Atom merupakan unit dasar dari materi dan elemen kimia. Struktur atom terdiri dari tiga jenis partikel: proton, neutron, dan elektron. Dalam artikel ini, kita akan mendalami struktur atom dan fungsi masing-masing komponen tersebut.
1. Inti Atom
Inti atom berada di pusat atom dan merupakan tempat di mana proton dan neutron berada. Ini adalah bagian atom yang memiliki massa yang signifikan.
- Proton: Proton adalah partikel yang bermuatan positif dan merupakan salah satu komponen utama inti atom. Jumlah proton dalam suatu atom menentukan elemen apa atom tersebut. Misalnya, atom dengan satu proton adalah hidrogen, sedangkan atom dengan enam proton adalah karbon.
- Neutron: Neutron adalah partikel yang tidak bermuatan (netral) dan berada di inti atom bersama dengan proton. Jumlah neutron dapat bervariasi antar atom dari elemen yang sama, menghasilkan isotop dari elemen tersebut. Misalnya, karbon-12 dan karbon-14 adalah isotop karbon yang memiliki 6 proton tetapi memiliki 6 dan 8 neutron masing-masing.
2. Elektron dan Kulit Atom
Elektron adalah partikel bermuatan negatif yang bergerak di sekitar inti atom. Elektron ditempatkan dalam tingkat energi atau “kulit” yang mengelilingi inti. Model ini dikenal sebagai model atom Bohr. Setiap kulit dapat memuat sejumlah tertentu elektron.
- Kulit pertama, atau kulit terdalam, dapat memuat hingga 2 elektron.
- Kulit kedua dapat memuat hingga 8 elektron.
- Kulit ketiga dapat memuat hingga 8 elektron.
Aturan ini juga dikenal sebagai aturan 2n^2, di mana n adalah nomor kulit.
3. Orbital Atom dan Subkulit
Dalam model atom yang lebih akurat, yang didasarkan pada mekanika kuantum, elektron bergerak dalam wilayah yang disebut orbital, bukan orbit yang tepat. Setiap orbital dapat memuat hingga 2 elektron. Orbital ini dikelompokkan menjadi subkulit, yang masing-masing diberi label dengan huruf s, p, d, atau f.
- Subkulit s: berisi 1 orbital, dapat memuat hingga 2 elektron.
- Subkulit p: berisi 3 orbital, dapat memuat hingga 6 elektron.
- Subkulit d: berisi 5 orbital, dapat memuat hingga 10 elektron.
- Subkulit f: berisi 7 orbital, dapat memuat hingga 14 elektron.
4. Isotop, Isoton, dan Isobar
Konsep-konsep ini semua berkaitan dengan jumlah proton, neutron, dan massa atom:
- Isotop: Atom dari elemen yang sama (jumlah proton yang sama) tetapi memiliki jumlah neutron yang berbeda. Mereka memiliki nomor massa yang berbeda.
- Isobar: Atom yang memiliki nomor massa yang sama, yaitu jumlah total proton dan neutron, tetapi nomor atom yang berbeda (jumlah proton berbeda).
- Isoton: Atom yang memiliki jumlah neutron yang sama tetapi jumlah proton yang berbeda.
Memahami struktur atom adalah langkah penting dalam memahami bagaimana alam semesta bekerja pada tingkat yang paling dasar. Pengetahuan tentang atom dan strukturnya memungkinkan kita untuk memahami berbagai konsep dalam kimia, fisika, dan banyak cabang ilmu lainnya.
