Makalah Tentang ATOM, MOLEKUL dan ION

MAKALAH ATOM, MOLEKUL DAN ION

• I. ATOM

Atom merupakan partikel paling kecil yang masih mempunyai sifat unsur. Menurut para ahli fisika, jari-jari suatu atom sekitar 3 – 15 nm (1 nm = 10^-9 meter). Sampai sekarang belum ada alat yang dapat memperbesar atom sehingga dapat diamati secara jelas. Walaupun atom tidak dapat dilihat dengan jelas, para ahli dapat membuat perkiraan gambaran mengenai atom berdasarkan data eksperimen dan kajian teoretis yang dilakukannya. Perkiraan tentang gambaran atom tersebut dinamakan model atom. Itulah sebabnya mengapa model atom telah beberapa kali mengalami perubahan sesuai dengan  perkembangan ilmu pengetahuan.
Teori atom pertama kali dikemukakan oleh John Dalton pada tahun 1803, yaitu atom merupakan partikel terkecil yang tidak dapat dibagi lagi. Kemudian diketahui bahwa atom ternyata terdiri atas partikel- partikel yang lebih kecil lagi yaitu proton, elektron, dan neutron. Partikel penyusun atom itu disebut partikel subatom atau partikel dasar atom. Proton merupakan partikel subatom yangbermuatan positif, ditemukan oleh Eugen Goldstein pada tahun 1886. Elektron merupakan partikel subatom yang bermuatan negatif, ditemukan oleh  Joseph John Thomson pada tahun 1897. Neutron merupakan partikel subatom yang tidak bermuatan, ditemukan oleh James Chadwick padatahun 1932. Model atom terus berkembang mulai dari model atom Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, sampai dengan model atom modern yang kita gunakan sekarang.

1. A. PERKEMBANGAN MODEL ATOM

Istilah atom bermula dari zaman  Leukipos dan Demokritus yang mengatakan bahwa benda yang paling kecil adalah atom. Atom yang berasal dari bahasa Yunani yaitu atomos, a artinya tidak dan  tomos artinya dibagi. Model atom mengalami perkembangan seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan berdasarkan fakta-fakta eksperimen. Walaupun model atom telah mengalami modifikasi, namun gagasan utama dari model atom tersebut tetap diterima sampai sekarang. Perkembangan model atom dari model atom Dalton sampai model atom mekanika kuantum yaitu sebagai berikut:

1. Model atom Dalton

Pada tahum 1803, John Dalton mengemukakan teorinya sebagai berikut:

1. setiap unsur tersusun atas partikel-partikel kecil yang tidak dapat dibagi lagi yang disebut atom.
2. atom-atom dari unsur yang sama akan mempunyai sifat yang sama, tetapi atom-atom dari unsur berbeda mempunyai sifat yang berbeda pula.
3. dalam reaksi kimia tidak ada atom yang hilang, tetapi hanya terjadi perubahan susunan atom-atom dalam unsur tersebut.
4. bila atom membentuk molekul, atom-atom tersebut bergabung dengan angka perbandingan yang bulat dansederhana, seperti 1 : 1,  2 : 1 , 2 : 3.

Model atom Dalton mempunyai beberapa kelemahan. Beberapa kelemahan itu diantaranya

1. Tidak dapat menjelaskan sifat listrik materi
2. Tidak dapat menjelaskan gaya gabung unsur-unsur. Misalnya, mengapa dalam pembentukan air (H₂O) satu atom oksigen mengikat dua atom hydrogen.

Model Atom Dalton

1. Model atom Thomson

Setelah J.J. Thomson menemukan bahwa di dalam atom terdapat elektron, maka Thomson membuat model atom sebagai berikut:

1. Atom merupakan suatu materi berbentuk bola pejal bermuatan positif  dan di dalamnya tersebar elektron-elektron  (model roti kismis).

Model Atom Thomson

1. Atom bersifat netral, jumlah muatan positif sama dengan jumlah muatan negatif.

Model atom Thomson tidak bertahan lama. Hal ini disebabkan karena model atom Thomson tidak menjelaskan adanya inti atom.

1. Model atom Rutherford

Setelah Rutherford menemukan inti atom yang bermuatan positif dan massa atomnya terpusat pada inti, maka Rutherford membuat model atom sebagai berikut:

1. atom terdiri atas inti atom yang bermuatan positif dan elektron yang bermuatan negatif mengelilingi inti atom;
2. atom bersifat netral;
3. jari-jari inti atom dan jari-jari atom sudah dapat ditentukan.

Model Atom Rutherford
Dengan berkembangnya ilmu pengetahuan alam, ternyata model Rutherford juga memiliki kekurangan. Kelemahan mendasar dari model atom Rutherford ialah tidak dapat menjelaskan mengapa elektron yang beredar mengelilingi inti tidak jatuh ke inti karena ada gaya tarik menarik antara inti dan elektron. Dan menurut ahli fisika klasik pada massa itu (teori Maxwell), elektron yang bergerak mengelilingi inti atom akan melepaskan energi dalam bentuk radiasi.

1. Model atom Bohr

Berdasarkan hasil pengamatannya pada spektrum atom hidrogen, Neils Bohr memperbaiki model atom Rutherford, dengan menyusun model atom sebagai berikut:

1. Atom terdiri atas inti atom yang mengandung proton bermuatan positif dan elektron bermuatan negatif yang mengelilingi inti atom; Ruang hampa  Elektron mengelilingi inti Inti atom (bermuatan positif).

Model Atom Bohr

1. Model atom mekanika kuantum

Model atom mekanika kuantum didasarkan pada:

1. elektron bersifat gelombang dan partikel, oleh Louis de Broglie (1923);
2. persamaan gelombang elektron dalam atom, oleh Erwin Schrodinger; (1926)
3. asas ketidakpastian, oleh Werner Heisenberg (1927).

Model atom mekanika kuantum
Menurut teori atom mekanika kuantum, elektron tidak bergerak pada lintasan tertentu. Berdasarkan hal tersebut maka model atom mekanika kuantum adalah sebagai berikut:

1. Atom terdiri atas inti atom yang mengandung proton dan neutron, dan elektron-elektron mengelilingi inti atom berada pada orbital-orbital tertentu yang membentukkulit atom,  hal ini disebut dengan konsep orbital.
2. Dengan memadukan asas ketidakpastian dari Werner Heisenberg dan mekanika gelombang dari Louis de Broglie, Erwin Schrodinger merumuskan konsep orbital sebagai  suatu ruang tempat peluang elektron dapat ditemukan.
3. Kedudukan elektron pada orbital-orbitalnya dinyatakan dengan bilangan kuantum.

1. B. PARTIKEL PENYUSUN ATOM

Apabila penggaris plastik digosok-gosokkan pada rambut kering, penggaris tersebut dapat menarik potongan kecil kertas. Peristiwa tersebut membuktikan bahwa penggaris memiliki sifat listrik, karena penggaris merupakan materi yang tersusun atas atom-atom. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa atom memiliki sifat listrik. Penyelidikan tentang sifat kelistrikan suatu atom dilakukan selama bertahun-tahun oleh beberapa ahli di antaranya J.J. Thompson, Eugen Goldstein, Rutherford, dan Bathe & Becker.

1. 1. Elektron

Elektron ditemukan oleh Joseph John Thomson pada tahun 1897. Penemuan elektron diawali dengan ditemukannya tabung katode oleh William Crookes. Kemudian J.J. Thomson meneliti lebih lanjut tentang sinar katode ini dan dapat dipastikan bahwa sinar katode ini merupakan partikel, sebab dapat memutar baling-baling yang diletakkan di antara katode dan anode.
Sifat sinar katode, antara lain:

• merambat tegak lurus dari permukaan katode menuju anode;
• merupakan radiasi partikel sehingga terbukti dapat memutar baling-baling;
• bermuatan listrik negatif sehingga dibelokkan ke kutub listrik positif;
• dapat memendarkan berbagai jenis zat, termasuk gelas.

Tabung sinar katode
Percobaan Thomson untuk menentukan harga    (Brown & LeMay, 1977)
Dari hasil percobaan tersebut, J.J. Thomson menyatakan bahwa sinar katode merupakan partikel penyusun atom yang bermuatan negatif dan selanjutnya disebut elektron. J.J. Thomson berhasil menentukan perbandingan antara muatan dengan massa elektron (e/m) sebesar 1,76 × 10⁸ C/g. Kemudian pada tahun 1909, Robert Millikan dari Universitas Chicago, berhasil menentukan besarnya muatan 1 elektron sebesar 1,6 × 10^-19 C. Dengan demikian, maka harga massa 1 elektron dapat ditentukan dari harga perbandingan muatan dengan massa elektron (e/m). Nilai e/m= 1,76 x 10⁸ C/g,
Maka Massa 1 elektron =
=
= 9,11 x 10^-28 g
Setelah penemuan elektron, maka model atom Dalton tidak dapat diterima lagi. Menurut  J.J. Thomson, atom merupakan partikel yang bersifat netral. Karena elektron bermuatan negatif maka harus ada partikel lain yang dapat menetralkan muatan negatif tersebut yaitu partikel yang bermuatan positif. Dari penemuannya tersebut, J.J. Thomson mengemukakan teori atomnya yang dikenal dengan teori atom Thomson, yaitu: Atom merupakan bola pejal yang bermuatan positif dan di dalamnya tersebar elektron yang bermuatan negatif. Karena tersebarnya elektron-elektron di dalam atom bagaikan kismis, sehingga disebut juga model atom roti kismis.
Model Atom Thomson

1. 2. Inti atom
   1. Proton

Dengan ditemukannya elektron oleh Thomson, para ahli semakin yakin bahwa atom tersusun oleh partikel-partikel yang lebih kecil. Pada tahun 1886, Eugen Goldstein memodifikasi tabung sinar katode dengan melubangi lempeng katodenya dan gas yang berada di belakang lempeng katode menjadi berpijar. Peristiwa tersebut menunjukkan adanya radiasi yang berasal dari anode yang menerobos lubang pada lempeng katode. Sinar ini disebut sinar anode atau sinar positif. Sifat sinar anode, antara lain:

1. Merupakan radiasi partikel sehingga dapat memutar baling-baling;
2. Dalam medan listrik/magnet, dibelokkan ke kutub negatif, jadi merupakan radiasi bermuatan positif;
3. Partikel sinar anode bergantung pada jenis gas dalam tabung.

Partikel terkecil diperoleh dari gas hidrogen. Partikel ini kemudian disebut proton. Massa 1 proton   = 1 sma = 1,66 × 10^-24 gram
Muatan 1 proton = +1 = 1,6 × 10^-19 C
Pada tahun 1910, Ernest Rutherford bersama dua orang asistennya, yaitu Hans Geiger dan Ernest Marsden, melakukan serangkaian percobaan untuk mengetahui kedudukan partikel-partikel di dalam atom. Percobaan mereka dikenal dengan hamburan sinar alfa terhadap lempeng tipis emas. Dari pengamatan mereka, didapatkan fakta bahwa partikel  yang ditembakkan pada lempeng logam emas yang tipis, sebagian besar diteruskan, dan ada sebagian kecil yang dibelokan bahkan ada juga beberapa di antaranya yang dipantulkan. Hal tersebut sangat mengejutkan bagi Rutherford. Penemuan ini menyebabkan gugurnya teori atom Thomson. Partikel  yang terpantul tersebut diperkirakan telah menabrak sesuatu yang padat di dalam atom. Dengan demikian atom tersebut tidak bersifat homogen seperti digambarkan oleh Thomson. Bahkan menurut pengamatan Marsden, diperoleh fakta bahwa satu di antara 20.000 partikel   akan membelok dengan sudut 90^o bahkan lebih.
Percobaan Rutherford. Penembakan lempeng logam tipis
Emas dengan sinar
Berdasarkan gejala-gejala tersebut, diperoleh beberapa kesimpulan antara lain:

1. Atom bukan merupakan bola pejal, karena hampir semua partikel   diteruskan. Berarti, sebagian besar volume atom merupakan ruang kosong.
2. Partikel yang mengalami pembelokan ialah partikel   yang mendekati inti atom. Hal tersebut disebabkan keduanya bermuatan positif.
3. Partikel yang dipantulkan ialah partikel   yang tepat menabrak inti atom.

Berdasarkan fakta-fakta yang didapatkan dari percobaan tersebut, Rutherford mengusulkan model atomnya yang menyatakan bahwa atom terdiri atas inti atom yang sangat kecil dan bermuatan positif yang dikelilingi oleh elektron yang bermuatan negatif. Jumlah proton dalam inti sama dengan jumlah elektron ynag mengelilingi inti, sehingga atom bersifat netral. Rutherford juga menduga bahwa di dalam inti atom terdapat partikel netral yang berfungsi untuk mengikat partikel-partikel positif agar tidak saling menolak. Dari percobaan tersebut, Rutherford dapat memperkirakan jari-jari atom kira-kira 10^–8cm dan jari-jari inti kira-kira 10^–13cm.

1. Neutron

Pada tahun 1930, W. Bothe  dan H. Becker melakukan percobaan yang lain, yaitu menembaki inti atom berilium dengan partikel   dan mereka menemukan suatu radiasi  artikel yang mempunyai daya tembus yang besar. Kemudian pada tahun 1932, James Chadwick membuktikan bahwa radiasi tersebut terdiri atas partikel netral yang massanya hampir sama dengan massa proton. Karena partikel tersebut bersifat netral, maka dinamai neutron. Percobaan-percobaan selanjutnya membuktikan bahwa neutron juga merupakan partikel penyusun inti.
Tabel 1.1
Partikel Dasar Penyusun Atom

Partikel	Lambang	Penemu	Massa(sma)	Massa (gram)	Muataneksak(Coloumb)	Muatanrelatif(sme)
Elektron	e	J.J. Thomson	0,00055	9,1100×10–28	–1,6×10-19	-1
Proton	p	Goldstein	1,00728	1,6726+10–24	+1,6×10-19	+1
Neutron	n	Chadwick	1,00866	1,6750×10–24	0	0

1. C. NOMOR ATOM DAN NOMOR MASSA
   1. Nomor atom

Nomor atom menunjukkan jumlah muatan positif dalam inti atom (jumlah proton). Menurut enry Moseley (1887–1915) jumlah muatan positif setiap unsur bersifat karakteristik, jadi unsur yang berbeda akan mempunyai nomor atom yang berbeda. Untuk jumlah muatan positif (nomor atom) diberi lambang Z. Jika atom bersifat netral, maka jumlah muatan positif (proton) dalam atom harus sama dengan jumlah muatan negatif (elektron). Jadi, nomor atom = jumlah proton = jumlah elektron.

	Z = np = nen = jumlah

1. Nomor massa

Atom terdiri atas proton, neutron, dan elektron. Jadi, Massa atom = (massa p + massa n) + massa e .
Massa elektron jauh lebih kecil dari pada massa proton dan massa neutron, maka massa elektron dapat diabaikan.
Dengan demikian:
Massa atom = massa p + massa n
Massa atom dinyatakan sebagai nomor massa dan diberi lambang A. Jadi:
Nomor massa = Jumlah Proton = Jumlah Neutron
Semua inti atom terdiri atas proton dan neutron. Kedua partikel penyusun inti ini disebut nukleon.  Atom-atom suatu unsur mempunyai jumlah proton yang berbeda dengan atom unsur lain. Jumlah proton ini disebut nomor atom. Karena hanya proton yang merupakan partikel bermuatan di dalam inti, maka jumlah proton juga menyatakan muatan inti. Susunan suatu inti dinyatakan dengan notasi sebagai berikut:
Dengan:
X = tanda atom unsur
Z = nomor atom (jumlah proton (p) dalam inti atom)
A = nomor massa (jumlah proton (p) + jumlah neutron (n) )
Sebagaimana kita ketahui, suatu atom dikatakan netral jika jumlah elektron sama dengan jumlah proton. Perlu kita ketahui juga bahwa suatu atom dapat menerima (menyerap) atau melepaskan elektron. Jika atom menerima 1 elektron, maka atom tersebut kelebihan muatan negatif sebanyak 1 atom dan disebut bermuatan –1. Sebaliknya jika atom tersebut melepaskan 1 elektron, maka akan kekurangan muatan negatif sebanyak 1 atom atau kelebihan muatan positif sebanyak 1 atom dan disebut bermuatan +1, dan seterusnya.

1. 3. ISOTOP, ISOBAR, DAN ISOTON

Atom-atom suatu unsur dapat memiliki nomor massa atom yang berbeda, karena jumlah neutron dalam atom tersebut berbeda. Selain itu juga atom-atom yang berbeda dapat memiliki nomor massa dan jumlah neutron yang sama.

1. Isotop

Isotop adalah atom-atom yang mempunyai nomor atom yang sama, tetapi massa atomnya berbeda. Nomor atom merupakan identitas dari atom,  sehingga setiap atom yang mempunyai nomor atom yang sama maka unsurnya pun sama.
Contoh isotop:

1. Isotop atom karbon

, , dan , ; nomor atomnya sama, yaitu 6.

1. Isotop atom oksigen

, , dan   ; nomor atomnya sama, yaitu 8

1. Isobar

Isobar adalah atom-atom yang mempunyai nomor atom yang berbeda tetapi massa atomnya sama.
Contoh atom-atom isobar:
a.  dan  ; massa atomnya sama, yaitu 14.
b.  dan  ; massa atomnya sama, yaitu 39.

1. Isoton

Isoton adalah atom-atom yang mempunyai jumlah neutron yang sama dari unsur-unsur yang berbeda.
Contoh atom-atom isoton :
a.   dan   ; neutronnya sama yaitu 15
b.   dan    ; neutronnya sama yaitu 20

1. 4. MASSA ATOM DAN MASSA MOLEKUL RELATIF

Atom merupakan suatu partikel yang sangat kecil dan suatu hal yang tidak mungkin kalau kita menentukan massa suatu atom dengan cara menimbangnya menggunakan neraca atau timbangan. Bagaimanakah cara kita mengetahui massa suatu atom?

1. Massa atom relatif (Ar)

Sejak tahun 1961, setelah penemuan spektrometer massa, standar pembanding untuk penetapan massa atom relatif diganti dengan standar baru, yaitu   massa 1 atom C-12 (=1 sma). Penetapan massa atom sebagai standar pembanding ini, disebabkan atom karbon merupakan atom paling stabil dibanding atom-atom lain. Setiap unsur terdiri atas beberapa jenis isotop, maka yang dimaksud dengan massa atom relatif (Ar) adalah perbandingan massa rata-rata satu atom unsur terhadap massa satu atom C-12. IUPAC (badan internasional ilmu kimia) menetapkan definisi mutakhir dari massa atom relatif sebagai berikut:
Massa atom relatif (Ar) unsur X =  x massa 1 atom c-12
Satuan massa atom (sma) =  x 1,99268 x 10^-23gram
= 1,66057 × 10^–24 gram

1. Massa molekul relatif dan massa rumus relatif (Mr)

Massa molekul relatif (Mr) adalah perbandingan antara massa rata-rata satu molekul unsur atau senyawa terhadap  massa satu atom C-12.
Mr zat X = jumlah A_r zat X
Dengan demikian,  jumlah massa atom relatif (Ar ) dari semua atom-atom penyusun
molekul zat itu ialah:
Mr =
Untuk senyawa ion, digunakan istilah massa rumus relatif karena senyawa ion tidak terdiri atas molekul melainkan ion. Massa rumus relatif juga dilambangkan dengan Mr. Perhitungannya sama seperti massa molekul relatif.

1. 5. KONFIGURASI ELEKTRON

Percobaan-percobaan selanjutnya mengenai model atom bertujuan untuk mengetahui bagaimana partikal-partikel penyusun atom tersebut tersusun dalam suatu atom. Menurut model atom mekanika kuantum, elektron berada dalam orbital. Orbital-orbital dengan tingkat energi yang sama atau hamper sama membentuk kulit atom. Susunan kulit-kulit atom ini mirip dengan model atom Niels Bohr. Bohr melalui percobaannya tentang spektrum atom hidrogen berhasil memberikan gambaran keadaan elektron dalam menempati daerah sekitar inti atom. Menurut model atom Bohr, elektron-elektron mengelilingi inti pada lintasan-lintasan tertentu yang disebut kulit atom atau tingkat energi. Kulit yang ditempati elektron bergantung pada energinya. Tingkat energi paling rendah ialah kulit atom yang terletak paling dalam atau paling dekat dengan inti, makin ke luar makin besar nomor kulitnya dan makin besar tingkat energinya.
Konfigurasi elektron menggambarkan penyebaran atau susunan elektron dalam atom. Pengisian elektron pada kulit-kulit atom memenuhi aturan-aturan tertentu, yaitu:

1. Jumlah maksimum elektron pada suatu kulit memenuhi rumus 2n², dengan n = nomor kulit

Kulit K (n = 1)  maksimum 2 . 1² =   2 elektron
Kulit L (n = 2)  maksimum 2 . 2² =   8 elektron
Kulit M (n = 3) maksimum 2 . 3² = 18 elektron
Kulit N (n = 4)  maksimum 2 . 4² = 32 elektron, dan seterusnya.

1. Jumlah maksimum elektron pada kulit terluar adalah 8

Contoh konfigurasi elektron:
₁₁Na  : 2   8   1
₂₀Ca  : 2   8   8   2
₃₅Br  : 2   8   18   7
Jumlah elektron yang menempiti kulit terluar disebut elektron valensi. Jadi, elektron
valensi untuk atom Na adalah 1, elektron valensi atom Ca adalah 2, dan electron valensi atom Br adalah 7.
Tabel 1.2
Konfigurasi Elektron Unsur-unsur dari Nomor Atom 1 sampai 20

Unsur	Nomor Atom	K	L	M	N
HHeLiBe B C N O F Ne Na Mg Al Si P S Cl Ar K Ca	1234 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20	1234 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20	1234 5 6 7 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8	1234 5 6 7 8 8 8	12

II. MOLEKUL
Banyak partikel terkecil dari suatu zat di alam yang bukan  atom, melainkan gabungan dari dua atau lebih atom unsur,  baik dari unsur yang sama maupun berbeda. Gabungan dua  atom atau lebih yang berasal dari unsur yang sama atau berbeda disebut molekul. Jika atomnya berasal dari unsur yang sama maka molekul tersebut disebut molekul unsur. Jika suatu molekul tersusun atas dua atau lebih atom dari unsur yang berbeda maka disebut molekul senyawa. Tidak seperti unsur logam yang partikel-partikel terkecilnya tersusun atas atom, partikel-partikel terkecil dari unsur-unsur bukan logam dapat berupa  atom maupun  molekul. Unsur-unsur golongan gas mulia (VIIIA) tersusun atas partikel terkecil kelompok  atom. Adapun unsur-unsur  golongan halogen (VIIA) tersusun atas molekul unsur.
Untuk memantapkan pemahaman tentang perbedaan antara  molekul unsur dan  molekul senyawa, kita ambil contoh gas oksigen dan gas karbon dioksida (lihat Gambar disamping ). Dari gambar tersebut terlihat bahwa molekul gas oksigen tersusun atas dua atom unsur yang sama, yaitu atom oksigen sehingga molekul oksigen termasuk molekul unsur (rumus O₂), sedangkan molekul-molekul gas karbon dioksida termasuk molekul senyawa karena tersusun atas atom-atom dari unsur yang berbeda, yaitu satu atom karbon dan dua atom oksigen (rumus CO₂).
Contoh lain dari molekul unsur adalah molekul yang dibentuk oleh  atom unsur hidrogen. Dua  atom unsur hidrogen membentuk  molekul unsur diatomik (disusun oleh dua atom) dengan rumus kimia H₂. Selain unsur-unsur golongan halogen, unsur oksigen, dan unsur hidrogen,  unsur nitrogen juga tersusun atas molekul diatomik dengan rumus molekul N₂.
Selain mampu membentuk molekul diatomik, beberapa unsur bukan logam juga mampu membentuk  molekul poliatomik (molekul unsur yang tersusun atas tiga buah atau lebih  atom). Misalnya, ozon (O₃) merupakan molekul yang tersusun atas tiga buah  atom unsur oksigen. Adapun belerang mampu membentuk molekul unsur yang tersusun atas 8 atom belerang (S₈).
Contoh zat yang partikel terkecilnya merupakan molekul senyawa adalah air. Air yang biasa kita minum mengandung partikel-partikel terkecil yang disebut molekul air. Molekul air ini tersusun atas dua atom unsur hidrogen dan satu atom unsur oksigen (rumus H₂O). Karena molekul air tersusun dari atom-atom unsur yang berbeda maka molekul air termasuk molekul senyawa. Molekul air dapat dihasilkan dari reaksi antara molekul unsur hidrogen dan molekul unsur oksigen.
Satu molekul oksigen bereaksi dengan dua molekul hydrogen membentuk dua molekul air.
Pada gambar diatas terlihat bahwa molekul unsur hidrogen bereaksi dengan molekul unsur oksigen membentuk molekul senyawa air. Tiap molekul unsur oksigen akan bereaksi dengan dua molekul unsur hidrogen membentuk 2 molekul senyawa air. Jika satu molekul oksigen memerlukan dua molekul unsur hidrogen agar bereaksi sempurna membentuk 2  molekul senyawa air maka 2 molekul unsur oksigen memerlukan 4 molekul unsur hidrogen agar bereaksi sempurna membentuk 4 molekul air.
Pada reaksi tersebut terlihat bahwa dalam reaksi kimia tidak ada kehilangan atom-atom. Jumlah atom H dan O di sebelah kanan sama dengan jumlah atom H dan O di sebelah kiri. Perbedaannya, yaitu masing-masing atom yang di sebelah kiri berikatan dengan atom dari unsur yang sama, sedangkan di sebelah kanan sudah berikatan dengan atom dari unsur lain membentuk molekul senyawa. Jumlah atom pada suatu reaksi akan tetap sehingga fenomena adanya Hukum Kekekalan Massa (jumlah massa zat-zat yang bereaksi sama dengan jumlah massa zat-zat hasil reaksi) dapat dipahami. Selain zat-zat yang telah disebutkan di atas, masih banyak zat-zat di sekitar kita yang partikel terkecilnya berupa molekul. Contohnya adalah gula putih (C₁₂H₂₂O₁₁) yaitu zat yang biasa menjadi campuran untuk membuat kopi. Contoh lainnya adalah gas karbon monoksida (CO) dan etanol (C₂H₅OH). Karbon monoksida adalah gas yang dapat meracuni darah kita sehingga menimbulkan kematian. Adapun etanol yaitu zat yang bisa dipakai untuk berbagai keperluan, seperti sterilisasi, campuran minuman keras, dan bahan bakar. Semua zat tersebut tersusun atas partikel-partikel terkecil materi yang disebut molekul.

1. III. ION

Pada awal abad ke-19, Dalton mengungkapkan bahwa partikel terkecil dari materi adalah atom. Pada pertengahan abad ke-19, banyak hasil penelitian yang menunjukkan bahwa banyak zat tidak disusun oleh atom melainkan oleh partikel-partikel bermuatan yang disebut ion. Ukuran partikel ini adalah sekitar ukuran  atom dan  molekul. Contoh: orang sudah mengenal bahwa lelehan garam dan larutan garam dalam air dapat menghantarkan listrik. Dalam peristiwa tersebut, muatan listrik mengalir dengan cara yang berbeda dibandingkan dalam logam. Dalam logam, muatan listrik dibawa oleh elektron. Sebaliknya, dalam lelehan garam atau larutan garam dalam air, muatan listrik dibawa oleh ion-ion (ion positif dan negatif).
Dengan demikian, partikel terkecil dari materi tidak hanya berbentuk  atom dan  molekul, tetapi juga dapat berbentuk ion. Muatan elektron merupakan jumlah muatan terkecil yang disebut sebagai muatan dasar (e). Muatan ion adalah satu kali atau beberapa kali muatan dasar tersebut. Karena itu, muatan ion hanya dituliskan dengan angka satu atau kelipatan dari muatan tersebut. Logam-logam membentuk ion-ion bermuatan positif (kation).  Ion-ion unsur bukan logam sebagian besar membentuk ion bermuatan negatif (anion).
Atom-atom dalam keadaan netral mengandung muatan positif dan negatif yang sama jumlahnya. Atom-atom tersebut berubah menjadi ion saat menerima atau melepaskan elektron (lihat gambar disamping). Apakah suatu ion bermuatan satu atau beberapa kali dari muatan dasar dapat diperkirakan dari letak unsur yang bersangkutan dalam  sistem periodik unsur?  Ion-ion logam alkali (IA) selalu membentuk ion-ion bermuatan positif satu, misalnya ion litium (Li⁺), ion natrium (Na⁺), dan ion kalium (K⁺).  Ion-ion logam alkali tanah (IIA) memiliki muatan positif dua, misalnya ion kalsium (Ca²⁺⁾ dan magnesium (Mg^2+).
Seperti halnya ion-ion dari unsur logam, ion-ion dari unsur bukan logam dapat diperkirakan muatannya berdasarkan letak unsur tersebut dalam  sistem periodik unsur.  Ion-ion dari unsur golongan halogen (VIIA) selalu bermuatan negatif satu, yaitu ion fuorida (F^–),  ion klorida (Cl^–), ion bromida (Br^–), dan ion iodida (I^–).  Ion-ion dari golongan VIA, seperti oksigen membentuk ion bermuatan negatif dua, oksida (O^2–) atau belerang yang juga membentuk ion bermuatan negatif dua, sulfda (S^2–). Dari unsur golongan VA, orang mengenal unsur nitrogen yang mampu membentuk ion bermuatan negatif tiga, nitrida (N^3–). Adapun unsur-unsur golongan gas mulia VIIIA tidak membentuk ion.Di samping ion yang berasal dari satu buah atom unsur (monoatom), terdapat pula ion yang berasal dari gabungan
dua atau lebih  atom unsur yang berbeda (poliatom). Misalnya, ion sulfat bermuatan negatif dua (SO₄^2–), ion nitrat bermuatan negatif satu (NO3^–), ion asetat bermuatan negatif satu (CH₃COO^–), ion amonium yang bermuatan positif satu (NH⁺), dan ion hidroksil yang bermuatan negatif satu (OH^–).
Zat-zat yang tersusun atas ion memiliki muatan listrik netral. Hal ini disebabkan oleh jumlah muatan positif dan negatif yang sama. Contoh: natrium klorida (NaCl) tersusun atas ion natrium yang bermuatan positif satu dan ion klor yang bermuatan negatif satu dalam perbandingan 1 : 1, magnesium klorida (MgCl₂) tersusun atas ion magnesium yang bermuatan positif dua dan dua ion klor yang bermuatan negatif satu dalam perbandingan jumlah ion magnesium dan jumlah ion klor = 1 : 2. Dengan demikian, jumlah muatan positif yang berasal dari ion magnesium sama dengan jumlah muatan negatif yang berasal dari ion-ion klor. Dalam aluminium klorida (AlCl₃), satu ion aluminium yang bermuatan positif tiga dinetralkan oleh tiga ion klor yang bermuatan negatif satu. Antara ion-ion positif dan negatif yang menyusun suatu garam saling tarik-menarik satu dengan lainnya membentuk kisi kristal. Kisi kristal ini beragam jenisnya, bergantung pada macam perbandingan ukuran ion positif dan negatif yang berikatan. Berikut ini digambarkan salah satu model kisi kristal dari senyawa garam dapur atau natrium klorida (NaCl).
Model kisi Kristal NaCl
Pada gambar diatas terlihat bahwa satu ion natrium dikelilingi oleh enam ion klor. Sebaliknya, satu ion klor  dikelilingi oleh enam ion natrium. Keteraturan ini dimiliki oleh setiap ion natrium dan ion klor. Dengan demikian, kedua ion tersebut tidak membentuk molekul melainkan membentuk suatu kisi kristal. Tiap-tiap ion tetap berada pada tempatnya. Ini bisa menjelaskan mengapa padatan garam dapur tidak dapat menghantarkan arus listrik, sedangkan lelehannya dapat menghantarkan arus listrik. Ketika natrium klorida(NaCl) dilarutkan dalam air maka kisi kristal NaCl akan terurai membentuk ion natrium dan ionklor.
Kedua ion tersebut akan berinteraksi dengan molekul air, seperti ditunjukkan pada gambar disamping. Ion-ion yang bermuatan berlawanan ini memiliki gaya tarik listrik yang kuat. Ikatan kimia yang terjadi karena gaya tarik listrik ini disebut ikatan ion. Senyawa yang terbentuk karena adanya ikatan ion disebut  senyawa ion. Adanya gaya tarik yang kuat ini bisa menjelaskan mengapa garam-garam atau senyawa ion umumnya memiliki titik leleh dan titik didih yang tinggi, jauh lebih tinggi dari zat-zat yang tersusun atas molekul-molekul.

BAB III

PENUTUP

KESIMPULAN

• Setiap zat tersusun atas partikel-partikel terkecil dari zat tersebut. Partikel-partikel terkecil penyusun zat bisa berupa  atom, molekul, atau ion.
• Atom dari unsur yang sama adalah sama dan atom dari unsur-unsur yang berbeda akan berbeda pula. Unsur-unsur logam dalam keadaan bebas (tidak bersenyawa) tersusun atas partikel-partikel terkecil, yaitu atom.
• Unsur-unsur dari  golongan bukan logam, tersusun atas partikel-partikel terkecil berupa  atom atau  molekul. Dua atau lebih  atom dapat bergabung membentuk molekul.
• Jika atom yang bergabung berasal dari unsur yang sama maka  molekul yang terbentuk disebut molekul unsur.
• Jika atom-atom yang bergabung berasal dari unsur yang berbeda maka  molekul yang terbentuk disebut molekul senyawa.
• Tidak semua senyawa terbentuk dari gabungan dua atau lebih atom unsur. Banyak senyawa yang ada di alam merupakan gabungan dari partikel-partikel bermuatan yang disebut ion.
• Ion-ion yang bermuatan positif (kation) berikatan dengan ion bermuatan negatif (anion) melalui ikatan ion dan membentuk senyawa ion.
• Jumlah muatan listrik dalam suatu se-nyawa yang tersusun atas ion positif dan negatif adalah netral.
• Ion bisa berasal dari satu atau lebih jenis unsur. Senyawa yang tersusun atas ion-ion tidak membentuk molekul melainkan kisi kristal.
• Dalam suatu kisi kristal, ion-ion yang saling berlawanan tersusun dengan su-sunan antarion tertentu.
• Kuatnya ikatan antarion dapat men-jelaskan mengapa garam-garam umumnya memiliki titik leleh dan titik didih yang tinggi daripada zat-zat yang partikel ter-kecilnya adalah molekul.

DAFTAR PUSTAKA
Jacson, Tom. Materi Kimia, Atom dan Molekul. Jakarta: PAKAR RAYA
Permana, Irvan.2009. KIMIA SMA/MA Untuk Kelas X. Jakarta : Intan Pariwara
Sukardjo.1992. Kimia Koordinasi. Jakarta : Rineka Cipta