Materi Elektronika Dasar : Molekul dan Atom - Atom dalam bahasa Yunani atomos yang berarti tidak dapat dibagi-bagi lagi. Atom berarti juga partikel dari suatu materi yang paling kecil. Pendapat bahwa atom merupakan bagian terkecil dari sebuah materi akhirnya runtuh setelah J.J. Thomson, seorang ahli Fisika
Inggris berhasil menemukan elektron. Elektron berada di dalam atom.

Penelitian mengenai atom lebih lanjut dilakukan oleh Ernest Rutherford. Rutherford melalui percobaannya menyimpulkan bahwa selain elektron, di dalam atom juga terdapat sebuah muatan positif. Muatan positif ini kemudian disebut sebagai proton.

Penemuan elektron oleh J.J. Thomson dan proton oleh Rutherford dilengkapi dengan hasil penelitian Niels Bohr. Hasil penelitian ini seakan-akan membuktikan kebenaran penelitian-penelitian sebelumnya. Dari hasil penelitiannya Bohr menyimpulkan bahwa atom terdiri atas inti atom dan kulit atom. Inti atom terdiri atas muatan positif atau proton dan muatan netral atau neutron.

Inti atom ini dikelilingi oleh elektron yang menempati kulit atom. Struktur atom yang terdiri atas inti atom dan kulit atom ditunjukkan pada gambar berikut.

Penelitian lebih jauh dapat diketahui bahwa massa inti atom lebih besar daripada massa elektron. Massa inti hampir sama dengan massa atomnya sendiri. Hampir semua massa atom berpusat pada inti atom.

Sistem atom ini mempunyai kemiripan dengan tata surya di mana bumi kita sebagai salah satu anggotanya. Di dalam tata surya matahari bertindak sebagai inti dan planet-planetnya mengelilingi matahari.

Penjelasan lebih mendalam mengenai atom ini dijelaskan pada bab khusus Teori Atom di SMA.Benda padat, cair dan gas terdiri dari molekul-molekul. Molekul merupakan bagian yang terkecil dari bahan dan masih mempunyai sifat-sifat yang sama dengan bahannya.

Molekul itu sendiri tersusun dari atom dan atom tersusun dari sebuah inti (nukleus) yang dikitari oleh elektron dengan kecepatan yang amat tinggi.

Elektron merupakan suatu partikel listrik yang mengandung muatan negatif (-). Karena kecepatannya dalam mengitari inti, maka electron mempunyai tenaga (energi) yang amat besar. Inti atom terdiri dari proton dan neutron. 

Proton memiliki massa ± 1836 kali massa electron dan mempunyai muatan listrik positif (+) yang sama besarnya dengan muatan litrik seluruh elektron yang mengitarinya, tetapi arahnya berlawanan sifatnya. Neutron tidak bermuatan listrik (netral).

Muatan listrik yang senama (positif dan positif atau negatif dan negatif) mempunyai sifat tolak menolak. Muatan listrik yang tidak senama (positif dan negatif) mempunyai sifat tarik menarik. 

Proton di dalam inti saling menolak, tetapi dengan elektron saling menarik. Karena gaya tarikan yang kuat inilah elektron tidak terlepas dari lintasannya. Tetapi pada lintasan terluar yang terjauh jaraknya dari inti, tarikan antara elektron dan proton kurang kuat. 

Elektron pada lintasan terluar dapat keluar dari ikatan atomnya bila terpengaruh oleh suatu energi. Elektron yang keluar dari ikatan atomnya disebut elektron bebas. 

Jumlah proton di dalam atom sama dengan jumlah elektron yang mengitari inti, maka atom itu netral (tidak bermuatan). Susunan atom disegala macam zat itu sama. Perbedaannya hanya di dalam jumlah proton, neutron dan elektronnya. 

Misalnya atom zat air mempunyai satu proton dan tidak ada neutron didalam intinya. Hanya ada satu elektron yang mengitari inti . Atom Helium mempunyai dua proton dan dua neutron didalam intinya, dikelilingi oleh dua elektron . Sedangkan inti atom Lithium tersusun dari tiga proton dan empat neutron dikelilingi oleh tiga elektron . Jumlah protonnya dan elektronnya menunjukkan urutan nomor atau zat. Jadi zat air mempunyai nomor atom satu, Helium dua, Lithium tiga, begitu seterusnya dengan zat lainnya.

Struktur atom

Struktur atom merupakan satuan dasar materi yang terdiri dari inti atom beserta awan elektron bermuatan negatif yang mengelilinginya.Inti atom mengandung campuran proton yang bermuatan positif dan neutron yang bermuatan netral (terkecuali pada Hidrogen-1 yang tidak memiliki neutron).

Elektron-elektron pada sebuah atom terikat pada inti atom oleh gaya elektromagnetik. Demikian pula sekumpulan atom dapat berikatan satu sama lainnya membentuk sebuah molekul. Atom yang mengandung jumlah proton dan elektron yang sama bersifat netral, sedangkan yang mengandung jumlah proton dan elektron yang berbeda bersifat positif atau negatif dan merupakan ion.

Atom dikelompokkan berdasarkan jumlah proton dan neutron pada inti atom tersebut. Jumlah proton pada atom menentukan unsur kimia atom tersebut, dan jumlah neutron menentukan isotop unsur tersebut.

Sumber : PENERAPAN KONSEP DASAR LISTRIK DAN ELEKTRONIKA KELAS X Oleh: AGUN GUNAWAN, STP.