makalah kimia hansel
DESCRIPTION
hanselTRANSCRIPT
Makalah Kimia
Hansel Yani
X-MIPA3/12
ELEKTRON
Dalam karya tahun 1600 De Magnete, fisikawan Inggris William Gilbert menciptakan
istilah baru electricus untuk merujuk pada sifat penarikan benda-benda kecil setelah
digosok.Bahasa Inggris untuk kata electric diturunkan dari bahasa Latin ēlectrum, yang
berasal dari bahasa Yunani ήλεκτρον (ēlektron) untuk batu ambar.
Pada tahun 1737, C.F.du Fay dan Hawksbee secara independen menemukan apa yang
mereka percaya sebagai dua jenis listrik friksional, satunya dihasilkan dari penggosokan
gelas, yang lainnya dihasilkan dari penggosokan resin. Dari sinilah, Du Fay berteori bahwa
listrik terdiri dari dua fluida elektris, yaitu "vitreous" dan "resinous", yang dipisahkan oleh
gesekan dan menetralkan satu sama lainnya ketika bergabung.Satu dasarwasa kemudian,
Benjamin Franklin mengajukan bahwa listrik tidaklah berasal dari fluida elektris yang
bermacam-macam, namun berasal dari fluida elektris yang sama di bawah tekanan yang
berbeda. Ia memberikan tatanama muatan positif dan negatif untuk tekanan yang berbeda ini.
Antara tahun 1838 dan 1851, filsuf alam Britania Richard Laming mengembangkan
gagasan bahwa atom terdiri dari materi inti yang dikelilingi oleh partikel subatom yang
memiliki muatan listrik.Awal tahun 1846, fisikawan Jerman William Weber berteori bahwa
listrik terdiri dari fluida yang bermuatan positif dan negatif, dan interaksinya mematuhi
hukum kuadrat terbalik. Setelah mengkaji fenomena elektrolisis pada tahun 1874, fisikawan
Irlandia George Johnstone Stoney mengajukan teori bahwa terdapat suatu "satuan kuantitas
listrik tertentu" yang merupakan muatan sebuah ion monovalen. Ia berhasil memperkirakan
nilai muatan elementer e ini menggunakan Hukum elektrolisis Faraday.Namun, Stoney
percaya bahwa muatan-muatan ini secara permanen terikat pada atom dan tidak dapat
dilepaskan. Pada tahun 1881, fisikawan Jerman Hermann von Helmholtz berargumen bahwa
baik muatan positif dan negatif dibagi menjadi beberapa bagian elementer, yang "berperilaku
seperti atom dari listrik".
Pada tahun 1894, Stoney menciptakan istilah electron untuk mewakili muatan
elementer ini.Kata electron merupakan kombinasi kata electric dengan akhiran on, yang
digunakan sekarang untuk merujuk pada partikel subatomik seperti proton dan neutron.
Semasa tahun 1870-an, kimiawan dan fisikawan Inggris William Crookes
mengembangkan tabung katode pertama yang vakum.Ia kemudian menunjukkan sinar
berpendar yang tampak di dalam tabung tersebut membawa energi dan bergerak dari katode
ke anode. Lebih jauh lagi, menggunakan medan magnetik, ia dapat membelokkan sinar
tersebut dan mendemonstrasikan bahwa berkas ini berperilaku seolah-olah ia bermuatan
negatif.Pada tahun 1879, ia mengajukan bahwa sifat-sifat ini dapat dijelaskan menggunakan
apa yang ia istilahkan sebagai 'materi radian' (radiant matter). Ia mengajukan ini adalah
keadaan materi keempat, yang terdiri dari molekul-molekul bermuatan negatif yang
diproyeksikan dengan kecepatan tinggi dari katode.
Fisikawan Britania kelahiran Jerman Arthur Schuster memperluas eksperimen
Crookes dengan memasang dua pelat logam secara paralel terhadap sinar katode dan
memberikan potensial listrik antara dua pelat tersebut. Medan ini kemudian membelokkan
sinar menuju pelat bermuatan positif, memberikan bukti lebih jauh bahwa sinar ini
mengandung muatan negatif. Dengan mengukur besar pembelokan sinar sesuai dengan arus
listrik yang diberikan, pada tahun 1890, Schuster berhasil memperkirakan rasio massa
terhadap muatan komponen-komponen sinar. Namun, perhitungan ini menghasilkan nilai
yang seribu kali lebih besar daripada yang diperkirakan, sehingga perhitungan ini tidak
dipercayai pada saat itu.
Pada tahun 1896, fisikawan Britania J.J.Thomson, bersama dengan koleganya John
S.Townsend dan H.A.Wilson,melakukan eksperimen yang mengindikasikan bahwa sinar
katode benar-benar merupakan partikel baru dan bukanlah gelombang, atom, ataupun
molekul seperti yang dipercayai sebelumnya. Thomson membuat perkiraan yang cukup baik
dalam menentukan muatan e dan massa m, dan menemukan bahwa partikel sinar katode,
yang ia sebut "corpuscles" mungkin bermassa seperseribu massa ion terkecil yang pernah
diketahui (hidrogen).Ia menunjukkan bahwa nisbah massa terhadap muatan, e/m, tidak
tergantung pada material katode. Ia lebih jauh lagi menunjukkan bahwa partikel bermuatan
negatif yang dihasilkan oleh bahan-bahan radioaktif, bahan-bahan yang dipanaskan, atau
bahan-bahan yang berpendar bersifat universal.Nama elektron kemudian diajukan untuk
menamakan partikel ini oleh fisikawan Irlandia George F. Fitzgerald, dan seterusnya
mendapatkan penerimaan yang universal.
Manakala sedang mengkaji mineral fluoresens pada tahun 1896, fisikawan Perancis
Henri Becquerel menemukan bahwa mineral tersebut memancarkan radiasi tanpa terpapar
sumber energi eksternal. Bahan radioaktif ini menarik perhatian banyak ilmuwan, meliputi
ilmuwan Selandia Baru Ernest Rutherford yang menemukan bahwa partikel ini memancarkan
partikel. Ia melabeli partikel ini partikel alfa dan partikel beta berdasarkan kemampuannya
menembus materi.Pada tahun 1900, Becquerel menunjukkan bahwa emisi sinar beta oleh
radium dapat dibelokkan oleh medan listrik, dan rasio massa terhadap muatannya adalah
sama dengan rasio massa terhadap muatan sinar katode.Bukti ini menguatkan pandangan
bahwa elektron merupakan komponen atom.
Muatan elektron kemudian diukur lebih seksama lagi oleh fisikawan Amerika Robert
Millikan dalam Percobaan tetesan minyak pada tahun 1909. Hasil percobaan ini
dipublikasikan pada tahun 1911. Percobaan ini menggunakan medan listrik untuk mencegah
tetesan minyak bermuatan jatuh sebagai akibat dari gravitasi. Peralatan yang digunakan
dalam percobaan ini dapat mengukur muatan listrik dari 1–150 ion dengan batas kesalahan
kurang dari 0,3%. Percobaan yang mirip dengan percobaan Millikan sebelumnya telah
dilakukan oleh Thomson, menggunakan tetesan awan air bermuatan yang dihasilkan dari
elektrolisis,dan oleh Abram Ioffe pada tahun 1911, yang secara independen mendapatkan
hasil yang sama dengan Millikan menggunakan mikropartikel logam bermuatan. Ia
mempublikasikan hasil percobaannya pada tahun 1913.Namun, tetesan minyak lebih stabil
daripada tetesan air karena laju penguapan minyak yang lebih lambat, sehingga lebih cocok
digunakan untuk percobaan dalam periode waktu yang lama.
Sekitar permulaan abad ke-20, ditemukan bahwa di bawah kondisi tertentu, partikel
bermuatan yang bergerak cepat dapat menyebabkan kondensasi uap air yang lewat jenuh di
sepanjang lintasan partikel tersebut. pada tahun 1911, Charles Wilson menggunakan prinsip
ini untuk membangun bilik kabut, mengijikan pelacakan partikel-partikel bermuatan seperti
elektron yang bergerak cepat untuk difoto.
PROTON
Dalam fisika, proton adalah partikel subatomik dengan muatan positif sebesar 1.6 ×
10-19 coulomb dan massa 938 MeV (1.6726231 × 10-27 kg, atau sekitar 1836 kali massa
sebuah elektron).
Suatu atom biasanya terdiri dari sejumlah proton dan netron yang berada di bagian
inti (tengah) atom, dan sejumlah elektron yang mengelilingi inti tersebut. Dalam atom
bermuatan netral, banyaknya proton akan sama dengan jumlah elektronnya. Banyaknya
proton di bagian inti biasanya akan menentukan sifat kimia suatu atom. Inti atom sering
dikenal juga dengan istilah nuklei, nukleus, atau nukleon dan reaksi yang terjadi atau
berkaitan dengan inti atom ini disebut reaksi nuklir.
Jika massa elektron 0 berarti suatu partikel tidak mempunyai massa. Pada
kenyataannya partikel materi mempunyai massa yang dapat diukur dan atom bersifat atom itu
netral.
Pada tahun 1886 Eugene Goldstein melakukan eksperimen dari tabung gas yang
memiliki katode, yang diberi lubang-lubang dan diberi muatan listrik. Hasil eksperimen
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 keciol baik massa maupun muatannya, sehingga parikel ini disebut proton.
NEUTRON
Neutron atau netron adalah partikel subatomik yang tidak bermuatan (netral) dan
memiliki massa 940 MeV/c² (1.6749 × 10-27 kg, sedikit lebih berat dari proton. Putarannya
adalah ½.
Perbedaan utama dari neutron dengan partikel subatomik lainnya adalah mereka tidak
bermuatan. Sifat netron ini membuat penemuannya lebih terbelakang, dan sangat menembus,
membuatnya sulit diamati secara langsung dan membuatnya sangat pentin sebagai agen
dalam perubahan nuklir.
Penelitian yang dilakukan Rutherford selain sukses mendapatkan beberapa hasil yang
memuaskan juga mendapatkan kejanggalan yaitu massa inti atom unsur selalu lebih besar
daripada massa proton di dalam inti atom. Rutherford menduga bahwa terdapat partikel lain
di dalam inti atom yang tidak bermuatan karena atom bermuatan positif disebabkan adanya
proton yang bermuatan positif. Adanya partikel lain di dalam inti atom yang tidak bermuatan
dibuktikan oleh James Chadwick pada tahun 1932. Chadwick melakukan penelitian dengan
menembak logam berilium menggunakan sinar alfa. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
suatu partikel yang tak bermuatan dilepaskan ketika logam berilium ditembak dengan sinar
alfa dan partikel ini disebut sebagai neutron.
Prediksi dari Rutherford memacu W.Bothe dan H.Becker pada tahun 1930 melakukan
eksperimen penembakan partikel alfa pada inti atom berillium dan dihasilkan radiasi parikel
berdaya tembus tinggi. Eksperimen ini dilanjutkan oleh James Chadwick pada 1932.
Ternyata partikel yang menimbulkan radiasi berdaya tembus tinggi itu bersidat netral atau
tidak bermuatan dan massany hampir sama dengan proton. Partikel ini disebut neutron dan
dilambangkan