Minggu, 12 Mei 2013

IKATAN KIMIA

Ikatan kimia

Ikatan kimia adalah sebuah proses fisika yang bertanggung jawab dalam interaksi gaya tarik menarik antara dua atom atau molekul yang menyebabkan suatu senyawa diatomikatau poliatomik menjadi stabil. Penjelasan mengenai gaya tarik menarik ini sangatlah rumit dan dijelaskan oleh elektrodinamika kuantum. Dalam prakteknya, para kimiawan biasanya bergantung pada teori kuantum atau penjelasan kualitatif yang kurang kaku (namun lebih mudah untuk dijelaskan) dalam menjelaskan ikatan kimia. Secara umum, ikatan kimia yang kuat diasosiasikan dengan transfer elektron antara dua atom yang berpartisipasi. Ikatan kimia menjaga molekul-molekul, kristal, dan gas-gas diatomik untuk tetap bersama. Selain itu ikatan kimia juga menentukan struktur suatu zat.

Kekuatan ikatan-ikatan kimia sangatlah bervariasi. Pada umumnya, ikatan kovalen danikatan ion dianggap sebagai ikatan “kuat”, sedangkan ikatan hidrogen dan ikatan van der Waals dianggap sebagai ikatan “lemah”. Hal yang perlu diperhatikan adalah bahwa ikatan “lemah” yang paling kuat dapat lebih kuat daripada ikatan “kuat” yang paling lemah.

Elektron yang mengelilingi inti atom bermuatan negatif dan proton yang terdapat dalaminti atom bermuatan positif, mengingat muatan yang berlawanan akan saling tarik menarik, maka dua atom yang berdekatan satu sama lainnya akan membentuk ikatan.

Dalam gambaran yang paling sederhana dari ikatan non-polar atau ikatan kovalen, satu atau lebih elektron, biasanya berpasangan, ditarik menuju sebuah wilayah di antara dua inti atom. Gaya ini dapat mengatasi gaya tolak menolak antara dua inti atom yang positif, sehingga atraksi ini menjaga kedua atom untuk tetap bersama, walaupun keduanya masih akan tetap bergetar dalam keadaan kesetimbangan. Ringkasnya, ikatan kovalen melibatkan elektron-elektron yang dikongsi dan dua atau lebih inti atom yang bermuatan positif secara bersamaan menarik elektron-elektron bermuatan negatif yang dikongsi.

Dalam gambaran ikatan ion yang disederhanakan, inti atom yang bermuatan positif secara dominan melebihi muatan positif inti atom lainnya, sehingga secara efektif menyebabkan satu atom mentransfer elektronnya ke atom yang lain. Hal ini menyebabkan satu atom bermuatan positif dan yang lainnya bermuatan negatif secara keseluruhan. Ikatan ini dihasilkan dari atraksi elektrostatik di antara atom-atom dan atom-atom tersebut menjadi ion-ion yang bermuatan.

Semua bentuk ikatan dapat dijelaskan dengan teori kuantum, namun dalam prakteknya, kaidah-kaidah yang disederhanakan mengijinkan para kimiawan untuk memprediksikan kekuatan, arah, dan polaritas sebuah ikatan. Kaidah oktet (Bahasa Inggris: octet rule) danteori VSEPR adalah dua contoh kaidah yang disederhanakan tersebut. Ada pula teori-teori yang lebih canggih, yaitu teori ikatan valens yang meliputi hibridisasi orbital danresonans, dan metode orbital molekul kombinasi linear orbital atom (Bahasa Inggris:Linear combination of atomic orbitals molecular orbital method) yang meliputi teori medan ligan. Elektrostatika digunakan untuk menjelaskan polaritas ikatan dan efek-efeknya terhadap zat-zat kimia.

Sejarah

Spekulasi awal dari sifat-sifat ikatan kimia yang berawal dari abad ke-12 mengganggapspesi kimia tertentu disatukan oleh sejenis afinitas kimia. Pada tahun 1704, Isaac Newtonmenggarisbesarkan teori ikatan atomnya pada “Query 31″ buku Opticksnya dengan mengatakan atom-atom disatukan satu sama lain oleh “gaya” tertentu.

Pada tahun 1819, setelah penemuan tumpukan volta, Jöns Jakob Berzeliusmengembangkan sebuah teori kombinasi kimia yang menekankan sifat-sifat elektrogenativitas dan elektropositif dari atom-atom yang bergabung. Pada pertengahan abad ke-19 Edward Frankland, F.A. Kekule, A.S. Couper, A.M. Butlerov, dan Hermann Kolbe, beranjak pada teori radikal, mengembangkan teori valensi yang pada awalnya disebut “kekuatan penggabung”. Teori ini mengatakan sebuah senyawa tergabung berdasarkan atraksi kutub positif dan kutub negatif. Pada tahun 1916, kimiawan Gilbert N. Lewis mengembangkan konsep ikatan elektron berpasangan. Konsep ini mengatakan dua atom dapat berkongsi satu sampai enam elektron, membentuk ikatan elektron tunggal,ikatan tunggal, ikatan rangkap dua, atau ikatan rangkap tiga.

Pada tahun yang sama, Walther Kossel juga mengajukan sebuah teori yang mirip dengan teori Lewis, namun model teorinya mengasumsikan transfer elektron yang penuh antara atom-atom. Teori ini merupakan model ikatan polar. Baik Lewis dan Kossel membangun model ikatan mereka berdasarkan kaidah Abegg (1904).

Pada tahun 1927, untuk pertama kalinya penjelasan matematika kuantum yang penuh atas ikatan kimia yang sederhana berhasil diturunkan oleh fisikawan Denmark Oyvind Burrau. Hasil kerja ini menunjukkan bahwa pendekatan kuantum terhadap ikatan kimia dapat secara mendasar dan kuantitatif tepat. Namun metode ini tidak mampu dikembangkan lebih jauh untuk menjelaskan molekul yang memiliki lebih dari satu elektron. Pendekatan yang lebih praktis namun kurang kuantitatif dikembangkan pada tahun yang sama oleh Walter Heitler and Fritz London. Metode Heitler-London menjadi dasar dari teori ikatan valensi. Pada tahun 1929, metode orbital molekul kombinasi linear orbital atom (Bahasa Inggris: linear combination of atomic orbitals molecular orbital method), disingkat LCAO, diperkenalkan oleh Sir John Lennard-Jones yang bertujuan menurunkan struktur elektronik dari molekul F₂ (fluorin) dan O₂ (oksigen) berdasarkan prinsip-prinsip dasar kuantum. Teori orbital molekul ini mewakilkan ikatan kovalen sebagai orbital yang dibentuk oleh orbital-orbital atom mekanika kuantum Schrödinger yang telah dihipotesiskan untuk atom berelektron tunggal. Persamaan ikatan elektron pada multielektron tidak dapat diselesaikan secara analitik, namun dapat dilakukan pendekatan yang memberikan hasil dan prediksi yang secara kualitatif cukup baik. Kebanyakan perhitungan kuantitatif pada kimia kuantum modern menggunakan baik teori ikatan valensi maupun teori orbital molekul sebagai titik awal, walaupun pendekatan ketiga, teori fungsional rapatan (Bahasa Inggris: density functional theory), mulai mendapatkan perhatian yang lebih akhir-akhir ini.

Pada tahun 1935, H. H. James dan A. S. Coolidge melakukan perhitungan pada molekul dihidrogen.Berbeda dengan perhitungan-perhitungan sebelumnya yang hanya menggunakan fungsi-fungsi jarak antara elektron dengan inti atom, mereka juga menggunakan fungsi yang secara eksplisit memperhitungkan jarak antara dua elektron. Dengan 13 parameter yang dapat diatur, mereka mendapatkan hasil yang sangat mendekati hasil yang didapatkan secara eksperimen dalam hal energi disosiasi. Perluasan selanjutnya menggunakan 54 parameter dan memberikan hasil yang sangat sesuai denganhasil eksperimen. Perhitungan ini meyakinkan komunitas sains bahwa teori kuantum dapat memberikan hasil yang sesuai dengan hasil eksperimen. Namun pendekatan ini tidak dapat memberikan gambaran fisik seperti yang terdapat pada teori ikatan valensi dan teori orbital molekul. Selain itu, ia juga sangat sulit diperluas untuk perhitungan molekul-molekul yang lebih besar.

Ikatan kimia

Sejarah

PENGIKUT

17.980.000

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=I5mHBRT3luM

Mengajarkan Kimia

Kenapa Bentuk Molekul H₂O Bengkok???

Seorang siswa bertanya pada gurunya tentang molekul air. Semua orang tahu kalau air mempunyai rumus molekul H₂O, ada dua group domain, tetapi mengapa bentuk molekulnya bengkok (bentuk V)?

Sang guru berfikir keras. Secara ilmiah sih, gampang, batin guru itu.

Sebenarnya, dalam molekul H₂O ada tiga group domain, O sebagai pusatnya, dua H di sisi kanan dan kiri, dan di atas kepala O ada pasangan electron bebas. Oleh karena ada pasangan electron bebas itu, maka si H yang ada di samping kanan dan kirinya ditolak sehingga menjauh. Itulah sebabnya bentuk molekulnya nggak lurus (linier). Di dalam air, molekul H₂O tidak sendirian, tapi ditemani oleh banyak H₂O lainnya. Si H dari satu molekul juga ditarik oelah O dari molekul lain yang disebut ikatan Hidrogen, makanya bentuk H₂O bengkok.

Itu yang ada di benak si guru. Mereka bisa mengerti tidak ya?? Kalau dikasih penjelasan seperti itu?? Tak berapa lama, si guru pun mendapatkan ide.

“Dino, Bapak tau kamu suka sama Risma, kan?” ujar Pak Guru setelah berpikir beberapa detik.

Dino merengut malu.

“Kamu tahu, kalau ternyata Dimas juga suka sama Risma,” lanjut Pak Guru.” Cuma sayangnya Risma sudah pacaran dengan Nino. Kalian kan, gak mungkin deketin Risma lagi, kalian pasti menjauh, ya kan??? Belum lagi Dinda ternyata suka sama kamu, dan Alina suka sama Dimas. Nah, kalianpun akhirnya menyukai cewek-cewek itu juga. Jadinya, kalian makin menjauh dari Risma.

Begitulah yang terjadi pada rumus molekul H₂O sehingga bentuk molekulnya berbentuk V, jadi pacarnya Risma- si pasangan electron bebas- punya pengaruh yang membuat cowok-cowok lainnya menjauh.”

Hoooooo….begitu toh pak……

PENGIKUT

17.980.000

Cerita Kimia

Oksigen Yang Istimewa

Oksigen kini duduk di kursi goyang di rumah kecil gang 2 blok VIA nomor 8 di desa kecil yang bernama Sistem Periodik Unsur. Mengenang masa-masa mudanya dulu. Mengenang saat pertama kali dia dilahirkan. Dia ingat masa kecilnya. Dia ingat orang tuanya. Dia lahir di Uppsala tahun 1773 oleh Carl Wilhem Scheele. Lalu tahun 1774 dia diadopsi oleh Joseph Priestley di Wiltshire. Lalu dia diberi nama ‘oxygen’ oleh Antoine Lavoisier tahun 1777. Sungguh nama yang indah. Diambil dari bahasa Yunani, oxys dan genes, yang artinya menghasilkan asam. Sebenarnya kurang cocok dengan keadaanku. Nama ini lebih tepat dipakai oleh tetanggaku yang bernomor rumah 1, Hidrogen.

Dia ingat saat dia masih kecil dia merasa minder. Dia tidak merasa istimewa. Dia tidak seperti teman-temannya yang dimasukkan ke golongan istimewa. Dia tidak termasuk ke golongan alkali, alkali tanah, gas mulia, halogen, transisi, aktinida, lantanida. Dia merasa dia hanyalah unsur biasa, hanya unsur biasa. Tapi suatu ketika, Oksigen berbincang-bincang dengan tetangganya sekaligus sahabatnya yang sesama ‘unsur biasa’, Nitrogen.

“Hey, Oksigen, janganlah kau bersedih karena kita hanyalah unsur biasa, masuk ke golongan reguler.”

“Sungguh tidak enak, kawan. Aku merasa tidak percaya diri. Aku merasa diriku tidak berharga.”, keluh Oksigen.

“Hey, siapa bilang dirimu tidak berharga. Setiap unsur itu pasti ada kegunaanya. Jangan salah, meski kita yang tidak masuk golongan istimewa tapi kita semua berprestasi, kawan. Bahkan kau juga. Kau belum mengetahuinya?”

“Benarkah, maukah kau menceritakannya kepadaku?”

“Baiklah. Unsur-unsur ‘biasa’ seperti kita ini diam-diam sangat berprestasi. Misalnya hidrogen ketika berpasangan denganmu menghasilkan air yang sangat berguna untuk kehidupan manusia. Aku digunakan pada insdustri pupuk. Tapi, sebaiknya kau tidak berpasangan dengan karbon, bisa menimbulkan polusi, dan berbahaya bagi manusia.”, cerita Nitrogen.

“Tahukah kau, kau ini paling dibutuhkan makhluk hidup. Tanpa kau manusia tidak bisa hidup, begitu pula hewam dan tumbuhan. Kau dibutuhkan untuk bernafas. Di alam semesta ini kau menempati urutan ketiga paling melimpah. Bahkan kau paling melimpah di kerak bumi. Bersyukurlah kau, kau begitu dibutuhkan orang.”

“Wah, aku sama sekali tidak menyangka.”

“Ya, kau justru sangat berprestasi. Meski kau tidak termasuk benda langka tapi kau dicari, dibutuhkan. Di atmosfer 23,15% beratnya, 85,8% berat lautan, 46,7% berat kulit bumi, 60% tubuh manusia. Selain itu, masih banyak kegunaanmu yang lainnya, seperti untuk reaksi pembakaran, pengolahan baja, industri kertas dan industri plastik, pembuatan ozon, pengisi tabung pernafasan untuk astronot dan penyelam, dan bersama hidrogen cair digunakan sebagai bahan bakar roket. Selain itu, kau juga terkenal dengan sifat supelmu. Dengan keelektronegatifanmu kau bisa berteman dengan hampir seluruh teman-teman unsur lainnya, membentuk oksida. Unsur lain yang meskipun termasuk golongan yang istimewa belum tentu bisa sepertimu.”. Benar juga ya, meski aku tidak termasuk golongan istimewa manapun aku berguna untuk kehidupan manusia, bahkan tidak hanya manusia, seluruh makhluk hidup membutuhkanku, pikir Oksigen. Sejak saat itu, Oksigen tidak minder lagi. Dia melangkah lebih percaya diri menuju hari esok yang cerah.

Dahulu, Oksigen pernah mempunyai saudara alotrof, yang bernama Gas Oksigen. Tiba-tiba Gas Oksigen tersinari sinar ultraviolet dan petir. Gas Oksigen ini menjadi kembar tiga dan berubah nama menjadi Ozon. Ozon ini dapat menyerap sebagian ultraviolet. Bayangkan jika tidak ada ozon, katarak, serta kekurangan kekebalan tubuh. Tapi, sekarang Ozon ini sedang sakit-sakitan, dia sekarang sudah sangat tua dan tubuhnya sudah rusak akibat ulah manusia yang kian hari kian berkurang lahan hijau di permukaan bumi.

Oksigen kembali mengingat-ngingat dirinya kembali di masa lalu. Ah, dia teringat sesuatu hal. Dia pernah berubah. Sebenarnya dia berwujud gas dalam suhu kamar, tapi suatu hari saat suhu 90,20 K, dia berubah menjadi cair. Saat suhu 54,36 K dia berubah lagi menjadi padat. Dalam keadaan gas, dia tidak berwarna dan tidak berbau. Tapi dalam keadaan cair dan gas, dia berwarna biru langit yang indah. Hal ini disebabkan karena penyerapan warna merah.

Dalam mendapatkan Oksigen di laboratorium ada beberapa cara. Dia dapat dibuat dengan elektrolisis air atau memanaskan KclO3 dengan MnO2 sebagai katalis. Dalam mendapatkan Oksigen secara teknik industri ada dua cara, elektrolisis air dan distilasi bertingkat udara cair. Kemurnian yang didapatkan dari cara distilasi adalah 99%, sedangkan melalui elektrolisis hanya 1%.

Oksigen mengenang saat-saat itu. Kini dia sudah tua renta. Apalagi salah satu saudara alotrof-nya, Ozon, dia sudah sakit-sakitan. Jika dia bisa berbicara dia akan berbicara seperti ini, “Kami, oksigen lama-kelamaan akan berkurang jika umat manusia tidak menambah pepohonan hijau. Selain itu saudara alotrofku sudah sakit-sakitan akibat ulah kalian. Jika dia sampai mati, kalian umat manusia sendirilah yang akan merugi.”

PENGIKUT

17.980.000

Sebuah Kisah

Ada sebuah kisah tentang penciptaan pria & wanita. Pada saat Sang Pencipta
telah selesai menciptakan pria. Ia baru menyadari bahwa Ia juga harus
menciptakan wanita.

Padahal semua bahan untuk menciptakan manusia sudah habis dipakai untuk
menciptakan pria. Kemudian Sang Pencipta merenung sejenak, dan kemudian Ia
mengambil lingkaran bulan purnama, kelenturan ranting pohon anggur, goyang
rumput yang tertiup angin, mekarnya bunga, kelangsingan dari buluh galah,
sinar dari matahari, tetes embun dan tiupan angin.

Ia juga mengambil rasa takut dari kelinci dan rasa sombong dari merak,
kelembutan dari dada burung dan kekerasan dari intan, rasa manis dari madu
dan kekejaman dari harimau, panas dari api dan dingin dari salju, keaktifan
bicara dari burung kutilang dan nyanyian dari burung bul-bul, kepalsuan dari
burung bangau dan kesetiaan dari induk singa.

Dengan mencampurkannya bahan semua itu, maka Sang Pencipta membentuk wanita dan memberikannya kepada pria. Pria itu merasa senang sekali karena hidupnya tidak merana dan kesepian seorang diri.

Setelah satu minggu, pria itu datang kepada Tuhan, katanya: ‘Tuhan,
ciptaan-Mu yang telah Engkau berikan kepadaku membuat hidupku tidak bahagia.
Ia bicara tiada henti sehingga aku tidak dapat beristirahat. Ia minta selalu
untuk diperhatikan. Ia mudah menangis karena hal-hal sepele. Aku datang
untuk mengembalikan wanita itu kepada-Mu, karena aku tidak bisa hidup
dengannya’.

‘Baiklah’, kata Sang Pencipta. Dan Ia mengambilnya kembali. Beberapa minggu
kemudian, pria itu datang lagi kepada Tuhan, dan berkata, ‘Tuhan, sejak aku
memberikan kembali wanita ciptaan-Mu, kini aku merana kesepian.

Tiada lagi yang memperhatikanku, tiada lagi yang menyayangiku. Aku selalu
memikirkan dia, ke mana pun aku pergi, aku selalu ingat dia. Makan tidak
enak, tidur tidak nyenyak. Aku rindu kepadanya. Di kala aku sendirian,
kubayangkan wajahnya yang cantik, kubayangkan bagaimana ia menari dan
menyanyi. Bagaimana ia melirik aku. Bagaimana ia bercakap-cakap dan manja
kepadaku. Ia sangat cantik untuk dipandang, dan sedemikian lembut untuk
disentuh. Aku suka akan senyumannya.

Tuhan, kembalikan lagi wanita itu kepadaku!’.

Sang Pencipta berkata, ‘Baiklah’. Ia memberikan wanita itu kembali
kepadanya. Tetapi, tiga hari kemudian pria itu datang lagi kepada Tuhan dan
berkata, ‘Tuhan, aku tidak mengerti. Mengapa dia memberikan lebih banyak
lagi kesusahan dari pada kegembiraan. Dia semakin menyebalkan. Aku tidak
tahan lagi dengan sikap dan tingkah lakunya. Aku berdoa kepada-Mu.

Ambillah kembali wanita itu. Aku tidak dapat lagi hidup dengannya’.

Sang Pencipta balik bertanya, ‘Kamu tidak dapat hidup lagi dengannya?’.

Pria itu tertunduk malu, ia merasa putus asa. Dalam hatinya ia berkata, ‘Apa
yang harus aku perbuat? Aku tidak dapat hidup dengannya, tetapi aku juga
tidak dapat hidup tanpa dia. Tuhan, ajarilah aku untuk mengerti apa arti
hidup ini?’.

‘Belajarlah untuk memahami perbedaan dan belajarlah untuk berani menerima
perbedaan dalam hidupmu! Pahamilah dan usahakanlah apa yang menjadi
kebutuhan mendasar dari pasangan hidupmu!’, jawab Tuhan.

Dan inilah enam kebutuhan mendasar pria dan wanita:
1. Wanita membutuhkan perhatian, dan pria membutuhkan kepercayaan.
2. Wanita membutuhkan pengertian, dan pria membutuhkan penerimaan.
3. Wanita membutuhkan rasa hormat, dan pria membutuhkan penghargaan.
4. Wanita membutuhkan kesetiaan, dan pria membutuhkan kekaguman.
5. Wanita membutuhkan penegasan, dan pria membutuhkan persetujuan.
6. Wanita membutuhkan jaminan, dan pria membutuhkan dorongan

PENGIKUT

17.980.000

Chemistry Scientist

1. JOHN DALTON

John Dalton (1766-1844) ialah seorang guru SMUdi Manchester, Inggris. Ia terkenal karena teorinya yang membangkitkan kembali istilah “atom“. Dalam buku karangannya yang berjudul New System of Chemical Philosophy ia berhasil merumuskan hal tentang atom sekitar tahun1803.

Ia menyatakan bahwa materi terdiri atas atom yang tidak dapat dibagi lagi. Tiap-tiap unsur terdiri atas atom-atom dengan sifat dan massa identik, danterbentuk jika atom dari berbagai unsur bergabung dalam komposisi yang tetap.

Berikut 5 Teori Atom Dalton:

1. Unsur-unsur terdiri dari partikel-partikel yang luar biasa kecil yang tidak dapat dibagi kembali(disebut atom).Dalam reaksi kimia,mereka tidak dapat diciptakan,dihancurkan atau diubah menjadi jenis unsur yang lain.

2. Semua atom dalam unsur yang sejenis adalah sama dan oleh karena itu memiliki sifat-sifat yang serupa;seperti massa dan ukuran.

3. Atom dari unsur-unsur yang berbeda jenis memiliki sifat-sifat yang berbeda pula.

4. Senyawa dapat dibentuk ketika lebih dari 1 jenis unsur yang digabungkan.

5. Atom-atom dari 2 unsur atau lebih dapat direaksikan dalam perbandingan-perbandingan yang berbeda untuk menghasilkan lebih dari 1 jenis senyawa

Walau di kemudian hari terbukti ada 2 di antara 5 teorinya yang perlu ditinjau kembali, ia tetap dianggap sebagai bapak pencetus teori atom modern, terlebih lagi karena teorinya tersebut mampu menerangkan Hukum kekekalan massa Lavoisier dan Hukum perbandingan tetap Proust ( wikipedia.com )

2. Ernest Rutherford

Ernest Rutherford lahir pada tanggal 30 Agustus 1871, di Nelson, Selandia Baru, Ayahnya James Rutherford dari Skotlandia adalah seorang tukang roda, yang bermigrasi ke Selandia Baru dengan kakek dan seluruh keluarganya pada tahun 1842. Ibunya, née Martha Thompson, adalah seorang guru sekolah di Inggris. Ernest menerima pendidikan awal di sekolah pemerintah Nelson Collegiate School pada usia 16 tahun. Pada tahun 1889 ia mendapat beasiswa Universitas dan ia pindah ke Universitas di Selandia Baru, Wellington, di mana ia masuk Canterbury College *.

Ia lulus MA pada tahun 1893 di Fakultas Matematika dan Ilmu Fisika dan kemudian dia melanjutkan dengan penelitian di Collegenya dengan waktu yang singkat, dan menerima gelar B.Sc. di tahun berikutnya. Pada tahun yang sama, 1894, ia mendapatkan beasiswa di bidang Sains pada tahun 1851 yang memungkinkan dia pergi ke Trinity College, Cambridge, sebagai mahasiswa riset di Cavendish Laboratory di bawah pimpinan JJ Thomson. Pada tahun 1897 ia dianugerahi titel B.A. dari Penelitian Gelar dan Kesiswaan Trotter Coutts-Trinity College. Kesempatan datang ketika jabatan Ketua bidang Fisika di McGill University, Montreal, menjadi kosong, dan pada 1898 ia berangkat ke Kanada untuk mengambil posisis tersebut.

Rutherford kembali ke Inggris pada tahun 1907 menjadi Profesor Fisika di Universitas Manchester, menggantikan Sir Arthur Schuster, dan pada 1919 ia menerima undangan untuk dari Sir Joseph Thomson sebagai Profesor Fisika Cavendish di Cambridge. Dia juga menjadi Ketua Dewan Penasehat, HM Pemerintah, Departemen Penelitian Ilmiah dan Industri; Profesor Filsafat Alam, Royal Institution, London; dan Direktur Laboratorium Mond Royal Society, Cambridge.

Pada kedatangannya di Cambridge bakatnya dengan cepat diakui oleh Profesor Thomson. Selama penelitian pertamanya di Laboratorium Cavendish, ia menemukan sebuah detektor untuk gelombang elektromagnetik, suatu fitur penting yang magnetizing kumparan yang cerdik kecil berisi kumpulan kawat besi magnet. Dia bekerja bersama-sama dengan Thomson mengamati perilaku ion-ion yangdalam gas yang telah di berikan sinar-X, dan juga, pada tahun 1897, pada mobilitas ion dalam hubungannya dengan kekuatan medan listrik, dan pada topik terkait seperti efek fotolistrik. Pada tahun 1898 ia melaporkan adanya sinar alfa dan beta pada radiasi uranium dan mengindikasikan beberapa penelitian mereka.

Di Montreal, ada banyak kesempatan untuk riset di McGill, dan karyanya pada bidang radioaktif, terutama pada emisi sinar alfa, dilanjutkan di Laboratorium Macdonald. Dengan RB Owens ia mempelajari “emanasi” dari thorium dan menemukan gas mulia baru, sebuah isotop radioaktif, yang kemudian dikenal sebagai thoron. Frederick Soddy tiba di McGill pada 1900 dari Oxford, dan ia bekerja sama dengan Rutherford dalam menciptakan “teori disintegrasi” radioaktivitas yang menganggap fenomena radioaktif seperti atom – tidak molekuler – proses. Teori ini didukung oleh sejumlah besar bukti eksperimental, sejumlah zat radioaktif baru ditemukan dan posisi mereka dalam serangkaian transformasi telah ditetapkan. Otto Hahn, yang kemudian menemukan atom fisi, bekerja di bawah Rutherford di Montreal Laboratory di 1905-06.

Di Manchester, Rutherford melanjutkan penelitian tentang sifat-sifat pancaran radium dan sinar alpha dan, bersama dengan H. Geiger, sebuah metode untuk mendeteksi satu partikel alpha dan menghitung jumlah radium yang di susun dan dipancarkan. Pada tahun 1910, penyelidikannya ke dalam hamburan sinar alfa dan sifat struktur dalam atom yang menyebabkan penyebaran tersebut menyebabkan postulation dari konsep “inti (atom)”, yang berkontribusi besar dalam fisika. Niels Bohr pada tahun 1912 bergabung dengannya di Manchester dan ia mengadaptasi struktur nuklir Rutherford untuk Max Planck’s quantum theory dan yang diperoleh teori struktur atom yang, dengan kemudian perbaikan, terutama sebagai akibat dari konsep Heisenberg, tetap berlaku sampai hari ini. Pada tahun 1913, bersama-sama dengan HG Moseley, ia menggunakan sinar katoda untuk membombardir atom dari berbagai unsur dan menunjukkan bahwa struktur dalam berhubungan dengan kelompok garis-garis yang mencirikan unsur-unsur. Setiap elemen kemudian dapat ditetapkan nomor atom, dan yang lebih penting, sifat setiap elemen dapat didefinisikan oleh nomor ini. Pada tahun 1919, selama tahun lalu di Manchester, ia menemukan bahwa inti elemen ringan tertentu, seperti nitrogen, dapat “hancur” oleh dampak energik partikel alpha radioaktif yang berasal dari beberapa sumber, dan bahwa selama proses ini cepat proton yang dipancarkan. Blackett kemudian terbukti, dengan kamar awan, bahwa nitrogen dalam proses ini adalah benar-benar berubah menjadi isotop oksigen, sehingga Rutherford adalah orang pertama yang sengaja merubah satu unsur ke lain. G. de Hevesy juga salah satu kolaborator Rutherford di Manchester.

Seorang pemimpin inspirasi Laboratorium Cavendish, ia menuntun banyak pemenang Hadiah Nobel di masa mendatang terhadap prestasi besar mereka: Chadwick, Blackett, Cockcroft dan Walton, sedangkan peraih Nobel lain yang bekerja dengannya di Cavendish lebih pendek atau lebih periode: GP Thomson, Appleton, Powell, dan Aston. C.D. Ellis, rekan-rekan penulis pada tahun 1919 dan 1930, menunjukkan “bahwa mayoritas eksperimen di Cavendish benar-benar dimulai oleh Rutherford saran langsung atau tidak langsung”. Dia tetap aktif dan bekerja sampai akhir hidupnya.

Rutherford menerbitkan beberapa buku: Radioaktivitas (1904); radioaktif Transformations (1906); Radiasi dari zat radioaktif, dengan James Chadwick dan CD Ellis (1919, 1930) – sebuah buku yang didokumentasikan sepenuhnya berfungsi sebagai daftar kronologis dari sekian banyak dokumen-dokumen untuk belajar masyarakat, dan sebagainya; Struktur Elektro Matter (1926); The Artificial Transmutasi Unsur (1933); The Newer Alkimia (1937).

Rutherford diberi gelar kebangsawanan pada tahun 1914, ia diangkat menjadi Order of Merit pada tahun 1925, dan pada tahun 1931 ia diciptakan Pertama Baron Rutherford of Nelson, Selandia Baru, dan Cambridge. Ia terpilih Fellow dari Royal Society pada tahun 1903 dan para Presiden 1925-1930. Di antara sekian banyak penghargaan, ia dianugerahi Medali Rumford (1905) dan medali Copley (1922) dari Royal Society, Bressa Prize (1910) dari Turin Academy of Science, Albert Medal (1928) dari Royal Society of seni, Medali Faraday (1930) dari Institution of Electrical Engineers, yang D. Sc tingkat Universitas New Zealand, dan gelar doktor kehormatan dari Universitas Pennsylvania, Wisconsin, McGill, Birmingham, Edinburgh, Melbourne, Yale, Glasgow, Giessen, Copenhagen, Cambridge, Dublin, Durham, Oxford, Liverpool, Toronto, Bristol, Cape kota, London dan Leeds.

Rutherford menikah dengan Mary Newton, putri dari Arthur dan Maria de Renzy Newton, pada tahun 1900. Anak tunggal mereka, Eileen, menikah dengan fisikawan RH Fowler.

Ia meninggal di Cambridge pada 19 Oktober 1937. Abunya dimakamkan di tengah gereja Westminster Abbey, di barat Sir Isaac Newton’s makam dan oleh Lord Kelvin.

(Di terjemahkan oleh Nurdyansa (www.kolom-biografi.blogspot.com) dari http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1908/rutherford-bio.html)

3. Dmitri Mendeleev

Dmitri Mendeleev (bahasa Rusia: Дми́трий Ива́нович Менделе́ев, Dmitriy Ivanovich Mendeleyev) (1834-1907) ialah seorang ahli kimia dari Kekaisaran Rusia yang menciptakan tabel periodik berdasarkan peningkatan bilangan atom. Bilangan ini menunjukkan jumlah proton yang terdapat dalam inti atom. Jumlah proton sama dengan jumlah elektron yang mengelilingi atom bebas.

Ia menemukannya sewaktu menyiapkan sebuah buku pelajaran untuk mahasiswanya. Ia menemukan bahwa jika ia menata unsur-unsur menurut kenaikan massa atom, unsur dengan sifat yang mirip akan muncul dengan selang yang berskala. Ia berhasil menyajikan hasil kerjanya pada Himpunan Kimia Rusia di awal 1869.

Hal itu memberi keuntungan baginya karena di akhir tahun yang sama, seorang kimiawan lain dari Jerman, Julius Lothar Meyer, juga berhasil menyusun tabel yang sama, namun karena berhasil lebih dulu, Mendeleevlah yang dianggap sebagai penemu daftar berkala.

Dalam penelitiannya, ia membuat beberapa urutan tentang unsur-unsur zat kimia yang telah diketahui dengan menyusun seperangkat kartu, di mana setiap kartu berisi tiap-tiap unsur dan sifat-sifat kimianya. Ia menemukan hukum periodik ketika menyusun kartu-kartu itu, yang disusun secara berurutan menurut peningkatan massa atomnya, dan sifat-sifatnya diulangi secara periodik. Bahkan ada sedikit kelebihan pada tabel periodik yang disusun, yaitu adanya adanya pengakuan tentang unsur-unsur baru yang belum diketahui pada massa ia menemukan tabel periodik tersebut seperti galium, germanium, danskandium. Ia menyediakan ruang untuk unsur-unsur itu dan bahkan telah memperkirakan berapa massa atom dan bagaimana sifat-sifat kimianya nanti.

4. Niels Bohr

Dialah Niels Henrik David Bohr yang lahir tahun 1885 di Kopenhagen. Di tahun 1911 dia raih gelar doktor fisika dari Universitas Copenhagen. Tak lama sesudah itu dia pergi ke Cambridge, Inggris. Di situ dia belajar di bawah asuhan J.J. Thompson, ilmuwan kenamaan yang menemukan elektron. Hanya dalam beberapa bulan sesudah itu Bohr pindah lagi ke Manchester, belajar pada Ernest Rutherford yang beberapa tahun sebelumnya menemukan nucleus (bagian inti) atom. Adalah Rutherford ini yang menegaskan (berbeda dengan pendapat-pendapat sebelumnya) bahwa atom umumnya kosong, dengan bagian pokok yang berat pada tengahnya dan elektron di bagian luarnya. Tak lama sesudah itu Bohr segera mengembangkan teorinya sendiri yang baru serta radikal tentang struktur atom.

Kertas kerja Bohr yang bagaikan membuai sejarah “On the Constitution of Atoms and Molecules,” diterbitkan dalam Philosophical Magazine tahun 1933.

Teori Bohr memperkenalkan atom sebagai sejenis miniatur planit mengitari matahari, dengan elektron-elektron mengelilingi orbitnya sekitar bagian pokok, tetapi dengan perbedaan yang sangat penting: bilamana hukum-hukum fisika klasik mengatakan tentang perputaran orbit dalam segala ukuran, Bohr membuktikan bahwa elektron-elektron dalam sebuah atom hanya dapat berputar dalam orbitnya dalam ukuran spesifik tertentu. Atau dalam kalimat rumusan lain: elektron-elektron yang mengitari bagian pokok berada pada tingkat energi (kulit) tertentu tanpa menyerap atau memancarkan energi. Elektron dapat berpindah dari lapisan dalam ke lapisan luar jika menyerap energi. Sebaliknya, elektron akan berpindah dari lapisan luar ke lapisan lebih dalam dengan memancarkan energi.

Teori Bohr memperkenalkan perbedaan radikal dengan gagasan teori klasik fisika. Beberapa ilmuwan yang penuh imajinasi (seperti Einstein) segera bergegas memuji kertas kerja Bohr sebagai suatu “masterpiece,” suatu kerja besar; meski begitu, banyak ilmuwan lainnya pada mulanya menganggap sepi kebenaran teori baru ini. Percobaan yang paling kritis adalah kemampuan teori Bohr menjelaskan spektrum dari hydrogen atom. Telah lama diketahui bahwa gas hydrogen jika dipanaskan pada tingkat kepanasan tinggi, akan mengeluarkan cahaya. Tetapi, cahaya ini tidaklah mencakup semua warna, tetapi hanya cahaya dari sesuatu frekuensi tertentu. Nilai terbesar dari teori Bohr tentang atom adalah berangkat dari hipotesa sederhana tetapi sanggup menjelaskan dengan ketetapan yang mengagumkan tentang gelombang panjang yang persis dari semua garis spektral (warna) yang dikeluarkan oleh hidrogen. Lebih jauh dari itu, teori Bohr memperkirakan adanya garis spektral tambahan, tidak terlihat pada saat sebelumnya, tetapi kemudian dipastikan oleh para pencoba. Sebagai tambahan, teori Bohr tentang struktur atom menyuguhkan penjelasan pertama yang jelas apa sebab atom punya ukuran seperti adanya. Ditilik dari semua kejadian yang meyakinkan ini, teori Bohr segera diterima, dan di tahun 1922 Bohr dapat,hadiah Nobel untuk bidang fisika.

Tahun 1920 lembaga Fisika Teoritis didirikan di Kopenhagen dan Bohr jadi direkturnya. Di bawah pirnpinannya cepat menarik minat ilmuwan-ilmuwan muda yang brilian dan segera menjadi pusat penyelidikan ilmiah dunia.

Tetapi sementara itu teori struktur atom Bohr menghadapi kesulitan-kesulitan. Masalah terpokok adalah bahwa teori Bohr, meskipun dengan sempurna menjelaskan kesulitan masa depan atom (misalnya hidrogen) yang punya satu elektron, tidak dengan persis memperkirakan spektra dari atom-atom lain. Beberapa ilmuwan, terpukau oleh sukses luar biasa teori Bohr dalam hal memaparkan atom hidrogen, berharap dengan jalan menyempurnakan sedikit teori Bohr, mereka dapat juga menjelaskan spektra atom yang lebih berat. Bohr sendiri merupakan salah seorang pertama yang menyadari penyempurnaan kecil itu tak akan menolong, karena itu yang diperlukan adalah perombakan radikal. Tetapi, bagaimanapun dia mengerahkan segenap akal geniusnya, toh dia tidak mampu memecahkannya.

www.googlescholar.com

Pemecahan akhirnya ditemukan oleh Werner Heisenberg dan lain-lainnya, mulai tahun 1925. Adalah menarik untuk dicatat di sini, bahwa Heisenberg –dan umumnya ilmuwan yang mengembangkan teori baru– belajar di Kopenhagen, yang tak syak lagi telah mengambil manfaat yang besar dari diskusi-diskusi dengan Bohr dan saling berhubungan satu sama lain. Bohr sendiri bergegas menuju ide baru itu dan membantu mengembangkannya. Dia membuat sumbangan penting terhadap teori baru, dan liwat disuksi-diskusi dan tulisan-tulisan, dia menolong membikin lebih sistematis.

Tahun 1930-an lebih menunjukkan perhatiannya terhadap permasalahan bagian pokok struktur atom. Dia mengembangkan model penting “tetesan cairan” bagian pokok atom. Dia juga mengajukan masalah teori tentang “kombinasi bagian pokok” dalam reaksi atom untuk dipecahkan. Tambahan pula, Bohr merupakan orang yang dengan cepat menyatakan bahwa isotop uranium yang terlibat dalam pembagian nuklir adalah U235. Pernyataan ini punya makna penting dalam pengembangan berikutnya dari bom atom.

Dalam tahun 1940 balatentara Jerman menduduki Denmark. Ini menempatkan diri Bohr dalam bahaya, sebagian karena dia punya sikap anti Nazi sudah tersebar luas, sebagian karena ibunya seorang Yahudi. Tahun 1943 Bohr lari meninggalkan Denmark yang jadi daerah pendudukan, menuju Swedia. Dia juga menolong sejumlah besar orang Yahudi Denmark melarikan diri agar terhindar dari kematian dalam kamar-kamar gas Hitler. Dari Swedia Bohr lari ke Inggris dan dari sana menyeberang ke Amerika Serikat. Di negeri ini, selama perang berlangsung, Bohr membantu membikin bom atom,

Seusai perang, Bohr kembali kampung ke Denmark dan mengepalai lembaga hingga rohnya melayang tahun 1`562. Dalam tahun-tahun sesudah perang Bohr berusaha keras –walau tak berhasil– mendorong dunia internasional agar mengawasi penggunaan energi atom.

Bohr kawin tahun 1912, di sekitar saat-saat dia melakukan kerja besar di bidang ilmu pengetahuan. Dia punya lima anak, salah seorang bernama Aage Bohr, memenangkan hadiah Nobel untuk bidang fisika di tahun 1975. Bohr merupakan orang yang paling disenangi di dunia ilmuwan, bukan semata-mata karena menghormat ilmunya yang genius, tetapi juga pribadinya dan karakter serta rasa kemanusiaannya yang mendalam.

Kendati teori orisinal Bohr tentang struktur atom sudah berlalu lima puluh tahun yang lampau, dia tetap merupakan salah satu dari tokoh besar di abad ke-20. Ada beberapa alasan mengapa begitu. Pertama, sebagian dari hal-hal penting teorinya masih tetap dianggap benar. Misalnya, gagasannya bahwa atom dapat ada hanya pada tingkat energi yang cermat adalah merupakan bagian tak terpisahkan dari semua teori-teori struktur atom berikutnya. Hal lainnya lagi, gambaran Bohr tentang atom punya arti besar buat menemukan sesuatu untuk diri sendiri, meskipun ilmuwan modern tak menganggap hal itu secara harfiah benar. Yang paling penting dari semuanya itu, mungkin, adalah gagasan Bohr yang merupakan tenaga pendorong bagi perkembangan “teori kuantum.” Meskipun beberapa gagasannya telah kedaluwarsa, namun jelas secara historis teori-teorinya sudah membuktikan merupakan titik tolak teori modern tentang atom dan perkembangan berikutnya bidang mekanika kuantum.

Ref :
* http://media.isnet.org/iptek/100/Bohr.html
* http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Mathematicians/Bohr_Niels.html
* http://www.aip.org/history/esva/exhibits/bohr.htm
* http://www.pbs.org/wgbh/aso/databank/entries/bpbohr.html
* http://www.dhm.de/lemo/html/biografien/BohrNiels/
* http://nobelprize.org/physics/laureates/1922/bohr-bio.html
* http://www.chemie.uni-bremen.de/stohrer/biograph/bohr.htm

Kirimkan Ini lewat Email BlogThis!Berbagi ke TwitterBerbagi ke Facebook

SEARCH