Apakah Atom?

Atom didefinisikan sebagai zarah terkecil dari suatu bahan yang dapat wujud sendiri atau bergabung dengan atom lain untuk membentuk molekul.

Pada tahun 1808, kimiaawan, fizikawan, dan meteorolog Inggeris yang terkenal, John Dalton menerbitkan teori atomnya. Pada masa itu, banyak fenomena kimia yang tidak dapat dijelaskan dengan cepat dibuka oleh teori Dalton. Oleh itu, teori ini menjadi asas teori kimia. Postulat-postulat teori atom Dalton adalah seperti berikut.

• Semua bahan terdiri daripada zarah-zarah kecil yang tidak dapat dibahagikan dan tidak dapat dimusnahkan yang dipanggil atom.

• Semua atom unsur yang sama mempunyai sifat-sifat yang identik tetapi berbeza dari atom-atom unsur lain.

• Atom-atom unsur yang berbeza bergabung bersama untuk membentuk senyawa.

• Reaksi kimia hanyalah susunan semula atom-atom tersebut.

• Atom tidak boleh dicipta atau dimusnahkan dengan cara apa pun.

Teori Dalton mempunyai beberapa kekurangan seperti; hari ini kita tahu bahawa atom boleh dimusnahkan. Juga, beberapa atom unsur yang sama berbeza dalam jisim mereka (isotop). Teori ini juga gagal menjelaskan kewujudan alofrop.

Tetapi dalam era moden, konsep atom didasarkan pada penggabungan kelebihan model atom Rutherford dan model atom Bohr. Semua bahan terdiri daripada atom. Semua atom terdiri daripada,

1. Nukleus

2. Elektron

Nukleus Atom

Nukleus terletak di pusat atom. Diameter nukleus adalah sekitar 1/10000 diameter keseluruhan atom. Hampir keseluruhan jisim atom terpusat di nukleusnya. Nukleus sendiri terdiri daripada dua jenis zarah,

1. Proton

2. Neutron

Proton

Proton adalah zarah yang bercas positif. Cas setiap proton adalah 1.6 × 10-19 Coulomb. Bilangan proton di nukleus atom mewakili nombor atom atom tersebut.

Neutron

Neutron tidak mempunyai cas elektrik. Ini bermaksud, neutron adalah zarah yang neutral secara elektrik. Jisim setiap neutron adalah sama dengan jisim proton. Nukleus bercas positif kerana kehadiran proton-proton yang bercas positif. Dalam bahan apapun, berat atom dan sifat radioaktif berkaitan dengan nukleus.

Elektron

Elektron adalah zarah yang bercas negatif yang hadir dalam atom. Cas setiap elektron adalah – 1.6 × 10– 19 Coulomb. Elektron-elektron ini mengelilingi nukleus. Beberapa fakta tentang elektron dalam atom disenaraikan dan dijelaskan di bawah,

• Jika atom mempunyai bilangan proton dan elektron yang sama, atom tersebut adalah netral secara elektrik kerana cas negatif elektron menetralkan cas positif proton.

• Elektron berputar mengelilingi nukleus dalam cangkerang (juga dipanggil orbit).

• Gaya tarikan diberikan kepada elektron yang bercas negatif oleh nukleus yang bercas positif. Gaya tarikan ini bertindak sebagai gaya sentripetal yang diperlukan untuk revolusi elektron mengelilingi nukleus.

• Elektron yang dekat dengan nukleus tertambat erat dengan nukleus dan lebih sukar untuk mencabut (mengeluarkan) elektron-elektron ini daripada atom berbanding dengan elektron yang jauh dari nukleus.

• Struktur atom aluminium ditunjukkan dalam gambar di bawah-

• Sejumlah tenaga tertentu diperlukan untuk mengeluarkan elektron dari orbitnya. Tenaga yang diperlukan untuk mengeluarkan elektron dari orbit pertama jauh lebih besar berbanding dengan tenaga yang diperlukan untuk mengeluarkan elektron dari orbit luar. Ini disebabkan oleh gaya tarikan yang diberikan oleh nukleus pada elektron di orbit pertama jauh lebih besar berbanding dengan gaya tarikan yang diberikan pada elektron orbit luar. Secara serupa, tenaga yang diperlukan untuk mengeluarkan elektron dari orbit kedua akan kurang berbanding dengan orbit pertama dan lebih besar daripada orbit ketiga. Oleh itu, kita boleh katakan bahawa elektron di orbit berkaitan dengan jumlah tenaga tertentu. Maka, orbit atau cangkerang juga dirujuk sebagai tahap tenaga.

• Tahap tenaga dinamakan dengan huruf K, L, M, N, dll. Di mana, K adalah orbit terdekat dengan nukleus dan mempunyai tahap tenaga paling rendah. Sebaliknya, orbit luar paling jauh mempunyai tahap tenaga paling tinggi.

• Bilangan maksimum elektron dalam mana-mana tahap tenaga diberikan oleh, ‘2n2’, di mana, n adalah integer dan mewakili "quantum number utama". Untuk tahap tenaga yang berbeza, nilai 'n' dan bilangan maksimum elektron diberikan dalam jadual di bawah

• Formula di atas (2n2) yang digunakan untuk menentukan bilangan maksimum elektron dalam mana-mana cangkerang, mempunyai beberapa had. Bilangan elektron di cangkerang luar (tahap tenaga tertinggi) tidak boleh melebihi 8. Sebagai contoh, mari kita pertimbangkan atom kalsium, ia mempunyai 20 elektron yang mengorbit nukleusnya. Mengikut formula peraturan di atas iaitu 2n2, penyebaran elektron akan menjadi 2 elektron di tahap K, 8 elektron di tahap L dan akan ada baki 10 elektron. Tetapi elektron di tahap tenaga luar tidak boleh melebihi 8. Oleh itu, akan ada 8 elektron di tahap M dan baki 2 elektron akan pergi ke tahap tenaga seterusnya iaitu 2 elektron akan pergi ke tahap N. Konfigurasi elektron atom kalsium ditunjukkan dalam gambar di bawah-

Sumbangan