Jari-Jari Atom: Pengertian, Sejarah, Jenis dan Cara Mengukur

Hallo, Selamat Datang di Pendidikanmu.com, sebuah web tentang seputar pendidikan secara lengkap dan akurat. Saat ini admin pendidikanmu mau berbincang-bincang berhubungan dengan materi Jari-Jari Atom? Admin pendidikanmu akan berbincang-bincang secara detail materi ini, antara lain: pengertian, sejarah, jenis dan cara mengukur.

Jari-Jari Atom: Pengertian, Sejarah, Jenis dan Cara Mengukur

Pengertian Jari-Jari Atom

Jari-Jari Atom merupakan sebuah jarak antara elektron terluar dengan inti atom. Jari-jari atom menunjukkan ukuran suatu atom. Satuan yang biasa digunakan untuk jari-jari atom adalah angstrom (Å) yang mana 1Å sama dengan 10−10 meter. Jari-jari atom merupakan salah satu sifat periodisitas unsur. Kecenderungannya merupakan nilainya menurun dalam tabel periodik dari kiri ke kanan dan meningkat dari atas ke bawah.


Sejarah Jari-Jari Atom

Pada 1920, ditemukan metode menghitung ukuran atom dengan menggunakan kristalografi sinar X, yang hasilnya ditemukan bahwa semua atom dari unsur yang sama memiliki jari-jari yang sama. Namun, pada tahun 1923, ketika data kristal lebih banyak didapat, ditemukan bahwa jari-jari atom tidak selalu sama pada atom yang sama dalam struktur kristal yang berbeda.


Jenis-Jenis Jari-Jari Atom

Dibawah ini terdapat beberapa jenis-jenis jari-jari atom, antara lain:


1 Jari-Jari Kovalen

Jari-jari kovalen adalah jari-jari atom yang memiliki jenis elemen ikatan kovalen. Umumnya terdiri dari unsur bukan logam. Jarak yang dapat diukur menggunakan jari-jari kovalen adalah setengah jarak antara dua inti atom yang saling berdekatan dalam kristal.


2 Jari-Jari Logam

Jari-jari logam adalah jari-jari atom yang digunakan untuk mengukur jari-jari beberapa elemen yang termasuk dalam unsur logam. Jari-jari logam merupakan setengah jarak antar inti atom terdekat pada kristal logam.


3. Jari-Jari van der Waals

Jari-jari van der Waals adalah jari-jari atom yang digunakan untuk inti atom unsur yang tidak saling mengikat. Contohnya adalah pada gas mulia salah satunya helium.


Kecenderungan Jari-Jari Atom dalam Tabel Periodik

Jari-Jari Atom dalam Tabel Periodik

Pola kecenderungan jari-jari atom tergantung dari jenis jari-jari atom mana yang ingin kita ukur – tapi pada prinsipnya pola seluruhnya sama.

Diagram-diagram di bawah ini menunjukkan jari-jari logam untuk elemen-elemen logam, jari-jari kovalen untuk elemen-elemen yang membentuk ikatan kovalen dan jari-jari van der Waals untuk elemen-elemen yang tidak membentuk ikatan (misalnya unsur gas mulia).


  • Kecenderungan jari-jari atom pada suatu golongan

Kecenderungan jari-jari atom pada suatu golongan

Kita dapat segera memperkirakan bahwa jari-jari atom pada golongan yang sama akan semakin besar jika letak atom itu pada tabel periodik semakin di bawah. Alasannya cukup kuat – karena kulit elektron semakin bertambah.


  • Kecenderungan jari-jari atom menyusur satu periode

Kita perlu mengabaikan jari-jari gas mulia pada setiap periode. Karena neon dan argon tidak membentuk ikatan, kita hanya dapat mengukur jari-jari van der Waals – di mana ikatannya sangatlah lemah. Seluruh atom-atom lainnya jari-jari atom diukur berdasarkan jarak yang lebih kecil dikarenakan oleh kuatnya ikatan yang terbentuk. Kita tidak dapat membandingkan “suatu sifat yang sama” jika kita mengikutsertakan gas mulia.


  • Kecenderungan jari-jari atom pada satu periode

Kecenderungan jari-jari atom pada satu periode

Dari litium ke flor, elektron seluruhnya berada pada level dua, yang dihalangi oleh elektron pada 1s2. Peningkatan jumlah proton pada nukleus seiring dengan menyusurnya periode akan menarik elektron-elektron lebih kuat. Kecenderungan pada energi ionisasi yang naik turun tidak kita temui pada radius atom.

Pada periode dari Natrium ke Klor, kita juga akan menemukan kecenderungan yang sama. Besar atom dikontrol oleh elektron-elektron pada tingkat ke 3 yang tertarik semakin dekat ke nukleus seiring dengan meningkatnya jumlah proton.


  • Kecenderugan pada elemen-elemen transisi

Walaupun pada awal dari elemen-elemen transisi, jari-jari atom sedikit mengecil, besar jari-jari atom hampir seluruhnya sama.

Dalam hal ini, besar dari jari-jari atom ditentukan oleh elektron-elektron 4s. Penarikan karena naiknya jumlah proton pada nukleus berkurang karena adanya penghalang tambahan yaitu bertambahnya elektron-elektron pada orbital 3d.

Memang hal ini agak sedikit membingungkan. Kita telah mempelajari bahwa orbital-orbital 4s memiliki tingkat energi lebih tinggi daripada 3d – di mana kebalikannya elektron akan menempati 4s sebelum 3d. Artinya, elektron-elektron 4s dapat kita simpulkan berada pada luar atom dan menentukan besarnya atom. Hal ini juga berarti orbital 3d berada lebih dekat dengan nukleus daripada 4s dan berperan sebagai penghalang.


Faktor yang Mempengaruhi Panjang Jari-Jari Atom

Dibawah ini terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi panjang jari-jari atom, antara lain:


1. Jumlah kulit atom

Makin banyak jumlah kulit yang dimiliki suatu atom, maka otomatis jari-jari atomnya juga makin panjang. Jari-jari atom Natrium lebih panjang daripada jari-jari atom Litium, karena jumlah kulit yang dimiliki atom Natrium lebih banyak daripada atom Litium.


2. Muatan inti atom

Bila jumlah kulit dari dua atom sama banyak, maka yang berpengaruh terhadap panjangnya jari-jari atom adalah muatan inti atom. Makin banyak inti atom berarti makin besar muatan intinya dan gaya tarik inti atom terhadap elektron lebih kuat sehingga elektron lebih mendekat ke inti atom. Dalam tabel periodik bisa diamati bahwa:

  1. Jari-jari atom dalam satu periode dari kiri kekanan makin pendek, sedangkan jari-jari atom unsur segolongan dari atas kebawah makin panjang. Hal ini dapat dijelaskan bahwa kecenderungan tersebut diakibatkan oleh adanya gaya tarik inti terhadap elekltron dan jumlah kulit elektron.
  2. Dalam satu periode dari kiri ke kanan muatan inti makin bertambah, sedangkan jumlah kulit elektronnya tetap, akibatnya gaya tarik inti terhadap elektron terluar makin kuat sehingga menyebabkan jarak elektron kulit terluar dengan inti makin dekat.
  3. Dalam satu golongan makin kebawah jumlah kulit makin banyak meskipun dalam hal ini jumlah muatan inti makin banyak, tetapi pengaruh bertambahnya jumlah kulit lebih besar daripada pengaruh muatan inti, akibatnya jarak elektron kulit terluar terhadap inti makin jauh.

Tabel-Nilai-Nilai Jari-Jari Atom

nomor simbol nama jari-jari
empiris † hasil perhitungan van der Waals kovalen
1 H hydrogen 25 53 120 37
2 He helium 31 140 32
3 Li lithium 145 167 182 134
4 Be beryllium 105 112 90
5 B boron 85 87 82
6 C carbon 70 67 170 77
7 N nitrogen 65 56 155 75
8 O oxygen 60 48 152 73
9 F fluorine 50 42 147 71
10 Ne neon 38 154 69
11 Na sodium 180 190 227 154
12 Mg magnesium 150 145 173 130
13 Al aluminium 125 118 118
14 Si silicon 110 111 210 111
15 P phosphorus 100 98 180 106
16 S sulfur 100 88 180 102
17 Cl chlorine 100 79 175 99
18 Ar argon 71 71 188 97
19 K potassium 220 243 275 196
20 Ca calcium 180 194 174
21 Sc scandium 160 184 144
22 Ti titanium 140 176 136
23 V vanadium 135 171 125
24 Cr chromium 140 166 127
25 Mn manganese 140 161 139
26 Fe iron 140 156 125
27 Co cobalt 135 152 126
28 Ni nickel 135 149 163 121
29 Cu copper 135 145 140 138
30 Zn zinc 135 142 139 131
31 Ga gallium 130 136 187 126
32 Ge germanium 125 125 122
33 As arsenic 115 114 185 119
34 Se selenium 115 103 190 116
35 Br bromine 115 94 185 114
36 Kr krypton 88 202 110
37 Rb rubidium 235 265 211
38 Sr strontium 200 219 192
39 Y yttrium 180 212 162
40 Zr zirconium 155 206 148
41 Nb niobium 145 198 137
42 Mo molybdenum 145 190 145
43 Tc technetium 135 183 156
44 Ru ruthenium 130 178 126
45 Rh rhodium 135 173 135
46 Pd palladium 140 169 163 131
47 Ag silver 160 165 172 153
48 Cd cadmium 155 161 158 148
49 In indium 155 156 193 144
50 Sn tin 145 145 217 141
51 Sb antimony 145 133 138
52 Te tellurium 140 123 206 135
53 I iodine 140 115 198 133
54 Xe xenon 108 216 130
55 Cs caesium 260 298 225
56 Ba barium 215 253 198
57 La lanthanum 195 169
58 Ce cerium 185
59 Pr praseodymium 185 247
60 Nd neodymium 185 206
61 Pm promethium 185 205
62 Sm samarium 185 238
63 Eu europium 185 231
64 Gd gadolinium 180 233
65 Tb terbium 175 225
66 Dy dysprosium 175 228
67 Ho holmium 175
68 Er erbium 175 226
69 Tm thulium 175 222
70 Yb ytterbium 175 222
71 Lu lutetium 175 217 160
72 Hf hafnium 155 208 150
73 Ta tantalum 145 200 138
74 W tungsten 135 193 146
75 Re rhenium 135 188 159
76 Os osmium 130 185 128
77 Ir iridium 135 180 137
78 Pt platinum 135 177 175 128
79 Au gold 135 174 166 144
80 Hg mercury 150 171 155 149
81 Tl thallium 190 156 196 148
82 Pb lead 180 154 202 147
83 Bi bismuth 160 143 146
84 Po polonium 190 135
85 At astatine
86 Rn radon 120 145
87 Fr francium
88 Ra radium 215
89 Ac actinium 195
90 Th thorium 180
91 Pa protactinium 180
92 U uranium 175 186
93 Np neptunium 175
94 Pu plutonium 175
95 Am americium 175
96 Cm curium
97 Bk berkelium
98 Cf californium
99 Es einsteinium
100 Fm fermium
101 Md mendelevium
102 No nobelium
103 Lr lawrencium
104 Rf rutherfordium
105 Db dubnium
106 Sg seaborgium
107 Bh bohrium
108 Hs hassium
109 Mt meitnerium
110 Ds darmstadtium
111 Rg roentgenium
112 Uub ununbium
113 Uut ununtrium
114 Uuq ununquadium
115 Uup ununpentium
116 Uuh ununhexium

Cara Mengukur Jari-Jari Atom

Tidak seperti halnya bola, sebuah atom tidak memiliki jari-jari yang tetap. Jari-jari atom hanya bisa didapat dengan mengukur setengah dari jarak antara dua buah atom yang berapitan.

Pada atom yang sama kita bisa mendapatkan jari-jari yang berbeda tergantung dari atom yang berapitan dengannya. Kedua atom ini saling menarik satu sama lain sehingga jari-jarinya lebih pendek dibandingkan jika mereka hanya bersentuhan. Hal ini kita dapatkan pada atom-atom logam di mana mereka membentuk struktur logam atau atom-atomnya secara kovalen berikatan satu sama lain. Tipe dari jari-jari atom seperti ini disebut jari-jari (radius) logam atau jari-jari kovalen, tergantung dari ikatannya.

Tipe dari jari-jari atom yang lain dinamakan jari-jari (radius) van der Waals di mana terjadi daya tarik yang lemah di antara kedua atom tersebut.


Demikian Pembahasan Tentang Jari-Jari Atom: Pengertian, Sejarah, Jenis dan Cara Mengukur dari Pendidikanmu
Semoga Bermanfaat Bagi Para Pembaca :)

Berita Artikel Lainnya:

Tinggalkan komentar

/* */