PERKEMBANGAN TEORI ATOM

1. Teori Atom Democritus

Dapatkah suatu materi dibagi secara terus menerus menjadi bagian yang lebih kecil dan lebih kecil lagi, ataukah ada suatu keadaan dimana materi tidak dapat dibagi lagi ?

Mari kita amati dua pandangan yang sangat berbeda tentang materi.

Kebanyakan filsuf, termasuk Plato dan Aristoteles, mempercayai bahwa materi dapat dibagi terus menerus tanpa batas. Akan tetapi ali filsuf lain yaitu Democritus berbeda pendapat.

"Democritus (460-370 SM) berpendapat bahwa materi disusun oleh bagian yang kecil, yaitu pertikel yang tidak dapat dibagi lagi. Partikel tersebut dinamakan atom yang berarti tidak dapat dibagi lagi". Pendapat Democritus ini dianggap salah sampai awal abad ke-19.

Saat ini pendapat Democritus tersebut dianggap benar, meskipun pada zamannya hanya sedikit golongan yang membenarkan pendapatnya. Selama 2000 hingga 300 tahun yang lalu para ilmuan melakukan penelitian sampai ditemukannya teori-teori mengenai struktur atom.

2. Teori Atom Dalton

Pada akhir abad ke-18, dalam rangka mempelajari reaksi kimia secara kuantitatif ditemukan Hukum Konservasi Massa (Laavoiser, 1774). Dalam usahanya untuk menerangkan hukum-hukum tersebut, John Dalton (seorang duru di Inggris) pada tahun 1803 mengemukakan hipotesis bahwa materi terdiri atas partikel-partikel kecil yang disebut atom. Menurut Dalton, atom adalah bola kaku yang tidak dapat dibagi lagi menjadi partikel yang lebih kecil. Hipotesis tersebut sejalan dengan pendapat Democritus bahwa materi disusun oleh partikel kecil yang tidak dapat dibagi lagi.

Berikut adalah teori atom yang dikemukakan oleh Dalton :

• setiap unsur disusun oleh partikel-ppartikel kecil yang tidak dapat dibagi lagi, yang disebut atom.
• setiap atom yang membentuk suatu unsur memiliki massa dan sifat yang sama, tetapi atom dari unsur yang berbeda memiliki massa dan sifat yang berbeda.
• dalam suatu reaksi kimia atom-atom suatu unsur tidak berubah menjadi atom yang berbeda, dengan kata lain atom tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan secara reaksi kimia
• senyawa terbentuk jika atom-atom dari beberapa unsur bergabung. senyawa yang terbentuk selalu memiliki jumlah relatif dan jenis atom yang sama.

3. Model Atom J.J. Thomson (1900)

1. Penemuan Sinar Katoda dan Elektron

Pada tahun 1879, William Crookes melakukan penelitian dalam suatu tabung hampa udara. Di kedua ujung tabung tersebut dimasukkan lempengan logam yang disebut elektroda. Saat elektroda dihubungkan pada sumber tegangan , satu lempeng menjadi bermuatan positif dan lempeng lainnya bermuatan negatif. Saat tegangan tinggi diberikan pada katoda (elektroda negatif) dan anoda (elektroda positif), muncul berkas sinar pada tabung.

Percobaan yang dilakukan dengan menggunakan tabung crookes memperlihatkan gejala-gejala ada sinar yang keluar dari katoda. sinarnya sendiri tidak bisa dilihat dengan mata. Akan tetapi, dengan bantuan zat yang dapat berfluoresens, jejak sinar yang keluar dari katoda dapat terdeteksi. Saat magnet diletakkan dekat tabung, berkas sinar dalam tabung akan dibelokkan. Crookes yakin bahwa sinar, yang saat ini disebut sebagai sinar katoda, terdiri atas partikel-partikel bermuatan.

Apakah sinar katode itu ? Partikel apakah yang ada dalam sinar katoda ? J.J. Thomson memperoleh jawabannya pada tahun 1897. Dia menunjukkan bahwa sinar katoda dibelokkan dalam medan magnet. Pada salah satu sisi tabung Crookes ditempatkan plat logam bermuatan positif, dan pada sisi yang berlawanan ditempatkan plat logam yang bermuatan negatif. Berkas sinar yang keluar, ditarik oleh plat positif dan ditolak oleh plat negatif.

Sebenarnya sinar katoda tidak dapat dilihat, tetapi jika digunakan tabung kaca yang dapat memendarkan sinar, maka sinar katoda akan dipendarkan dan tampak.

 

2.  Penemuan Sinar Terusan

Pada tahun 1886, seorang ilmuan Jerman bernama Eugen Goldstein melakukan penelitian lebih lanjut menggunakan tabung Crookes yang dimodifikasi. Plat katoda pada tabung Crookes dilubangi, dan tabung diisi dengan gas hidrogen bertekanan rendah.

Thomson dan Godstein telah berhasil membuktikan bahwa atom sebenarnya tersusun dari pertikel-partikel kecil yang lebih kecil. Yang menjadi permasalahan, bagaimana penataan partikel-partikel tersebut dalam suatu atom ? Tahun 1904 Thomson mengemukakan model atomnya yang disebut "roti kismis". 

Dalam Teori Roti Kismisnya, J.J. Thomson menyatakan bahwa setiap atom terdiri atas sejumlah elektron yang bermuatan negatif dan sejumlah muatan positif yang sama dengan muatan negatifnya sehingga atom bermuatan netral. Dia berpendapat bahwa muatan positif membentuk sebuah "atmosfir" yang ditempati sejumlah elktron-elektron, seperti kismis dalam roti kismis.