Kelebihan Teori Atom Rutherford

Teori Atom Rutherford niscaya pernah kita temui dan pelajari ketika belajar kimia di sekolah terutama di jurusan IPA. Walaupun sebenarnya jurusan IPA itu sangat menakutkan tapi kenyataannya sangat mengasyikan. Karena kita sering melakukan praktikum atau eksperimen-eksperimen buat membuktikan suatu teori.

Kita akan puas jika kita dapat membuktikan kebenaran akan suatu teori tersebut. Kali ini kita akan membahas dan membuktikn tentang teori tentang atom Rutherford. Mari kita simak bersama.

Pada awalnya Rutherford bersama dua orang muridnya (Hans Geigerdan Erners Masreden) melakukan sebuah percobaan nan dikenal dengan hamburan sinar alfa (λ) terhadap lempeng tipis emas. Namun sebelumya telah ditemukan adanya partikel alfa, yaitu partikel nan bermuatan positif dan bergerak lurus serta berdaya tembus besar sehingga bisa menembus lembaran tipis kertas.

Percobaan tersebut sebenarnya bertujuan buat menguji pendapat nan diajukan Thomson. Thomson berpendapat bahwa atom merupakan bola pejal positif nan bila dikenai partikel alfa akan dipantulkan atau dibelokkan.

Sedangkan dari pengamatan Rutherford bersama dua orang muridnya, didapatkan fakta bahwa apabila partikel alfa ditembakkan pada lempeng emas nan sangat tipis, maka sebagian besar partikel alfa diteruskan (ada defleksi sudut kurang dari 1°) dan ada nan dibelokkan.

Tetapi dari pengamatan nan dilakukan oleh Marsden diperoleh fakta bahwa satu diantara 20.000 partikel alfa akan membelok sudut 90° bahkan lebih. Dengan percobaan ini maka Rutherford menarik konklusi tentang teori atomnya yaitu:

1. Sebagian besar sinar alfa nan menembus pelat tipis emas terjadi disebabkan sebagian besar atom ialah ruang kosong atau ruang terbuka. Sinar alfa nan dibelokkan dengan sudut besar terjadi sebab mendekati inti atom atau ada gaya tarik. Sinar alfa nan dipantulkan kembali ialah sinar alfa nan menumbuk inti atom atau adanya gaya tolak.

Dengan anggapan ini maka Rutherford mengajukan bahwa atom bukan merupakan benda pejal seperti nan dikemukakan oleh Thomson akan tetapi atom memiliki inti atom nan sangat pejal (massive) dimana berat atom terletak dan elektron nan mengitari inti dengan jeda nan cukup besar jika dibandingkan dengan diameter inti atom.

Itulah sebabnya mengapa atom sebagian besar ialah ruang kosong. Atau kita dapat mengatakan bahwa ukuran inti atom nisbi sangat kecil jika dibandingkan dengan holistik atom itu sendiri. Setelah inovasi Rutherford ini maka para ilmuwan menyadari bahwa atom bukan merupakan zat tunggal akan tetapi dibangun oleh subpartikel atom.

Dengan penelitian selanjutnya mereka mengetahui bahwa inti atom bermuatan positif (dimana jumlah muatannya sama dengan nomor atom). Dan penelitian selanjutnya para ilmuwan menemukan bahwa jumlah electron ialah sama dengan nomor atom, dengan demikian atom bermuatan netral (muatan positif sama dengan muatan negatifnya). Dari hasil di atas, Rutherford berpendapat mengenai teori atomnya bahwa:

1. Sebagian besar dari atom merupakan permukaan kosong.
2. Atom memiliki inti atom bermuatan positif nan merupakan pusat massa atom.
3. Elektron bergerak mengelilingi inti dengan kecepatan yanga sangat tinggi.
4. Sebagian besar partikel α lewat tanpa mengalami pembelokkan/hambatan. Sebagian kecil dibelokkan, dan sedikit sekali nan dipantulkan.

Berdasarkan fakta-fakta nan didapatkan dari percobaan tersebut, Rutherford mengusulkan model atom nan dikenal dengan Teori Atom Rutherford nan menyatakan bahwa Atom terdiri dari inti atom nan sangat kecil dan bermuatan positif nan dikelilingi oleh elektron nan bermuatan negatif.

Elektron bergerak mengelilingi inti dengan lintasan nan berbentuk lingkaran atau elips. Rutherford menduga bahwa di dalam inti atom terdapat partikel netral nan berfungsi mengikat partikel-partikel positif agar tak saling tolak menolak. Gambar. Model atom Rutherford, Muatan positif sebagai inti atom dan elektron bergerak mengengelilingi inti.

Teori tentang atom nan dikatakan oleh Rutherford pun walaupun sudah dirancang sedemikian rupa juga terdapat kelemahan yaitu teori atom ini tak bisa menerangkan energi nan dilepaskan dalam bentuk cahaya, karena pada setiap kali perputaran elektron dengan akselerasi tetap, elektron kehilangan energi dan akhirnya tertarik ke inti.

Perilaku seperti ini menimbulkan gerakan berbentuk spiral, dan berakhir dengan jatuhnya elektron ke inti. Pada kenyataanya, atom bersifat mantap dan stabil. Kelemahan teori ini bisa dirinci sebagai berikut:

1. Anda bisa melakukan eksperimen sendiri buat membuktikan teori atom ini denga cukup menyediakan seutas tali dan sepotong kayu. Tali tersebut salah satu ujungnya anda ikatkan dengan sepotong kayu. Sedangkan ujung nan satunya anda pegang.

Kemudian putarkan tali tersebut di atas kepala Anda nan terjadi lama kelamaan putarannya akan pelan dan akan mengenai kepala anda. Semua itu disebabkan sebab tangan anda telah merasa pegal buat memutar tali tersebut nan mengakibatkan putarannya menjadi lemah.

Sebelumnya Rutherford telah mengenalkan lintasan/kedudukan elektron nan nanti disebut dengan kulit. Hal ini diperkuat berdasarkan teori fisika klasik nan berpendapat bahwa jika elektron bergerak mengelilingi inti, maka elektron akan melepaskan atau memancarkan energi.

Sehingga energi nan dimiliki elektron lama-kelamaan akan berkurang dan menyebabkab lintasannya makin lama semakin kecil dan suatu saat elektron akan jatuh ke dalam inti.

Tetapi teori Rutherford tak bisa menjelaskan kenyataan mengapa elektron tak jatuh ke dalam inti atom padahal sinkron ekperimen nan kita lakukan elektron jatuh kedalam inti atom. Dari penjabaran di atas maka bisa diambil konklusi inti dari kelemahan dari Teori Atom dari Rutherford adalah:

1. Menurut Hukum Fisika Klasik mengatakan bahwa elektron nan bergerak mengelilingi inti memancarkan energi dalam bentuk gelombang elektromagnetik lama-kelamaan elektron itu akan kehabisan energi dan akhirnya menempel pada inti.
2. Model atom rutherford ini belum mampu menjelaskan dimana letak elektron dan cara rotasinya terhadap ini atom.
3. Elektron memancarkan energi ketika bergerak, sehingga energi atom menjadi tak stabil.
4. Tidak bisa menjelaskan spektrum garis pada atom hidrogen (H).

Namun nan namanya kelemahan dari sebuah teori pastinyalah ada orang lain atau peneliti lain nan berusaha buat memperbaikinya. Kelemahan teori atom dari Rutherford diperbaiki oleh Neils Bohr dengan postulat bohr:

1. Elektron-elektron nan mengelilingi inti mempunyai lintasan dan energi tertentu.
2. Dalam orbital tertentu, energi elektron ialah tetap. Elektron akan menyerap energi jika berpindah ke orbit nan lebih luar dan akan membebaskan energi jika berpindah ke orbit nan lebih dalam

Hipotesa dari Rutherford ialah atom nan tersusun dari inti atom dan elektron nan mengelilinginya. Inti atom bermuatan positif dan massa atom terpusat pada inti atom. Model atom Rutherford seperti tata surya.

Dari uraian teori atom Ruterfhord diatas kita bisa mengambil konklusi bahwa suatu teori itu belum tentu benar. Kita harus melakukan suatu eksperimen atau percobaan terhadap teori tersebut. Ini ialah tugas dari siswa jurusan kimia pada umumnya buat selalu melalukan eksperimen buat mengetahui kebenaran akan suatu teori nan berhubungan dengan atom seperti ini.

Dengan perkembangan teori atom maka semakin lama teori atom akan menemukan suatu titik kebenaran. Teori Atom dari Rutherford ini berkembang pada tahun 1911, nan di tahun-tahun berikutnya banyak teori atom nan bermunculan serta semakin memperbaiki kelemahan dari teori sebelumnya. Contohnya saja setelah teori aton Rutherford ini muncul teori atom Bohr pada tahun 1914 nan menyempurnakan teori atom dari Rutherford ini.

Sebenarnya teori atom Rutherford pun sudah sempurna. Tetapi lebih disempurnakan lagi dengan munculny teori atom Bohr ini nan berpendapat bahwa dalam atom ada intiyang bermuatan positif dan electron mengelilingi inti pada lintasan eksklusif dengan taraf energi tertentu.