STRUKTUR ATOM DAN SPU

Ringkasan Materi

1. Pengertian Atom

Atom adalah partikel terkecil dari suatu unsur yang masih memiliki sifat kimia unsur tersebut.

• Contoh: Atom hidrogen (H), atom karbon (C), atom besi (Fe).

---

2. Partikel Penyusun Atom

Atom terdiri dari tiga partikel subatomik utama:

Partikel	Simbol	Muatan	Massa (sma)	Letak dalam Atom
Proton	$p^{+}$	$+1$	$\approx 1$	Inti atom (nukleus)
Neutron	$n$	$0$ (netral)	$\approx 1$	Inti atom (nukleus)
Elektron	$e^{-}$	$-1$	$\approx \frac{1}{1836}$ (diabaikan)	Kulit atom (orbital)

Catatan:

• Nomor Atom ($Z$) = Jumlah proton (menentukan identitas unsur).

• Nomor Massa ($A$) = Proton + Neutron.

• Atom Netral: Jumlah proton = jumlah elektron.

• Ion:

  • Kation (+) = Kehilangan elektron (contoh: $N{a}^{+}$).

  • Anion (-) = Menambah elektron (contoh: $C{l}^{-}$).

---

3. Model Atom

1. Model Dalton (1803): Atom berbentuk bola pejal.

2. Model Thomson (1897): Atom seperti "roti kismis" (elektron tersebar dalam muatan positif).

3. Model Rutherford (1911):

   • Inti atom padat dan bermuatan positif.

   • Elektron mengelilingi inti seperti tata surya.

   • Kelemahan: Tidak menjelaskan stabilitas orbit elektron.

4. Model Bohr (1913):

   • Elektron bergerak dalam tingkat energi tertentu (kulit K, L, M, ...).

   • Kelemahan: Hanya akurat untuk atom hidrogen.

   • teori atom tata surya 

5. Model Mekanika Kuantum (Modern):

   • Elektron bersifat gelombang-partikel.

   • Posisi elektron digambarkan dengan orbital (daerah probabilitas).

---

4. Bilangan Kuantum (Lokasi Elektron)

Setiap elektron memiliki 4 bilangan kuantum:

1. $n$ (Utama): Menentukan tingkat energi (kulit).

   • Nilai: $1,2,3,\mathrm{.}\mathrm{.}\mathrm{.}$ (K, L, M, ...).

2. $l$ (Azimut): Bentuk orbital.

   • Nilai: $0\le l\le n-1$ ($s=0$, $p=1$, $d=2$, $f=3$).

3. $m$ (Magnetik): Orientasi orbital.

   • Nilai: $-l\le m\le +l$.

4. $s$ (Spin): Rotasi elektron.

   • Nilai: $+\frac{1}{2}$ (↑) atau $-\frac{1}{2}$ (↓).

Contoh:

• Elektron $2p^4$: $n=2$, $l=1$, $m=0$, $s=-\frac{1}{2}$.

---

5. Konfigurasi Elektron

Aturan pengisian elektron:

1. Prinsip Aufbau: Elektron mengisi orbital dari energi terendah.

   • Urutan: $1s\to 2s\to 2p\to 3s\to 3p\to 4s\to 3d\to \mathrm{.}\mathrm{.}\mathrm{.}$.

2. Aturan Hund: Elektron mengisi orbital kosong dengan spin paralel terlebih dahulu.

3. Larangan Pauli: Tidak ada dua elektron dengan 4 bilangan kuantum sama.

Contoh:

• ${}_{11}Na$: $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^1$.

• ${}_{26}Fe$: $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}4s^{2}3d^6$.

---

6. Isotop, Isobar, Isoton

• Isotop: Atom dengan nomor atom sama, nomor massa berbeda (contoh: ${}_1{H}^1$, ${}_1{H}^2$).

• Isobar: Atom dengan nomor massa sama, nomor atom berbeda (contoh: ${}_{18}A{r}^{40}$, ${}_{20}C{a}^{40}$).

• Isoton: Atom dengan jumlah neutron sama (contoh: ${}_6{C}^{14}$, ${}_7{N}^{15}$).

---

Contoh Soal & Jawaban

1. Berapa jumlah proton, neutron, dan elektron dalam ${}_{17}C{l}^{35}$?

   • Proton = 17, Neutron = $35-17=18$, Elektron = 17 (netral).

2. Tulis konfigurasi elektron ${}_{20}Ca$!

   • $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}4s^2$.

3. Apa perbedaan isotop dan isobar?

   • Isotop: $Z$ sama, $A$ beda. Isobar: $A$ sama, $Z$ beda.

---