2014 Atom, Molekul dan Ion Abdul Wahid Surhim
Materi Pembelajaran Atom Struktur Tabel Periodik Logam- Nonlogam- Metalloid Ion Molekul
Teori Atom Dalton Materi terdiri atas atom-atom Secara ringkas, teorinya dinyatakan dalam TIGA POSTULAT
Postulat 1 Setiap unsur tersusun secara ekstrem oleh partikel-partikel kecil yang disebut dengan ATOM
Identik Semua atom dari unsur-unsur tersebut adalah IDENTIK; atom-atom dari unsur yang berbeda adalah berbeda dan memiliki sifat-sifat yang berbeda pula
Postulat 2 Atom dari sebuah unsur tidak berubah ke jenis yang berbeda karena reaksi kimia; atom juga tidak dibuat atau dirusak oleh reaksi kimia
Postulat 3 Senyawa terbentuk saat atom-atom lebih dari satu unsur bergabung; senyawa tertentu selalu memiliki jumlah dan jenis atom yang relatif sama
Dua Hukum Dari tiga postulat itu bisa diturunkan dua hukum 1. Hukum komposisi tetap (law of constant composition) 2. Hukum kekekalan massa (law of conservation of mass)
Hukum Komposisi Tetap (Law of Constant Composition) Senyawa tertentu selalu terdiri atas atomatom yang sama dan rasio atom-atomnya sama Contoh: AIR selalu terdiri atas atom oksigen dan hidrogen Air selalu komposisi massanya 89% oksigen dan 11% hidrogen
Hukum Kekekalan Massa (Law of Conservation of Mass) Total massa sebelum dan setelah reaksi kimia harus sama Contoh: Apabila kita menggabungkan 89 gram oksigen dan 11 gram hidrogen pada kondisi tertentu, maka dihasilkan 100 gram air, tidak lebih dan tidak kurang
Hukum Ketiga Dari teori atom Dalton diturunkan juga hukum yang ketiga: HUKUM PERBANDINGAN BERGANDA (law of multiple proportions) Jika dua unsur digabung untuk membentuk lebih dari satu senyawa, maka massa dari satu unsur yang dapat bergabung dengan massa tertentu dari unsur lain dihubungkan oleh faktor berupa bilangan bulat kecil.
Cr dan O
Contoh Hukum Ini AIR Rasio massa oksigen terhadap hidrogen adalah 7.9:1 HIDROGEN PEROKSIDA Rasio massa oksigen terhadap hidrogen adalah 15.8:1 Perbandingan Bergandanya:
Contoh Lain Kombinasi sulfur dan oksigen dalam SO dan SO 3? Yang memiliki faktor = 4? on 2 O 4 and N 2 O 5 on 2 O 4 and N 2 O ono and NO 2 ono and N 2 O 5
Struktur Atom Komponen pertama penyusun atom yang pertama ditemukan: ELEKTRON Berikutnya ditemukan bahwa atom terdiri dari INTI dan ELEKTRON Inti atom terdiri atas PROTON dan NETRON
Massa Elektron Contoh perhitungan massa elektron Pada eksperimen sinar katoda digunakan deduksi yang memiliki rasio massa muatan dan elektron 1.76 10 8 C/g Menggunakan ini dan muatan elektronik yang ditentukan oleh Milikan (1.60 10 19 C), tentukan massa elektronnya
Ukuran Atom dan Intinya
Sifat Subatom
Bilangan Atom Atom dari unsur tertentu semuanya memiliki jumlah proton yang sama Jumlah proton itu disebut jumlah atom atau bilangan atom Gabungan jumlah proton dan netron dalam sebuah atom adalah jumlah massa atomnya Apa itu ISOTOP?
Contoh Isotop TAK STABIL STABIL TAK STABIL
Stabilitas Inti Atom: Radioaktivitas Stabilitasnya tergantung pada RASIO NETRON DAN PROTON-nya Garis putus-putus adalah BELT OF STABILITY Stabil jika DEKAT dengan sabuk stabilitas Isotop ringan (nomor atom kecil) rasio stabilnya 1:1, isotop berat 1,5:1 Tidak ada isotop yang stabil untuk unsur yang nomor atomnya > 83 (Bi), kecuali Th, U dan Pu
Grafik Isotop Atom http://www.nndc.bnl.gov/chart/ Interactive Chart of Nuclides 232 90 Th 235 92 U dan 238 92U 244 95 Pu
Tabel Isotop
Contoh Cek stabilitas isotop berikut berdasarkan rasio netronproton: 9 C 10 C 11 C 14 C 15 C C 6 6 6 6 6 16 206 Pb 6 82
The Periodic Table Unsur dalam TPU dapat digolongkan kedalam Metals Nonmetals dan Metalloids Secara garis besar dibagi menjadi main-group elements and transition elements.
Tabel Periodik Unsur IA VIIIA IIA Perangkat lunak: CHEMIX IIIA IVA VA VIA VIIA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101112 1314 1516 17 18
Rumus Senyawa Ada tiga rumus senyawa 1. Rumus Kimia 2. Rumus Molekul 3. Rumus Empirik Br 2, H 2 O H 2 O 2 HO
Contoh Lain Berapa jumlah atom dari H 2 SO 4? Mana yang BUKAN termasuk rumus empirik? a) CH 4 b) CO 2 c) C 6 H 6 d) H 2 CO 3
Molekul dan Senyawa Molekular
Ion dan Senyawa Ion Beberapa senyawa terdiri atas ION, bukan molekul Senyawa ini disebut IONIK atau Senyawa Ion ION adalah muatan listrik yang terdiri atas SATU (monatomik) atau LEBIH (poliatomik) atom KATION (positif) dan ANION (negatif)
Ion dan Senyawa Ion
Contoh Prediksikan muatan yang paling mungkin dari ion atomik yang dibentuk oleh SELENIUM? a) +2 b) 2 c) 1 d) +1 Prediksikan rumus dari senyawa ion yang dibentuk oleh kalsium dan selenium? a) CaS 2 b) Ca 2 S c) Ca 2 S 2 d) CaS
Positive Ions (Cations)
Negative Ions (Anions)
Menghitung Proton, Elektron, Massa Atom Contoh: Proton = Massa Atom Netron Proton = Elektron + Muatannya 1. Alumunium terdapat dalam rubi dan safir. Berapa jumlah proton, netron dan elektron dalam ion 27 13Al 3+ 2. Sulfur ada pada bijih yang disebut kalkosit (chalcocite). Ionnya memiliki 16 netron dan 18 elektron. Tulis simbolnya! 3. Sebuah unsur yang ditemukan berlimpah di matahari dan meteorit dari pada di bumi memiliki muatan +2. Elektronnya 38 dan netronnya 51. Tulis simbolnya!
Contoh 1 Alumunium terdapat dalam rubi dan safir. Berapa jumlah proton, netron dan elektron dalam ion 27 13Al 3+ Jawaban: Proton = 13 Massa atom = 27 Muatan = +3 Netron = Massa atom proton = 27 13 = 14 Elektron = Proton Muatan = 13 3 = 10
Contoh 2 Sulfur ada pada bijih yang disebut kalkosit (chalcocite). Ionnya memiliki 16 netron dan 18 elektron. Tulis simbolnya! Jawaban: Sulfur Proton = 16 Netron = 16 Massa atom = Proton + Netron = 16+16 = 32 Elektron = 18 Muatan = Proton Elektron = 16 18 = -2 Rumusnya: 32 16S 2-
Contoh 3 Sebuah unsur yang ditemukan berlimpah di matahari dan meteorit dari pada di bumi memiliki muatan +2. Elektronnya 38 dan netronnya 51. Tulis simbolnya! Jawaban: Muatan = +2 Elektron = 38 Netron = 51 Proton = Elektron + Muatan = 38 + 2 = 40 zirkonium Massa atom = Proton + Netron = 51+40 = 91 Simbolnya: 91 40Zr 2+
Memberi Nama Senyawa Ion Nama Senyawa Ion Biner Nama Senyawa Molekul Biner Nama Senyawa Poliatom
Nama Senyawa ION Biner Pertama kali identifikasi kationnya, baru anionnya Kation namanya sama dengan unsurnya (ingat: logam membentuk kation) Anion bagian pertama mengambil nama unsur lalu ditambah ida (ingat: nonlogam membentuk anion)
Nama Senyawa ION Biner Ion grup utama dan logam transisi Unsur dalam grup sering membentuk ion yang sejenis Kation logam grup utama: muatan = nomor grup Anion nonlogam grup utama: muatan = nomor grup Beberapa logam memiliki lebih dari satu macam kation Saat menamai ion ini, muatan diindikasikan dengan angka Romawi dalam kurung Digunakan untuk kompleks logam transisi
Nama Senyawa ION Biner Netralitas Listrik senyawa bentukannya harus bermuatan listrik netral atau nol Jumlah muatan positif = jumlah muatan negatif Menentukan jumlah muatan positif pada kation didapat dengan menghitung jumlah muatan negatif pada anion Rumus senyawa ion selalu mengandung rasio kation terhadap anion yang paling kecil
Contoh CaS CuO CsI SnCl 4 Kalsium sulfida Tembaga (II) oksida Cesium iodida Timah (IV) khlorida
Nama Senyawa MOLEKUL Biner Senyawa molekul (nonlogam) yang mengandung dua unsur Salah satu unsurnya lebih kation ambil namanya dari unsur Salah satu unsurnya lebih anion beri akhiran ida Karakternya tergantung pada posisinya di Tabel Periodik: Lebih kation lebih ke kiri Lebih anion lebih ke kanan
Nama Senyawa MOLEKUL Biner Untuk menspesifikasi jumlah jumlah tiap unsur yang ada, gunakan awalan numerik Awalan mono tidak digunakan atom pertama Jika mengandung HIDROGEN, perlu menandai apakah keadaannya gas atau larutan (dalam air) Jika molekulnya gas, gunakan aturan di atas Selalu menandai dengan (g) Jika berupa larutan, maka nama senyawanya seperti asam biner
Contoh SF 4 PCl 5 P 4 O 10 SiO 2 sulfur tetrafluorida fosfor pentakhlorida tetrafosfor dekaoksida Silikon dioksida
Nama Senyawa POLIATOM Mengikuti aturan penamaan senyawa ion Identifikasi kationnya Identifikasi anionnya Pelajari nama, rumus, dan jumlah muatan dari anion poliatom yang umum Banyak diakhiri dengan it atau at Beberapa pasang ion dihubungkan dengan adanya atau tidak adanya atom hidrogen Oksoanion atom dari unsur yang sama yang digabungkan dengan sejumlah atom oksigen yang berbeda
Ion Poliatom
Nama Senyawa POLIATOM Menamai OKSOANION Pelajari nama dan rumus ion yang memiliki akhiran at (termasuk muatan anionnya) Tambah satu O, tambah kata per di depannya Hilangkan satu O, ganti at menjadi it Hilangkan dua O, tambah awalan hypo dan ubah at menjadi it
Oksoanion
Contoh AlPO 3 KMnO 4 Co 2 (CO 3 ) 3 CuBrO 3 aluminum fosfit potassium permanganat kobalt(iii) karbonat tembaga(i) bromat
LATIHAN SOAL
Latihan Soal 1. Tentukan hukum untuk kasus berikut ini: a) Massa fosfor (P), digabung dengan 1 gram hidrogen (H) dalam gas fosfena (PH 3 ) yang sangat beracun adalah lebih kecil dari dua kali massa nitrogen (N) yang digabung dengan 1 gram hidrogen dalam gas ammonia (NH 3 ) b) Sebuah senyawa dingin memiliki massa yang sama sebelum dan sesudah ikatannya putus menjadi dua bagian
Latihan Soal 2. Apakah sodium khlorida itu senyawa ion atau molekul? Apakah dia itu elektrolit? Tulis rumusnya 3. Khlorin dapat bergabung dengan oksigen dengan berbagai cara. Berilah nama campuran dan ion berikut: a) ClO 2 b) ClO 2- c) HClO 2 (aq) d) NaClO 2
Latihan Soal 4. Tuliskan rumus kimia dari struktur berikut