Cara Membuat Model Atom Bohr untuk Mempelajari Struktur Atom

4 days ago 13

Niels Bohr, seorang ahli fisika dari Denmark, mengembangkan teori struktur atom pada tahun 1913. Ia berkontribusi dalam memberikan pemahaman soal teori kuantum. Berikut adalah cara membuat model atom Bohr dengan mudah.

Cara Membuat Model Atom Bohr dengan Mudah

Niels Bohr adalah tokoh penting dalam pengembangan teori struktur atom. Pada tahun 1913, ia memperkenalkan model atom yang mengubah cara kita memahami dunia subatomik.

Model ini berdasarkan pada teori kuantum dan menjadi landasan bagi banyak penelitian ilmiah modern. Atas kontribusinya yang luar biasa, Bohr mendapatkan Penghargaan Nobel Fisika pada tahun 1922.

Pengembangan teori atom oleh Niels Bohr tidak hanya menjelaskan bagaimana elektron berperilaku di sekitar inti atom, tetapi juga memberikan wawasan tentang sifat-sifat kimia unsur-unsur dalam tabel periodik.

Untuk itu, mari bahas teori atom Niels Bohr secara mendalam serta memberikan panduan langkah demi langkah tentang cara membuat model atom Bohr.

Teori Atom Niels Bohr

Teori atom Niels Bohr adalah penyempurnaan dari model atom Rutherford. Dalam model ini, Bohr menjelaskan bahwa:

Atom terdiri dari inti bermuatan positif yang dikelilingi oleh elektron bermuatan negatif.
Elektron bergerak dalam lintasan tertentu yang disebut orbit atau kulit elektron.
Elektron dapat berpindah dari satu lintasan ke lintasan lain dengan menyerap atau memancarkan energi:
- Jika elektron berpindah ke lintasan yang lebih tinggi, ia akan menyerap energi.
- Jika elektron berpindah ke lintasan yang lebih rendah, ia akan memancarkan energi dalam bentuk foton cahaya.
Setiap kulit elektron memiliki tingkat energi tertentu, dan jumlah maksimum elektron dalam setiap kulit dapat dihitung menggunakan rumus 2n22n2, di mana nn adalah nomor kulit.

Model ini tidak hanya menjelaskan struktur atom tetapi juga memberikan penjelasan tentang garis spektrum pancaran (emisi) atau serapan (absorpsi) dari atom hidrogen.

Kelebihan

Model atom Bohr memiliki beberapa keunggulan, antara lain:

Model ini mengatasi kelemahan teori Rutherford dengan mengintegrasikan prinsip kuantum.
Model ini mampu menjelaskan garis spektrum emisi dan absorpsi dari atom hidrogen secara akurat.
Dengan menggunakan orbit elektron, model ini mempermudah visualisasi struktur atom.

Kelemahan

Namun, model ini juga memiliki beberapa keterbatasan:

Model Bohr tidak dapat menjelaskan spektrum atom dengan jumlah elektron lebih banyak.
Model ini gagal menjelaskan fenomena efek Zeeman, yaitu pemisahan garis spektrum ketika atom ditempatkan dalam medan magnet.
Untuk atom-atom yang lebih besar daripada hidrogen, model ini menunjukkan penyimpangan.

Cara Membuat Model Atom Bohr

Membuat model atom Bohr adalah cara yang menyenangkan dan edukatif untuk mempelajari struktur atom. Berikut langkah-langkah sederhana untuk membuatnya:

Alat dan Bahan

Tabel Periodik Unsur
Bola Styrofoam (2 inch untuk proton dan neutron, 1 inci untuk elektron)
Cat akrilik (biru untuk elektron, merah untuk proton, hijau untuk neutron)
Tusuk sate bambu
Lem putih

Langkah-Langkah

1. Identifikasi Unsur

Pilih unsur dari Tabel Periodik yang ingin Anda buat modelnya. Catat konfigurasi kulit elektronnya di bagian bawah blok data unsur tersebut. Misalnya:

Untuk karbon: konfigurasi kulitnya adalah “1s2 / 2s2 2p2,” artinya orbit pertama memiliki 2 elektron, dan orbit kedua memiliki 4 elektron.
Untuk klorin: konfigurasi kulitnya adalah “1s2 / 2s2 2p6 / 3s2 3p5,” artinya orbit pertama memiliki 2 elektron, orbit kedua memiliki 8 elektron, dan orbit ketiga memiliki 7 elektron.

2. Hitung Jumlah Proton, Neutron, dan Elektron

Cara membuat model atom Bohr selanjutnya, gunakan nomor atom unsur untuk menentukan jumlah proton dan elektron. Jumlah neutron dapat kita hitung berdasarkan massa atom relatif (dengan membulatkan angka massa ke bilangan bulat) lalu kurangi dengan jumlah proton.

3. Warnai Bola Styrofoam

Warnai bola Styrofoam ukuran 1 inci dengan warna biru untuk mewakili elektron.
Warnai bola Styrofoam ukuran 2 inci dengan warna merah untuk proton dan hijau untuk neutron.

4. Buat Inti Atom

Rekatkan bola Styrofoam merah (proton) dan hijau (neutron) menggunakan lem putih hingga membentuk inti atom.

5. Siapkan Orbit Elektron

Potong tusuk sate bambu sesuai panjang orbit:

Orbit pertama: potong sepanjang 4 inci.
Orbit kedua: potong sepanjang 8 inci.
Tambahkan panjang sesuai kebutuhan jika ada orbit tambahan.

6. Tempelkan Elektron

Pasang bola Styrofoam biru (elektron) pada tusuk sate bambu sesuai konfigurasi kulit elektronnya:

Orbit pertama maksimal menampung 2 elektron.
Orbit kedua maksimal menampung 8 elektron.
Orbit ketiga maksimal menampung 18 elektron.

Gunakan lem putih untuk memastikan bola Styrofoam tetap terpasang pada tusuk sate.

7. Rakit Model

Cara membuat model atom Bohr berikutnya gabungkan inti atom dengan orbit-orbit yang telah Anda buat sebelumnya. Pastikan posisi elektron merata di sekitar inti agar menyerupai struktur sebenarnya.

Contoh Penerapan, Membuat Model Atom Karbon

Sebagai contoh, berikut adalah cara membuat model atom karbon:

Nomor atom karbon adalah 6; berarti karbon memiliki 6 proton dan 6 elektron.
Konfigurasi kulit elektronnya adalah “1s2 / 2s2 2p2”:
- Orbit pertama memiliki 2 elektron.
- Orbit kedua memiliki 4 elektron.
Buat inti dengan menggabungkan 6 bola merah (proton) dan sejumlah neutron sesuai isotop karbon yang dipilih.
Pasang dua bola biru pada orbit pertama (4 inci) dan empat bola biru pada orbit kedua (8 inci).

Kesimpulan

Model atom Bohr adalah representasi visual sederhana dari struktur atom yang membantu kita memahami perilaku subatomik secara mendasar. Dengan mengikuti langkah-langkah di atas, Anda dapat membuat model fisik dari berbagai unsur di Tabel Periodik.

Selain membantu memahami teori kuantum dasar, proses pembuatan model ini juga merupakan aktivitas edukatif yang menarik bagi siswa atau siapa pun yang ingin belajar lebih jauh tentang struktur materi di alam semesta.

Dengan demikian, artikel ini tidak hanya membahas teori Niels Bohr saja. Namun juga memberikan panduan praktis tentang cara membuat model atom Bohr, sehingga Anda dapat memvisualisasikan dunia mikroskopis dengan cara yang mudah Anda pahami! (R10/HR-Online)

Read Entire Article