Dokumen tersebut membahas tentang partikel-partikel yang membentuk inti atom dan satuan massa atom. Inti atom terdiri atas proton dan neutron yang diikat oleh gaya inti. Karbon-12 dijadikan standar untuk menentukan satuan massa atom.

2. Partikel dalam Inti dan
Satuan Massa Atom
MASSA ATOMIK
Inti mantap partikel
dalam inti dan satuan
masa atom inti mantap

3. Atom adalah suatu satuan dasar materi yang
tersusun dari inti dan sejumlah elektron yang
bergerak mengitari orbitnya yang berjarak sangat
jauh dari inti. Ada bebrapa model atom
berdasarkan perkembangannya.
Inti suatu atom terletak di pusat atom, dan
ukurannya sangatlah kecil dibandingkan dengan
diameter sebuah atom. Walaupun kecil, inti
mengandung lebih dari 99,9% massa sebuah atom,
massa setiap partikel inti kira-kira 1800 x massa
sebuah elektron.

4. Inti atom terdiri atas proton-proton yang
James Chadwic
bermuatan positif. Partikel-partikel penyusun inti
bisa bergabung karena diikat oleh “Gaya inti”
Tahun 1933, seorang ilmuwan Fisika
berkebangsaan
Inggris James Chadwick (1891-1974)
menemukan partikel lain yang bersifat netral
dan mempunyai massa sedikit lebih besar
dibandingkan dengan massa proton, partikel ini
disebut neutron.

5. Atom bukan merupakan
bagian terkecil dari zat
Atom berbentuk bulat dengan muatan positif
dan muatan negatif tersebar merata diseluruh
bagian atom
Jumlah muatan positif sama dengan jumlah
muatan negatif
Masa elektron jauh lebih kecil dari masa atom

6. Kelemahan : tidak dapat menjelaskan susunan
muatan positif dan negatif dalam bola atom
tersebut.

7. Pada atom terdapat inti
atom yang merupakan
konsentrasi muatan
positif.
Sebagian besar ruangan
dalam atom merupakan
ruang kosong
Muatan negarif
bergerak mengitari inti
atom pada jarak
tertentu

8. Model Atom
-
- -
Kelemahan : Tidak dapat menjelaskan
mengapa elektron tidak jatuh ke dalam inti
atom.

9. Atom terdiri dari inti yang bermuatan positif dan
dikelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif
di dalam suatu lintasan.
Elektron yang bergerak tidak melepas dan tidak
menyerap energi.
Elektron bergerak pada lintasan tertentu dan
lintasannya diberi nomor 1, 2, 3, ….. Dan diberi
lambang K, L, M, …..
Elektron dapat berpindah dari satu lintasan ke
lintasan lain dengan cara melepas dan menyerap
energi.

10. Kelemahan:
Model atom ini tidak bisa menjelaskan
spektrum warna dari atom berelektron banyak.

11. Atom Inti Atom

12. Untuk melambangkan jumlah proton dan neutron dalam suatu atom dapat
digunakan angka-angka yang dituliskan berdampingan dengan simbol nuklida
tersebut. Misalnya, ada suatu nuklida yang mempunyai simbol kimia X, maka
perlambangan jumlah proton dan neutron sbb:
Jumlah proton = Z
Jumlah Netron = N
Total Nukleon = A=Z+N

13. Nomor Atom (Z)
1. Menyatakan jumlah proton dalam atom
2. Untuk atom netral, jumlah proton sama dengan
jumlah elektron (untuk atom netral )
3. Atom yang melepaskan elektron berubah menjadi
ion positif, sebaliknya yang menerima elektron
berubah menjadi ion negatif
Nomor Massa (A)
1. Menujukkan jumlah proton dan neutron dalam
inti atom
2. Proton dan neutron sebagai partikel penyusun inti
atom yang disebut nukleon.

15. Macam-Macam Inti atom (Nuklida)
• Isotop adalah nuklida-nuklida yang mempunyai nomor atom (jumlah
proton) sama, tetapi mempunyai nomor massa (jumlah neutron) berbeda,
misalnya :
• Isobar adalah nuklida-nuklida yang mempunyai nomor massa (jumlah
proton + jumlah neutron) sama, tetapi mempunyai nomor atom (jumlah
proton) berbeda.
Misalnya :
• Isoton adalah nuklida-nuklida yang mempunyai jumlah neutron sama,
tetapi mempunyai nomor atom dan jumlah proton berbeda.
Misalnya :

16. Satuan Massa Atom
Spektrometer Massa inti dapat diukur dengan ketelitian tinggi dengan
memakai spektrometer massa. Massa proton kira-kira 1836 kali
lebih besar dari pada massa elektron, tetapi massa proton sama
dengan massa neutron.
Atom adalah partikel yang sangat kecil, sehingga kita tidak dapat
menimbang massa sebuah atom tunggal. Akan tetapi, kita dapat
menentukan massa suatu atom dengan membandingkannya
terhadap atom lain. Dengan demikian, dibutuhkan suatu unsur
yang dapat dijadikan sebagai standar pembanding.
Massa atom ditentukan dengan satuan sma (satuan massa
atom) yang didefinisikan sebagai berikut:
1 satuan massa atom (sma) = 1/2 massa isotop karbon-12
Jadi, massa isotop karbon-12 tepat sama dengan 12 sma, dengan
1 sma = 1,660559 x 10-27 kg.

17. Perkembangan pada
spektrometri massa
melakukan pengukuran
massa atom secara
tepat. Peralatan
spektrometer ini
menggunakan magnet
untuk membelokkan
trayektori berkas ion.
Kimiawan Francis
William menggunakan
peralatan ini untuk
menunjukkan isotop
mempunyai massa yang
berbeda.

18. Karbon-12 adalah salah satu isotop karbon yang memiliki 6
proton dan 6 neutron. Unsur ini dijadikan sebagai standar
pembanding sebab unsur ini memiliki sifat yang sangat stabil
dengan waktu paruh yang panjang.

19. Dengan menetapkan massa atom C-12 sebesar 12
sma, kita dapat menentukan massa atom unsur
lainnya. Sebagai contoh, diketahui bahwa satu
atom hidrogen hanya memiliki massa 8,4% dari
massa satu atom C-12. Dengan demikian, massa
satu atom hidrogen adalah sebesar 8,4% x 12 sma
atau 1,008 sma.
Massa atom relatif (Ar) suatu unsur X dapat
diperoleh melalui persamaan berikut:

20. Selain menghitung massa atom relatif (Ar) suatu unsur, kita dapat
juga menentukan massa molekul relatif (Mr) suatu
senyawa. Massa molekul relatif (Mr) suatu senyawa dapat
diperoleh melalui persamaan berikut:

21. Telah ditahui bahwa inti atom terdiri dari atas proton dan
neutron yang dinamakan nukleon. Bersatunya proton-proton
Gaya Inti
ini disebabkan gaya inti yang mengikat proton-proton yang
sama-sama bermuatan positif.
Gaya inti bukanlah gaya listrik. Satu-satunya gaya listrik
dalam inti atom adalah gaya tolak antar proton. Gaya tolak
Coulomb tidaklah mungkin mengikat partikel-pertikel dalam
inti atom.
Gaya inti haruslah sangat kuat. Jari-jari inti atom diperkirakan
1/20000 kali jari-jari atom hidrogen, karena itu gaya tolak
antar pro-ton dalam inti atom lebih dari 200002 = 4 x 108 kali
gaya tarik elek-tron dan proton dalam atom hidrogen. Agar
dapat mengikat proton, gaya inti harus lebih besar dari gaya
tolak antar proton ini. Dapat dibayangkan betapa besarnya
gaya inti. Itu sebabnya gaya inti disebut gaya kuat (strong
force)

22. Pada tahun 1953, seorang fisikawan Jepang, Hideki Yukawa
Hideki Yukawa menya-takan bahwa gaya inti akan saling tolak menolak dan
jika jarak antar partikel di dalam inti sangat dekat dan akan
tarik-menarik jika pertikel dalam inti agak jauh. Gaya inti
merupakan gaya dekat artinya gaya ini hanya hanya bekerja
ketika partikel dalam inti atom jaraknya cukup dekat. Jika gaya
inti yang bersifat menarik itu berlaku pada jarak yang jauh
juga, maka seluruh pertikel di jagad raya ini bi-sa-bisa
mengum-pul jadi satu. Pada jarak lebih dari 4 fermi (1 fermi =
10-15m) gaya ini boleh diabaikan. Hal ini ditunjukkan pada
percobaan Rutherford. Partikel alfa mendekati inti pada jarak
dekat sekali dengan inti atom emas (diameter inti emas kira-
kira 15 fermi), efek yang dilihat adalah efek tolakan Coulomb
saja.
Gaya inti tidak bekerja pada jarak yang dekat sekali. Jika gaya
inti bekerja pada jarak yang sangat dekat maka seluruh
neutron jadi satu. Kedua sifat gaya inti ini juga bisa
diibaratkan dua bola diikat dengan pegas. Jika bola sangat
dekat, pegas akan menjauhkan, namun
jika bola sangat jauh, pegas akan mendekatkan.

23. •Inti Mantap dan satuan inti atom mantap
Grafik Inti-inti Stabil
Kemantapan/Kestabilan inti atom
dapat ditinjau dari aspek kinetika dan
energitika. Kestabilan secara energitika
ditinjau dari aspek energi nukleosintesis
dihubungkan dengan energi komponen
penyusunnya (proton dan
neutron), disebut energi ikat inti.
Kestabilan secara kinetika ditinjau
berdasarkan kebolehjadian inti meluruh
membentuk inti yang lain, disebut
peluruhan radioaktif.

24. Grafik Inti-inti Stabil Tampak pada grafik, bahwa untuk
atom ringan (Z < 20), inti stabil
terletak pada garis N = Z atau
N/Z =1, yang berarti jumlah neutron
= jumlah proton.
Untuk atom berat (Z > 20), dengan
pertam-bahan proton, maka gaya
tolak menolak proton semakin besar.
sehingga jumlah neutron harus
diperbanyak agar keadaan stabil (N
> Z, kira-kira N = 1,6 Z)
Untuk atom dengan nomor atom Z > 83, gaya tolak menolak proton tidak
dapat diimbangi dengan pertambahan neutron sehingga menjadi tidak
stabil. Inti yang tidak stabil akanme-mancarkan sinar radioaktif secara
spontan. Peristiwa ini disebut Radioaktifitas.

25. Nuklida 2H 20Ne 40Ca 64 n 90Sn 120Nd 202Hg
Z 1 10 20 30 40 50 80
N 1 10 20 34 50 70 122
N/Z 1 1 1 1,13 1,25 1,50 1,50