Atom: Perbedaan antara revisi

! bgcolor=gray | '''''Atom helium'''''

|-

|-

| style="font-size: smaller; text-align: justify;" |Ilustrasi atom [[helium]] yang memperlihatkan [[inti atom]] (merah muda) dan distribusi [[awan elektron]] (hitam). Inti atom (kanan atas) berbentuk simetris bulat, walaupun untuk inti atom yang lebih rumit ia tidaklah selalu demikian.

| accessdate=2007-12-18 }}</ref>

 

Pada tahun 1803, [[John Dalton]] menggunakan konsep atom untuk menjelaskan mengapa unsur-unsur selalu bereaksi dalam perbandingan yang bulat dan tetap, serta mengapa gas-gas tertentu lebih larut dalam air dibandingkan dengan gas-gas lainnya. Ia mengajukan pendapat bahwa setiap unsur mengandung atom-atom tunggal unik, dan atom-atom tersebut selanjutnya dapat bergabung untuk membentuk senyawa-senyawa kimia.<ref>Wurtz (1881:1–2).</ref><ref>Dalton (1808).</ref>

 

| accessdate=2007-01-18 }}</ref>

 

 

Sementara itu, pada tahun 1913 fisikawan [[Niels Bohr]] mengkaji ulang model atom Rutherford dan mengajukan pendapat bahwa elektron-elektron terletak pada orbit-orbit yang terkuantisasi serta dapat meloncat dari satu orbit ke orbit lainnya, meskipun demikian tidak dapat dengan bebas berputar spiral ke dalam maupun keluar dalam keadaan transisi.<ref>{{cite web

| accessdate=2007-12-21 }}</ref>

 

 

Perkembangan pada [[spektrometri massa]] mengizinkan dilakukannya pengukuran massa atom secara tepat. Peralatan spektrometer ini menggunakan magnet untuk membelokkan trayektori berkas ion, dan banyaknya defleksi ditentukan dengan rasio massa atom terhadap muatannya. Kimiawan [[Francis William Aston]] menggunakan peralatan ini untuk menunjukkan bahwa isotop mempunyai massa yang berbeda. Perbedaan massa antar isotop ini berupa bilangan bulat, dan ia disebut sebagai [[kaidah bilangan bulat]].<ref>{{cite journal

=== Inti atom ===

{{Main|Inti atom}}

 

Inti atom terdiri atas proton dan neutron yang terikat bersama pada pusat atom. Secara kolektif, proton dan neutron tersebut disebut sebagai [[nukleon]] (partikel penyusun inti). Diameter inti atom berkisar antara 10⁻¹⁵ hingga 10⁻¹⁴m.<ref>{{en}}{{cite book

Untuk atom dengan nomor atom yang rendah, inti atom yang memiliki jumlah proton lebih banyak daripada neutron berpotensi jatuh ke keadaan energi yang lebih rendah melalui peluruhan radioaktif yang menyebabkan jumlah proton dan neutron seimbang. Oleh karena itu, atom dengan jumlah proton dan neutron yang berimbang lebih stabil dan cenderung tidak meluruh. Namun, dengan meningkatnya nomor atom, gaya tolak-menolak antar proton membuat inti atom memerlukan proporsi neutron yang lebih tinggi lagi untuk menjaga stabilitasnya. Pada inti yang paling berat, rasio neutron per proton yang diperlukan untuk menjaga stabilitasnya akan meningkat menjadi 1,5.<ref name="raymond"/>

 

 

Jumlah proton dan neutron pada inti atom dapat diubah, walaupun hal ini memerlukan energi yang sangat tinggi oleh karena gaya atraksinya yang kuat. [[Fusi nuklir]] terjadi ketika banyak partikel atom bergabung membentuk inti yang lebih berat. Sebagai contoh, pada inti Matahari, proton memerlukan energi sekitar 3–10 keV untuk mengatasi gaya tolak-menolak antar sesamanya dan bergabung menjadi satu inti.<ref>{{cite web

{{Main|Orbital atom|Konfigurasi elektron}}

 

Elektron dalam suatu atom ditarik oleh proton dalam inti atom melalui [[gaya elektromagnetik]]. Gaya ini mengikat elektron dalam sumur potensi elektrostatik di sekitar inti. Hal ini berarti bahwa energi luar diperlukan agar elektron dapat lolos dari atom. Semakin dekat suatu elektron dalam inti, semakin besar gaya atraksinya, sehingga elektron yang berada dekat dengan pusat sumur potensi memerlukan energi yang lebih besar untuk lolos.

 

| accessdate=2007-01-04 }}</ref>

 

 

Tiap-tiap orbital atom berkoresponden terhadap [[aras energi]] elektron tertentu. Elektron dapat berubah keadaannya ke aras energi yang lebih tinggi dengan menyerap sebuah [[foton]]. Selain dapat naik menuju aras energi yang lebih tinggi, suatu elektron dapat pula turun ke keadaan energi yang lebih rendah dengan memancarkan energi yang berlebih sebagai foton.<ref name=Brucat/>

{{Main|Peluruhan radioaktif}}

 

Setiap unsur mempunyai satu atau lebih isotop berinti tak stabil yang akan mengalami peluruhan radioaktif, menyebabkan inti melepaskan partikel ataupun radiasi elektromagnetik. Radioaktivitas dapat terjadi ketika jari-jari inti sangat besar dibandingkan dengan jari-jari gaya kuat (hanya bekerja pada jarak sekitar 1 fm).<ref name=splung>{{cite web

| url=http://www.splung.com/content/sid/5/page/radioactivity

| accessdate=2007-01-08 }}</ref>

 

 

Ketika suatu spektrum energi yang berkelanjutan dipancarkan melalui suatu gas ataupun plasma, beberapa foton diserap oleh atom, menyebabkan elektron berpindah aras energi. Elektron yang tereksitasi akan secara spontan memancarkan energi ini sebagai foton dan jatuh kembali ke aras energi yang lebih rendah. Oleh karena itu, atom berperilaku seperti bahan penyaring yang akan membentuk sederetan [[pita absorpsi]]. Pengukuran [[spektroskopi]] terhadap kekuatan dan lebar [[pita spektrum]] mengizinkan penentuan komposisi dan sifat-sifat fisika suatu zat.<ref>{{cite web

=== Keadaan ===

{{Main|Keadaan materi|Fase benda}}

Sejumlah atom ditemukan dalam keadaan materi yang berbeda-beda tergantung pada kondisi fisik benda, yakni [[suhu]] dan [[tekanan]]. Dengan mengubah kondisi tersebut, materi dapat berubah-ubah menjadi bentuk [[padat]], [[cair]], [[gas]], dan [[plasma]].<ref>Goodstein (2002:436–438).</ref> Dalam tiap-tiap keadaan tersebut pula materi dapat memiliki berbagai fase. Sebagai contohnya pada karbon padat, ia dapat berupa [[grafit]] maupun [[intan]].<ref>{{cite journal

| last=Brazhkin | first=Vadim V.

 

== Identifikasi ==

[[Mikroskop penerowongan payaran]] (''scanning tunneling microscope'') adalah suatu mikroskop yang digunakan untuk melihat permukaan suatu benda pada tingkat atom. Alat ini menggunakan fenomena [[penerowongan kuantum]] yang mengizinkan partikel-partikel menembus sawar yang biasanya tidak dapat dilewati.

 

 

=== Bentuk teoretis dan bentuk langka ===

Manakala isotop dengan nomor atom yang lebih tinggi daripada [[timbal]] (62) bersifat radioaktif, terdapat suatu "[[pulau stabilitas]]" yang diajukan untuk beberapa unsur dengan nomor atom di atas 103. Unsur-unsur super berat ini kemungkinan memiliki inti yang secara relatif stabil terhadap peluruhan radioaktif.<ref>{{cite journal

| title=Second postcard from the island of stability