Dalam sejarah sistem periodik,
teori-teori yang dimunculkan oleh para ahli mempunyai keunggulan dan kelemahan
masing-masing.
1. Menurut Lavosier
Keunggulannya: Sudah mengelompokan 36 unsur yang ada berdasarkan sifat kimia sehingga
bisa dijadikan referensi bagi ilmuwan-ilmuwan setelahnya.
Kelemahannya: Pengelompokannya masih terlalu umum
2. Menurut Johan Wolfgang Dobereiner
Keunggulannya: Adanya keteraturan sikap unsur yang sifatnya mirip massa atom. Unsur
yang kedua merupakan massa atom rata-rata di massa atom unsur pertama dan
ketiga.
Kelemahannya: Pengelompokan unsur ini kurang efisien dengan adanya beberapa unsur
lain dan tidak termasuk dalam kelompok triad padahal sifatnya sama dengan unsur
dalam kelompok triad tersebut.
3. Menurut Newlands
Keunggulannya: Dapat mengelompokan unsur-unsur berdasarkan kenaikan massa atom
relatif.
Kelemahannya: Dalam kenyataannya masih ditemukan beberapa oktaf yang isinya lebih
dari delapan unsur dan penggolongannya ini tidak cocok untuk unsur yang massa
atomnya sangat besar.
4. Menurut Ivanovich Mendeleev
Keunggulannya: Mendeleev berani mengosongkan beberapa tempat dengan keyakinan bahwa
masih ada unsur yang belum di kenal.
Kelemahannya: Penempatan beberapa unsur tidak sesuai dengan kenaikan massa atom.
5. Menurut Henry G. Moseley
Keunggulannya: Sifat periodik lebih tepat dikatakan sebagai fungsi nomor atom. Sistem
periodik unsur modern disusun berdasarkan nomor atom dan kemiripan sifatnya.
Kelemahannya: Kenaikan massa atom masih ada yang tidak sesuai tetapi semua tertutup
oleh keunggulannya
Keunggulan Sistem Periodik Unsur
(Seaborg)
1. Mudah dibaca dan dipahami
2. Strukturnya jelas dan tertata lebih baik
3. Menyisakan tempat bagi unsure-unsur yang belum
ditemukan
4. Berhasil menyusun golongan transisi dalam yang terdiri
dari Lantanida dan Aktinida, dimana Aktinida terletak dibawah Lantanida.
Kelemahan
1. Belum ada kekurangan yang baik pada susunan tabel
maupun peletakan setiap unsure sehingga tabel periodic modern terus digunakan
sampai sekarang.,
1.
Model Atom Democritus
Democritus
berpendapat bahwa jika suatu benda dibelah terus menerus, maka pada saat
tertentu akan didapat akan didapat bagian yang tidak dapat dibelah lagi. Bagian
seperti ini oleh Democritus disebut atom Istilah atom berasal dari bahasa
yunani “a” yang artinya tidak, sedangkan “tomos” yang artinya dibagi. Jadi,
atom adalah bagian terkecil dari suatu unsur yang tidak dapat dibelah lagi
namun namun masih memiliki sifat kimia dan sifat fisika benda asalnya.
Atom dilambangkan dengan ZXA , dimana A = nomor massa (menunjukkan massa atom, merupakan jumlah proton dan neutron), Z = nomor atom (menunjukkan jumlah elektron atau proton). Proton bermuatan positif, neutron tidak bermuatan (netral), dan elektron bermuatan negatif. Massa proton = massa neutron = 1.800 kali massa elektron. .
Atom-atom yang memiliki nomor atom sama dan nomor massa berbeda disebut isotop, atom-atom yang memiliki nomor massa sama dan nomor atom berbeda dinamakan isobar, atom-atom yang memiliiki jumlah neutron yang sama dinamakan isoton.
Atom dilambangkan dengan ZXA , dimana A = nomor massa (menunjukkan massa atom, merupakan jumlah proton dan neutron), Z = nomor atom (menunjukkan jumlah elektron atau proton). Proton bermuatan positif, neutron tidak bermuatan (netral), dan elektron bermuatan negatif. Massa proton = massa neutron = 1.800 kali massa elektron. .
Atom-atom yang memiliki nomor atom sama dan nomor massa berbeda disebut isotop, atom-atom yang memiliki nomor massa sama dan nomor atom berbeda dinamakan isobar, atom-atom yang memiliiki jumlah neutron yang sama dinamakan isoton.
2. Model
Atom John Dalton
Pada 1808, ilmuwan berkebangsaan Inggris, John Dalton, mengemukakan teorinya tentang materi atom yang dipublikasikan dalam A New System of Chemical Philosophy. Berdasarkan penelitian dan hasil-hasil perbandingannya, Dalton menyimpulkan sebagai berikut. 1. Materi terdiri atas atom yang tidak dapat dibagi lagi. 2. Semua atom dari unsur kimia tertentu memiliki massa dan sifat yang sama. 3. Unsur kimia yang berbeda akan memiliki jenis atom yang berbeda. 4. Selama reaksi kimia, atom-atom hanya dapat bergabung atau dipecah menjadi atom-atom yang terpisah, tetapi atom tidak dapat dihancurkan dan tidak dapat diubah selama reaksi kimia tersebut. 5. Suatu senyawa terbentuk dari unsur-unsurnya melalui penggabungan atom tidak sejenis dengan perbandingan yang sederhana.
Kelebihan
model atom Dalton:
Mulai membangkitkan minat terhadap penelitian mengenai model atom dan menjelaskan apa yang tidak dijelaskan pada teiri atom Domocritus.
a. Setiap unsur terdiri dari partikel yang sangat keci yang dinamakan dengan atom
b. Atom dari unsur yang sama memiliiki sifat yang sama begitu pula bila atom dari unsur berbeda maka akan memiliki sifat yang beda pula
c. Atom dari suatu unsur tidak dapat diubah menjadi atom unsur lain dengan reaksi kimia, dan juga atom tidak dapat dimusnahkan.
d. Atom-atom dapat bergabung membentuk gabungan atom yang disebut molekul
e. Dalam senyawa, perbandingan massa masing-masing unsur adalah tetap
Kelemahan model atom John Dalton :
Teori atom Dalton tidak dapat menerangkan suatu larutan dapat menghantarkan arus listrik. Bagaimana mungkin bola pejal dapat menghantarkan arus listrik? padahal listrik adalah elektron yang bergerak.
3. Model Atom J.J. Thomson
Seorang fisikawan Inggris, Joseph John Thomson, pada 1897 menemukan elektron, suatu partikel bermuatan negatif yang lebih ringan daripada atom. Dia memperlihatkan bahwa elektron merupakan partikel subatomik. Dari penemuannya ini, J. J. Thomson mengemukakan dugaan (hipotesis) sebagai berikut: "karena elektron bermuatan negatif, sedangkan atom bermuatan listrik netral maka haruslah ada muatan listrik positif yang mengimbangi muatan elektron dalam atom". Maka ia mengusulkan suatu model atom yang dikenal dengan model atom roti kismis sebagai berikut. 1. Atom berbentuk bola pejal bermuatan positif yang homogen (diibaratkan sebagai roti). 2. Elektron bermuatan negatif tersebar di dalamnya (seperti kismis yang tersebar di dalam roti).
Kelebihan model atom Thomson
Membuktikan adanya partikel lain yang bermuatan negatif dalam atom. Berarti atom bukan merupakan bagian terkecil dari suatu unsur.
Mulai membangkitkan minat terhadap penelitian mengenai model atom dan menjelaskan apa yang tidak dijelaskan pada teiri atom Domocritus.
a. Setiap unsur terdiri dari partikel yang sangat keci yang dinamakan dengan atom
b. Atom dari unsur yang sama memiliiki sifat yang sama begitu pula bila atom dari unsur berbeda maka akan memiliki sifat yang beda pula
c. Atom dari suatu unsur tidak dapat diubah menjadi atom unsur lain dengan reaksi kimia, dan juga atom tidak dapat dimusnahkan.
d. Atom-atom dapat bergabung membentuk gabungan atom yang disebut molekul
e. Dalam senyawa, perbandingan massa masing-masing unsur adalah tetap
Kelemahan model atom John Dalton :
Teori atom Dalton tidak dapat menerangkan suatu larutan dapat menghantarkan arus listrik. Bagaimana mungkin bola pejal dapat menghantarkan arus listrik? padahal listrik adalah elektron yang bergerak.
3. Model Atom J.J. Thomson
Seorang fisikawan Inggris, Joseph John Thomson, pada 1897 menemukan elektron, suatu partikel bermuatan negatif yang lebih ringan daripada atom. Dia memperlihatkan bahwa elektron merupakan partikel subatomik. Dari penemuannya ini, J. J. Thomson mengemukakan dugaan (hipotesis) sebagai berikut: "karena elektron bermuatan negatif, sedangkan atom bermuatan listrik netral maka haruslah ada muatan listrik positif yang mengimbangi muatan elektron dalam atom". Maka ia mengusulkan suatu model atom yang dikenal dengan model atom roti kismis sebagai berikut. 1. Atom berbentuk bola pejal bermuatan positif yang homogen (diibaratkan sebagai roti). 2. Elektron bermuatan negatif tersebar di dalamnya (seperti kismis yang tersebar di dalam roti).
Kelebihan model atom Thomson
Membuktikan adanya partikel lain yang bermuatan negatif dalam atom. Berarti atom bukan merupakan bagian terkecil dari suatu unsur.
Kelemahan model atom Thomson
Model Thomson ini tidak dapat menjelaskan susunan muatan positif dan negatif dalam bola atom tersebut.
4. Model Atom Rutherford
Atom adalah bola berongga yang tersusun dari inti atom dan elektron yang mengelilinginya. Inti atom bermuatan positif dan massa atom terpusat pada inti atom.
Ahli fisika Inggris, Ernest Rutherford beserta temannya Geiger dan
Marsden pada 1911 melakukan eksperimen yang dikenal dengan
penghamburan partikel alfa oleh selaput tipis emas (0,0004 mm). Setelah
berkali-kali melakukan percobaan, akhirnya Rutherford berhasil
mengungkapkan fakta-fakta berikut.
1. Sebagian besar partikel alfa menembus selaput tipis emas. Berarti, sebagian
besar atom adalah ruang kosong.
2. Sedikit dari partikel alfa (yang bermuatan positif) dibelokkan keluar oleh sesuatu,
hal ini menunjukkan adanya sesuatu yang bermuatan positif yang dapat
membelokkan partikel alfa.
3. Lebih sedikit lagi dari partikel alfa itu (hanya 1 dari 20.000) terpantul dari
selaput tipis emas. Dengan kenyataan ini, Rutherford sempat tercengang
dan berkomentar, “sungguh luar biasa, seolah Anda menembak selembar
kertas tisu dengan peluru setebal 40 cm dan peluru itu kembali
menghantam Anda sendiri”. Hal ini menunjukkan adanya sesuatu yang
sangat kecil (belakangan disebut sebagai inti), namun massa terpusat di
sana sehingga partikel alfa yang menumbuk pusat massa itu akan terpantulkan.
Dari fenomena percobaan tersebut maka Rutherford mengusulkan suatu
model atom yang dikenal dengan model atom nuklir Rutherford sebagai
berikut.
1. Sebagian besar ruangan dalam atom merupakan ruangan kosong.
2. Atom terdiri atas inti atom bermuatan positif dan hampir seluruh massa
atom terpusat pada inti.
3. Elektron beredar mengelilingi inti.
4. Jumlah muatan inti sama dengan jumlah muatan elektron sehingga atom
bersifat netral.
Akan tetapi, teori atom Rutherford juga memiliki kelemahan. Beberapa
kelebihan dan kelemahan dari model atom nuklir Rutherford
Kelebihan
Model Atom Rutherford
Bahwa atom memiliki inti atom yang bermuatan positif dan disekelilingnya terdapat elektron yang mengelilinya.
Kelemahan Model Atom Rutherford
Menurut hukum fisika klasik, elektron yang bergerak mengelilingi inti memancarkan energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Akibatnya, lama-kelamaan elektron itu akan kehabisan energi dan akhirnya menempel pada inti.
a. Model atom rutherford ini belum mampu menjelaskan dimana letak elektron dan cara rotasinya terhadap ini atom.
b. Elektron memancarkan energi ketika bergerak, sehingga energi atom menjadi tidak stabil.
c. Tidak dapat menjelaskan spektrum garis pada atom hidrogen (H).
5. Model Atom Niels Bohr
Niels Henrik David Bohr adalah seorang ahli fisika Denmark. Pada 1913, Bohr mengemukakan teori tentang atom yang bertitik tolak dari model atom nuklir Rutherford dan teori kuantum Planck. Model atom Bohr berdasarkan teorinya sebagai berikut. 1. Elektron beredar mengelilingi inti pada lintasan-lintasan (orbit) tertentu. 2. Elektron yang beredar pada lintasannya tidak memancarkan energi, lintasan elektron ini disebut lintasan stasioner. 3. Apabila elektron dengan tingkat energi rendah pindah ke lintasan dengan tingkat energi lebih tinggi maka elektron akan menyerap energi, peristiwa ini disebut eksitasi. Sebaliknya, apabila elektron pindah dari lintasan dengan tingkat energi lebih tinggi ke lintasan dengan tingkat
energi lebih rendah maka elektron akan memancarkan energi, peristiwa
ini disebut deeksitasi. Baik eksitasi maupun deeksitasi disebut peristiwa transisi elektron. Energi yang diserap atau dipancarkan pada peristiwa transisi elektron ini dinyatakan dengan persamaan: ΔE = hv ΔE = hv Keterangan: ΔE = perbedaan tingkat energi h = tetapan Planck = 6,6 × 10–34 J/s v = frekuensi radiasi 4. Energi yang dipancarkan/diserap ketika terjadi transisi elektron terekam sebagai spektrum atom.
Bahwa atom memiliki inti atom yang bermuatan positif dan disekelilingnya terdapat elektron yang mengelilinya.
Kelemahan Model Atom Rutherford
Menurut hukum fisika klasik, elektron yang bergerak mengelilingi inti memancarkan energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Akibatnya, lama-kelamaan elektron itu akan kehabisan energi dan akhirnya menempel pada inti.
a. Model atom rutherford ini belum mampu menjelaskan dimana letak elektron dan cara rotasinya terhadap ini atom.
b. Elektron memancarkan energi ketika bergerak, sehingga energi atom menjadi tidak stabil.
c. Tidak dapat menjelaskan spektrum garis pada atom hidrogen (H).
5. Model Atom Niels Bohr
Niels Henrik David Bohr adalah seorang ahli fisika Denmark. Pada 1913, Bohr mengemukakan teori tentang atom yang bertitik tolak dari model atom nuklir Rutherford dan teori kuantum Planck. Model atom Bohr berdasarkan teorinya sebagai berikut. 1. Elektron beredar mengelilingi inti pada lintasan-lintasan (orbit) tertentu. 2. Elektron yang beredar pada lintasannya tidak memancarkan energi, lintasan elektron ini disebut lintasan stasioner. 3. Apabila elektron dengan tingkat energi rendah pindah ke lintasan dengan tingkat energi lebih tinggi maka elektron akan menyerap energi, peristiwa ini disebut eksitasi. Sebaliknya, apabila elektron pindah dari lintasan dengan tingkat energi lebih tinggi ke lintasan dengan tingkat
energi lebih rendah maka elektron akan memancarkan energi, peristiwa
ini disebut deeksitasi. Baik eksitasi maupun deeksitasi disebut peristiwa transisi elektron. Energi yang diserap atau dipancarkan pada peristiwa transisi elektron ini dinyatakan dengan persamaan: ΔE = hv ΔE = hv Keterangan: ΔE = perbedaan tingkat energi h = tetapan Planck = 6,6 × 10–34 J/s v = frekuensi radiasi 4. Energi yang dipancarkan/diserap ketika terjadi transisi elektron terekam sebagai spektrum atom.
Kelemahan
teori atom Rutherford diperbaiki oleh Neils Bohr yaitu :
a. Elektron-elektron yang mengelilingi inti mempunyai lintasan dan energi tertentu.
b. Dalam orbital tertentu, energi elektron adalah tetap. Elektron akan menyerap energi jika berpindah ke orbit yang lebih luar dan akan membebaskan energi jika berpindah ke orbit yang lebih dalam
a. Elektron-elektron yang mengelilingi inti mempunyai lintasan dan energi tertentu.
b. Dalam orbital tertentu, energi elektron adalah tetap. Elektron akan menyerap energi jika berpindah ke orbit yang lebih luar dan akan membebaskan energi jika berpindah ke orbit yang lebih dalam
Kelebihan
model atom Bohr
Atom terdiri dari beberapa kulit/subkulit untuk tempat berpindahnya electron dan atom membentuk suatu orbit dimana inti atom merupakan positif dan disekelilingnya terdapat elektron.
Kelemahan model atom Bohr
a. Tidak dapat menjelaskan efek Zeeman dan efek Strack.
b. Tidak dapat menerangkan kejadian-kejadian dalam ikatan kimia dengan baik, pengaruh medan magnet terhadap atom-atom, dan spektrum atom yang berelektron lebih banyak.
Atom terdiri dari beberapa kulit/subkulit untuk tempat berpindahnya electron dan atom membentuk suatu orbit dimana inti atom merupakan positif dan disekelilingnya terdapat elektron.
Kelemahan model atom Bohr
a. Tidak dapat menjelaskan efek Zeeman dan efek Strack.
b. Tidak dapat menerangkan kejadian-kejadian dalam ikatan kimia dengan baik, pengaruh medan magnet terhadap atom-atom, dan spektrum atom yang berelektron lebih banyak.