Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini
TEMPO.CO, Jakarta - Atom merupakan bagian terkecil dari materi atau unsur dan sebagai salah satu konsep ilmu pengetahuan paling tua di dunia. Kata atom berasal dari bahasa Yunani, yaitu atomos, yang terdiri dari kata “a” (tidak) dan “tomos” (memotong atau memecah), sehingga berarti tidak dapat dipecah.
Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini
Melansir ebook.itenas.ac.id, atom tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan, sehingga harus ada saat sebelum dan sesudah reaksi. Lantas, apa saja partikel penyusun atom?
Karakteristik Partikel Penyusun Atom
Mengacu pada file.upi.edu, atom terdiri dari partikel-partikel dasar, yaitu elektron, proton, dan neutron. Proton merupakan partikel bermuatan positif, sedangkan neutron bermuatan netral. Keduanya berada di dalam pusat, nukleus, atau inti atom.
Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini
Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini
Sementara elektron yang bermuatan negatif bergerak mengelilingi inti atom. Berikut penjelasan lengkapnya:
1. Elektron
Elektron ditemukan oleh Joseph John Thomson (1856-1940) melalui percobaan sinar katoda pada 1897. Berdasarkan penelitian tersebut menunjukkan bahwa sinar katoda merambat dengan arah garis lurus, kecuali bila diberi gaya dari luar; bermuatan negatif karena ditarik oleh lempeng bermuatan positif; dan jejak sinarnya dibengkokkan pada arah yang sama oleh medan magnet.
Elektron didefinisikan sebagai partikel dasar atom bermuatan negatif, yaitu 1,6029 x 10-19 coulomb dan dikonversi menjadi -1, karena bermuatan listrik terkecil. Massa elektron sebesar 0,000549 satuan massa atom (sma) dan lambangnya adalah huruf e.
2. Proton
Proton ditemukan Goldstein ketika suatu pendaran (floresensi) terlihat dari tabung sinar katoda yang dilubangi. Dari percobaan tersebut menandakan bahwa ada sinar positif yang bergerak dalam tabung dan menumbuk pada sudut yang lain.
Proton yang bermuatan positif memiliki muatan sama dengan elektron, tetapi berlawanan tanda, yaitu +1. Massa proton sebesar 1,67492 x 10-27 kilogram atau 1,000885 sma, lalu dibulatkan menjadi 1, serta diberi lambang p.
3. Neutron
Sementara itu, penemuan neutron didasarkan pada adanya selisih jumlah massa proton dan elektron dengan massa atom. Neutron ditemukan oleh James Chadwick (1891-1974) sebagai partikel dasar yang tidak bermuatan, netral, atau muatannya nol.
Massa neutron hampir sama dengan massa proton dan besarnya sekitar 1.800 kali lebih besar dari massa elektron. Neutron yang terdapat pada inti atom dilambangkan dengan huruf n.
Sejarah Penemuan Partikel Penyusun Atom
Mengutip Modul Pembelajaran SMA Kimia Kelas X karya Fadillah Okty Myranthika (2020), berikut proses penemuan partikel penyusun atom:
Elektron
Percobaan tabung sinar katoda pertama kali dilakukan oleh William Crookes pada 1875. Berdasarkan hasil eksperimennya ditemukan bahwa seberkas sinar yang muncul dari arah katoda menuju anoda disebut sebagai sinar katoda.
Kemudian, Johnstone Stoney mengusulkan nama sinar katoda disebut sebagai elektron pada 1891. Namun, Stoney tidak dapat menjelaskan pengaruh elektron terhadap perbedaan sifat di antara atom suatu unsur dengan atom dalam unsur-unsur lainnya.
Pada 1896, Antoine Henri Becquerel menemukan bahwa sinar yang dipancarkan dari unsur-unsur radioaktif memiliki sifat mirip dengan elektron. Joseph John Thomson kemudian melanjutkan eksperimen William Crookes pada 1897, dan menemukan pengaruh medan listrik dan medan magnet dalam tabung sinar katoda.
Hasil percobaan Thomson menunjukkan bahwa sinar katoda dapat dibelokkan ke arah kutub positif medan listrik. Hal tersebut membuktikan bahwa terdapat partikel bermuatan negatif dalam suatu atom. Adapun besarnya muatan elektron ditemukan oleh Robert Andrew Milikan melalui eksperimen tetes minyak Milikan pada 1908.
Percobaan dilakukan dengan cara menyemprotkan minyak ke dalam tabung bermuatan listrik. Akibat dari gaya gravitasi, tetesan minyak menjadi turun dan mengendap. Jika tetesan minyak diberi muatan negatif, maka tertarik ke kutub positif medan listrik, sehingga diperoleh muatan elektron sebesar -1 dan massanya nol.
Proton
Eugene Goldstein melakukan percobaan dari tabung gas yang mempunyai katoda, diberi lubang-lubang, dan diberi muatan listrik pada 1886. Hasilnya menunjukkan bahwa ketika terbentuk elektron yang menuju anoda, terbentuk pula sinar positif yang berlawanan arah melewati lubang pada katoda.
Setelah berbagai jenis gas diujicobakan di dalam tabung itu, ternyata gas hidrogen yang menghasilkan sinar muatan positif paling kecil, baik massa maupun muatannya. Dari penemuan tersebut disimpulkan bahwa partikel yang ditemukan disebut sebagai proton.
Neutron
Pada 1911, Ernest Rutherford yang dibantu oleh Hans Geiger dan Ernest Marsden menemukan bahwa atom tersusun atas inti atom yang bermuatan positif dan dikelilingi elektron bermuatan negatif, sehingga bersifat netral. Namun massa inti atom tidak seimbang dengan massa proton, sehingga muncul hipotesis bahwa ada partikel lain di dalam inti atom.
Prediksi Rutherford itu memacu W. Bothe dan H. Becker untuk melakukan eksperimen berupa penembakan partikel alfa pada inti atom berilium pada 1930. Hasilnya menunjukkan bahwa terdapat radiasi partikel berdaya tembus tinggi. Lalu, percobaan dilanjutkan oleh James Chadwick pada 1932.
Chadwick menemukan bahwa berilium yang ditembak dengan partikel alfa memancarkan suatu partikel berdaya tembus sangat tinggi serta tidak dipengaruhi oleh medan magnet dan medan listrik. Partikel di dalam atom tersebut bersifat netral atau tidak bermuatan, yang kemudian diberi nama neutron.
Foto 
