PARTIKEL DASAR PENYUSUN ATOM

Berdasarkan perkembangan teori atom yang sudah kalian pelajari sebelumnya,dapat
disimpulkan bahwa di dalam atom terdapat inti atom dan partikel-partikel yang
menyusunnya. Partikel – partikel tersebut antara lain; elektron,proton dan neutron.

1. Penemuan Elektron
   Pernahkah kalian memperhatikan tabung televisi? Tabung televisi merupakan
   tabung sinar katode. Percobaan tabung sinar katode pertama kali dilakukan oleh
   William Crookes (1875). Hasil eksperimennya yaitu ditemukannya seberkas sinar
   yang muncul dari arah katode menuju ke anode yang disebut sinar katode. George
   Johnstone Stoney (1891) yang mengusulkan nama sinar katode disebut “elektron“.
   Kelemahan dari Stoney tidak dapat menjelaskan pengaruh elektron terhadap
   perbedaan sifat antara atom suatu unsur dengan atom dalam unsur lainnya.
   Antoine Henri Becquerel (1896) menentukan sinar yang dipancarkan dari unsurunsur radioaktif yang sifatnya mirip dengan elektron. Joseph John Thomson
   (1897) melanjutkan eksperimen William Crookes. yaitu pengaruh medan listrik
   dan medan magnet dalam tabung sinar katode.

Percobaan Sinar Katoda J.J Thomson

Hasil percobaan J.J. Thomson menunjukkan bahwa sinar katode dapat dibelokkan
ke arah kutub positif medan listrik. Hal ini membuktikan terdapat partikel
bermuatan negatif dalam suatu atom.Besarnya muatan dalam elektron ditemukan
oleh Robert Andrew Milikan (1908) melalui percobaan tetes minyak Milikan
seperti gambar berikut.

Percobaan tetes Minyak Milikan

Minyak disemprotkan ke dalam tabung yang bermuatan listrik. Akibat gaya tarik
gravitasi akan mengendapkan tetesan minyak yang turun. Apabila tetesan minyak
diberi muatan negatif maka akan tertarik ke kutub positif medan listrik.

2. Penemuan Proton
   Jika massa elektron 0 berarti suatu partikel tidak mempunyai massa. Namun pada
   kenyataannya partikel materi mempunyai massa yang dapat diukur dan atom
   bersifat atom itu netral. Bagaimana mungkin atom itu bersifat netral dan
   mempunyai massa, jika hanya ada elektron saja dalam atom?
   Eugene Goldstein (1886) melakukan eksperimen dari tabung gas yang memiliki
   katode, yang diberi lubang – lubang dan diberi muatan listrik.

Percobaan Goldstein

Hasil eksprerimen tersebut membuktikan bahwa pada saat terbentuk elektron
yang menuju anode, terbentuk pula sinar positif yang menuju arah berlawanan
melewati lubang pada katode. Setelah berbagai gas dicoba dalam tabung ini,
ternyata gas hidrogenlah yang menghasilkan sinar muatan positif yang paling kecil
baik massa maupun muatannya, sehingga partikel inidisebut dengan proton.
Massa proton = 1 sma (satuan massa atom) dan muatan proton = +1.

3. Penemuan Inti Atom
   Setelah penemuan proton dan elektron, Ernest Rutherford melakukan penelitian
   penembakan lempeng tipis emas. Jika atom terdiri dari partikel yang bermuatan
   positif dan negatif maka sinar alfa yang ditembakkan seharusnya tidak ada yang

diteruskan/menembus lempeng sehingga muncullah istilah inti atom. Ernest
Rutherford dibantu oleh Hans Geiger dan Ernest Marsden (1911) menemukan
konsep inti atom didukung oleh penemuan sinar X oleh WC. Rontgen (1895) dan
penemuan zat radioaktif (1896). Percobaan Rutherford dapat digambarkan sebagai
berikut.

Percobaan Penembakan Sinar Alfa Rutherford

Percobaan Rutherford, hamburan sinar alfa oleh lempeng emas. Hasil percobaan ini
membuat Rutherford menyatakan hipotesisnya bahwa atom tersusun dari inti atom
yang bermuatan positif dan dikelilingi elektron yang bermuatan negatif, sehingga
atom bersifat netral. Massa inti atom tidak seimbang dengan massa proton yang ada
dalam inti atom, sehingga dapat diprediksi bahwa ada partikel lain dalam inti atom.

Atom demikian kecil sehingga tidak dapat dilihat walaupun dengan mikroskop. Akan
tetapi sifat atom dapat dipelajari dari gejala yang timbul bila diberi medan listrik,
medan magnet, atau cahaya. Dari gejala tersebut telah dibuktikan bahwa atom terdiri
atas inti atom yang bermuatan positif karena didalamnya terdapat proton, dan neutron
serta elektron yang mengelilingi inti atom yang disebut partikel dasar pembentuk
atom.

1. Penemuan Elektron dilakukan oleh J.j Thomson dengan percobaan Tabung Sinar
   Katoda
2. Penemuan adanya inti atom dilakukan oleh Rutherford melalaui percobaan
   Penembakan lempeng tipis logam dengan sinar alfa
3. Penemuan Proton dilakukan oleh Goldstein dengan percobaan Tabung Sinar
   Terusan
4. Penemuan Neutron dilakukan oleh James Chadwick dengan percobaan penembakan
   sinar alfa pada Berelium (Be)

Setelah kegiatan pembelajaran 2 ini diharapkan kalian memiliki kemampuan:

1. menjelaskan eksperimen yang mendukung penemuan elektron, inti atom, proton
   dan neutron
2. menentukan Notasi nuklida berdasarkan jumlah proton, elektron dan neutron
3. membandingkan perbedaan antara isotop, isobar dan isoton