BAB I MATERI Materi adalah sesuatu yang menempati ruang dan memiliki massa. Ilmu kimia adalah ilmu yang mempelajari materi dan perubahan yang terjadi pada materi tersebut.Sifat dan perubahan materi dapat dibedakkan melalui : 1. 2. 3. 4.
Sifat intrinsik (sifat yang tidak dipengaruhi bentuk dan ukuran : kilap, warna) Sifat ekstrinsik (sifat yang dipengaruhi bentuk dan ukuran: panjang, volume dan massa) Sifat fisik (sifat yang dapat dilihat secara langsung oleh mata: warna, bentuk) Sifat kimia (sifat yang ada dalam suatu zat/sifat yang dipengaruhi oleh reaksi zat, bisa juga disamakan dengan sifat intrinsic) Perb kimia
Unsur :
Senyawa :
Zat yang tidak dapat dipisahkan lagi
Kombinasi kimia dari dua atau lebih unsur.
Contoh: natrium , oksigen dll
Contoh garam dapur, air , gas oksigen dll Zat murni Perb fisika Campuran ; Bahan yang mengandrung dua zat berlainan atau lebih.
Heterogen
Homogen :
Campuran yang komponen penyusunnya berbeda.
Campuran yang komponen penyusunnya sama menjadi suatu larutan.
www.virtualmyworld.wordpress.com
1
Hukum –hukum dasar kimia: a. Hukum kekekalan massa (oleh Antonie Lavoiser) Massa total zat sesudah dan massa total sebelum reaksi adalah sama. b. Hukum perbandingan tetap (oleh Joseph Proust) Perbandingan unsur-unsur dalam suatu persenyawaan adalah tetap. Contoh : Massa H2O dalam air 200 ml adalah … Massa unsur H : massa unsur O Ada 2 unsur H maka (2 x 1 ): 16 2 : 16 = 1 : 8 Massa H dalam air tsb 1/(1+8)x200 = 200/9 ml Massa O dalam air tsb 8/(1+8)x200 = 1600/8 ml c. Hukum perbandingan berganda (oleh Dalton) Bila unsur membentuk lebih dari satu senyawa, perbandingan massa dari unsur pertama dan unsur kedua merupakan bilangan yang sederhana. d. Hukum perbandingan volume (oleh Joseph Louis –Gay Lussac) Jika diukur pada tekanan dan tempratur yang sama, volume gas yang beraksi dan volume g hasil reaksi merupakan perbandingan bilangan bulat dan sederahana. e. Hukum Avogadro (oleh Amedeo Avogadro) Pada temperature yang sama, volume suatu gas sebanding dengan jumlah mol gas yang tedapat di dalamnya. Hokum ini menjawab kesulitan Gay-Lussac tentang hubungan volume gas dengan jumlah molekulnya. V1/V2 = n1/n2 pada TEKANAN dan Temperatur yang sama Dengan demikian maka V1/n1 = V2/n2
www.virtualmyworld.wordpress.com
2
LATIHAN 1. Apa kegunaan ilmu kimia? 2. Apa yang membuat suatu materi berbeda satu dengan yang lainnya? 3. Bagaimana suatu materi diklasifikasikan? 4. Perubahan apa saja yang menyertai suatu reaksi kimia? 5. Beri contoh suatu peristiwa berlakunya hokum kekekalan massa! Jawab 1. Ilmu kimia berguna dalam memberikan pemahaman mengenai materi. Ilmu kimia merupakan ilmu yang berguna dalam produksi barang-barang yang dibutuhkan oleh manusia. 2. Setiap materi memiliki ciri khas masing-masing yang dapat dibedakan satu sama lain. 3. Materi dapat diklasifikasikan menurut sifat-sifat yang dimilikinya. Sifat-sifat materi dibagi menjadi sifat intrinsic/kimia, sifat ekstrinsik dan sifat fisika. 4. Perubahan yang dapat menyertai suatu reaksi kimia diantaranya adalah perubahan bau, perubahan sifat, perubahan suhu dll. Perubahan yang termasuk dalam perubahan fisika adalah perubahan wujud dan warna. 5. Contoh hokum kekekalan massa adalah apabila air 200 ml didihkan hingga volume air menjadi 100 ml dan 100 ml uap air. BAB II STRUKTUR ATOM Pengertian mengenai struktur atom berguna untuk menjelaskan gaya-gaya diantara atom yang akhirnya mengarah pada pembentukkan molekul. Dalam bab ini akan dipelajari struktur listrik atom yang diartikan sebagai: di mana electron dalam suatu atom paling mungkin ditemukan.. PERKEMBANGAN TEORI ATOM Model atom Dalton : Postulat dasar dari teori atom Dalton :
www.virtualmyworld.wordpress.com
3
Setiap materi terdiri dari atas partikel terkecil yang disebut atom
Suatu atom dari suatu unsur memiliki massa dan sifat yang sama (unsur adalah materi yang terdiri atas sejenis atom).
Senyawa adalah materi yang terdiri atas 2 atom lebih jenis atom dengan perbandingan tertentu.
Atom tidak dapat dimusnahkan dan tidak dapat diubah menjadi atom lain.
Teori atom jatuh ketika bermunculan sederet penemuan : Sinar X Radioaktif Electron Radium
Gambar model atom Dalton
Model atom J.J.Thomson : Atom terdiri dari materi bermuatan positif yang di dalamnya tersebar electron , bagaikan kismis dalam roti. Model atom Ernest Rutherford : Atom terdiri dari inti atom yang bermuatan positif dan dikelilingi oleh electron-elektron yang bermuatan negative yang bergerak mengelilingi initi atom dengan lintasan yang berbentuk elips. Teori ini dipatahkan oleh Maxwell, menurut beliau jika electron sebaai partikel bermuatan mengitari inti yang memiliki muatan yang berlawanan maka lintasannya akan berentuk spiral dan akan kehilangan tenaga/energy dalam bentuk radiasi sehingga akhirnya jatuh ke inti (akibat gaya elektrolistatis inti terhadap electron).
www.virtualmyworld.wordpress.com
4
Model atom Niels Bohr : Electron mengelilingi atom pada lintasan tertentu (maka atom terdapat pada kulit tertentu), atom electron dapat berpindah lintasan dengan memancarkan atau menyerap energy. Selama electron terdapat pada lintasannya, maka tidak terjadi pemancaran atau penyerapan energy. Model atom MEKANIKA KUANTUM Posisi electron dalam sebuah atom tidak dapat ditentukan secara pasti. Hanya dapat diperkirakan bahwa electron terdapat pada suatu tempat yang disebut orbital. Orbital adalah suatu daerah dalam ruang berbentuk spesifik dan dalam daerah ini besar kemungkinan ditemukannya electron. i.
Penemuan electron
Diawali dengan penemuan tabung katode oleh Sir William Crookes. Sifat sinar katode oleh plucker, Hittorf, Crookes ii.
Penemuan proton
Eugene Goldstein mengamati sinar yang menembus lubang katode pada tabung katode(tabung Crookes). Sinar ini terdiri atas partikel-partikel bermuatan positif. iii.
Penemuan neutron
James Chadwick berhasil menemukan partikel subatom yang bermuatan netral. Massa Partikel
Notasi
Muatan
Sesungguhnya
Relative terhadap Sesungguhnya
(gram)
proton
(Coloumb)
Relative terhadap proton
Proton
P
1,670 x 10-24
1 sma
+1,6 x 10-19
+1
Neutron
n
1,674 x 10-24
1 sma
0
0
Electron
e
9,11 x 10-28
(1/1840) sma
-1,6 x 10-19
-1
Catatan: Sma = satuan massa atom Relative terhadap proton (secara atomic) 1 sma = 1,66 x 10 -24 gram
www.virtualmyworld.wordpress.com
5
Bilangan Kuantum Terdapat 4 bilangan kuantum yang dirumuskan oleh Schrodinger. Bilangan Kuantum Utama (n)
Fungsi Menentukan kulit yang ditempati electron Menunjukkan subkulit /bentuk geografis yang di tempati electron Menentukkan letak orbital yang ditempati suatu elektron Menunjukkan arah putaran electron -1/2 untuk searah jarum jam dan +1/2 untuk berlawanan arah jarum jam.
Azimuth (l)
Magnetic (m)
Spin (s)
Menunjukkan n= 1, 2, 3 … Kulit = K, L, M, N … l= (n-1) l= 0, 1, 2 …
m=+l contoh ; +1, 0, -1 Arahnya ke atas S= +1/2 Atau Arahnya ke bawah S= -1/2
Konfigurasi electron Gambaran penyebaran electron yang paling mungkin ke dalam orbital-orbitalkulit electron. Aturan Aufbau Cara pengisian electron dengan urutan energy orbital dari yang terendah ke yang tertinggi 1s 2s
2p
3s
3p
3d
4s
4p
4d
4f
5s
5p
5d
5f
6s
6p
6d
7s
7p
Susunannya adalah 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p www.virtualmyworld.wordpress.com
6
Mudahnya : SS PS PS DPS DPS FDPS FDP Aturan hund Masuknya electron ke dua ke dalam suatu orbital tidak akan terjadi sebelum semua orbital pada subkulit yang bersangkutan terisi masing-masing dengan satu electron. ATURAN HUND Digunakan dalam pengisian orbital 1H magnetic :
0
subkulit :
S
konfigurasi electron : 1s1 2He magnetic:
0
subkulit :
S
konfigurasi electron : 1s2 3Li magnetic:
0
0
subkulit :
S
S
konfigurasi electron : 1s2 2s1 6C magnetic:
0
0
-1 0
subkulit :
S
S
P
+1
konfigurasi electron : 1s2 2s22p1
www.virtualmyworld.wordpress.com
7
Prinsip larangan Pauli Prinsip ini menyatakan bahwa suatu atom yang sama tidak mungkin memiliki 2 elektron yang keempat bilangan kuantumnya sama. Nomor Atom dan Nomor Massa
A
x
Z X= Lambang atom A= Nomor massa = jumlah proton + neutron =p+n=Z+n Z= Nomor atom ISOTOP Isotop adalah atom – atom yang unsur yang sama dan nomor atom yang sama namun nomor massa yang berbeda. Contoh : 12 13 14 6C , 6C , 6C
ISOTON Isoton adalah atom- atom dari unsur yang bebeda memiliki nomor atom yang berbeda namun memilki jumlah neutron yang sama. Contoh : 31 15P
dengan
32 16S
ISOBAR Isobar adalah atom- atom dari unsur yang berbeda memiliki nomor atom yang berbeda namun memiliki nomor atom yang sama. Contoh : 12 6C
dengan 7N14
www.virtualmyworld.wordpress.com
8
