Partikel Materi (Atom, Ion, dan Molekul)

Assalamu'alaikum Wr. Wb. Selamat datang di blog Artikel & Materi . Senang sekali rasanya kali ini dapat kami materi pelajaran IPA tentang Partikel Materi (Atom, Ion, dan Molekul). Berikut materi selengkapnya.

A. ATOM

Atom adalah unit dasar dari semua benda yang terdiri dari nukleus (inti atom) dan dikelilingi oleh awan elektron bermuatan negatif. Inti atom terdiri dari proton bermuatan positif dan neutron yang netral (kecuali pada atom hidrogen yang tidak terdapat neutron). Jari-jari atom sekitar 3 – 15 nm. Elektron yang terdapat pada atom terikat dengan inti atom oleh gaya elektromagnetik. Dengan gaya itu pula atom dapat berikatan dengan atom lainnya dan membentuk sebuah molekul. Hingga kini, atom tidak dapat dilihat dengan alat optik manapun termasuk mikroskop.

Atom yang mengandung jumlah proton dan elektron yang sama bersifat netral. Sedangkan jika jumlahnya berbeda disebut ion karena bermuatan positif atau negatif. Jika jumlah proton lebih banyak, maka atomnya bermuatan positif. Jika jumlah elektron lebih banyak, maka atomnya bermuatan negatif. Lebih dari 99,9% massa atom berpusat pada inti atom. Atom terdiri dari 3 partikel dasar yaitu:

1. Proton: partikel bermuatan positif (+1), diameternya hanya 1/3 diameter elektron, tetapi memiliki massa sekitar 1840 kali massa elektron.
2. Elektron: partikel bermuatan negatif (-1), memiliki massa paling ringan yaitu hanya 1/1840 kali masa proton atau neutron.
3. Neutron: partikel tidak bermuatan (netral), memiliki massa yang kira-kira sama dengan gabungan massa proton dan elektron.

Teori tentang atom terus berkembang karena manusia penasaran dengan apa yang menyusun semua benda. Manusia berpikir bahwa ketika kertas dipotong-potong, pasti akan ada saat dimana potongan kertas sudah sangat kecil sehingga tidak dapat dipotong. Untuk itulah, kata “atom” berasal dari bahasa Yunani a dan tomos yang berarti “tidak dapat dipotong” (a=tidak; tomos=terbagi/dipotong). Jadi, awalnya atom dianggap merupakan unit terkecil yang menyusun semua benda. Atom memang berukuran sangat kecil. Sebuah tanda titik saja terdapat sekitar 20 juta atom. Kemudian, atom berkembang sesuai dengan perkembangan penelitian dari berbagai ahli. 

Berikut adalah perkembangan pengertian atom menurut para ahli kimia:

1. Pengertian Atom Menurut Demokritos: Atom adalah partikel terkecil penyusun seluruh materi di alam semesta.
2. Pengertian Atom Menurut John Dalton: Atom adalah partikel terkecil dari suatu unsur yang masih mempunyai sifat seperti unsurnya.
3. Pengertian Atom Menurut J.J. Thomson: Atom adalah bola yang bermuatan positif dan elektron yang bermuatan negatif tersebar secara merata.
4. Pengertian Atom Menurut Ernest Rutherford: Atom adalah partikel yang terdiri dari inti atom, yaitu proton dan neutron yang berada pada bagian pusat dan dikelilingi elektron-elektron.

Di alam terdapat banyak jenis atom. Atom-atom tersebut disusun dalam sistem periodik unsur kimia. Atom-atom disusun berdasarkan jumlah proton di dalam atom. Semua atom yang ditemukan telah diberi nama dan lambang. Lambang tersebut menganut sistem Jons Jakob Berzelius. Seorang ahli kimia dari Swedia.

Materi pendukung : 5 Perkembangan Teori Atom (Artikel + Gambar)

B. ION

Ion adalah Atom yang bermuatan Listrik. Menurut Wikipedia, Ion adalah atom atau sekumpulan atom yang bermuatan listrik. Ion terbentuk apabila atom melepaskan atau menerima satu atau lebih elektron untuk membentuk kulit terluar, yang bermuatan penuh sehingga atom menjadi stabil. Ion yang bermuatan positif disebut kation,  ion yang bermuatan negatif disebut anion.

Larutan ion adalah larutan yang mengandung ion yang dapat bergerak bebas sehingga bisa menghantarkan arus listrik.

Kation dan anion dapat berupa ion tunggal hanya terdiri dari satu jenis atom atau dapat pula berupa ion poliatom mengandung dua atau lebih atom yang berbeda. 

Senyawa yang terbentuk dari ion positif dan ion negatif dinamakan senyawa ionik.

Contoh-Contoh senyawa Ionik.

1.             Kalsium Karbonat (CaCO₃) terbentuk dari ion Ca²⁺ dan ion CO₃^2-.

2.             Tembaga Sulfat (CuSO₄) terbentuk dari ion Cu²⁺ dan ion SO₄^2-.

3.             Amonium sulfat ((NH₄)₂SO₄) terbentuk dari ion NH₄⁺dan ion SO₄^2-.

KATION

ANION

C. MOLEKUL

Molekul adalah kumpulan atom (dua atau lebih) dalam suatu susunan tertentu yang terikat oleh ikatan kimia. Atom-atom tersebut saling berikatan dengan kovalen (sangat kuat) dan bermuatan netral atau stabil (tidak bermuatan listrik).

Sekumpulan atom yang saling terikat ini membentuk bagian yang terkecil dari sebuah senyawa atau zat yang dapat berdiri sendiri.

Sehingga, molekul juga dapat didefinisikan sebagai zat tunggal yang dapat diuraikan lagi menjadi bagian yang lebih sederhana melalui reaksi kimia dan merupakan penggabungan dari beberapa unsur, baik itu sama maupun berbeda.

Penggabungan antara beberapa unsur yang sejenis dan tidak sejenis ini didasarkan atas perbandingan tertentu sehingga menghasilkan suatu molekul. Perbandingan dan perbedaan ini kemudian menjadi penggolongan suatu Molekul.

Molekul sendiri sangat erat kaitannya dengan atom, bahkan dapat dikatakan bahwa jika ada atom, pasti ada molekul begitu juga sebaliknya. Sebagai bukti, jarang sekali ditemui atom yang bisa berdiri sendiri, karena atom saling berkaitan antara satu dengan lainnya.

Seberapa besarkah molekul itu ?

Molekul terbentuk dari susunan atom yang berdasar pada susunan ruangan elektron. Molekul terkecil adalah hidrogen diatomik (H2), dengan keseluruhan molekul sekitar 2 kali panjang ikatnya (0,74 A). Molekul yang berukuran besar sering disebut dengan makromolekul atau supermolekul.

Karena bentuk yang sangat kecil ini, molekul tidak bisa dilihat dengan kasap mata. Namun begitu, bentuk molekul dapat dilihat melalui teori hibridasi dan teori vsepr. Molekul juga dapat dideteksi dengan menggunakan mikroskop gaya atom.

Cabang ilmu yang mempelajari molekul disebut dengan fisika molekuler maupun kimia molekuler (tergantung fokus kajiannya). Kimia molekuler lebih condong kepada hukum-hukum yang mengatur interaksi antar molekul, sedangkan fisika molekuler cenderung mempelajari hukum yang mengatur struktur dan sifat-sifat molekul itu sendiri.

Pada prakteknya, perbedaan kedua ilmu tersebut seringkali terdapat tumpang tindih sehingga menimbulkan ketidakjelasan. Namun begitu, keduanya tetaplah cabang ilmu yang tentu bermanfaat bagi manusia terutama di bidang pengetahuan.

Jenis / Macam-Macam Molekul

Molekul dibedakan menjadi dua golongan, yaitu molekul unsur dan molekul senyawa. Apa itu molekul unsur dan molekul senyawa ? Berikut adalah penjabarannya..

#1. Pengertian Molekul Unsur

Molekul Unsur adalah Molekul yang terbentuk dari hasil penggabungan atom atau unsur yang satu jenis.

Dengan kata lain, Molekul Unsur hanya memiliki satu jenis unsur/ atom saja. Berbicara mengenai Molekul Unsur, ternyata ada penamaan tersendiri mengenai jumlah unsur penggabungnya.

Dwiatom : Molekul yang terbentuk dari 2 atom

Triatom : Molekul yang terbentuk dari 3 atom

Tetraatom : Molekul yang terbentuk dari 4 atom

Untuk molekul yang terdiri dari 3 atau lebih atom, sering disebut dengan molekul poliatomik.

Contoh Molekul Unsur

• O2 (Oksigen)
• O3 (Ozon)
• P4 (Posfor)
• N2 (Nitrogen)
• H2 (Hidrogen)

#2. Pengertian Molekul Senyawa

Molekul Senyawa adalah Molekul yang terbentuk dari hasil penggabungan atom atau unsur yang berbeda jenis.

Pengertian ini tentu berbanding terbalik dengan Molekul Unsur, yang hanya memiliki satu jenis unsur saja. Di sinilah titik perbedaan antara Molekul Unsur dengan Molekul Senyawa.

Perlu diketahui juga :

“ Semua senyawa adalah molekul; tidak semua molekul senyawa “

Contoh Molekul Senyawa

• CO2 (Karbon Dioksida)

CO2 merupakan hasil penggabungan 1 atom Karbon dan dua atom Oksigen. Di sini kita bisa lihat bahwa atom H berbeda dengan atom O.

• CO (Karbon Monoksida)

Terdiri dari 1 atom Karbon dan 1 atom Oksigen.

• H2O (Air)

Terdiri dari 2 atom Hidrogen dan 1 atom Oksigen.

• CO(NH2)2 (Urea)

Terdiri dari 1 atom karbon, 1 atom Oksigen, 2 atom N, dan 4 atom Hidrogen.

• CaO (Kalsium Oksida)

Terdiri dari 1 atom Kalsium dan 1 atom Oksigen.

• C6H12O6 (Gula/Glukosa)

Terdiri dari 6 atom karbon, 12 atom Hidrogen, 6 atom Oksigen.

• CaCO3

Terdiri dari 1 atom Kalsium, 1 atom Karbon dan 3 atom Oksigen.

• H2SO4

Terdiri dari 2 atom Hidrogen, 1 atom Sulfur (Belerang), dan 4 atom Oksigen.

• NH3 (Amonia)

Terdiri dari 1 atom N dan 3 atom Hidrogen.

• HCL (Hidrogen Klorida)

Contoh lain dari Molekul dapat kita lihat dalam kehidupan sehari-hari, misalnya saja pada saat kita bernapas. Pada proses respirasi (bernapas), kita melibatkan Molekul Unsur dan Molekul Senyawa tanpa kita sadari. Adapun Reaksi Kimianya yaitu :

C6H12O6 + 6O2 ----- > Energi + 6CO2 +6H2O

Zat Makanan (Glukosa) + Oksigen ----- > Energi + Karbondioksida + Uap Air

Reaksi kimia di atas menunjukkan bahwa proses respirasi memerlukan oksigen untuk menguraikan glukosa yang terdapat pada zat makanan (karbohidrat) menjadi uap air, karbondioksida dan energi. Energi inilah yang digunakan untuk melakukan aktifitas dalam kehidupan sehari-hari.

Dilihat dari rumus kimia respirasi di atas, dapat kita simpulkan bahwa Molekul Unsur dalam proses respirasi adalah oksigen, dan Molekul Senyawanya adalah air, glukosa, dan karbondioksida.

Sumber :

https://ipsehat.blogspot.co.id/2013/12/pengertian-atom-artikel-lengkap.html

https://ipsehat.blogspot.co.id/2015/02/pengertian-ion.html

https://ipsehat.blogspot.com/2016/02/pengertian-molekul-beserta-contohnya-dalam-biologi.html