modul 1 struktur atom - student.docx

INTEGRATED TECH SC FOR VOC

INTEGRATED TECH SC FOR VOC1

KOLEJ VOKASIONAL KUALA KRAI 1800 KUALA KAI, KELANTAN

KERTAS PENERANGAN

KOD DAN NAMA PROGRAM SAINS & MATEMATIK BERSEPADU ( SAINS )

SEMESTER5

STANDARD KANDUNGANMODUL 1 : STRUKTUR ATOM

STANDARD PEMBELAJARAN1.1 Mengaplikasi struktur atom1.2 Memahami isotop dan menilai kepentingannya1.3 Memahami susunan elektron bagi atom1.4 Menganalisis Jadual Berkala Unsur1.5 Memahami asas pembentukan sebatian ion dan Kovalen

NO KOD / CODE NOMuka : 1 Drp: 22

NAMA PELAJAR

KURSUS

NO. KAD PENGENALAN

TARIKH

1.0 STRUKTUR ATOM1.1 MENGAPLIKASIKAN STRUKTUR ATOM

1.1.1 Menyatakan zarah-zarah sub atom

a) Atom-atom terbina daripada zarah-zarah yang lebih kecil yang disebut zarah subatom.b) Terdapat tiga jenis zarah subatom :i) ii) iii)

NukleusProtonElektronPetala Neutron

Rajah 1 : Zarah-zarah subatom dalam suatu atom helium

c) Jisim atom tertumpu di nukleus.d) Perbandingan antara zarah subatom:

Zarah subatomProtonNeutronElektron

KedudukanDalam nukleus

Cas relatif0 (neutral)

Jisim relatif111/1840

Jisim sebenar / g1.672 x 101.675 x 109.107 x 10

Jadual 1 : Perbandingan zarah subatom

e) Bilangan zarah subatom adalah berbeza dalam atom yang berlainan.Atom unsurBilangan protonBilangan elektronBilangan neutron

Hidrogen110

Helium222

Karbon666

Aluminium131314

Jadual 2 : Bilangan zarah subatom yang berbeza bagi atom yang berlainan.1.1.2 Menyatakan nombor proton dan nombor nukleon bagi 20 unsur pertama.a) Nombor proton = Nombor proton ialah bilangan proton dalam nukleus setiap bagi atom

b) Nombor nukleon = Nombor nukleon ialah jumlah bilangan proton dan neutron yang terdapat dalam nukleus atom.

c) Bilangan neutron dalam nukleus setiap atom ialah : Nombor nukleon Nombor proton = Bilangan neutron

1.1.3 Menentukan nombor proton dan nombor nukleon bagi 20 unsur pertama.1.1.4 Menghubungkaitkan nombor proton dan nombor nukleon bagi 20 unsur pertama.UnsurBilangan protonBilangan neutronNombor protonNombor elektronNombor nukleon

Hidrogen101

Helium2224

Litium343

Berillium455

Boron5511

Karbon6612

Nitrogen7714

Oksigen888

Flourin1099

Neon101020

Natrium121111

Magnesium121212

Aluminium131327

Silikon14141428

Fosforus161515

Sulfur161632

Klorin171818

Argon181840

Kalium192019

Kalsium202020

Jadual 3 : Hubungan antara bilangan subatom dengan nombor proton dan nombor nukleon.

1.1.5 Menulis simbol unsur-unsur bagi 20 unsur pertama.

X = simbol unsurA = nombor nukleonZ = nombor proton AX Z

Contoh :

Mg = simbol magnesium24 = nombor nukleon12= nombor proton 24Mg 12

UnsurSimbol unsur

HidrogenH

HeliumHe

LitiumLi

BerilliumBe

BoronB

KarbonC

NitrogenN

OksigenO

FlourinF

NeonNe

NatriumNa

MagnesiumMg

AluminiumAl

SilikonSi

FosforusP

SulfurS

KlorinCl

ArgonAr

KaliumK

KalsiumCa

Jadual 4 : Simbol bagi beberapa unsur yang biasa digunakan.

Uji Diri 11. Beri maksud nombor proton dan nombor nukleon.Nombor proton ialah .Nombor nukleon ialah ..

2. Lengkapkan jadual yang berikut.

AtomBilangan protonBilangan elektronBilangan neutronNombor protonNombor nukleon

P67

Q77

R919

S78

T1021

3. Tulis simbol bagi unsur yang berikut :

a) Kalsium :

b) Aluminium :

c) Karbon :

4. Rajah di bawah menunjukkan simbol atom nitrogen

14N 7

Tentukan :

a) nombor proton= ..

b) nombor nukleon = ..

c) bilangan proton = .

d) bilangan elektron = .

e) bilangan neutron = ..

1.2 MEMAHAMI ISOTOP DAN MENILAI KEPENTINGANNYA

1.2.1 Menyatakan maksud isotop

a) Isotop ialah atom-atom unsur tertentu yang mempunyai _________________ ______________________ tetapi ____________________________________ dalam nukleus atomnya.b) Isotop juga dapat ditakrifkan sebagai atom-atom unsur tertentu yang mempunyai nombor proton yang sama tetapi nombor nukleon yang berbeza.c) Isotop isotop sesetengah unsur mempunyai _____________________________ kerana mempunyai susunan elektron yang sama.d) Sifat fizikal seperti takat lebur dan takat didih, ketumpatan dan jisim setiap isotop bagi sesetengah unsur adalah _______________ kerana bilangan neutronnya berbeza.

1.2.2 Menyenaraikan contoh unsur-unsur yang mempunyai isotop.1.2.3 Menentukan bilangan zarah subatom bagi isotop.UnsurIsotop

Hidrogen

Nombor proton sama tetapi nombor nukleon berlainanBil. proton sama tetapi bil. neutron berlainanHidrogen-1

Proton

elektron

1H1

1 proton1 elektron0 neutronAtauNombor proton 1Nombor nukleon

________

2H1Hidrogen-2

Neutron Proton


________

Hidrogen-3

Proton Neutron

2H1


________

Oksigen

Oksigen-16

16O8


_________

Oksigen-17

17O8


_________

Oksigen-18

18O8


________

Karbon

Karbon-12

12C6


_________

Karbon-13

13C6


_________

Karbon-14

14C6


_________

Jadual 5 : Contoh-contoh isotop.

1.2.4 Mewajarkan penggunaan isotop dalam kehidupan.

a) Isotop mempunyai banyak kegunaan dalam kehidupan harian.b) Isotop radioaktif atau radioisotop menghasilkan sinaran radioaktif (sinar alfa, beta dan gamma) yang berbahayac) Walau bagaimanapun, radioisotop mempunyai kegunaan yang penting dalam pelbagai bidang kehidupan kita.d) Beberapa kegunaan isotop dalam kehidupan harian ditunjukkan dalam jadual di bawah.BidangPenggunaan Isotop

Perubatan _____________________________ digunakan untuk membunuh sel-sel kanser dalam pesakit tanpa melakukan pembedahan. Rawatan ini disebut radioterapi. Alat-alat perubatan disterilkan dengan menggunakan sinaran gama. __________________________________disuntik ke dalam badan pesakit untuk mengesan kerosakan kelenjar tiroid.

Arkeologi _______________________ digunakan untuk mengkaji usia artifak purba.

Pertanian Karbon-14 digunakan untuk mengkaji lintasan karbon dalam fotosintesis tumbuhan hijau. _____________ ditambah ke dalam baja fosfat untuk mengkaji keberkesanan penyerapan fosforus oleh akar tumbuhan.

Industri _______________________ digunakan untuk mengesan kebocoran paip bawah tanah. Bahan makanan seperti buah buahan yang hendak dieksport didedahkan kepada sinaran gamma untuk membunuh _______________________________________________________________ yang boleh merosakkan bahan makanan itu.

Jadual 6 : Kegunaan isotop dalam kehidupan harian.

Uji Diri 21) Nyatakan maksud isotop._________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2) Lengkapkan bilangan proton, bilangan elektron dan bilangan neutron bagi isotop-isotop klorin dan bromin dalam jadual di bawah.

UnsurIsotopBilangan protonBilangan elektronBilangan neutron

a) Klorini) Klorin-35

35 Cl 17

ii) Klorin-37

37Cl17

b) Bromini) Bromin-79

79Br35

ii) Bromin-81

81Br35

1.3 MEMAHAMI SUSUNAN ELEKTRON BAGI ATOM

1.3.1 Menghuraikan susunan elektron dalam atom bagi elektron yang mempunyai nombor proton 1 hingga 20

a) Satu atom terdiri daripada satu nukleus dan elektron-elektron. b) Elektron-elektron bergerak di sekeliling nukleus atom itu dalam petala tertentu.c) Setiap petala dinombori 1,2,3 dan seterusnya. Petala 1

Petala 2 Nukleus Petala 3

Rajah 2 : Susunan petala dalam atom

d) Setiap petala mengandungi bilangan elektron yang tertentu sahaja.

PetalaBilangan elektron maksimum

12

28

38 atau 18

432

Jadual 7 : Bilangan maksimum elektron dalam petala.

e) Elektron-elektron akan mula memenuhi petala-petala daripada tahap tenaga yang paling rendah ( petala paling dekat dengan nukleus ).

1.3.2 Melukis susunan elektron atom suatu unsur.a) Atom kalsium mempunyai 20 elektron.b) Nombor proton kalsium, Ca ialah 20.Oleh itu, atom Ca mempunyai 20 elektron.Susunan elektron :O

Petala 1 : 2 elektron

Nukleus




Susunan elektron bagi satu atom kalsium, Ca ialah 2.8.8.2

c) Susunan elektron bagi atom dengan nombor proton dari 1 hingga 20 ditunjukkan dalam Jadual 8.UnsurNo. protonBil. elektronBilangan elektron dalamSusunan elektron

Petala 1Petala 2Petala 3Petala 4

Hidrogen1111

Helium2222

Litium33212.1

Berilium44222.2

Boron55

Karbon66

Nitrogen77

Oksigen88

Flourin99

Neon1010

Natrium1111

Magnesium1212

Aluminium1313

Silikon1414

Fosforus1515

Sulfur1616

Klorin1717

Argon1818

Kalium1919

Kalsium2020

Jadual 8

Atom Helium, He mempunyai 2 elektron dalam petala pertamanya. Susunan elektron ini sangat stabil dan disebut susunan elektron ________.Atom Neon, Ne mempunyai 8 elektron dalam petala keduanya. Susunan elektron ini sangat stabil dan disebut susunan elektron ________

1.3.3 Melukis struktur atoma) Oksigen

b) Argon

Uji Diri 31) Tulis susunan elektron bagi unsur-unsur dengan nombor proton yang berikut :a) 8: b) 13: c) 17:

2) Tulis susunan elektron bagi atom-atom yang berikut:a) 35 b) 19Cl F17 9

1.3.4 Menyatakan maksud elektron valens.

Elektron valens ialah elektron yang terdapat ____________________bagi suatu atom.Unsur dengan bilangan elektron valens yang sama mempunyai sifat kimia yang sama

1.3.5 Menentukan bilangan elektron valens daripada susunan elektron suatu atom.a) Atom Magnesium, Mg mempunyai susunan elektron 2.8.2. Jadi magnesium mempunyai ______ elektron valens.Uji Diri 41. Tentukan bilangan elektron valens untuk unsur dengan nombor proton yang berikut :a) 7 : b) 9: c) 16:

2. Jadual menunjukkan bilangan proton, neutron dan elektron bagi zarah P, Q, R, S dan T.ZarahBilangan protonBilangan elektronBilangan neutron

P556

Q8810

R8108

S171818

T191820

a) Tuliskan susunan elektron bagi zarah P_______________________________________

b) Tuliskan susunan elektron bagi zarah T_______________________________________

c) Berapakah bilangan elektron valens bagi zarah Q?_________________________________________________

d) Apakah nombor nukleon bagi zarah S?______________________________________

e) Daripada jadual di atas, pilih sepasang isotop. Terangkan jawapan anda.____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.4 MENGANALISIS JADUAL BERKALAJadual Berkala adalah himpunan paparan berkaitan unsur kimia yang diketahui dalam bentuk jadual.Diperkenalkan oleh Dmitri Mendeleev, seorang ahli kimia dari Rusia.

Rajah 3 : Jadual Berkala1.4.1 Mengenalpasti kumpulan dan kala dalam Jadual Berkala.a) Setiap turus menegak dalam Jadual Berkala disebut ______________________.b) Terdapat 18 turus menegak ( kumpulan ) dalam Jadual Berkala yang diberi nombor 1 hingga 18.c) Oleh itu, Jadual Berkala mempunyai_____________________.Setiap kumpulan mengandungi unsur-unsur dengan ________________________ yang sama.d) Setiap baris mengufuk dalam Jadual Berkala disebut ______________.e) Jadual Berkala mengandungi 7 kala yang diberi nombor 1hingga 7.f) Setiap kala mengandungi unsur-unsur dengan ____________________ yang berbeza dan berubah secara beransur daripada __________________________.

KumpulanNama kumpulan

Kumpulan 1Logam-logam alkali ( Li, Na, K, Rb, Cs, Fr )

Kumpulan 2Logam-logam alkali bumi ( Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ra )

Kumpulan 17Halogen ( F, Cl, Br, I, Ar )

Kumpulan 18Gas-gas adi ( He, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn )

Kumpulan antara 3 dan 12Unsur-unsur ( logam ) peralihan

Jadual 9 : Nama kumpulan dalam Jadual Berkala

Kumpulan 1 terdiri daripada logam-logam yang sangat reaktif.Kumpulan 18 pula terdiri daripada gas adi yang tidak reaktif. ( lengai secara kimia ).

1.4.2 Menyatakan prinsip asas penyusunan unsur dalam Jadual Berkala.a) Dalam Jadual Berkala, unsur-unsur disusun mengikut tertib __________ _________________ yang menaik secara mengufuk.b) Nombor proton bertambah sebanyak satu unit dari kiri ke kanan dalam Jadual Berkala.

1.4.3 Menghubungkaitkan susunan elektron unsur dengan kumpulan dan kala.

Rajah 4a) Daripada susunan elektron dalam Jadual Berkala dalam Rajah 4, dapat disimpulkan bahawa :

i) Unsur-unsur yang mempunyai bilangan ______________________________ ditempatkan dalam __________________________.UnsurNombor protonSusunan elektronBilangan elektron valensKumpulan

Litium, Li32.1

Natrium, Na112.8.1

Kalium, K192.8.8.1

Berillium, Be42.2

Magnesium, Mg122.8.2

Kalsium, Ca202.8.8.2

Jadual 10 : Pengelasan unsur-unsur dengan bilangan elektron valens yang sama.ii) Bilangan elektron valens menentukan kumpulan unsur itu berada dalam Jadual Berkalaiii) Bagi unsur yang mempunyai lebih dari 2 elektron valens, nombor kumpulan dalam Jadual Berkala = 10 + bilangan elektron valens

UnsurNombor protonSusunan elektronBilangan elektron valensKumpulan

Natrium, Na112.8.1


Aluminium, Al132.8.3

Silikon, Si142.8.4

Fosforus, P152.8.5

Sulfur, S162.8.6

Klorin, Cl172.8.7

Argon, Ar182.8.8

Jadual 11: Hubungan antara bilangan elektron valens dengan nombor kumpulan.

iv) Nombor kala adalah sama dengan bilangan petala atom yang berisi elektron.UnsurNombor protonSusunan elektronBilangan petala yang berisi elektronKala

Litium, Li32.1


Kalium, K192.8.8.1

Jadual 12 : Hubungan bilangan petala yang berisi elektron dengan nombor kala.

1.5 MEMAHAMI ASAS PEMBENTUKAN SEBATIAN ION DAN KOVALEN1.5.1 Menerangkan kestabilan gas adia) Susunan elektron unsur kumpulan gas adi ( susunan duplet atau susunan oktet ) adalah sangat stabil.b) Petala elektron yang pertama boleh mengisi maksimum hanya 2 elektron. Helium mempunyai satu petala elektron yang terisi penuh 2 elektron. Ia telah mencapai susunan elekton___________________________.

c) Gas adi yang lain mempunyai _________________ dalam petala terluar. Ia telah mencapai susunan elektron ______________ yang stabil

d) Unsur-unsur ini tidak perlu____________________, __________________ atau _________________ elektron sesama sendiri atau dengan unsur lain.

UnsurNombor protonSusunan elektron

Helium, He2

Neon, Ne10

Argon, Ar182.8.8

Kripton, Kr362.8.18.8

Xenon, Xe542.8.18.18.8

Radon, Rn862.8.18.32.18.8

Jadual 13 : Susunan duplet dan oktet bagi unsur gas adi.

e) Oleh itu, unsur-unsur gas adi sukar membentuk sebatian dengan unsur-unsur lain.f) Disebabkan itu, gas adi adalah _____________ ( tidak aktif secara kimia ).

1.5.2 Menerangkan syarat pembentukan ikatan kimia

a) Semua unsur yang _______________ ( kecuali unsur gas adi ) akan bertindak balas dan membentuk __________________ dengan atom-atom lain untuk mencapai ___________________________ ( oktet atau duplet ).b) Atom-atom unsur ini mencapai susunan elektron yang stabil dengan cara :(Imbas kembali : elektron bercas negatif).i) Kehilangan elektron untuk membentuk ion _________________.Contoh : Na Na+ + e 2.8.1 2.8 (susunan elektron ___________ )

Li Li+ + e 2.1 2 ( susunan elektron ___________ )

ii) Penerimaan elektron untuk membentuk ion _______________Contoh : F + e F 2.7 2.8 ( susunan elektron ______________ )

O + 2e O 2.6 2.8 ( susunan elektron ______________ )

iii) Berkongsi elektronContoh : F + F F 2.7 2.7 2.8 ( susunan elektron oktet )

c) Hanya _____________________ saja yang terlibat dalam tindak balas kimia.d) Apabila dua atau lebih atom berpadu untuk menghasilkan satu sebatian yang stabil, ikatan-ikatan kimia yang terbentuk akan menggabungkan atom-atom itu bersama.1.5.3 Menyatakan jenis ikatan kimia.Terdapat dua jenis ikatan kimia :i) Ikatan _____________ii) Ikatan ______________

Uji Diri 51. Mengapakah atom gas adi adalah sangat stabil?________________________________________________________________________

2. Mengapakah unsur-unsur logam cenderung melepaskan elektron semasa tindak balas kimia?________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Nyatakan tiga cara bagaimana unsur dapat mencapai susunan elektron gas adi yang stabil.________________________________________________________________________

4. Namakan dua jenis ikatan kimia.________________________________________________________________________

1.5.4 Menerangkan pembentukan ion

i) Ikatan ion. Ikatan ion terbentuk melalui _______________________ dari atom-atom _________ kepada atom-atom ________________ yang akan menghasilkan ______________ dan _____________________.

a) Pembentukan ion positif.

Atom-atom logam mempunyai bilangan elektron valens 1,2 dan 3. Semasa tindak balas kimia, atom-atom logam cenderung ________________ elektron dari petala terluarnya untuk mencapai susunan elektron yang stabil. Ini membentuk ion positif ( ____________ ).

Contoh :Pembentukan ion natrium, Na+Na Na+ + e

+ + e

Na1 elektron valens didermakanNa

Ion natrium 2.8( stabil )Atom natrium 2.8.1( tidak stabil )

Rajah 5

b) Pembentukan ion negatif.

Atom-atom bukan logam daripada kumpulan 16 dan 17 masing-masing mempunyai bilangan elektron valens 6 dan 7. Semasa tindak balas kimia, atom-atom bukan logam cenderung ____________ elektron untuk mencapai susunan yang stabil. Ion-ion negatif ( ___________ ) terbentuk.

Contoh :Pembentukan ion klorida, ClCl + e Cl

-

-

ClCl

Menerima satu e

Atom klorin 2.8.7( tidak stabil )ion klorida 2.8.8( stabil )

Rajah 61.5.5 Menerangkan pembentukan ikatan ion.

a) Ikatan ion ialah ikatan kimia yang terbentuk melalui ____________________ elektron dari satu atom logam kepada satu atom bukan logam.b) Sebatian yang mempunyai ikatan ion dikenali sebagai _____________________.c) Contoh sebatian ion : Natrium klorida, NaCl

+ Plumbum (II) bromida, PbBr

NaaClAtom natrium, Na2.8.1Atom klorin, Cl2.8.7NaIon natrium, Na+2.8Cl-+

Ion klorida, Cl-2.8.8

Rajah 7 : Pembentukan ikatan ion dalam natrium kloridaIon Na+ dan ion Cl- yang terbentuk akan tertarik antara satu sama lain dengan _______________________________ membentuk sebatian ion Natrium klorida, NaCl.

1.5.6 Menyatakan maksud ikatan kovalen

a) Ikatan kovalen ialah ikatan kimia yang terbentuk melalui _________________ elektron antara atom atom bukan logam.b) Sebatian yang mempunyai ikatan kovalen disebut _______________________.c) Contoh sebatian kovalen : molekul klorin, Cl Karbon dioksida, CO Ammonia, NH Air, HO

1.5.7 Menerangkan pembentukan ikatan kovalen Perkongsian sepasang e

ClClClCl

2.8.7Atom klorin, Cl( tidak stabil )2.8.7Atom klorin, Cl( tidak stabil ) 2.8.8 2.8.8Molekul klorin, Cl ( Stabil )

Rajah 8: Pembentukan ikatan kovalen dalam molekul klorin, ClMolekul-molekul kovalens ini diikat oleh __________________________________ membentuk sebatian kovalen Cl2

Uji Diri 6

1. Jadual1 menunjukkankedudukan 4 unsur W, X, Y dan Z dalam Jadual Berkala.UnsurKalaKumpulan

W318

X214

Y217

Z41

a) Tuliskan susunan elektron bagi atom Y dan ZY : ______________________ Z : _______________________

b) Ramalkan nombor proton bagi unsur X__________________________________________________________________

c) Unsur Z dan Y bertindak balas membentuk sebatian ion.(i) Tuliskan formula ion-ion yang wujud dalam sebatian ion ini. _______________________________________________________________

(ii) Terangkan bagaimana ion-ion ini terbentuk._____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

d) Unsur manakah yang tidak membentuk ikatan dengan sebarang unsur? Jelaskan jawapan anda._______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Semester 5 2015

modul 1 struktur atom - student.docx

Documents