkuman
4.
Siswa mengerjakan soal uji kompetensi
5.
Jika nilai dari hasil uji kompetensi setiap
kegiatan masih dibawah 75 % maka siswa harus memahami materi lagi dan jika
sudah 75 % keatas dapat melanjutkan ke materi berkutnya
Kegiatan 1
A. Perkembangan Pemahaman Mengenai Struktur Atom
Setiap
materi di alam semesta ini tersusun atas partikel-partikel yang sangat kecil yang oleh para ahli dikenal dengan nama
atom. Sejak dahulu kala pertama manusia berpikir tentang zat penyusun
setiap materi, kemudian dirumuskannya teori atom dan sampai sekarang di zaman
yang serba canggih ini, keberadaan atom sudah diterima semua orang, tetapi
bagaimana bentuk sebenarnya atom tersebut serta penyusunnya belum diketahui
secara pasti. Para ahli hanyamereka-reka berdasarkan pengamatan di laboratorium
terhadap gejala yangditimbulkan jika suatu materi diberi perlakukan tertentu.
Dari pengamatangejala-gejala tersebut para ahli kemudian membuat teori tentang
atom danmemperkirakan bentuk atom tersebut yang dikenal dengan sebutan model
atom.Model-model atom yang diusulkan oleh para ahli menglami
per-kembangansampai sekarang dan akan terus berkembang seiring dengan semakin
canggihnya instrumen
laboratorium yang ditopang oleh kemajuan iptek yang
luar biasa.
1. Model Atom Dalton
Tahukah Anda bahwa di dunia
ilmu kimia ini patut dikenang satu nama sebagai pencetus teori atom modern yang
asli. Dia adalah seorang guru dan ahli kimia berkebangsaan Inggris bernama John
Dalton (1776 – 1844). Sumbangan Dalton merupakan keunikan dari teorinya
yang meliputi dua hal:a. Dia adalah orang pertama yang melibatkan kejadian
kimiawi seperti halnya kejadian fisis dalam merumuskan gagasannya tentang atom.Dia
mendasarkan asumsinya pada data kuantitatif, tidak menggunakan pengamatan
kualitatif atau untung-untungan. Teori atom Dalton dikemukakan berdasarkan dua
hukum, yaitu hukum kekekalan massa dan hukum perbandingan tetap.
Teori atom Dalton dikembangkan selama periode 1803-1808 dan didasarkan atas
tiga asumsi
pokok, yaitu:
a. Setiap unsur kimia tersusun
oleh partikel-partikel kecil yang tidak dapat dihancurkan dan dipisahkan yang
disebut atom. Selama mengalami perubahan kimia, atom tidak bisa
diciptakan dan dimusnahkan.
b. Semua atom dari suatu unsur
mempunyai massa dan sifat yang sama, tetapi atom-atom dari suatu unsur berbeda
dengan atom-atom dari unsur yang lain, baik massa maupun sifat-sifatnya yang
berlainan.
c. Dalam senyawa kimiawi,
atom-atom dari unsur yang berlainan melakukan ikatan dengan perbandingan angka
sederhana.
 |
| MODEL ATOM DALTON |
Kelebihan dari teori Dalton ini adalah memulai minat terhadap
penelitian mengenai model atom.
Kelemahannya adalah tidak menerangkan hubungan lautan
senyawa dan daya hantar arus listrik, jika atom merupakan bagian terkecil dari
suatu unsure dan tidak dapat dibagi lagi.
2. Model Atom Thompson
Kelemahannya adalah belum dapat menerangkan bagaimana
susunan muatan positif dalam bola dan jumlah electron
3. Model Atom Rutherford
Antoine Henri Becquerel (1852-1908),
seorang ilmuwan dari Perancis pada tahun 1896 menemukan bahwa uranium dan
senyawa-senyawanya secara spontan memancarkan partikel-partikel. Partikel yang
dipancarkan itu ada yang bermuatan listrik dan memiliki sifat yang sama dengan
sinar katode atau elektron.Unsur-unsur yang memancarkan sinar itu disebut unsur
radioaktif, dan sinar yang dipancarkan juga dinamai sinar radioaktif.
Ada tiga macam sinar radioaktif, yaitu:
b. sinar beta (β), yang
bermuatan negatif
c. sinar gama(γ), yang tidak
bermuatan
Sinar alfa dan beta merupakan
radiasi partikel. Setiap partikel sinar alfa bermuatan +2 dengan massa 4 sma,
sedangkan partikel sinar beta sama dengan elektron, bermuatan –1 dan massa
11.840 sma (dianggap sama dengan nol). Adapun sinar gama adalah radiasi
elektromagnet, tidak bermassa,dan tidak bermuatan.
Pada tahun 1908, Hans Geiger dan
Ernest Marsden yang bekerja dilaboratorium Rutherford melakukan
eksperimen dengan menembakkan sinar alfa (sinar bermuatan positif) pada pelat
emas yang sangat tipis. Sebagian besar sinar alfa itu berjalan lurus tanpa
gangguan, tetapi sebagian kecil dibelokkan dengan sudut yang cukup besar,
bahkan ada juga yang dipantulkan kembali ke arah sumber sinar.Dari hasil
percobaan kedua asistennya itu,Ernest Rutherford menafsirkan sebagai berikut.
a. Sebagian besar partikel sinar
alfa dapat
menembus pelat karena melalui daerah
hampa.
b. Partikel alfa yang mendekati
inti atom
dibelokkan karena mengalami gaya
tolak inti.
c. Partikel alfa yang menuju
inti atom
dipantulkan karena inti bermuatan
positif
dan sangat massif (Martin S.
Silberberg, 2000).
Beberapa tahun kemudian, yaitu tahun 1911,
Ernest Rutherford mengungkapkan teori atom modern yang dikenal sebagai model
atom Rutherford.
a. Atom tersusun dari:
i. Inti atom yang bermuatan
positif.
ii. Elektron-elektron yang
bermuatan negatif dan mengelilingi inti.
b. Semua proton terkumpul dalam
inti atom, dan menyebabkan inti atom bermuatan positif.
c. Sebagian besar volume atom
merupakan ruang kosong. Hampir semua massa atom terpusat pada inti atom yang sangat kecil.
Jumlah proton dalam inti sama dengan
jumlah elektron yang mengelilingi inti, sedangkan atom bersifat netral.
Kelebihan teori atom Ritherford adalah
menyatakan bahwa atom tersusun dari inti atom dan electron yang mengelilingi
inti. Kelemahannya, model tersebut tidak dapat menerangkan mengapa electron
tidak pernah jatuh ke inti sesuai dengan teori fisika klasik
4. 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 harusmembebaskan 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
tahun1913, seorang ilmuwan 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.
b. 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.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.
Kelebihan atom Bohr adalah bahwa atom
terdiri dari beberapa kulit untuk tempat berpindahnya elektron.
Kelemahan model atom ini adalah: tidak dapat menjelaskan spekrum
warna dari atom berelektron banyak. Sehingga diperlukan model atom yang lebih
sempurna dari model atom Bohr.
5. Model Atom Mekanika
Gelombang
Pada
1923,Louis De Broglie mengemukan dualisme sifat elektron,yaitu sebagai partikel
dan sebagai gelombang.Kemudian Werner Heisenberg mengajukan asas Ketidakpastian
Heisenberg:”Tidak mungkin menentukan kecepatan sekaligus pada posisi elektron
dalam ruang, yang dapat ditentukan adalah kebolehjadian (probabilitas) menemukan
elektron dalam jarak tertentu dari inti.”
Tugas Individu
Latihan 1.1
1. Jelaskan kelemahan model atom Rutherford!
2. Bagaimana Niels Bohr mengatasi kelemahan model atom Rutherford?
3. Dewasa ini model atom yang diterima para ahli adalah model atom mekanika
kuantum.
4.Apakah model atom mekanika kuantum ini sudah sempurna? Masih mungkinkah
ada
model atom yang lebih sempurna?
Rangkuman
1. Atom pertama kali dicetuskan oleh Democritus
2. John Dalton mengemukakan pendapatnya tentang atom.
Menurutnya, atom merupakan bagian terkecil dari unsur yang tidak dapat terbagi
lagi.
3. J.J. Thomson
menemukan elektron yang merupakan bagian dari atom yang bermuatan negatif
4. Ernest Rutherford berhasil menemukan inti atom yang
dikelilingi oleh elektron di kulit luarnya.
5. Menurut Bohr, elektron mengelilingi inti pada lintasan dan
tingkat energi tertentu yang stabil,yaitu orbit,lintasan atau kulit
6. Dalam teori atom mekanika gelombang ,posisi elektron dalam
ruang tidak dapat ditentukan secara pasti yang dapat ditentukan hanyalah
kebolehjadian menemukan elektron dalam jarak tertentu dari inti.
Uji Kompetensi 1
1. Pernyataan
berikut yang bukan tentang teori atom Dalton adalah..
a. Atom bagian
terkecil dari materi yang tidak dapat dibagi lagi
b. Atom tidak dapat
diciptakan dan tidak dimusnakan
c. Atom dari unsur
yang berbeda dapat bergabung membentuk senyawa
d. Reaksi kimia
melibatkan pemisahan atau penggabungan atau penyusunan kembali atom patom
e. Atom terdiri dari
elektron proton dan netron
2. Elektron
mengelilingi inti atom pada lintasan atau orbit masing-masing hal ini menurut
model atom ....
a. Niels Bohr
b. Thomson
c. Dalton
d. Rutherford
e. Heisenberg
3. Konsep inti atom
pertama kali dikemukan oleh..
a. Dalton
b. Thomson
c. Rutherford
d. Niels Bohr
e. Maxplanck
4. Yang menyatakan
bahwa elektron-elektron dalam mengelilingi inti berada pada tingkat-tingkat
energi tertentu adalah …
a. Niels Bohr
b. De Broglie
c. Dalton
d. Thomson
e. Rutherford
5. Manakah satu
diantara pernyataan berikut yang tidak benar ?
a.
Elektron ditemukan oleh
JJ. Thomson dengan percobaan sinar katoda
b.
Neutron ditemukan oleh
J. Chadwick pada tahun 1932
c.
Inti atom ditemukan
oleh E. Rutherford melalui percobaan penghambatan sinar alfa
d.
Proton ditemukan oleh
Henry Beequerel pada tahun 1896
e.
Muatan elektron
ditemukan oleh AR Milikan melalui percobaan tetes minyak
6. Teori atom Niels Bohr mengandung gagasan
tentang ... .
a.
partikel dasar
b.
inti atom
c.
tingkat energi dalam atom
d.
isotop
e.
orbital
7. Zat yang memancarkan radiasi secara
spontan dan bermuatan negatif disebut ... .
a.
elektron
b.
sinar alfa
c.
sinar gama
d.
sinar radioaktif
e.
sinar beta
8. Partikel alfa yang ditembakkan pada
lempeng logam tipis sebagian besar diteruskan,tetapi sebagian kecil dibelokkan
atau dipantulkan. Partikel alfa yang lintasannya mengalami pembelokan adalah
... .
a.
partikel alfa yang menabrak inti atom
b.
partikel alfa yang menabrak elektron
c.
partikel alfa yang melewati ruang kosong jauh
dari inti atom
d.
partikel alfa yang melewati ruang kosong
mendekati inti atom
e.
partikel alfa yang berenergi rendah
9. Di antara perpindahan elektron berikut,
yang disertai pelepasan energi paling besar adalah ... .
a.
dari kulit K ke kulit N
b.
dari kulit M ke kulit K
c.
dari kulit L ke kulit K
d.
dari kulit M ke kulit P
e.
dari kulit N ke kulit M
10. Elektron tidak dapat ditentukan secara
pasti posisinya dalam atom,tetapi hanya bersifat kebolehjadian,hal ini menurut
model atom ...
a.
Dalton
b.
Rutherford
c.
Modern
d.
Niels Bohr
e.
Thomson
Kunci Jawaban.
|
2. A
3. B
4. E
5. C
6. C
7. E
8. D
9. B
10. C
Kegiatan 2
B. Partikel Dasar
1. Sifat-sifat Partikel
Dasar
a. ELEKTRON
Teori atom Dalton menyatakan bahwa atom
merupakan bagian terkecil dari materi. Pada kenyataannya, atom dapat dibagi
menjadi partikel penyusunnya yaitu elektron, neutron dan proton. Hal ini
dibuktikan berdasarkan penelitian tentang arus listrik pada gas bertekanan
rendah. Penelitian dimulai pada tahun 1855 oleh Heinrich Geissler, yang
berhasil merancang tabung gelas bertekanan rendah yang disebut tabung Geissler.
Pada tahun 1859, Julius Plucker menggunakan tabung Geissler alam percobaan
elektrolisis gas, didalam tabung ia memasang 2 plat elektrode, elektrode pada
kutub positif disebut anode, sedangkan elektrode pada kutub positif disebut
katode. Setelah diberi tegangan tinggi, ia mengamati adanya berkas sinar yang
dipancarkan dari katode. Namun Plucker menganggap sinar tersebut
sebagai cahaya listrik biasa. Pada tahun
1876, Eugene Goldstein, menggunakan teknik yang sama dengan Plucker, namun ia
menamakan berkas sinar yang dipancarkan dari katode sebagai sinar katode.
Pertanyaan yang muncul adalah apakah sinar katode itu sebagai gelombang
elektromagnetik atau partikel?
Wiliam Crookes, pada tahun 1880,
memodifikasi tabung Geissler untuk membuat vakum lebih baik, tabung ini disebut
sebagi tabung Crookes. Pengamatan Crookes tehadap karakteristik sinar katode
dapat disimpulkan sebagai berikut:
Sinar katode merambat lurus.
Sinar katode membawa muatan karena
dibelokkan dalam medan magnet.
Sinar katode memiliki massa karena dapat
memutar kincir kecil dalam tabung.
Sinar katode menyebabkan materi seperti
gas dan zat lain berpijar.
Akhirnya Crookes menyimpulkan bahwa sinar
katode adalah partikel bermuatan.
Pada tahun 1891, George Johnston Stoney,
berpendapat bahwa sinar katode adalah partikel, ia menamakan sebagai elektron.
Pada tahun 1897, J.J. Thomson membuktikan bahwa sinar katode adalah merupakan
berkas partikel, dengan menggunakan tabung sinar katode khusus.
b. PROTON
Pada tahun 1886, Eugene Goldstein,
membuktikan adanya muatan positif. Pembuktian dilakukan menggunakan tabung
sinar katode dimana plat katode telah diberi lubang. Ia mengamati jalannya
sinar katode yang merambat menuju anode, tenyata terdapat sinar lain yang
bergerak dengan arah berlawanan melewati lubang pada plat katode. Oleh karena
arahnya berlawanan, maka sinar tersebut haruslah terdiri dari muatan positif.
c. NEUTRON
Penemuan partikel neutron diawali oleh
penelitian Rutherford, dalam eksperimennya ia berusaha menghitung jumlah muatan
positif dalam inti atom dan massa inti atom dan ia mendapati bahwa massa inti
atom hanya setengah dari massa atom. Pada tahun 1920, William Draper Harkins,
berasumsi bahwa terdapat partikel lain dalam inti atom selain proton, partikel
itu bermassa hampir sama dengan proton dan tidak bermuatan, ia menyebutnya
sebagai neutron. Hingga tahun 1932, James Chadwick, membuktikan keberadaan
partikel neutron. Adanya penemuan neutron ini, membuat strukur atom semakin
jelas, bahwa atom tersusun atas inti atom dengan elektron mengelilingi pada
lintasan kulitnya. Inti atom terdiri dari proton yang bermuatan positif dan
neutron yang tidak bermuatan. Sedangkan elektron bermuatan negatif.
2. Susunan
Atom
Henry Gwyn-Jeffreys Moseley (1887 – 1915) pada tahun 1913
menemukan bahwa jumlah muatan positif dalam inti atom merupakan sifat khas masing-masing
unsur. Atom-atom dari unsur yang sama memiliki jumlah muatan positif yang sama.
Moseley kemudian mengusulkan agar istilah nomor atom diberi lambang Z,
untuk menyebutkan jumlah muatan positif dalam inti atom.
Nomor atom unsur menunjukkan
jumlah proton dalam inti. Setelah dilakukan
percobaan, diketahui bahwa
atom tidak bermuatan listrik yang berarti dalam atom jumlah muatan positif sama
dengan jumlah muatan negatif, sehingga nomor atom juga menunjukkan jumlah
elektron dalam unsur.Nomor atom (Z) = jumlah proton = jumlah elektron,Misalnya,
unsur oksigen memiliki nomor atom 8 (Z = 8), berarti dalam atom oksigen terdapat 8 proton dan
8 elektron.Selain nomor atom, ada juga yang disebut dengan nomor massa yang biasanya
diberi lambang A. Nomor massa ini digunakan untuk menentukan jumlah
nukleon dalam atom suatu unsur. Nukleon sendiri adalah partikel penyusun
inti atom yang terdiri dari proton dan neutron.A(nomor massa) = jumlah
proton (p) + jumlah neutron (n)
Dalam penulisan atom, nomor
massa (A) ditulis di sebelah kiri atas, sedangkan nomor atom (Z)
ditulis di sebelah kiri bawah dari lambang unsur.
Z x A
Keterangan:
X = lambang unsur
A =
nomor massa
Z =
nomor atom
Untuk ion (atom bermuatan positif atau negatif) maka
notasi ion, jumlah
proton, neutron, dan elektron adalah:
Untuk atom netral, jumlah proton sama dengan
jumlah elektron.
Untuk ion positif, jumlah proton (muatan
positif) lebih banyak daripada
elektron (muatan negatif).
Untuk ion negatif, jumlah elektron (muatan
negatif) lebih banyak daripada
Proton (muatan positif).
Contoh:
a. 6 C12 mempunyai jumlah proton,
neutron, dan elektron sebagai berikut.
p = Z = 6
n = A – Z = 12
– 6 = 6
Karena atom netral (tak
bermuatan) maka e = p = 6.
b. Pada ion 9 F- 19 mempunyai jumlah proton,
neutron, dan elektron sebagai
berikut.
p = Z = 9
n = A – Z = 19
– 9 = 10
Karena muatan F adalah –1
maka jumlah e = p + 1 = 9 + 1 =
10
c. Pada ion 38Sr2+88 mempunyai jumlah proton, neutron, dan elektron
sebagai berikut.
p = Z = 38
n = A – Z = 88
– 38 = 50
Karena muatan Sr adalah 2+,
maka Jumlah e = p – q = 38
– 2 = 36
Latihan 2
Lengkapi tabel berikut
No
|
Unsur
|
Jumlah proton
|
Jumlah elektron
|
Jumlah netron
|
1
|
11A23
|
...........
|
.......
|
........
|
2
|
8B16
|
........
|
...........
|
........
|
3
|
20C23
|
...........
|
.............
|
........
|
4
|
35D80
|
.........
|
.........
|
...........
|
Lengkapi tabel berikut
No
|
Unsur
|
Nomor Atom
|
Nomor massa
|
Jumlah proton
|
Jumlak elektron
|
Jumlah netron
|
1
|
Mg2+
|
12
|
24
|
.............
|
..............
|
..............
|
2
|
K+
|
19
|
39
|
.............
|
...............
|
................
|
3
|
Fe2+
|
26
|
56
|
............
|
..............
|
...............
|
4
|
Cl-
|
17
|
35
|
............
|
..............
|
..............
|
5
|
O2-
|
8
|
26
|
..............
|
..............
|
..............
|
Soal Pengayaan
No
|
Jenis partikel
|
Penemu
|
Massa atom
|
Muatan
|
1
|
proton
|
...........
|
.......
|
........
|
2
|
Elektron
|
........
|
...........
|
........
|
3
|
Netron
|
...........
|
.............
|
........
|
C. Isotop, Isobar, dan
Isoton
1. Isotop
Isotop adalah unsur-unsur sejenis
yang memiliki nomor atom sama,tetapi memiliki massa atom berbeda atau
unsur-unsur sejenis yang memiliki jumlah proton sama, tetapi jumlah neutron
berbeda.
Sebagai contoh, atom oksigen
memiliki tiga isotop, yaitu:
8O16 , 8O17 , 8O18
2. Isobar
Isobar adalah atom dari unsur yang
berbeda (mempunyai nomor atom berbeda), tetapi mempunyai nomor massa yang sama.
Sebagai contoh:
6C14 , 7N14 , dan 11Na24 , 12Mg24 ,
3. Isoton
Isoton adalah atom dari unsur yang
berbeda (mempunyai nomor atom
berbeda), tetapi mempunyai
jumlah neutron sama.
Sebagai contoh:
6C13 , 7N14 , dan 15P31 , 16S32 ,
Rangkuman
1.Atom tersusun atas tiga partikel sub atom,yaitu elektron
yang bermuatan negatif.proton yang bermuatan positif dan netron yang tidak
bermuatan.Proton dan netron menyusun inti atom ,sedangkan elektron bergerak
mengelilingi inti atom.
2. Nukleon sendiri adalah partikel penyusun inti atom yang terdiri dari
proton dan neutron
3. Isotop adalah unsur-unsur sejenis yang memiliki nomor atom
sama,tetapi memiliki massa atom berbeda
4. Isobar adalah atom dari unsur yang berbeda mempunyai nomor massa
yang sama tetapi nomor atom berbeda
5. Isoton adalah atom dari unsur yang berbeda (mempunyai nomor atom
berbeda), tetapi mempunyai jumlah neutron sama
Uji Kompetensi 2
1. Partikel penyusun inti atom adalah ... .
A. proton
B. neutron
C. neutron dan elektron
D. proton dan neutron
E. proton, elektron, dan neutron
2. Di antara pernyataan berikut ini, yang benar untuk
neutron adalah ... .
A. jumlahnya selalu sama dengan jumlah proton
B. jumlahnya dapat berbeda sesuai dengan nomor massa
isotopnya
C. jumlahnya sama dengan jumlah elektron
D. merupakan partikel atom bermuatan positif
E. merupakan partikel atom bermuatan negatif
3. Jumlah elektron pada kulit N dengan nomor atom 20 adalah
... .
A. 18 D.
32
B. 20 E.
50
C. 30
4. Suatu isotop mempunyai 21 neutron dan nomor massa 40.
Unsur tersebut
mempunyai elektron
sebanyak ... .
A. 11 D.
16
B. 21 E.
40
C. 19
5. Diketahui nomor atom K dan Ar berturut-turut adalah 19
dan 18. Ion K+ dan
atom Ar mempunyai
kesamaan dalam hal ... .
A. jumlah elektron D. muatan inti
B. jumlah proton E.
jumlah partikel dasar
C. jumlah neutron
6. Suatu unsur P mempunyai nomor atom 35 dan nomor massa
80.Isotop tersebut
mengandung ... .
A. 35 elektron dan 35 neutron
B. 35 proton dan 35 neutron
C. 35 proton dan 45 neutron
D. 35 elektron dan 80 neutron
E. 80 elektron dan 80 neutron
7. Suatu atom bermuatan negatif dua. Jika nomor massa 16 dan
memiliki jumlah
elektron 10, maka
atom tersebut dilambangkan … .
A. 6X10 , D. 12X16
B. 8X16 E. , 10X16
C. 16N10
8. Jika unsur A memiliki nomor atom 16, elektron yang
dimiliki A2– adalah … .
A. 10
B. 12
C. 14
D. 16
E. 18
9. Pasangan unsur di bawah ini yang merupakan isotop adalah
… .
A. 11Na23 dan 12Mg23
B. 15P31 dan 16s32
C. 92U233 dan . 92U238 ,
D. 15P32 dan 16s32
E. 51N123 dan 52Te123
10. Diketahui unsur 15P31, dan 16Q30 , 15R32 dan 16S32
Unsur-unsur yang
merupakan isobar adalah … .
A. P dan Q
B. Q dan R
C. P dan R
D. Q dan S
E. R dan S
Kunci
Jawaban: Uji Kompetensi
1.
D
|
2. B
3. B
4. C
5. A
6. C
7. D
8. E
9. C
10. E
C.
Massa Atom Relatif
Massa
atom relatif dalam kimia sangat penting untuk mengetahui sifat unsur atau
senyawa. Bagaimana cara menentukan massa atom relatif? Massa atom relatif yaitu
bilangan yang menyatakan perbandingan massa atom unsur tersebut dengan massa
atom yang dijadikan standar. Mula- mula dipilih hidrogen sebagai atom standar
karena merupakan atom teringan. Kemudian diganti oleh oksigen karena atom
oksigen dapat bersenyawa dengan atom lain. Syarat atom yang massa atomnya
dijadikan standar adalah harus atom yang stabil dan murni, maka ditetapkan atom
C-12 sebagai standar. Atom C-12 memiliki massa 12 satuan massa atom (sma). 1
sma sama dengan 1 /12 kali massa 1 atom C-12.Massa atom relatif diberi lambang
Ar dan dapat ditentukan dengan menggunakan rumus sebagai berikut.
Ar unsur X = Massa 1 atom unsur X
1/ 12 . massa atom
C-12
Jadi massa atom relatif suatu
unsur adalah perbandingan massa satu atom
unsur tersebut dengan 1/12 kali massa satu atom C-12.
Massa atom relatif beberapa
unsur dapat dilihat pada Tabel 1.7.
Tabel 1.7 Massa
atom relatif beberapa unsur
Nama Unsur
|
Lambang
|
Ar
|
Ar( Pembulatan )
|
Hidrogen
|
H
|
1,00797
|
1
|
Karbon
|
C
|
12,00
|
12
|
Belerang
|
B
|
32,064
|
32
|
Klor
|
Cl
|
35,453
|
35,5
|
Perak
|
Pt
|
107,870
|
108
|
Bagaimana cara menghitung massa
atom relatif berdasarkan rumus di atas?
Perhatikan contoh soal berikut.
Contoh Soal
Hitung massa atom relatif Fe
jika diketahui massa Fe = 55,874.
Penyelesaian:
Ar unsur Fe = Massa Fe = 55,874 = 55,874 = 55,874
= 56
1/12. massa atomC-12 1/12 x 12
1
Massa atom relatif dapat
ditentukan berdasarkan massa isotop-isotop unsur di
alam.
Bagaimana cara menentukan massa
atom relatif berdasarkan kelimpahan
unsur di alam? Perhatikan contoh
soal berikut.
Contoh Soal
1. Di alam terdapat isotop tembaga dengan kelimpahan masing-masing 69,2% Cu
yang memiliki massa 62,930 sma dan 30,8%
Cu yang memiliki massa 64,928 sma. Tentukan massa atom relatif dari tembaga!
Penyelesaian:
Ar Cu = (62,930 x
69,2%) + (64,928 x 30,8%) = 65,545.
2. Di alam terdapat klor dalam dua isotop yaitu 75% klor-35 (35Cl) dengan 25% klor-37 (37Cl).
Tentukan massa atom
relatif Cl.
Penyelesaian:
Ar Cl = (75% x 35) +
(25% x 37) = 35,5
Latihan 1.4
Selesaikan soal-soal berikut!
1. Kelimpahan isotop boron di alam adalah 19,6% 5B10 dan
80,4% 5B11
dengan massa 5B10 = 10,0129 sma dan 5B11 = 11,0093 sma.Tentukan Ar boron
2. Neon di alam terdiri atas dua isotop yaitu 10Ne20 dan 10Ne22. Jika
massa atom relatif neon adalah 20,2 tentukan persentase isotop neon yang
ringan.
D.
Massa
Molekul Relatif ( Mr )
Dengan mengetahui Ar unsur kita dapat menentukan massa relatif dari
senyawa, karena senyawa merupakan gabungan unsur-unsur dengan perbandingan yang
tetap. Massa rumus relatif diberi lambangMr. Untuk menghitung Mr perhatikan
contoh berikut.
Contoh Soal
TentukanMr dari karbon dioksida dan air!
Penyelesaian:
Rumus karbon dioksida = CO2
Molekul CO2 terdiri dari 1 atom C dan 2 atom O.Ar C = 12 dan O = 16
Mr CO2 = (1 x ArC) + ( 2 x Ar O ) = (1 x 12) + (2 x 16) = 44
Rumus air : H2O
Molekul H2O terdiri dari 2 atom H dan 1 atom O.Ar H = 1 dan O = 16
Mr H2O = (2 x ArH) + ( 1 x Ar O ) = (2 x 1) + (1 x 16) = 18
Mr sangat diperlukan untuk menentukan massa zat-zat yang direaksikan dan hasil-hasil
reaksi dalam melakukan reaksi kimia yang akan dipelajari pada bab selanjutnya.
Latihan 1.5
Tentukan Mr dari senyawa-senyawa berikut.Jika Ar Atom dibawah ini adalah ;
Ar: N =14 , H=1, C=12, S= 32,
O=16, Na=23, Cl=35,5,
Ca=40, Al=27
a. NH3 e. NaCl
b. CH4
c. H2SO4
d. HNO3
RANGKUMAN
1.Massa
atom Relatif ( Ar) unsur menyatakan perbandingan massa atom rata-rata suatu
unsur terhadap 1/12 massa atom C-12
2. Massa
Molekul Relatif ( Mr ) molekul unsur atau senyawa menyatakan perbandingan massa
molekul rata-rata unsur atau senyawa terhadap 1/12 massa atom C-12.Massa
molekul relatif dapat dihitung dengan menjumlahkan massa atom relatif unsur atau senyawa yang atom –atonya membentuk
molekul/senyawa.
Uji Kompetensi 3
1. Di alam terdapat isotop 35Cl dan 37Cl dengan
kelimpahan 35Cl = 75% sisanya 37Cl. Ar dari Cl adalah . .
A. 35
B. 35,5
C. 36
D. 36,5
E. 37
2. Jika diketahui
atom Br memiliki dua jenis isotop, yaitu 54% 79Br dan
46% 81Br.
Maka,
besarnya massa atom relatif (Ar) dari Br adalah...
A. 78,90
B. 81,20
C. 81,46
D. 79,54
E. 79,92
3. Jika diketahui:Ar: H = 1,C = 12,O = 16,Maka Mr alkohol dengan rumus C2H5OH
adalah . . . .
A. 33
B. 34
C. 45
D. 46
E. 50
4. Diketahui massa atom X sebesar p
kali massa atom C-12,sementara massa
atom Y sebesar q kali massa atom X.Dengan demikian
,massa atom Relatif
Y adalah ..
A. q/
12p
B. 12pq
C. qp / 12
D. 12 q/ p
E. 12p/q
5. Atom 11A23 isoton
dengan12Bx Massa atom Realtif B adalah ....
A. 20
B. 22
C. 24
D. 25
E. 26
6. Tembaga
alam terdiri atas isotop Cu-63 (50%) dan isotop Cu-65 (50%), maka
massa atom relatif (Ar)
tembaga adalah ....
A. 63,2
B. 63,4
C. 63,5
D. 63,8
E.
64,2
7. Jika diketahui:Ar: H = 1,N = 14,O = 16, S=32 Maka Mr (NH4)2SO4
adalah....
A. 90
B. 98
C. 100
D. 110
E. 122
8. Jika diketahui Ar H=1, C=12, O=16 ,maka Mr CH3COOH adalah
...
A. 40
B. 50
C.60
D. 70
E. 80
9. Diketahui Ar Ca=40 ,C=12, O=16 ,maka massa molekul relatif CaCO3
A. 90
B. 100
C. 120
D. 124
E. 156
10. Jika Ar Al=27, S=32, O=16, maka
massa molekul relatif Al2(SO4)3
A. 123
B. 234
C. 324
D. 342
E. 400
Kunci Jawaban
1. B
2.
E
|
3. D
4. D
5. C
6. E
7. C
8. C
9. B
10. D
Kegiatan 4
E.
Konfigurasi
Elektron
Menurut
Bohr elektron mengelilingi inti atom pada tingkat-tingkat energi tertentu yang
disebut kulit elektron.Bagaimana penyebaran elektron pada masing-masing kulit
elektron tersebut?Elektron tersusun pada masing-masing kulit dalam suatu
konfigurasi elektron.Untuk mempelajarinya Elektron bergerak mengelilingi inti
atom pada masing-masing orbitnya yangdikenal sebagai kulit elektron. Jumlah
kulit elektron suatu atom pada tabel periodik unsur sesuai dengan nomor periode
unsur atom tersebut, sedangkan jumlah seluruh elektron sama dengan nomor
atomnya.Kulit elektron diberi lambang K, L, M, N. Sesuai dengan posisinya dari
inti, Kuntuk kulit pertama, L kulit kedua, M kulit ketiga, dan N kulit keempat.
 |
Berapa jumlah elektron yangterdapat pada masing-masing kulit?
Untuk mempelajari jumlah elektron pada
kulitnya perhatikan Gambar 1.6!
Tentukan jumlah elektron maksimum pada masing-masing kulit!
Berdasarkan gambar tersebut jumlah elektron maksimum pada masing-masing
kulit berbeda-beda yaitu sebagai berikut.
Pada kulit K jumlah maksimum elektron = 2 elektron
Pada kulit L jumlah maksimum elektron = 8 elektron
Pada kulit M jumlah maksimum elektron = 18 elektron
Pada kulit N jumlah maksimum elektron = 32 elektron
Jumlah elektron yang dimiliki suatu atom sama dengan nomor atomnya.
Misalnya, unsur dengan nomor atom 19 memiliki 19 elektron.
Suatu atom dapat melepaskan elektron dan dapat menerima elektron. Atom
bermuatan positip jika atom tersebut melepaskan elektron pada kuit terluarnya
dan sebaliknya bermuatan negatif jika atom tersebut menerima elektron
Susunan elektron pada masing-masing kulit atom disebut konfigurasi elektron.
Elektron valensi menunjukkan jumlah elektron yang terdapat pada kulit
Hitung jumlah elektron pada masing-masing
Latihan
Kegiatan
1.
Lengkapi dua tabel berikut ;
No
|
Unsur
|
Konfigurasi elektron
|
Elektron valensi
|
||||
K
|
L
|
M
|
N
|
O
|
|||
1
|
11A23
|
......
|
......
|
.......
|
.......
|
....
|
|
2
|
8B16
|
......
|
......
|
.......
|
.........
|
...
|
|
3
|
20C23
|
......
|
......
|
.......
|
.......
|
...
|
|
4
|
35D80
|
......
|
.....
|
......
|
.........
|
....
|
|
No
|
Unsur
|
Konfigurasi elektron
|
||||
K
|
L
|
M
|
N
|
O
|
||
1
|
 3+ |
......
|
......
|
.......
|
.......
|
....
|
2
|
 3- |
......
|
......
|
.......
|
.........
|
...
|
Pertanyaan:
Latihan
Selesaikan soal-soal berikut!
1. Tuliskan konfigurasi elektron dari unsur-unsur berikut:
5B, 9F, 10Ne, 12Mg, 14Si,
16S, 18Ar 19K, 20Ca
2. Tuliskan dari unsur-unsur no. 1 yang mempunyaielektron valensi sama,
3. Tuliskan konfigurasi elektron ion-ion berikut.
a. Li+, Na+, K+, Mg2+,
Al3+
b. F–, Cl–, S2–, N3–
Rangkuman
a.
konfigurasi elektron Susunan elektron pada masing-masing kulit atom
b.
Pada kulit K jumlah maksimum
elektron = 2 elektron,kulit L maksimum elektron = 8 elektron,kulit M jumlah
maksimum elektron = 18 elektron kulit N jumlah maksimum elektron = 32 elektron
c.
Atom bermuatan positip jika
atom tersebut melepaskan elektron dan sebaliknya bermuatan negatif jika atom
tersebut menerima elektron
d.
Elektron valensi menunjukkan jumlah elektron yang terdapat pada kulit
Uji Kompetensi 4
1.
Diketahui nomor atom K
dan Ar berturut-turut adalah 19 dan 18 ion K+ dan Ar mempunyai
kesamaan dalam hal..
A.
konfigurasi electron
B.
jumlah proton
C.
jumlah neutron
D.
muatan inti
E.
jumlah partikel dasar
2.
Suatu unsur dengan
lambang 20A, konfigurasi elektron dari ion A2+ adalah...
A.
2,8,8,2
B.
2,8,10
C.
2,8,8
D.
2,8,8,4
E.
2,8,12
3.
Jumlah elektron
maksimal yang terdapat pada kulit L dan M adalah …
A.
2 dan 8
B.
6 dan 8
C.
8 dan 18
D.
18 dan 32
E.
32 dan 150
4.
Diketahui empat nuklida sebagai berikut:
1. 4P9 3. 8Q16
2.12R26 4. 16S32
Pasangan ion dibawah ini yang memiliki
konfigurasi elektron sama adalah .
A.
Q2- dan R2+
B.
Q2+dan S2-
C.
R2+ dan S2-
D.
P2+ dan Q3-
E.
P2+ dan R2-
5. Diketahui nomor atom K dan Ar berturut-turut
adalah 19 dan 18. Ion K+ dan atom Ar mempunyai kesamaan dalam hal
....
A.
elektron valensi
B.
jumlah proton
C.
jumlah neutron
D.
muatan inti
E.
jumlah partikel dasar
6. Unsur-unsur , 4Be9, 12Mg24, 20Ca40, memiliki sifat yang relatif sama, sebab
....
A.
memiliki jumlah neutron sama
B.
memiliki valensi sama
C.
memiliki jumlah elektron pada kulit K sama
D.
memiliki jumlah elektron pada kulir L sama
E.
memilliki jumlah elektron pada kulit M sama
7. Di antara unsur berikut yang memiliki
elektron valensi terbanyak adalah ....
A.
5P
B.
7Q
C.
9R
D.
11S
E.
15T
8. Elektron valensi suatu atom ditunjukkan
oleh elektron ....
A.
kulit K
B.
kulit L
C.
kulit yang mengandung elektron paling sedikit
D.
kulit yang mengandung elektron paling banyak
E.
kulit terluar
9. Diketahui isotop 26 Fe56,
maka ion Fe3+ mempunyai ....
A.
26 elektron di sekitar inti
B.
29 proton di dalam inti
C.
29 elektron di dalam inti
D.
23 elektron di sekitar inti
E.
56 neutron di dalam inti
10. Konfigurasi elektron unsur X dengan nomor
atom 31 adalah ....
A.
2 8 8 8 5 5
B.
2 15 8 3
C.
2 8 10 8 3
D.
2 8 18 2 1
E.
2 8 18 18 3
Kunci Jawaban Uji Kompetensi 4
1. A
2.
C
|
3. C
4. A
5. A
6. B
7. C
8. E
9. D
10. E
Sistem Periodik Unsur
1.
Berdiskusi dengan siswa setelah siswa membaca
dan memahami materi kegiatan.
2.
Siswa mengerjakan soal latihan ( LKS ) kemudian hasilnya didiskusikan
3.
Siswa membaca rangkuman
4.
Siswa mengerjakan soal uji kompetensi
5.
Jika nilai dari hasil uji kompetensi setiap
kegiatan masih dibawah 75 % maka siswa harus memahami materi lagi dan jika
sudah 75 % keatas dapat melanjutkan ke materi berkutnya
Setelah para ahli
secara terus-menerus menemukan unsur-unsur baru, maka jumlah unsur semakin
banyak dan hal ini akan menimbulkan kesulitan dalam mempelajarinya. Oleh karena
itu, para ahli berusaha membuat pengelompokan sehingga unsur-unsur tersebut
tertata dengan baik. Puncak dari usaha tersebut adalah terciptanya suatu tabel
unsur yang disebut sistem periodik unsur. Sistem periodik unsur ini
mengandung banyak sekali informasi tentang sifat-sifat unsur, sehingga sangat
membantu dalam mempelajari unsur-unsur yang yang jumlah nya selalu bertambah
Kegiatan 5
A. Perkembangan
Sistem Periodik Unsur
Pengelompokan yang paling sederhana ialah
membagi unsur ke dalam kelompok logam dan nonlogam.Usaha pengelompokan unsur-unsur
yangsemakin banyak tersebut dilakukan oleh para ahli dengan berbagai dasar pengelompokan
yang berbeda-beda, tetapi tujuan akhirnya sama, yaitub mempermudah dalam
mempelajari sifat-sifat unsur.
1.
Johan Wolfgang Dobereiner (tahun 1829)
Mengelompokkan unsur-unsur yang sangat
mirip sifatnya. Ternyata tiap kelompok terdiri dari tiga unsur, sehingga
kelompok itu disebut triad. Apabila unsur-unsur dalam satu triad disusun
menurut kenaikan massa atom relatifnya, ternyata massa atom maupun sifat-sifat unsureyang
kedua merupakan rata-rata dari massa atom relatif maupun sifat-sifat
Triad
|
Ar
|
Rata rata Ar unsur I dan ke-II
|
Wujud
|
Klor
|
35,5
|
35,5 + 127 =
81,2
2
|
gas
|
Brom
|
79,9
|
cair
|
|
Iod
|
127
|
padat
|
Dari pengelompokan unsur-unsur tersebut,
terdapat suatu keteraturan. Setiap tiga unsur yang sifatnya mirip massa atom (
A r ) unsur yang kedua (tengah) merupakan massa atom rata-rata dari massa atom
unsur pertama dan ketiga.
Oleh karena itu, Dobereiner mengambil
kesimpulan bahwa unsur-unsur dapat di kelompokan ke dalam kelompok-kelompok
tiga unsur yang di sebut triade
Kelemahan dari teori ini adalah
pengelompokan unsur ini kurang efisian dengan adanya beberapa unsur lain dan
tidak termasuk dalam kelompok triad padahal sifatnya sama dengan unsur dalam
kelompok triefd tersebut.
Kelebihan dari teori ini adalah adanya
keteraturan setiap unsure yang sifatnya mirip massa Atom (Ar) unsure yang kedua
(tengah) merupakan massa atom rata-rata di massa atom unsure pertama dan
ketiga.
2.
menurut Oktaf Newland
J. Newlands merupakan orang pertama yang
mengelompokan unsur-unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatif. Newlands
mengumumkan penemuanya yang di sebut hukum oktaf.
Ia menyatakan bahwa sifat-sifat unsur
berubah secara teratur.. Unsur pertama mirip dengan unsur kedelapan, unsur
kedua mirip dengan unsur kesembilan, dan
seterusnya. Daftar unsur yang disusun
oleh Newlands berdasarkan hukum oktaf. Di sebut hokum Oktaf karena beliau
mendapati bahwa sifat-sifat yang sama berulang pada setiap unsure ke delapan
dalam susunan selanjutnya dan pola ini menyurapi oktaf music.
Hukum oktaf newlands ternyata hanya
berlaku untuk unsur-unsur ringan. Jika diteruskan, teryata kemiripan sifat
terlalu dipaksakan. Misalnya, Ti mempunya sifat yang cukup berbeda dengan Al
maupun B.
Kelemahan dari teori ini adalah dalam
kenyataanya mesih di ketemukan beberapa oktaf yang isinya lebih dari delapan
unsur. Dan penggolonganya ini tidak cocok untuk unsur yang massa atomnya sangat
besar.mengumumkan penemuannya yang disebut hukum oktaf. Newlands menyusun
unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya. Ternyata unsur yang
berselisih 1 oktaf (unsur ke-1 dan ke-8,unsur ke-2 dan unsur ke-9), menunjukkan
kemiripan sifat. Hukum oktaf inijuga mempunyai kelemahan karena hanya berlaku
untuk unsur-unsur ringan.
Jika diteruskan, ternyata kemiripan sifat
terlalu dipaksakan. Misalnya, Zn mempunyai
sifat yang cukup berbeda dengan Be, Mg, dan Ca
3.
Dmitri Ivanovich mendeleev
Pada tahun 1869 seorang sarjana asal rusia
bernama Dmitri Ivanovich mendeleev, berdasarkan pengamata terhadap 63 unsur
yang sudah dikenal ketika itu, menyimpulkan bahwa sifat-sifat unsur adalah
fungsi periodik dari massa atom relatifnya. Artinya, jika unsur-unsur
disusunmenurut kenaikan massa atom relatifnya, maka sifat tertentu akan
berulang secara periodik. Mendeleev menempatkan unsur-unsur yang mempunyai
kemiripan sifat dalam satu lajur vertikal yang disebut golongan. Lajur-lajur
horizontal, yaitu lajur unsur-unsur berdasarkan kenaikan massa atom relatifnya,
disebut priode daftar periodik Mendeleev yang dipublikasikan tahun 1872. Gambar
Tabel daftar periodik Mendeleyev;
Sebagaimana dapat dilihat
pada gambar di atas, Mendeleev mengkosongkan beberapa tempat. Hal itu dilakukan
untuk menetapkan kemiripan sifat dalam golongan. Sebagai contoh, Mendelev
menempatkan Ti (Ar = 48 ) pada golongan IV dan membiarkan golongan III kosong
karena Ti lebih mirip dengan C dan Si, dari pada dengan B dan Al. Mendeleev
meramalkan dari sifat unsur yang belum di kenal itu. Perkiraan tersebut
didasarkan pada sifat unsurlain yang sudah dikenal, yang letaknya berdampingan
baik secara mendatar maupun secara tegak. Ketika unsur yang diramalkan itu
ditemukan, teryata sifatnya sangat sesuai dengan ramalan mendeleev. Salah satu
contoh adalah germanium ( Ge ) yang ditemukan pada tahun 1886, yang oleh
Mendeleev dinamai ekasilikon. Kelemahan dari teori ini adalah masih terdapat
unsur-unsur yang massanya lebih besar letaknya di depan unsur yang massanya
lebih kecil. Co : Telurium (te) = 128 di kiriIodin (I)= 127. hal ini
dikarenakan unsur yang mempunyai kemirpan sifat diletakkan dalam satu golongan
dan juga pemebetulan massa atom. Sebelumnya massa atom. Sebelumnya massa atom
In = 76 menjadi 113. selain itu Be, dari 13,5 menjadi 9. U dari 120 menjadi 240
. selain itu kelebihannya adalah peramalan unsur baru yakni meramalkan unsur
beseerta sifat
4.
Pengelompokan Unsur menurut Hendry Mosley (TPU)
Pada awal abad 20, pengetahuan kita terhadap atom mengalami
perkembangan yang sangat mendasar. Para ahli menemukan bahwa atom bukanlah
suatu partikel yang tak terbagi melainkan terdiri dari partikel yang lebih
kecil yang di sebut partikel dasar atau partikel subatom. Kini atom di yakini
terdiri atas tiga jenis partikeldasar yaitu proton, elektron, dan neuron.
Jumlah proton merupakan sifat khas dari unsur, artinya setiap unsur mempunyai
jumlah proton tertentu yang berbeda dari unsur lainya. Jumlah proton dalam satu
atom ini disebut nomor atom. pada 1913, seorang kimiawan inggris bernama Henry
Moseley melakukan eksperimen pengukuran panjang gelombang unsur menggunakan
sinar-X.
Berdasarkan hasil eksperimenya tersebut, diperolehkesimpulan
bahwasifat dasar atom bukan didasari oleh massa atom relative, melainkan
berdasarkan kenaikan jumlah proton. Ha tersebut diakibatkan adanya unsur-unsur
yang memiliki massa atom berbeda, tetapi memiliki jumlah proton sama atau
disebut isotop.
Kenaikan jumlah proton ini mencerminkan kenaikan nonor atom unsur
tersebut. Pengelompokan unsur-unsur sisitem periodik modern merupakan
penyempurnaan hukum periodik Mendeleev, yang di sebut juga sistem periodik
bentuk panjang
Sistem periodik modern
disusun berdasarkan kebaikan nomor atom dan kemiripan sifat. Lajur-lajur
horizontal, yang disebut periode disusun berdasarkan kenaikan nomor atom ;
sedangkan lajur-lajur vertikal, yang disebut golongan, disusun berdasarkan
kemiripan sifat. Sistem periodik modern terdriri atas 7 periode dan 8 golongan.
Setiap golongan dibagi lagi menjadi 8 golongan A( IA-VIIIA ) dan 8 golongan B
(IB – VIIIB).
Unsur-unsur golongan A
disebut golongan utama, sedangkan golongan B disebut golongan transisi.
Golongan-golongan juga dapat ditandai dengn bilangan 1 sampai dengan 18 secara
berurutan dari kiri ke kanan. Dengan cara ini maka unsur transisi terletak pada
golongan 3 sampai golongan 12. Pada periode 6 dan 7 terdapat masing-masing 14
unsur yang disebut unsur-unsur transisi dalam, yaitu unsur-unsur antanida dan
aktinida. Unsur-unsur transisi dalam semua termasuk golongan IIIB. Unsur-unsur
lantanida pada periode 6 golongan IIIB, dan unsur-unsur aktinida pada periode 7
golongan IIIB. Penempatan unsur-unsur tersebut di bagian bawah tabel periodik
adalah untuk alasan teknis, sehingga daftr tidak terlalu panjang.
a.
Periode
Sistem periodik unsur modern mempunyai 7
periode. Unsur-unsur yang mempunyai jumlah kulit yang sama pada konfigurasi
elektronnya,terletak pada periode yang sama.
|
b.
Golongan
Sistem periodik unsur modern mempunyai 8
golongan utama (A).Unsur-unsur pada sistem periodik modern yang mempunyai
elektronvalensi (elektron kulit terluar) sama pada konfigurasi elektronnya,
makaunsur-unsur tersebut terletak pada golongan yang sama (golongan utama/A).
|
Kegiatan
No
|
Unsur
|
proton
|
elektron
|
netron
|
Konfigurasi elektron
|
Elektron valensi
|
golongan
|
Periode
|
1
|
11A23
|
.........
|
.......
|
........
|
.......
|
....
|
....
|
....
|
2
|
8B16
|
........
|
...........
|
........
|
.........
|
...
|
...
|
...
|
3
|
20C23
|
.........
|
...........
|
........
|
.......
|
...
|
...
|
....
|
4
|
35D80
|
.........
|
.........
|
.........
|
.........
|
....
|
....
|
.....
|
B. Sifat SistemPeriodik
Sifat-sifat periodik unsur adalah sifat-sifat yang ada
hubunganya dengan letak unsur pada sistem periodik. Sifat-sifat tersebut
berubah dan berulang secara periodik sesuai dengan perubahan nomor atom dan
konfigurasi elektron.
Jari-jari
atom adalah jarak elektron di kulit terluar dari inti atom. Jari-jari atom
sulit untuk ditentukan apabila unsur berdiri sendiri tanpa bersenyawa dengan
unsur lain. Jari-jari atom secara lazim ditentukan dengan mengukur jarak dua
inti atom yang identik yang terikat secara kovalen. Pada penentuan jari-jari
atom ini, jari- jari kovalen adalah setengah jarak antara inti dua atom identik
yang terikat secara kovalen
Dalam
segolongan, jari-jari atom akan semakin besar dari atas ke bawah. Hal ini
terjadi karena dari atas ke bawah jumlah kulit bertambah sehingga jari-jari
atom juga bertambah.
Dalam
seperiode, (dari kiri ke kanan) berjumlah kulit sama tetapi jumlah proton
bertambah sehingga jari-jari atom juga berubah. Karena jumlah proton bertambah
maka muatan inti juga bertambah yang mengakibatkan gaya tarik menarik antara
inti dengan elektron pada kulit terluar semakin kuat. Kekuatan gaya tarik yang
semakin meningkat menyebabkan jari-jari atom semakin kecil. Sehingga untuk
unsur dalam satu periode, jari-jari atom semakin kecil dari kiri ke kanan.
2. Energi ionisasi
Energi
minimum yang dibutuhkan untuk melepas elektron atom netral dalam wujud gas pada
kulit terluar dan terikat paling lemah disebut energi ionisasi. Nomor atom dan
jari-jari atom mempengaruhi besarnya energi ionisasi. Semakin besar jari-jari
atom maka gaya tarik antara inti dengan elektron pada kulit terluar semakin
lemah. Hal ini berarti elektron pada kulit terluar semakin mudah lepas dan
energi yang dibutuhkan untuk melepaskan elektron tersebut semakin kecil.
Akibatnya, dalam satu golongan, energi ionisasi semakin kecil dari atas ke
bawah. Sedagkan dalam satu periode, energi ionisasi semakin besar dari kiri ke
kanan. Hal ini disebabkan dari kiri ke kanan muatan iti semakin besar yang
mengakibatkan gaya tarik antara inti dengan elektron terluar semakin besar
sehingga dibutuhkan energi yang besar pula untuk melepaskan elektron pada kulit
terluar.
Hubungan
energi ionisasi dengan nomor atom
Kurva tersebut
menunjukkan unsur golongan 8A berada di puncak grafik yang mengindikasikan
bahwa energi ionisasinya besar. Hal sebaliknya terjadi untuk unsur golongan 1A
yang berada di dasar kurva yang menunjukkan bahwa energi ionisasinya kecil.
Atom suatu unsur dapat melepaskan elektronnya lebih dari satu buah. Energi yang
dibutuhkan untuk melepaskan elektron keua disebut energi ionisasi kedua dan
tentu saja diperlukan energi yang lebih besar. Energi ionisasi semakin besar
apabila makin banyak elektron yang dilepaskan oleh suatu atom.
3. Kelektronegatifan
adalah
kemampuan suatu atom untuk menarik elektron dari atom lain. Faktor yang
mempengaruhi keelektronegatifan adalah gaya tarik dari inti terhadap elektron
dan jari-jari atom.
Unsur-unsur
yang segolongan : keelektronegatifan makin ke bawah makin kecil, karena gaya
taik-menarik inti makin lemah. Unsur-unsur bagian bawah dalam sistem periodik
cenderung melepaskan elektron.
Unsur-unsur
yang seperiode : keelektronegatifan makin kekanan makin
besar.keelektronegatifan terbesar pada setiap periode dimiliki oleh golongan
VII A (unsur-unsur halogen). Harga kelektronegatifan terbesar terdapat pada
flour (F) yakni 4,0, dan harga terkecil terdapat pada fransium (Fr) yakni 0,7.
Harga
keelektronegatifan penting untuk menentukan bilangan oksidasi ( biloks ) unsur
dalam sutu senyawa. Jika harga kelektronegatifan besar, berati unsur yang
bersangkutan cenderung menerim elektron dan membentuk bilangan oksidasi
negatif. Jika harga keelektronegatifan kecil, unsur cenderung melepaskan
elektron dan membentuk bilangan oksidasi positif. Jumlah atom yang diikat
bergantung pada elektron valensinya.
4. Sifat Logam
Sifat-sifat
unsur logam yang spesifik, antara lain : mengkilap, menghantarkan panas dan
listrik, dapat ditempa menjadi lempengan tipis, serta dapat ditentangkan
menjadi kawat / kabel panjang. Sifat-sifat logam tersebut diatas yang
membedakan dengan unsur-unsur bukan logam. Sifat-sifat logam, dalam sistem
periodik makin kebawah makin bertambah, dan makin ke kanan makin berkurang.
Batas
unsur-unsur logam yang terletak di sebelah kiri dengan batas unsur-unsur bukan
logam di sebelah kanan pada system periodic sering digambarkan dengan tangga
diagonal bergaris tebal. Unsur-unsur yang berada pada batas antara logam dengan bukan logam
menunjukkan sifat ganda.
5. Kereaktifan
Reaktif
artinya mudah bereaksi. Unsur-unsur logam pada system periodik, makin ke bawah
makin reaktif, karena makin mudah melepaskan elektron. Unsur-unsur bukan logam
pada sistem periodik, makin ke bawah makin kurang reakatif, karena makin sukar
menangkap electron. Kereaktifan suatu unsur bergantung pada kecenderungannya
melepas atau menarik elektron. Jadi, unsur logam yang paling reatif adalah
golongan VIIA (halogen). Dari kiri ke kanan dalam satu periode, mula-mula
kereaktifan menurun kemudian bertambah hingga golongan VIIA. Golongan VIIA
tidak rekatif. Kecenderungan berbagai sifat periodik unsur-unsur periode ketiga
6. Afinitas Elektron
Afinitas
elektron ialah energi yang dibebaskan atau yang diserap apabila suatu atom
menerima elektron. Jika ion negatif yeng terbentuk bersifat stabil, maka proses
penyerapan elektron itu disertai pelepasan energi dan afinitas elektronnya
dinyatakan dengan tanda negative. Akan tetapi jika ion negative yang terbentuk
tidak stabil, maka proses penyerapan elektron akan membutuhkan energi dan
afinitas elektronnya dinyatakan dengan tanda positif. Jadi, unsur yang
mempunyai afinitas elektron bertanda negatif mempunyai kecenderungan lebih
besar menyerap elektron daripada unsur yang afinitas elektronnya bertanda
positif. Makin negative nilai afinitas elektron berarti makin besar
kecenderungan menyerap elktron. Dalam satu periode dari kiri ke kanan,
jari-jari semkain kecil dan gaya tarik inti terhadap elektron semakin besar,
maka atom semakin mudah menarik elektron dari luar sehingga afinitas elektron
semakin besar. Pada satu golongan dari atas ke bawah, jari-jari atom makin besar,
sehingga gaya tarik inti terhadap elektron makin kecil, maka atom semakin sulit
menarik elektron dari luar, sehingga afinitas elektron semakin kecil.
Kesimpulan :
Jari-jari Atom
Dalam satu golongan, jari-jari atom bertambah besar dari
atas kebawah.
Dalam satu periode, jari-jari atom makin kecil dari kiri ke
kanan.
Energi ionisasi adalah energi
Unsur-unsur yang segolongan, energi ionisasinya makin ke
bawahsemakin kecil
Unsur-unsur yang seperiode, gaya tarik inti makin kekanan
makin kuat, sehingga energi ionisasi pada umumnya makinke kanan makin besar.
Keelektronegatifan
Unsur-unsur segolongan, keelektronegatifan makin ke bawah
makin kecil
unsur-unsur yang
seperiode, keelektronegatifan makin ke kanan makin besar
Afinitas Elektron
Dalam satu golongan, afinitas elektron cenderung berkurang dari
atas ke bawah.
Dalam satu periode, afinitas elektron cenderung bertambah
dari kiri ke kanan.
Sifat Logam
Sifat-sifat logam, dalam sistem periodik makin kebawah makin
bertambah, dan makin ke kanan makin berkurang
Sifat Kereaktifan
Unsur-unsur logam pada system periodik, makin ke bawah makin
reaktif, karena makin mudah melepaskan elektron. Kereaktifan suatu unsur
bergantung pada kecenderungannya melepas atau menarik elektron
Uji
Kompetensi 5
1. Unsur-unsur
dengan nomor atom 7, 15, 19, 20. Unsur yang terletak pada
perioda yang sama adalah …
a. 19 dan 20
b. 7 dan 15
c. 15 dan 19
d. 7 dan 19
e. 15 dan 19
2. Apabila penyusunan unsur-unsur merupakan kumpulan triad (tiga unsur)
ternyata masa unsur kedua merupakan hasil rata-rata dari masa unsur pertama dan
ketiga. Hal tersebut dikemukakan oleh … .
a. Lothar Meyer
b. Triad Dobereiner
c. Oktaf Newland
d. Mendeleyeve
e. Antoine Lovoisier
3. Di antara
pernyataan berikut, yang bukan merupakan sifat periodik unsur adalah….
a. Dari atas ke bawah
dalam satu golongan, energi ionisasi semakin kecil
b. Dari kiri ke
kanan dalam satu periode, afinitas electron makin besar
c. Dari atas ke
bawah dalam satu golongan, jari-jari atom makin besar
d. Dari kiri ke
kanan dalam satu periode, keelektronegatifan makin besar
e. Dari kiri ke
kanan dalam satu periode, jari-jari makin besar
4. Jari-jari atom terbesar terdapat pada unsur dengan nomor atom ... .
a. 3
b. 11
c. 12
d. 19
e. 20
5. Data
keelektronegatifan beberapa unsure adalah sebagai berikut:
Unsur
|
J
|
K
|
L
|
M
|
N
|
Keelektronegatifan
|
1.2
|
3.0
|
2.5
|
3.54
|
4.0
|
Unsur yang paling mudah mengikat electron adalah…
a. J
b. K
c. L
d. M
e. N
6. Di antara unsur
berikut: 11Na,12Mg, 19K, 20Ca dan 37Rb,
unsure yang mempunyai energi ionisasi terkecil...
a. Na
b. Mg
c. K
d. Ca
e. Rb
7. Perhatikan tabel
data ionisasi pertama(kJ/mol)unsure-unsur berikut
P
|
Q
|
R
|
S
|
T
|
1260
|
738
|
495
|
1520
|
1060
|
Urutan unsur-unsur tersebut dari kiri ke
kanan dalam satu periode adalah…
a. R,Q,T,P,S
b. S,P,T,Q,R
c. P,Q,R,S,T
d. T,S,R,Q,P
e. Q,P,S,T,R
8. Unsur X dengan
nomor atom=20, dalam sistim periodik terletak pada …
a. Perioda 4
golongan II A
b. Perioda 4
golongan II B
c. Perioda 2 golongan
IV A
d. Perioda 2
golongan IV B
e. Perioda 4
golongan IV A
9. Apabila unsur-unsur disusun menurut
kenaikan massa atom relatifnya, ternyata unsur-unsur yang berselisih satu oktaf
menunjukkan kemiripan sifat. Kenyataan ini ditemukan oleh ... .
a. J. W. Dobereiner
b.
R. Newlands
c.
D. I. Mendeleev
d.
Lothar Meyer
e.
Wilhelm Roentgen
10. Pernyataan yang salah mengenai
sistem periodik bentuk panjang adalah ...
a.
periode 1 hanya berisi dua unsur
b.
periode 2 dan periode 3 masing-masing berisi 8 unsur
c.
periode 4 dan 5 berisi 18 unsur
d.
periode 5 dan periode 6 masing-masing berisi 32 unsur
e.
periode 7 belum terisi penuh
11.
Sistem periodik modern disusun berdasarkan ... .
a.
sifat fisis unsur
b.
sifat kimia unsur
c.
susunan elektron unsur
d.
massa atom unsur
e.
nomor atom unsur
12.
Unsur-unsur yang terletak pada periode yang sama mempunyai ... .
a.
elektron valensi yang sama
b.
jumlah kulit yang sama
c.
sifat fisis yang sama
d.
jumlah elektron yang sama
e.
sifat kimia yang sama
13.
Unsur-unsur dalam satu golongan mempunyai ... .
a.
jumlah elektron yang sama
b.
konfigurasi elektron yang sama
c.
elektron valensi yang sama
d.
sifat kimia yang sama
e.
jumlah kulit yang sama
14.
Unsur dengan konfigurasi elektron: 2, 8, 2, dalam sistem periodik
terletak pada … .
a.
periode 3, golongan IIA
b.
periode 4, golongan IIB
c.
periode 2, golongan IVA
d.
periode 2, golongan IVB
e.
periode 4, golongan IVA
15.
Unsur dengan nomor atom 50, dalam sistem periodik terletak pada … .
a.
periode 4, golongan VA
b.
periode 5, golongan VA
c.
periode 5, golongan IVA
d.
periode 4, golongan IVA
e.
periode 5, golongan VIIA
16.
Sifat unsur yang tidak tergolong sifat periodik
adalah … .
a.
energi ionisasi
b.
jari-jari atom
c.
keelektronegatifan
d.
afinitas elektron
e.
warna
17.
Konfigurasi elektron dari unsur yang memiliki keelektronegatifan
terbesar adalah
a.
2, 5
b.
2, 7
c.
2, 3
d.
2, 8, 1
e.
2, 8, 2
18.
Sistem periodik yang kita pakai sekarang hasil penyempurnaan sistem
periodik ….
a.
Dobereiner
b.
Newlands
c.
Moseley
d.
Mendeleyev
e.
Lothar Meyer
19.
Unsur-unsur logam dalam satu golongan dari atas ke bawah ….
a.
jari-jari atom semakin panjang
b.
semakin sukar membentuk ion positif
c.
energi ionisasi semakin besar
d.
jari-jari atom semakin kecil
e.
jumlah kulit sama
20.
Unsur 12X dan 17Y, pernyataan berikut yang benar adalah ….
a.
jari-jari atom X lebih besar daripada Y
b.
energi ionisasi X lebih besar daripada Y
c.
energi ionisasi X sama dengan Y
d.
elektronegativitas Y lebih kecil daripada X
e.
afinitas elektron X lebih besar daripada Y
