Materi Kimia Kelas 11 - Struktur Atom dan Sistem Periodik Unsur
sains biologi SMA 11
Muhammad Ridwan
25 Februari 2025

1. Pendahuluan
Pernah kepikiran nggak sih, dari mana semua benda di dunia ini berasal? 🤔 Jawabannya: atom! Yap, semua zat yang ada di sekitarmu—udara yang kamu hirup, makanan yang kamu makan, bahkan tubuhmu sendiri—terdiri dari atom. Nah, di materi ini, kita bakal ngebahas struktur atom dan bagaimana atom-atom ini dikelompokkan dalam sistem periodik unsur.
2. Struktur Atom: Apa Itu Atom?
Atom adalah partikel terkecil dari suatu unsur yang masih memiliki sifat unsur tersebut. Struktur atom terdiri dari tiga partikel dasar:
a. Proton (+)
- Bermuatan positif ⚡
- Berada di dalam inti atom (nukleus)
- Menentukan nomor atom suatu unsur
b. Neutron (0)
- Netral alias nggak punya muatan
- Berada di inti atom bersama proton
- Berfungsi sebagai penyeimbang agar atom nggak terlalu "bermuatan"
c. Elektron (-)
- Bermuatan negatif ⚡
- Bergerak mengelilingi inti atom dalam orbital atau kulit atom
- Menentukan sifat reaktif suatu unsur
Bayangin atom kayak planet dengan matahari di tengahnya. 🌍 Mataharinya itu inti atom (yang ada proton dan neutron), sementara planet-planetnya adalah elektron yang mengorbit di sekelilingnya.
3. Model-Model Atom dari Masa ke Masa
Dulu, para ilmuwan berusaha memahami bentuk atom. Berikut adalah beberapa teori yang pernah ada:
a. Model Atom Dalton (1803)
John Dalton menggambarkan atom sebagai bola pejal yang nggak bisa dibagi lagi, kayak bola biliar. âš«
b. Model Atom Thomson (1897) - Model Roti Kismis 🍞
J.J. Thomson menemukan elektron dan menggambarkan atom sebagai bola bermuatan positif dengan elektron tersebar di dalamnya, kayak kismis dalam roti.
c. Model Atom Rutherford (1911) - Model Tata Surya
Ernest Rutherford menemukan inti atom dan elektron yang mengorbit di sekelilingnya, mirip tata surya. Tapi model ini nggak bisa menjelaskan kenapa elektron nggak jatuh ke inti.
d. Model Atom Bohr (1913)
Niels Bohr menyempurnakan teori Rutherford dengan menyatakan bahwa elektron bergerak dalam tingkatan energi tertentu (kulit atom).
e. Model Mekanika Kuantum (Schrödinger, 1926)
Ini model terbaru yang kita pakai sekarang. Atom nggak punya orbit tetap, tapi punya awan elektron, yaitu daerah kemungkinan di mana elektron bisa ditemukan.
4. Susunan Elektron dalam Kulit Atom
Elektron dalam atom tersusun dalam kulit-kulit energi yang berbeda. Kapasitas setiap kulit ditentukan oleh rumus 2n² (n adalah nomor kulit).
Kulit | Nama | Maksimal Elektron |
---|---|---|
1 | K | 2 |
2 | L | 8 |
3 | M | 18 |
4 | N | 32 |
Contohnya, atom oksigen (O) punya 8 elektron, jadi susunannya: 2, 6 (2 di kulit K, 6 di kulit L).
5. Sistem Periodik Unsur (SPU)
Semua unsur yang ada di dunia ini disusun dalam tabel yang disebut Sistem Periodik Unsur (SPU). Sistem ini pertama kali dikembangkan oleh Dmitri Mendeleev, lalu disempurnakan oleh Henry Moseley berdasarkan nomor atom.
a. Pengelompokan Unsur dalam SPU
Sistem periodik unsur terdiri dari periode dan golongan:
- Periode → Baris mendatar (ada 7 periode), menunjukkan jumlah kulit atom
- Golongan → Kolom vertikal (ada 18 golongan), menunjukkan jumlah elektron valensi
b. Jenis-Jenis Unsur dalam SPU
- Logam (misalnya: Natrium, Besi) → Konduktor listrik, mengkilap, bisa ditempa 🔩
- Nonlogam (misalnya: Oksigen, Karbon) → Rapuh, isolator listrik, tidak mengkilap ❄️
- Metaloid (misalnya: Silikon, Boron) → Sifatnya campuran logam dan nonlogam 💎
6. Ikatan Kimia: Kenapa Atom Saling Bergabung?
Atom nggak mau sendirian! Mereka akan berikatan supaya lebih stabil. Ada tiga jenis ikatan utama:
- Ikatan Ionik ⚡ → Terjadi antara logam dan nonlogam, elektron ditransfer dari satu atom ke atom lain. Contoh: NaCl (garam dapur).
- Ikatan Kovalen 🔗 → Terjadi antara sesama nonlogam, elektron dipakai bersama. Contoh: H₂O (air).
- Ikatan Logam 🏗️ → Terjadi antar atom logam, membentuk "lautan elektron" yang bikin logam kuat dan bisa menghantarkan listrik.
7. Kesimpulan
- Atom adalah partikel terkecil penyusun materi yang terdiri dari proton, neutron, dan elektron.
- Perkembangan teori atom dimulai dari model Dalton hingga mekanika kuantum yang kita gunakan sekarang.
- Sistem Periodik Unsur (SPU) mengelompokkan unsur berdasarkan nomor atom, sifat kimia, dan elektronnya.
- Unsur-unsur membentuk ikatan kimia untuk mencapai kestabilan.
Jadi, sekarang kamu tahu kenapa atom adalah dasar dari semua yang ada di dunia ini! 🔥💡