Site icon PINTERpandai

Sifat Atom – 10 Sifat Dasar Atom (Nuklir, Massa, Ukuran, Momen magnetik, Aras energi…)

Sifat Atom - 10 Sifat Dasar Atom (Nuklir, Massa, Ukuran, Momen magnetik, Aras energi...)

Sifat Atom - 10 Sifat Dasar Atom (Nuklir, Massa, Ukuran, Momen magnetik, Aras energi...)

Sifat Atom

Semua materi terdiri dari partikel yang disebut atom. Berikut adalah sifat dasar atom:

  1. Atom tidak dapat dibagi dengan menggunakan bahan kimia. Mereka terdiri dari bagian-bagian, yang meliputi proton, neutron, dan elektron, tetapi sebuah atom adalah sebuah penyusun bahan kimia dasar materi.

  2. Setiap elektron memiliki muatan listrik negatif.

  3. Setiap proton memiliki muatan listrik positif. Muatan proton dan elektron yang sama besarnya, namun berlawanan tanda. Elektron dan proton tertarik satu sama lain.

  4. Setiap neutron adalah netral. Dengan kata lain, neutron tidak memiliki muatan dan tidak tertarik oleh elektron atau proton.

  5. Proton dan neutron mempunyai ukuran yang sama sebagai satu sama lain dan jauh lebih besar daripada elektron. Massa proton pada dasarnya adalah sama dengan neutron. Massa proton adalah 1.840 kali lebih besar dari massa elektron.

  6. Inti dari sebuah atom mengandung proton dan neutron. Inti membawa muatan listrik positif.

  7. Elektron bergerak di luar inti.

  8. Hampir semua massa atom berpusat pada intinya; hampir semua volume atom ditempati oleh elektron.

  9. Jumlah proton (juga dikenal sebagai nomor atom) menentukan unsur. Memvariasikan jumlah hasil neutron dalam isotop. Memvariasikan jumlah hasil elektron dalam ion. Isotop dan ion dari atom dengan sejumlah konstan proton adalah semua variasi dari unsur  tunggal.

  10. Partikel-partikel dalam atom terikat bersama oleh ikatan yang kuat. Secara umum, elektron lebih mudah untuk menambah atau melepaskan dari sebuah atom dari satu proton atau neutron. Reaksi kimia sebagian besar melibatkan atom atau kelompok atom dan interaksi antara elektron mereka.

Sifat Atom - 10 Sifat Dasar Atom (Nuklir, Massa, Ukuran, Momen magnetik, Aras energi...)
Sifat Atom – 10 Sifat Dasar Atom (Nuklir, Massa, Ukuran, Momen magnetik, Aras energi…). Sumber foto: Pixabay dan ilustrasi: PinterPandai

Sifat Atom pada nuklir

Sifat Atom pada Massa

Satuan massa atom

Satuan massa atom (bahasa Inggris: unified atomic mass unit, universal mass unit, atomic mass unit, u), sering disebut dalton atau Da, adalah sebuah satuan yang digunakan untuk mengukur massa sebuah atom, bukan massa jenis atom, dan bukan pula berat jenisnya. Satuan ini didefinisikan sama dengan 1/12 massa satu atom karbon-12 (carbon-12).

1 u = 1/NA gram = 1/(1000 NA) kg   (di mana NA adalah bilangan Avogadro)
1 u ≈ 1.66053886 × 10−27 kg ≈ 931.49 MeV/c2

Sifat Atom pada Ukuran

Peluruhan radioaktif

Diagram ini menunjukkan waktu paruh (T½) beberapa isotop dengan jumlah proton Z dan jumlah proton N (dalam satuan detik).

Setiap unsur mempunyai satu atau lebih isotop berinti tak stabil yang akan mengalami peluruhan radioaktif, menyebabkan inti melepaskan partikel ataupun radiasi elektromagnetik. Radioaktivitas dapat terjadi ketika jari-jari inti sangat besar dibandingkan dengan jari-jari gaya kuat (hanya bekerja pada jarak sekitar 1 fm).

Bentuk-bentuk peluruhan radioaktif yang paling umum adalah:

Jenis-jenis peluruhan radioaktif

Jenis-jenis peluruhan radioaktif lainnya yang lebih jarang meliputi pelepasan neutron dan proton dari inti, emisi lebih dari satu partikel beta, ataupun peluruhan yang mengakibatkan produksi elektron berkecepatan tinggi yang bukan sinar beta, dan produksi foton berenergi tinggi yang bukan sinar gama

Tiap-tiap isotop radioaktif mempunyai karakteristik periode waktu peluruhan (waktu paruh) yang merupakan lamanya waktu yang diperlukan oleh setengah jumlah sampel untuk meluruh habis. Proses peluruhan bersifat eksponensial, sehingga setelah dua waktu paruh, hanya akan tersisa 25% isotop.

Sifat Atom pada Momen magnetik

Spin

Setiap partikel elementer mempunyai sifat mekanika kuantum intrinsik yang dikenal dengan nama spin. Spin beranalogi dengan momentum sudut suatu objek yang berputar pada pusat massanya, walaupun secara kaku partikel tidaklah berperilaku seperti ini. Spin diukur dalam satuan tetapan Planck tereduksi (ħ), dengan elektron, proton, dan neutron semuanya memiliki spin ½ ħ, atau “spin-½”. Dalam atom, elektron yang bergerak di sekitar inti atom selain memiliki spin juga memiliki momentum sudut orbital, manakala inti atom memiliki momentum sudut pula oleh karena spin nuklirnya sendiri.

Medan magnet

Medan magnet yang dihasilkan oleh suatu atom (disebut momen magnetik) ditentukan oleh kombinasi berbagai macam momentum sudut ini. Namun, kontribusi yang terbesar tetap berasal dari spin. Oleh karena elektron mematuhi asas pengecualian Pauli, yakni tiada dua elektron yang dapat ditemukan pada keadaan kuantum yang sama, pasangan elektron yang terikat satu sama lainnya memiliki spin yang berlawanan, dengan satu berspin naik, dan yang satunya lagi berspin turun. Kedua spin yang berlawanan ini akan saling menetralkan, sehingga momen dipol magnetik totalnya menjadi nol pada beberapa atom berjumlah elektron genap.

Pada atom berelektron ganjil seperti besi, adanya keberadaan elektron yang tak berpasangan menyebabkan atom tersebut bersifat feromagnetik (sebuah fenomena di mana sebuah material dapat mengalami magnetisasi secara spontan, dan merupakan satu dari bentuk kemagnetan yang paling kuat).

Orbital-orbital atom

Orbital-orbital atom di sekeliling atom tersebut saling bertumpang tindih dan penurunan keadaan energi dicapai ketika spin elektron yang tak berpasangan tersusun saling berjajar. Proses ini disebut sebagai interaksi pertukaran. Ketika momen magnetik atom feromagnetik tersusun berjajaran, bahan yang tersusun oleh atom ini dapat menghasilkan medan makroskopis yang dapat dideteksi.

Bahan-bahan yang bersifat paramagnetik

Bahan-bahan yang bersifat paramagnetik (terjadi karena adanya medan magnet eksternal) memiliki atom dengan momen magnetik yang tersusun acak, sehingga tiada medan magnet yang dihasilkan. Namun, momen magnetik tiap-tiap atom individu tersebut akan tersusun berjajar ketika diberikan medan magnet.

Inti atom juga dapat memiliki spin. Biasanya spin inti tersusun secara acak oleh karena kesetimbangan termal. Namun, untuk unsur-unsur tertentu (seperti xenon-129), adalah mungkin untuk memolarisasi keadaan spin nuklir secara signifikan sehingga spin-spin tersebut tersusun berjajar dengan arah yang sama. Kondisi ini disebut sebagai hiperpolarisasi. Fenomena ini memiliki aplikasi yang penting dalam pencitraan resonansi magnetik.

Sifat Atom pada Aras-aras energi

Contoh garis absorpsi spektrum.

Sifat Atom pada Valensi dan perilaku ikatan

Sifat Atom pada Keadaan

Gambaran pembentukan kondensat Bose-Einstein.


Bacaan Lainnya

Unduh / Download Aplikasi HP Pinter Pandai

Respons “Ooo begitu ya…” akan lebih sering terdengar jika Anda mengunduh aplikasi kita!

Siapa bilang mau pintar harus bayar? Aplikasi Ilmu pengetahuan dan informasi yang membuat Anda menjadi lebih smart!

Sumber bacaan: Chemistry Explained

Pinter Pandai “Bersama-Sama Berbagi Ilmu”
Quiz | Matematika | IPA | Geografi & Sejarah | Info Unik | Lainnya | Business & Marketing

Exit mobile version