Definisi Nanoteknologi Menurut National Nanotechnology Initiative : Nanoteknologi melibatkan penelitian dan pengembangan teknologi di skala 1nm hingga 100nm. Nanoteknologi menciptakan dan menggunakan struktur yang memiliki sifat baru karena ukurannya yang kecil. Nanoteknologi dibangun di atas kemampuan untuk mengontrol atau memanipulasi pada skala atom
NANOTEKNOLOGI adalah sebuah penelitian dan pengembangan yang melibatkan pengukuran dan manipulasi materi pada tingkat atom, molekuler , dan supramolekuler pada skala yang diukur dalam sekitar 1-100 nm dalam setidaknya satu dimensi .
1959 Richard F eyman 1974 Norio Taniguchi 1986 K. Eric Drexler Sejarah Nanoteknologi 01 Istilah nanoteknologi di kenalakan . “ Material dapat dikontrol dan direkayasa hingga ukurannya lebih kecil dari ukuran mikrometer ” Konsep Nanoteknologi “ There's Plenty of Room at the Bottom : An Invitation to Enter a New Field of Physics ”. K emungkinan merekayasa dan mengontrol materi yang sangat kecil untuk membuat mesin yang berukuran sekelas molekul. Buku Engines of Creation : The Coming Era of Nanotechnology yang menceritakan tentang miliaran pabrik kecil yang dikendalikan oleh komputer
Pentingnya Nanoteknologi Bidang Kesehatan Nanocoating nanopoliposom dan nanoemulsi nanopartikel ZnO dan TiO2, nanoemas , nanoperak Nanosilika Bidang Pertanian Bidang Kecantikan Bidang Pakaian
https://www.youtube.com/watch?v=IWme6j5XHZI
STRUKTUR ATOM Atom Adalah bagian terkecil dari suatu benda yang tidak bisa dibagi lagi .
PARTIKEL PENYUSUN ATOM Penemu Proton, Elektron , Netron : Proton = Eugen Goldstein Elektron = J.J. Thomson Neutron = James Chadwik
PARTIKEL PENYUSUN ATOM ATOM INTI ATOM LUAR INTI PROTON NETRON ELEKTRON Bermuatan positif Tidak bermuatan Bermuatan negatif
PERKEMBANGAN TEORI ATOM
3. Teori Atom Rutherford 4. Teori Bohr 1. Teori Atom Dalton 2. Teori Atom Thomson 5. Teori Atom Mekanika Gelombang Werner Heisenberg Louis de Broglie Erwin Schrodinger PERKEMBANGAN TEORI ATOM
JOHN DALTON Partikel terkecil penyusun materi Senyawa akan terbentuk bila atom-atom dari unsur yang berbeda bergabung dalam bilangan bulat sederhana Kelemahan : Atom d apat berubah menjadi atom lain: peluruhan radioaktif T idak dapat menjelaskan larutan dapat menjelaskan listrik Model atom John Dalton
JJ. THOMSON Hasil eksperimennya menyatakan ada partikel bermuatan negatif dalam atom yang disebut elektron . Atom adalah suatu bola pejal yang permukaannya dikelilingi elektron dan partikel lain yang bermuatan positif sehingga atom bersifat netral . Dikenal model atom roti kismis Model Atom
Kelemahan : tidak dapat menjelaskan susunan muatan positif dan negatif dalam bola atom tersebut . Tidak dapat menjelaskan adanya inti atom.
RUTHERFORD Atom bersifat netral sehingga jumlah proton dalam inti sama dengan jumlah elektron yang mengelilingi inti
Kelemahan : Tidak bisa menjelaskan spektrum garis atom hidrogen. Tidak bisa menjelaskan stabilitas atom .
NIELS BOHR Elektron mengorbit inti atom pada lintasan tertentu dan khas. Atom yang berbeda akan memiliki struktur orbit elektron yang berbeda pula. Atom dapat menyerap atau melepaskan energi. Kelemahan : Tidak dapat menjelaskan spektrum atom yang lebih kompleks , seperti spektrum atom helium yang memiliki dua elektron .
P = proton ( positif (+)) n= netron ( netral ) e = electron ( Negatif (-)) NOTASI ATOM
Ion Netral Ion Positif Ion Negatif Z = P = e n = A – Z Contoh Z = P n = A – Z e = Z – muatan Contoh : Z = P n = A – Z e = Z + muatan Contoh
Soal Latihan NO Notasi Atom Nomor atom (Z) Massa atom (A) Proton (p) Elektron (e) Netron (n) 1 …. …. …. …. …. 2 …. …. …. …. …. 3 …. …. …. …. …. 4 …. …. …. …. 36 5 …. …. …. …. 30 6 …. …. …. 54 …. NO Notasi Atom Nomor atom (Z) Massa atom (A) Proton (p) Elektron (e) Netron (n) 1 …. …. …. …. …. 2 …. …. …. …. …. 3 …. …. …. …. …. 4 …. …. …. …. 36 5 …. …. …. …. 30 6 …. …. …. 54 ….
CONTOH Nomor massa atom = 23 Neutron =23 – 11 = 12 Proton = 11 Elektron = 11
ISOTOP Unsur-unsur yang sama (jumlah proton sama), tetapi massa berbeda ( jumlah netron berbeda)
ISOBAR Unsur-unsur berbeda (jumlah proton berbeda) tetapi massa atom sama.
ISOTON Unsur-unsur berbeda dengan jumlah netron sam a
ISOELEKTRON unsur atau ion-ion yang jumlah elektron sama
Konfigurasi Elektron Adalah penggambaran susunan electron dalam orbital-orbital atom. Cera menentukan penulisan konfigurasi ada 2 cara yaitu : Berdasarkan kulit atom diperkenalkan oleh Bohr. Lintasan electron yang mengelilingi inti atom disebut dengan kulit atom. Jumlah electron maksimal = 2
Nomor kulit Nama Kulit Jumlah electron maksimal 1 K 2 electron 2 L 8 electron 3 M 16 electron 4 N 32 electron 5 O 50 elektron Contoh : 5Be = 10Ne = 13Al = 20Ca = 31Ga =
Soal latihan 22A = 33Z = 35X = 42 Y = 24Cr = 26Y = 33P = 19K =
2) Berdasarkan Konfigurasi electron subkulit Penulisan konfigurasi electron berdasarkan model atom mekanika kuantum . Bilangan kuantum Adalah bilangan yang menyatakan kedudukan atau posisi elektron dalam atom yang diwakili oleh suatu nilai yang menjelaskan kuantitas kekal dalam sistem dinamis .
Ada 4 Bilangan kuantum Bilangan kuantum utama . (n) menyatakan kulit tempat elektron berlokasi . nilainya 1, 2, 3, 4…… dst n = 1 Kulit K n = 2 Kulit L n = 3 Kulit M n = 4 Kulit N dst n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6
2. Bilangan Azimut ( l) menyatakan jenis orbital atau sub kulit .
3. Bilangan kuantum Magnetik (m) Menyatakan orbital tempat elektron berlokasi . Nilainya - l s/d + l
4. Bilangan Kuantum Spin (s) Menyatakan arah rotasi elektron . Nilainya + ½ dan - ½ + ½ - ½
Aturan yang digunakan dalam penulisan konfigurasi atom yaitu : a. Assas larangan pauli “ tidak ada dua buah elektron dalam orbital yang sama memiliki harga keempat bilangan kuantum yang sama ” b. Aturan Aufbau “ pengisian elektron dalam orbital dimulai dari orbital dengan Tingkat energi paling rendah . Setelah penuh pengisian berlanjut keorbital yang Tingkat energi satu Tingkat lebih tinggi .” c. Kaidah Hund “ elektron-elektron yang berada di suatu orbital akan menempati orbital yang kosong dengan arah rotasi yang sejajar dan elektron yang lain dengan arah yang berlawanan ”
Tentukan bilangan kuantum dari : 34X 27Y 30G Tentukan nomor atom dari : n = 3, l = 2, m = 0 s = +1/2 n = 4, l = 1, m = -1 s = -1/2
Soal Latihan: Atom fosfor (F) memiliki nomor atom 15 dan nomor massa 31. Tentukan jumlah proton, elektron , dan neutronnya . Sebuah ion X²⁻ mempunyai 18 elektron dan 20 neutron. Tentukan nomor atom, nomor massa , serta identitas unsur X tersebut . Ion logam Y³⁺ memiliki 23 proton dan 28 neutron. Tentukan jumlah elektronnya serta tuliskan lambang atom lengkap Suatu atom netral mempunyai 12 proton. a. Tentukan jumlah elektron dan neutron jika nomor massanya 24. b. Tuliskan konfigurasi elektron dan tentukan bilangan kuantumnya . Tentukan konfigurasi dan bilangan kuantum dari : a. 30X b. 42B c. 35Y 6. Tentukan Nomor atom:a . a. n = 3, l = 2, m = -1 s = -1/2 b. n = 4, l =1, m = 0 s = +1/2
Struktur atom dan Penemunya
1. Atom unsur X memiliki nomor atom 34 dan nomor massa 70. a. Tentukan jumlah proton, elektron , dan neutronnya ! b. Tuliskan konfigurasi elektronnya dan tentukan bilangan kuantumnya . 2. Ion Y²⁻ memiliki 20 elektron dan 28 neutron. Tentukan nomor atom dan nomor massa unsur Y! 3. Ion logam Z³⁺ mempunyai 33 proton dan 48 neutron. a. Tentukan jumlah elektronnya ! b. Tuliskan lambang atom lengkapnya ! 4 . Gambarkan bentuk atom dan penemunya ! 5 . Diketahui bilangan kuantum suatu elektron : a. n = 3, l = 2, m = +1, s = +½ b. n = 4, l = 1, m = 0 , s = -1/2 Tentukan nomor atom unsur tersebut ! 6 . Tentukan bilangan kuantum dari : 33 X 26 Fe 3+ 18 O 2- 37 Y