Atom: Béda antara owahan

Konten dihapus Konten ditambahkan
Top4Bot (parembugan | pasumbang)
éjaan, replaced: Satuan → Ékan (2), satuan → ékan (10)
Top4Bot (parembugan | pasumbang)
éjaan, replaced: kasebut → mau (31)
Larik 41:
{{main|Téyori atom|Atomisme}}
 
Konsèp yèn matèri kapérang saka ékan-ékan kapisah kang ora bisa dibagi manèh dadi ékan kang luwih cilik wis ana suwéné sak[[milenium]]. Nanging, pamikiran kasebutmau isih asifat abstrak lan filosofis, tinimbang adhedhasar pangamatan [[èmpiris]] lan [[èkspèrimèn]]. Sacara filosofis, dhèskripsi sipat-sipat atom manéka variasi gumantung ing budaya lan ilènan filosofi kasebutmau, lan asring uga ngandhung unsur-unsur spiritual ing njeroné. Sanajan mangkono, pamikiran dhasar ngenani atom bisa ditampa déning para èlmuwan èwonan taun sabanjuré, amarga dhèwèké kanthi èlegan bisa njelasaké panemon-panemon anyar ing babagan kimia.<ref name=Ponomarev>Ponomarev (1993:14-15).</ref>
 
Rujukan paling awal ngenani konsèp atom bisa ditilik manèh ing jaman [[Sajarah India|India kuna]] nalika taun 800 sadurungé masèhi,<ref name="isbn0415179955">{{cite book
Larik 73:
| url = http://books.google.com/books?id=iZQy2lu70bwC&lpg=PA189&dq=Vaisheshika%20atom%20anu%20paramanu&hl=id&pg=PA189#v=onepage&q=Vaisheshika%20atom%20anu%20paramanu&f=false
| accessdate = 2010-06-09
}}</ref> Saabad sabanjuré mijil rujukan ngenani atom ing donya Kulon déning [[Leukippos]], kang sabanjuré déning muridé [[Demokritos]] pandhangan kasebutmau disistematisaké. Kira-kira nalika taun 450&nbsp;SM, Demokritos nyiptakaké istilah ''átomos'' ({{lang-el|ἄτομος}}), kang ateges "ora bisa ditugel" utawa uga "ora bisa dibagi-bagi manèh". Téyori Demokritos ngenani atom dudu usaha kanggo njlèntrèhaké sawijining fénoména fisis kanthi rinci, nanging sawijining filosofi kang nyoba kanggo mènèhi jawaban marang owah-owahan kang dumadi ing alam.<ref name="unesa hhmamsotu3" /> Filosofi sarupa uga dumadi ing India, sanajan mangkono èlmu pangetauan modhèrn mutusaké kanggo migunakaké istilah "atom" kang dicetusaké déning Demokritos.<ref name=Ponomarev/>
 
Kamajuan luwih adoh ing pamahaman babagan atom diwiwiti kanthi ngrembakané èlmu [[kimia]]. Nalika taun 1661, [[Robert Boyle]] mublikasikaké buku ''[[The Sceptical Chymist]]'' kang duwé argumèn yèn matèri-matèri ing donya iki kapérang saka manéka kombinasi ''"corpuscules"'', ya iku atom-atom kang béda. Iki béda karo pandelengan klasik kang duwé pendhapat yèn matèri kapérang saka unsur-unsur udara, lemah, geni, lan banyu.<ref>Siegfried (2002:42–55).</ref> Nalika taun 1789, istilah ''element'' (''unsur'') didhéfinisikaké déning sawijining bangsawan lan panliti Prancis, [[Antoine Lavoisier]], minangka bahan dhasar kang ora bisa dibagi-bagi luwih adoh manèh kanthi migunakaké métodhe-métodhe kimia.<ref>{{cite web
Larik 83:
 
[[Gambar:A New System of Chemical Philosophy fp.jpg|right|thumb|Manéka atom lan molekul kang digambaraké ing buku [[John Dalton]], ''A New System of Chemical Philosophy'' (1808).]]
Nalika taun 1803, [[John Dalton]] migunakaké konsèp atom kanggo njlèntrèhaké ngapa unsur-unsur mesthi silih réaksi sajeroning pabandhingan kang bulat lan tetep, sarta ngapa gas-gas tinentu luwih larut sajeroning banyu dibandhingaké karo gas-gas liyané. Dhèwèké ngajokaké pendhapat yèn saben unsur ngandhut atom-atom tunggal unik, lan atom-atom kasebutmau sabanjuré bisa rumaket kanggo minangka senyawa-senyawa kimia.<ref>Wurtz (1881:1–2).</ref><ref>Dalton (1808).</ref>
 
Téyori partikel iki banjur dikonfirmasikaké luwih adoh manèh nalika taun 1827, ya iku nalika [[botani]]wan [[Robert Brown]] migunakaké [[mikroskop]] kanggo ngamati lebu-lebu kang ngambang ing sandhuwuré banyu lan nemu yèn lebu-lebu kasebutmau obah kanthi acak. Fénoména iki banjur ditepungi minangka "[[Gerak Brown]]". Nalika taun 1877, J. Désaulx ngajokaké pendhapat yèn fénoména iki disebabaké déning obahan tèrmal molekul banyu, lan nalika taun 1905 [[Albert Einstein]] gawé analisis matématika tumrap obah iki.<ref>{{cite journal
| last=Einstein | first=Albert
| title=Über die von der molekularkinetischen Theorie der Wärme geforderte Bewegung von in ruhenden Flüssigkeiten suspendierten Teilchen
Larik 112:
| accessdate=2007-12-20 }}</ref> Thomson percaya yèn èlèktron-èlèktron kadhistribusi kanthi rata ing saindhenging atom, lan momotan-muatané diseimbangaké déning anané lautan momotan positif ([[modhèl pudhing prem]]).
 
Nanging nalika taun 1909, para panliti ing sangisoré arahan [[Ernest Rutherford]] némbakaké ion hélium menyang lembaran tipis emas, lan nemu yèn sapérangan cilik ion kasebutmau dipantulaké kanthi pojok pantulan kang luwih lancip saka apa kang diprédhiksikaké déning téyori Thomson. Rutherford banjur ngajokaké pendhapat yèn momotan positif sawijining atom lan akèh-akèhé massané kakonsèntrasi ing inti atom, kanthi èlèktron kang ngupengi inti atom kaya déné planit ngupengi srengéngé. Muatan positif ion hélium kang ngliwati inti padhet iki kudu dipantulaké kanthi pojok pantulan kang luwih lancip.
Nalika taun 1913, nalika lagi èkspèrimèn kanthi asil prosès [[paluruhan radhioaktif]], [[Frederick Soddy]] nemu yèn ana punjul sakjinis atom ing saben posisi tabèl périodhik.<ref>{{cite web
| url=http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1921/soddy-bio.html
Larik 118:
| publisher=Nobel Foundation
| accessdate=2008-01-18
}}</ref> Istilah [[isotop]] banjur diciptakaké déning [[Margaret Todd]] minangka jeneng kang trep kanggo atom-atom kang béda nanging arupa sawijining unsur kang padha. J.J. Thomson sabanjuré nemu tèhnik kanggo misahaké jinis-jinis atom kasebutmau lumantar asil kerjané ing gas kang kaionisasi.<ref>{{cite journal
| last=Thomson | first=Joseph John
| title=Rays of positive electricity
Larik 140:
| accessdate=2008-02-16 }}</ref>
 
Banjur ing taun 1916, [[roncèn kimia]] antar atom dijlèntrèhaké déning [[Gilbert Newton Lewis]] minangka interaksi antarané èlèktron-èlèktron atom kasebutmau.<ref>{{cite journal
| last=Lewis | first=Gilbert N.
| title=The Atom and the Molecule
Larik 151:
| isbn=0195305736 }}</ref> kimiawan Amérika [[Irving Langmuir]] taun 1919 duwé pendhapat yèn iki bisa dijlèntrèhaké yèn èlèktron-èlèktron ing sawijining atom silih gegandhèngan utawa kumpul sajeroning wangun-wangun tinentu. Saklompok èlèktron diprakirakaké nglungguhi saksèt [[kelopak èlèktron]] ing saubengé inti atom.
 
[[Panjanjalan Stern-Gerlach]] nalika taun 1922 mènèhaké bukti luwih adoh babagan sipat-sipat kuantum atom. Nalika sakberkas atom pérak ditembakaké lumantar médhan magnèt, berkas kasebutmau kapisah-pisah selaras karo arah momèntum pojok atom (''spin''). Amarga arah spin iku acak, berkas iki diarepaké nyebar dadi sakgaris. Nanging ing kasunyatané berkas iki kapérang dadi rong pérangan, gumantung saka apa spin atom kasebutmau duwé orièntasi munggah utawa uga mudhun.<ref>{{cite journal
| last=Scully | first=Marlan O.
| coauthors=Lamb Jr., Willis E.; Barut, Asim
Larik 197:
| accessdate=2008-01-31 }}</ref>
 
Watara taun 1985, [[Steven Chu]] sarèncang ing [[Bell Labs]] ngrembakakaké sawijining tèhnik kanggo ngedhunaké tèmperatur atom migunakaké [[laser]]. Ing taun kang padha, saklompok èlmuwan kang diketuwai déning [[William Daniel Phillips|William D. Phillips]] kasil nyekel atom natrium sajeroning [[prangkap magnèt]]. [[Claude Cohen-Tannoudji]] banjur nggabungaké kaloro tèhnik kasebutmau kanggo ngedhemaké sapérangan cilik atom nganti sapérangan [[Kelvin|mikrokelvin]]. Iki ngidinaké èlmuwan nyinaoni atom kanthi présisi kang dhuwur banget, kang ing tembé wuri nggawa para èlmuwan nemu [[kondhènsasi Bose-Einstein]].<ref>{{cite web
| author=Staff | date=October 15, 1997
| url=http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1997/
Larik 225:
Saka kabèh partikel subatom iki, èlèktron iku kang paling ènthèng, kanthi massa èlèktron 9,11{{Esp|−31}}&nbsp;kg lan duwé momotan négatif. Ukuran èlèktron cilik banget mula durung ana tèhnik pangukuran kang bisa dipigunakaké kanggo ngukur ukurané.<ref>Demtröder (2002:39–42).</ref> Proton duwé momotan positif lan massa kaping 1.836 luwih abot tinambang èlèktron (1,6726{{Esp|−27}}&nbsp;kg). Neutron ora duwé momotan listrik lan massa bébasé kaping 1.839 massa èlèktron<ref>Woan (2000:8).</ref> atau (1,6929{{Esp|−27}}&nbsp;kg).
 
Sajeroning modhèl standhar fisika, proton lan neutron kapérang saka [[partikel èlemèntèr]] kang ingaran [[kuark]]. Kuark kalebu sajeroning golongan partikel [[fermion]] lan arupa salah siji saka rong bahan panyusun matèri dhasar (kang liyané ya iku [[lepton]]). Ana enem jinis kuark lan saben kuark kasebutmau duwé momotan listrik fraksional +2/3 utawa uga −1/3. Proton kapérang saka rong [[kuark|kuark munggah]] lan siji [[kuark|kuark mudhun]], nalika neutron kapérang saka siji kuark munggah lan loro kuark mudhun. Prabédan komposisi kuark iki mangaruhi prabédan massa lan momotan antarané kaloro partikel kasebutmau. Kuark rinoncé bebarengan déning [[gaya nuklir kuwat]] kang diprantarani déning [[gluon]]. Gluon iku anggota saka [[boson tolok]] kang arupa prantara gaya-gaya fisika.<ref>{{cite web
| author=Particle Data Group | year=2002
| url=http://www.particleadventure.org/
Larik 244:
[[Gambar:Binding energy curve - common isotopes.svg|thumb|350px|[[Ènèrgi pangiketan]] kang dibutuhaké déning nukleon kanggo lolos saka inti ing manéka isotop.]]<!-- A brief explanation is provided here because 'binding energy' is not explained until the end of the setion. -->
 
Inti atom kapérang saka proton lan neutron kang karoncé bebarengan ing punjer atom. Sacara kolèktif, proton lan neutron kasebutmau diarani [[nukleon]] (partikel panyusun inti). Dhiamèter inti atom watara 10<sup>−15</sup> tekan 10<sup>−14</sup>m.<ref>{{cite book
|last=
|first=
Larik 255:
|id= ISBN 4-89073-170-9 C2040
}}</ref> Driji-driji inti diprakirakaké padha karo
<math>\begin{smallmatrix}1,07 \sqrt[3]{A}\end{smallmatrix}</math>&nbsp;&nbsp;[[femtometer|fm]], kanthi ''A'' iku gunggung nukleon.<ref>Jevremovic (2005:63).</ref> Iki cilik banget dibandhingaké karo driji-driji atom. Nukleon-nukleon kasebutmau karoncé bebarengan déning gaya silih tarik potènsial kang ingaran [[gaya kuwat résidual]]. Ing let luwih cilik saka 2,5 fm, gaya iki luwih kuwat saka [[gaya èlèktrostatik]] kang nyebabaké proton silih tolak.<ref name=pfeffer>Pfeffer (2000:330–336).</ref>
 
Atom saka [[unsur kimia]] kang padha duwé gunggung proton kang padha, ingaran [[nomer atom]]. Sawijining unsur bisa duwé gunggung neutron kang manéka variasiné. Variasi iki ingaran minangka [[isotop]]. Gunggung proton lan neutron sawijining atom bakal nemtokaké [[nuklida]] atom kasebutmau, éwadéné gunggung neutron rélatif marang gunggung proton bakal nemtokaké stabilitas inti atom, kanthi isotop unsur tinentu bakal nglakokaké [[paluruhan radhioaktif]].<ref>{{cite web
| last=Wenner | first=Jennifer M. | date=October 10, 2007
| url=http://serc.carleton.edu/quantskills/methods/quantlit/RadDecay.html
Larik 274:
| title=Overcoming the Coulomb Barrier
| publisher=Case Western Reserve University
| accessdate=2008-02-13 }}</ref> [[Fisi nuklir]] arupa walikan saka prosès fusi. Ing fisi nuklir, inti dipecah dadi rong inti kang luwih cilik. Iki biyasané dumadi lumantar paluruhan radhioaktif. Inti atom uga bisa diowahi lumantar panémbakan partikel subatom kanthi ènèrgi dhuwur. Yèn iki ngowahi gunggung proton sajeroning inti, atom kasebutmau bakal malih unsuré.<ref>{{cite web
| author=Staff | date=March 30, 2007
| url=http://www.lbl.gov/abc/Basic.html
Larik 406:
| title=Small Miracles: Harnessing nanotechnology
| publisher=Oregon State University
| accessdate=2007-01-07 }}—describes the width of a human hair as 10<sup>5</sup>&nbsp;nm and 10 carbon atoms as spanning 1&nbsp;nm.</ref> Saktètès banyu uga ngandhut watara 2{{Esp|21}} atom oksigen.<ref>Padilla ''et al.'' (2002:32)—"There are 2,000,000,000,000,000,000,000 (that's 2&nbsp;sextillion) atoms of oxygen in one drop of water—and twice as many atoms of hydrogen."</ref> [[Intan]] sak karat kanthi massa 2{{Esp|-4}}&nbsp;kg ngandhut watara 10<sup>22</sup> atom karbon.<ref group=catatan>Sak karat padha karo 200 miligram. Adhedhasar dhéfinisi, karbon-12 duwé 0,012 kg per mol. [[Tetapan Avogadro]] watara 6{{Esp|23}}&nbsp;atom per mol.</ref> Yèn sawijining apel digedhèkaké nganti saukuran gedhéné Bumi, mula atom sajeroning apel kasebutmau bakal katon gedhéné padha ukuran apel awal kasebutmau.<ref>Feynman (1995).</ref>
 
=== Paluruhan radhioaktif ===
Larik 449:
}}</ref>
 
Ing atom kanthi èlèktron ganjil kaya déné [[wesi]], anané èlèktron kang ora duwé pasangan nyebabaké atom kasebutmau asifat [[féromagnètik]]. Orbital-orbital atom ing saubengé atom kasebutmau silih tumpang tindhih lan pamudhunan kahanan ènèrgi digayuh nalika spin èlèktron kang ora duwé pasangan kasusun silih sajajar. Prosès iki ingaran minangka [[interaksi ijolan]]. Nalika momèn magnètik atom féromagnètik kasusun silih sajajar, bahan kang kasusun déning atom iki bisa ngasilaké médhan makroskopis kang bisa didhetèksi. Bahan-bahan kang asifat [[paramagnètisme|paramagnètik]] duwé atom kanthi momèn magnètik kang kasusun acak, saéngga ora ana médhan magnèt kang diasilaké. Nanging, momèn magnètik saben atom indhividu kasebutmau bakal kasusun silih sajajar nalika diwènèhi médhan magnèt.<ref name=schroeder/><ref>{{cite web
| last=Goebel | first=Greg
| date=September 1, 2007
Larik 459:
}}</ref>
 
Inti atom uga bisa duwé spin. Biyasané spin inti kasusun kanthi acak amarga [[kasetimbangan tèrmal]]. Nanging, kanggo unsur-unsur tinentu (kaya déné [[xenon|xenon-129]]), iku mungkin kanggo molarisasi kahanan spin nuklir kanthi signifikan saéngga spin-spin kasebutmau kasusun silih sajajar kanthi arah kang padha. Kondhisi iki ingaran minangka hiperpolarisasi. Fénoména iki duwé aplikasi kang wigati sajeroning [[pancitraan résonansi magnètik]].<ref>{{cite journal
| last=Yarris | first=Lynn | title=Talking Pictures
| journal=Berkeley Lab Research Review
Larik 475:
| accessdate=2007-12-23 }}</ref>
 
Supaya sawijining èlèktron bisa mlumpat saka sawijining kahanan menyang kahanan liyané, dhèwèké kudu nyerep utawa mancaraké [[foton]] ing ènèrgi kang selaras karo prabédan ènèrgi potènsial antar rong aras kasebutmau. Ènèrgi foton kang dipancaraké iku sebandhing karo [[frékuènsi]]né.<ref>Fowles (1989:227–233).</ref> Saben unsur duwé spèktrum karakteristiké dhéwé-dhéwé. Iki gumantung marang momotan inti, subklopak kang kaisi karo èlèktron, interaksi èlèktromagnètik antar èlèktron, lan faktor-faktor liyané.<ref>{{cite web
| last=Martin | first=W. C.
| coauthors=Wiese, W. L. | month=May | year=2007
Larik 508:
=== Valènsi lan prilaku roncèn ===
{{Main|Valensi (kimia)|Roncèn kimia}}
Klopak utawa kulit èlèktron paling njaba sawijining atom sajeroning kahanan kang ora kakombinasi diarani klopak valènsi lan èlèktron sajeroning klopak kasebutmau diarani [[èlèktron valènsi]]. Gunggung èlèktron valènsi nemtokaké prilaku [[roncèn kimia|roncèn]] atom kasebutmau karo atom liyané. Atom ''cenderung'' réaksi karo siji lan sijiné lumantar pangisian (utawa uga pangosongan) èlèktron valènsi paling njaba atom.<ref>{{cite web
| last=Reusch | first=William | date=July 16, 2007
| url=http://www.cem.msu.edu/~reusch/VirtualText/intro1.htm
Larik 515:
| accessdate=2008-01-11 }}</ref> Roncèn kimia bisa dideleng minangka transfer èlèktron saka sawijining atom menyang atom liyané, kaya déné kang kadeleng ing [[natrium klorida]] lan garam-garam ionik liyané. Nanging, akèh uga unsur kang nuduhaké prilaku valènsi gandha, utawa kacendrungan mbagi èlèktron kanthi gunggung kang béda ing senyawa kang béda. Saéngga, [[roncèn kimia]] antarané unsur-unsur iki ''cenderung'' arupa pambagéyan èlèktron tinimbang transfer èlèktron. Contoné ngliputi unsur karbon sajeroning [[senyawa organik]].<ref>{{cite web |url=http://www.chemguide.co.uk/atoms/bonding/covalent.html |title=Covalent bonding - Single bonds |publisher=chemguide |year=2000}}</ref>
 
[[Unsur kimia|Unsur-unsur kimia]] asring ditampilaké sajeroning [[tabèl pèriodhik]] kang nampilaké sipat-sipat kimia sawijining unsur kang duwé pola. Unsur-unsur kanthi gunggung èlèktron valènsi kang padha diklompokaké kanthi vèrtikel (ingaran golongan). Unsur-unsur ing pérangan paling tengen tabèl duwé klopak paling nabané kaisi kebak, nyebabaké unsur-unsur kasebutmau ''cenderung'' asifat inert ([[gas mulia]]).<ref>{{cite web
| author=Husted, Robert et al. | date=December 11, 2003
| url=http://periodic.lanl.gov/default.htm
Larik 531:
{{Main|Kahanan matèri|Fase bandha}}
[[Gambar:Bose Einstein condensate.png|right|200px|thumb|Gambaran pambentukan [[kondhènsat Bose-Einstein]].]]
Sapérangan atom tinemu sajeroning kahanan matèri kang béda-béda gumantung ing kondhisi fisik bandha, ya iku [[suhu]] lan [[tekanan]]. Kanthi ngowahi kondhisi kasebutmau, matèri bisa molah-malih dadi wangun [[padhet]], [[cuwèr]], [[gas]], lan [[plasma]].<ref>Goodstein (2002:436–438).</ref> Sajeroning saben kahanan kasebutmau uga matèri bisa duwé manéka fase. Minangka contoné ing karbon padhet, dhèwèké bisa arupa [[grafit]] uga [[inten]].<ref>{{cite journal
| last=Brazhkin | first=Vadim V.
| title=Metastable phases, phase transformations, and phase diagrams in physics and chemistry
Larik 557:
[[Mikroskop panrowongan payaran]] (''scanning tunneling microscope'') iku sawijining mikroskop kang dipigunakaké kanggo ndeleng lumahing sawijining bandha ing tingkat atom. Piranti iki migunakaké fénoména [[panrowongan kuantum]] kang ngidinaké partikel-partikel nembus sawar kang biyasané ora bisa diliwati.
 
Sawijining atom bisa di[[ion]]isasi kanthi nguwalaké siji èlèktroné. [[Muatan listrik|Muatan kang ana]] nyebabaké trayèktori atom mlengkung nalika dhèwèké ngliwati sawijining [[médhan magnèt]]. Driji-driji trayèktori ion kasebutmau ditemtokaké déning massa atom. [[Spèktromèter massa]] migunakaké prinsip iki kanggo ngétung rasio massa marang momotan ion. Yèn sampel kasebutmau ngandhut sapérangan isotop, spèktromèter massa bisa nemtokaké proporsi saben isotop kanthi ngukur intènsitas berkas ion kang béda. Tèknik kanggo nguwapaké atom ngliputi [[spèktroskopi émisi atomik plasma gandhèng indhuktif]] (''inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy'') lan [[spèktromètri massa plasma gandhèng indhuktif]] (''inductively coupled plasma mass spectrometry''), kaloroné migunakaké plasma kanggo nguwapaké sampel analisis.<ref>{{cite journal
| first=N. | last=Jakubowski
| coauthors = Moens, L.; Vanhaecke, F