LAPORAN PRAKTIKUM FISIKA

TUGAS FISIKA

SMA NEGERI 1 MATARAM

DHEA PUSPA WARDINIXII IPA 5/6

1. Perkembangan teori atom A. Teori atom Dalton (John Dalton, 1766-1844)Dalton berpendapat bahwa teori atom Democritus benar dengan didasarkan pada Hukum Kekekalan Massa (massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama) dan Hukum Perbandingan Tetap (perbandingan massa unsure-unsur dalam suatu senyawa adalah tetap dan tertentu). Berdasarkan pemikiran tersebut, di tahun 1803 ia merumuskan teori atom :1. Materi tersusun dari partikel-partikel terkecil yang disebut atom.2. Atom tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan. Reaksi kimia hanyalah penataan ulang atom-atom yang bereaksi.3. Atom sejenis memiliki sifat yang sama dalam segala hal, sedangkan atom yang berbeda memiliki sifat yang berbeda.4. Molekul tersusun atas gabungan atom-atom.5. Unsure adalah materi yang tersusun atas atom-atom sejenis dengan mssa dan sifat yang sama.6. Senyawa adalah materi yang tersusun atas atom-atom yang berbeda

Kelebihan teori Dalton :1. Dapat menerangkan Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoisier)2. Dapat menerangkan Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust)

Kelemahan teori Dalton :1. Tidak dapat menjelaskan sifat listrik dalam materi2. Tidak dapat menjelaskan cara atom saling berikatan (contohnya dalam pembentukan H2O)3. Tidak dapat menjelaskan perbedaan atara atom unsure yang satu dengan unsure yang lain.4. Pada kenyataannya atom dapat dibagi lagi menjadi partikel yang lebih kecil yang disebut partikel subatomic (proton, neutron, electron) dimana bertentangan dengan yang dikemukakan teori Dalton bahwa atom tidak dapat dibagi lagi

B. Teori Atom Thomson (J.J Thomson, 1897)Teori Dalton yang mengungkapkan bahwa atom adalah bagian terkecil dari suatu zat tumbang setelah penemuan elektron oleh Thomson dengan percobaan menggunakan tabung sinar katode. Pada percobaannya, Thomson memakai tabung kaca. Dengan menggunakan pompa vakum, tekanan undara dalam vakum dibuat sangat rendah. Pada kedua ujung tabung dipasang plat logam yang dihubungkan dengan sumber arus bertegangan tinggi sehingga plat logam berfungsi sebagai electrode (kutub positif disebut anode, kutub negative disebut katode). Tabung ini dinamakan tabung sinar katode.

Bagian dalam tabung berwarna gelap, tetapi bagian depan katode berpendar mengeluarkan cahaya berwarna hijau. Cahaya hijau merupakan radiasi yang berasal dari katode. Sinr ini disebut sinr katoda.Sifat sinar katode, antara lain:1. merambat tegak lurus dari permukaan katode menuju anode;2. merupakan radiasi partikel sehingga terbukti dapat memutar baling-baling;3. bermuatan listrik negatif sehingga dibelokkan ke kutub listrik positif;4. dapat memendarkan berbagai jenis zat, termasuk gelas.Thomson memasang medan magnet pada jalannya berkas sinar. Ternyata, hal ini mengakibatkan terjadinya pergeseran sinar pada dinding tabung. Posisi pergeseran dicatat. Selanjutnya, medan listrik searah dipasang pada pelat untuk melawan medan magnet yang telah ditetapkan. Besar medan listrik diatur agar sinar yang telah bergeser akibat medan magnet kembali pada posisi semula.

Thomson menemukan bahwa :1. Dalam medan magnet, sinar katode dibelokkan2. Dalam medan listrik, sinar katode tertarik oleh lempeng logam positif (anode), tetapi ditolak oleh lempeng negative (katode).3. Selanjutnya Thomson menghitung dan membandingkan nilai muatan partikel (e) dan massa (m), sehingga diperoleh e/m sebagai berikut :

Nilai tersebut ternyata sama untuk semua gas. Berarti sinar katode yang dihasilkan setiap gas adalah sama. Dari hasil percobaan tersebut, J.J. Thomson menyatakan bahwa sinar katode merupakan partikel penyusun atom yang bermuatan negatif dan selanjutnya disebut elektron.

Teori Atom ThomsonAtom merupakan bola pejal yang bermuatan positif dan didalamya tersebar muatan negatif elektron (seperti roti kismis)

Kelebihan teori Thomson:Membuktikan adanya partikel lain yang bermuatan negatif dalam atom. Berarti atom bukan merupakan bagian terkecil dari suatu unsur.

Kelemahan teori Thomson :Tidak dapat menjelaskan susunan muatan positif dan negatif dalam bola atom tersebut.C. Teori atom Rutherford (Ernest Rutherford, 1911)Teori atom Rutherford didasarkan pada eksperimen penembakan inti atom lempengan emas dengan partikel alfa yang dikenal dengan percobaanGeiger-Marsden. Pada saat itu, Rutherford menysun desain rancangan percobaan penembakan atom emas oleh partikel alfa yang dipancarkan oleh unsur radioaktif. Ternyata, sinar radioaktf tersebut ada yang dipantulkan, dibelokkan, dan diteruskan.Dari percobaan yang dilakukan, Rutherford memperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut:1. Atom bukan merupakan bola pejal, karena hampir semua partikel alfa diteruskan2. Jika lempeng emas tersebut dianggap sebagai satu lapisanatom-atom emas, maka didalam atom emas terdapat partikel yang sangat kecil yang bermuatan positif.3. Partikel tersebut merupakan partikel yang menyusun suatu inti atom, berdasarkan fakta bahwa 1 dari 20.000 partikel alfa akan dibelokkan. Bila perbandingan 1:20.000 merupakan perbandingan diameter, maka didapatkan ukuran inti atom kira-kira 10.000 lebih kecil daripada ukuran atom keseluruhan Teori atom Rutherford :Atom terdiri dari inti atom yang sangat kecil dan bermuatan positif, dikelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif.Rutherford menduga bahwa didalam inti atom terdapat partikel netral yang berfungsi mengikat partikel-partikel positif agar tidak saling tolak menolak. Kelebihan teori Rutherford :Membuat hipotesa bahwa atom tersusun dari inti atom dan elektron yang mengelilingi inti

Kelemahanteori Rutherford :Tidak dapat menjelaskan mengapa elektron tidak jatuh ke dalam inti atom. Berdasarkan teori fisika, gerakan elektron mengitari inti ini disertai pemancaran energi sehingga lama kelamaan energi elektron akan berkurang dan lintasannya makin lama akan mendekati inti dan jatuh ke dalam inti.

D. Teori atom Bohr (Niels Bohr, 1913)

Bohr adalah orang pertama di dunia yang menerapkan teori kuantum untuk mengatasi problem struktur atom. Ia menggunakan teori berkas cahaya Planck dan model atom Rutherfrod untuk menjelaskan cahaya yang muncul pada atom hydrogen.

Menurut Bohr, electron menggelilingi inti pada orbit tertentu. Di dalam atom terdapat orbit luar dan orbit dalam. Orbit dalam adalah orbit electron didekat inti Orbit luar dapat menampung lebih banyak electron. Elektron pada orbit luar menentukan sifat-sifat kimia atom. Kadang-kadang electron pada orbit luar melompat ke orbit dalam. Pada waktu melompat electron itu mengeluarkan cahaya. Teori atom Bhor1. Electron mengelilingi inti atom pada tingkat-tingkat energy (kulit) tertentu.2. Electron dapat berpindah dari tingkat energy satu ke tingkat energy lain.a. Apabila dari tingkat energy rendah ke tinggi disebut eksitasi. Hal itu dicapai dengan cara menyerap energy.b. Apabila dari itngkat energy tinggi ke rendah disebut deeksitasi. Hal itu dicapai dengan cara pemancaran energy.

Kelebihan teori Bhor :1. Elektron tidak mengorbit mengelilingi inti melalui sembarang lintasan, tp hanya melalui lintasan tertentu dengan momentum sudut tertentu tanpa melepaskan energi (= Lintasan Stasioner )2. Elektron dapat berpindah hanya dengan melepaskan dan menyerap energi sebesar hf (energi foton)

Kelemahan teori Bhor :1. Lintasan electron yg sebenarnya, masih mempunyai sub kulit orbital bukan hanya berupa lingkaran, jadi tidak sesederhana teori Bohr2. Model atom Bohr hanya dapat menerangkan model atom hydrogen, belum dapat menerangkan model atom berelektron banyak3. Teori Bohr tidak dapat menerangkan kejadian-kejadian dalam kimia dengan baik, termasuk pengaruh medan magnetik terhadap atom Persamaan teori atom Bhor dengan teori atom Rutherford :model atom keduanya, baik itu rutherford maupun bohr telah mampu menjelaskan bahwa sebenarnya inti atom itu dikelilingi oleh elektron2 yang berputar mengelilingi inti atom.

RadioaktifNoNama RadioaktifKegunaanDampak Negatif

1I-131Terapi penyembuhan kanker tiroid,mendeteksi kerusakan pada kelenjar gondok,hati dan otak.Limbah pembuatan & penggunaan,dapat merusak jaringan tubuh apabila berlebih dengan memancarkan sinar beta dan sinar gama

2Pu-238Energi listrik dari alat pacu jantungRacun radiologis yang dapat berakumulasi di sumsum tulang

3Tc-99 & Ti-201Mendteksi kerusakan jantungjika radioisotop yang disuntikkan memiliki waktu paruh yang besar akan berbahaya bagi tubuh

4Na-24Mendeteksi gangguan peredaran darah, mengetahui gerak lumpur dalam sungai, mengetahui debit air, mengetahui tempat kebocoran pipa

5Xe-133Mendeteksi penyakit paru-paruSenyawanya sangat beracun

6P-32pengobatan penyakit polycythemia rubavera, pemberantasan hama

7Fe-59Mempelajari pembentukan sel darah merah

8Cr-51Mendeteksi kerusakan lymfa

9Se-75Mendeteksi kerusakan pancreas

10Tc-99Mendeteksi kerusakan tulang dan paru-paru

11Ga-67Memeriksa kerusakan getah bening

12C-14Mendeteksi diabetes dan anemia, menentukan umur fosil, mengetahui tempat pemupukan yang tepat.

13Co-60Membunuh sel-sel kanker

14Na-24Mempelajari kecepatan aliran sungai

15Tc-99Menyelidiki kebocoran pipa air bawah tanah

16Co-60 & Cs-137Sterilisasi alat-alat medis

17Sr-85Mendeteksi penyakit pada tulang

18O-18Mempelajari reaksi eksterifikasi

19I-123Mendeteksi penyakit pada otak

20Am-241Detektor asap

21Cr-51,Au-198, Sc-46Menentukan Gerakan Sedimen

22Ir-192 dan SC-46

Membuat endapan tiruan atau pelapisan lumpur

2