English· Español· Deutsch· Nederlands· Français· 日本語· ქართული· 繁體中文· 简体中文· Português· Русский· العربية· हिन्दी· Italiano· 한국어· Polski· Svenska· Türkçe· Українська· Tiếng Việt· Bahasa Indonesia

nu

tamu
1 / ?
kembali ke pelajaran

Selamat Datang [BLOCK_TYPE SECTION/STEP]

Segala sesuatu yang dapat kamu lihat, sentuh, cium, atau kecap berasal dari atom. [BLOCK_TYPE SECTION/STEP]

Tubuhmu. Udara. Layar yang sedang kamu baca ini. Bintang yang paling jauh. [BLOCK_TYPE SECTION/STEP]

Atom begitu kecilnya sehingga satu tetes air mengandung lebih banyak atom daripada jumlah bintang di observable universe. [BLOCK_TYPE SECTION/STEP]

Dalam pelajaran ini, kita akan memperbesar: jauh ke dalam: dan menemukan apa atom itu,如何 mereka berperilaku, dan mengapa memahami mereka membuka seluruh dunia kimia.

Pemanasan

Sebelum kita mulai, mari kita mulai dengan imajinasi Anda.

Apa hal terkecil yang dapat Anda bayangkan? Itu dapat sesuatu yang nyata atau sesuatu yang pernah Anda dengar. Deskripsikan.

Anatomi Atom

Bagian-Bagian Atom

Diagram atom karbon yang menunjukkan proton, neutron, dan kulit elektron

Setiap atom memiliki tiga jenis partikel:

Proton: bermuatan positif, terletak di inti atom (pusat)

Neutron: tidak bermuatan, juga terletak di inti atom

Elektron: bermuatan negatif, mengorbit inti atom dalam awan elektron


Inti atom sangat kecil dibandingkan dengan keseluruhan atom. Jika atom berukuran stadion sepak bola, inti atom akan seperti kelereng di garis 50-yard. Elektron-elektron akan seperti nyamuk yang beterbangan di kursi atas.

<translated content> [BLOCK_TYPE SECTION/STEP]

Berikut adalah fakta kunci: jumlah proton menentukan unsur apa yang dimiliki sebuah atom. Jumlah ini disebut nomor atom. [BLOCK_TYPE SECTION/STEP]

Setiap atom hidrogen memiliki tepat 1 proton. Setiap atom karbon memiliki tepat 6. Setiap atom emas memiliki tepat 79. [BLOCK_TYPE SECTION/STEP]

Mengubah jumlah proton & Anda mengubah unsur sepenuhnya. [BLOCK_TYPE SECTION/STEP]

Apa yang Membuat Suatu Unsur? [BLOCK_TYPE SECTION/STEP]

Emas memiliki 79 proton. Besi memiliki 26 proton. Mereka terlihat berbeda, terasa berbeda, & berperilaku berbeda. [BLOCK_TYPE SECTION/STEP]

Tapi keduanya hanyalah kumpulan proton, neutron, & elektron. [BLOCK_TYPE SECTION/STEP]

Apa yang membuat emas berbeda dari besi pada tingkat atom? Mengapa Anda tidak bisa mengubah besi menjadi emas hanya dengan menambahkan beberapa hal padanya?

Peta Mendeleev

Lembar Contekan Paling Ampuh dalam Sains

Struktur tabel periodik yang menunjukkan periode, golongan, logam, nonlogam, dan gas mulia

Pada tahun 1869, seorang kimiawan Rusia bernama Dmitri Mendeleev melakukan sesuatu yang brilian. Ia menuliskan unsur-unsur yang diketahui pada kartu & menyusunnya berdasarkan berat atom.

Ia menyadari bahwa unsur-unsur dengan sifat serupa muncul pada interval yang teratur: sebuah pola periodik.

Ia menyusunnya menjadi sebuah tabel dengan baris (periode) & kolom (golongan).


Langkah jeniusnya: Mendeleev meninggalkan celah. Ia memprediksi bahwa unsur-unsur yang belum ditemukan akan mengisi celah tersebut: dan ia benar. Gallium dan germanium ditemukan bertahun-tahun kemudian, hampir sempurna sesuai dengan prediksinya.


Periode (baris): Setiap baris mewakili kulit elektron baru yang sedang diisi.

Golongan (kolom): Unsur-unsur dalam kolom yang sama memiliki jumlah elektron terluar yang sama: itulah sebabnya mereka berperilaku serupa.


Tabel ini secara kasar dibagi menjadi logam (kiri dan tengah: mengkilap, konduktif, dapat ditempa), nonlogam (kanan atas: gas, padatan rapuh), dan metaloid (sepanjang garis tangga: sifat keduanya).


Dan kemudian ada gas mulia di kolom paling kanan: helium, neon, argon. Mereka memiliki kulit elektron terluar yang penuh,所以 mereka hampir tidak pernah bereaksi dengan apa pun. Mereka adalah penyendiri dalam tabel periodik.

Pola dalam Tabel

Litium, natrium, & kalium semuanya berada di kolom 1 tabel periodik. Ketiganya adalah logam lunak yang bereaksi hebat dengan air.

Fluor, klor, & brom semuanya berada di kolom 17. Ketiganya adalah nonlogam yang sangat reaktif yang suka menarik elektron dari atom lain.

Mengapa unsur-unsur dalam kolom yang sama pada tabel periodik berperilaku sangat mirip? Gunakan apa yang telah kamu pelajari tentang elektron untuk menjelaskan.

Bagaimana Atom-atom Terhubung

Mengapa Atom Berikatan

Kulit elektron untuk hidrogen, karbon, dan natrium yang menunjukkan elektron valensi

Ikatan ionik dan kovalen: NaCl dan H₂O

Sebagian besar atom tidak stabil jika berdiri sendiri. Mereka ingin memiliki kulit elektron terluar yang penuh: seperti yang dimiliki gas mulia.

Untuk mencapai hal itu, atom-atom berikatan dengan atom lain dalam dua cara utama:


Ikatan ionik: satu atom mentransfer elektron ke atom lain.

Garam dapur (NaCl) adalah contoh klasik. Natrium memiliki 1 elektron terluar yang ingin dilepaskan. Klorin memiliki 7 elektron terluar dan ingin mendapatkan 1 elektron lagi. Natrium memberikan elektronnya kepada klorin. Sekarang keduanya memiliki kulit elektron terluar yang penuh: tetapi natrium menjadi bermuatan positif (kehilangan elektron) dan klorin menjadi bermuatan negatif (memperoleh elektron). Muatan yang berlawanan saling menarik, dan mereka saling mengunci.


Ikatan kovalen: atom-atom berbagi elektron.

Air (H₂O) bekerja dengan cara ini. Oksigen membutuhkan 2 elektron tambahan. Setiap hidrogen memiliki 1 elektron untuk dibagikan. Jadi oksigen berbagi elektron dengan dua hidrogen. Tidak ada yang menyerahkan apa pun: mereka bekerja sama.


Senyawa ionik cenderung membentuk kristal dan larut dalam air. Senyawa kovalen cenderung membentuk molekul: unit-unit individual seperti H₂O 或 CO₂.

Why Salt Dissolves

Saat Anda menjatuhkan kristal garam ke dalam gelas air, itu verschwindet. Padatan terurai & ion natrium & klorin menyebar melalui air.

Ini terjadi karena air adalah molekul polar: ujung oksigen sedikit negatif dan ujung hidrogen sedikit positif.

Menggunakan apa yang kamu ketahui tentang ikatan ionik & polaritas air, jelaskan mengapa garam larut dalam air. Apa yang dilakukan air terhadap kristal garam?

Apa Itu Reaksi?

Reaktan Menjadi Produk

Reaksi kimia terjadi ketika atom-atom mengatur ulang ikatannya untuk membentuk zat baru.

Bahan awal disebut reaktan. Hasilnya disebut produk.


Satu aturan mutlak: atom tidak pernah diciptakan atau dimusnahkan dalam reaksi kimia. Ini adalah hukum kekekalan massa. Setiap atom yang masuk harus keluar: hanya diatur ulang.


Reaksi dapat bersifat eksoterm (melepaskan energi: api, ledakan, penghangat tangan) atau endoterm (menyerap energi: kompres dingin, fotosintesis, memasak telur).


Kimia ada di mana-mana:

- Karat: besi + oksigen → besi oksida. Lambat, eksotermik.

- Pembakaran: bahan bakar + oksigen → karbon dioksida + air. Cepat, sangat eksotermik.

- Fotosintesis: karbon dioksida + air + sinar matahari → glukosa + oksigen. Endotermik: tanaman menyimpan energi matahari dalam ikatan kimia.


Setiap reaksi ini hanyalah atom-atom yang memutuskan ikatan lama & membentukan ikatan baru.

Kimia Karat

Anda mungkin pernah melihat karat pada mobil tua, alat, atau paku. Karat terbentuk secara lambat, tetapi ini adalah reaksi kimia yang nyata.

Persamaan kimianya adalah: 4Fe + 3O₂ → 2Fe₂O₃

Itu berarti: empat atom besi bereaksi dengan tiga molekul oksigen untuk menghasilkan dua unit besi oksida (karat).

Jelaskan apa yang terjadi secara kimia ketika besi berkarat. Apa reaktan dan produknya? Apakah massa bertambah, berkurang, atau kekal? Dari mana oksigen berasal?

Kimia dalam Kehidupan Anda [BLOCK_TYPE SECTION/STEP]

Anda Hidup di Dalam Laboratorium Kimia
[BLOCK_TYPE SECTION/STEP]

Kimia bukan hanya sesuatu yang terjadi di dalam beaker. Kimia terjadi di sekitar Anda, sepanjang waktu. [BLOCK_TYPE SECTION/STEP]

[BLOCK_TYPE SECTION/STEP]

Memasak: Saat Anda menggoreng daging atau membakar roti, itulah reaksi Maillard: asam amino dan gula yang menyusun ulang menjadi ratusan senyawa rasa baru. [BLOCK_TYPE SECTION/STEP]

Obat-obatan: Setiap obat adalah molekul yang dirancang untuk masuk ke dalam reseptor spesifik di tubuh Anda, seperti kunci dalam lubang kunci. [BLOCK_TYPE SECTION/STEP]

Material: Layar yang Anda baca ini ada karena ahli kimia menemukan cara untuk membuat kristal cair, semikonduktor, & film polimer.

Baterai: Ponsel Anda berjalan dengan kimia litium-ion: atom litium mengangkut elektron bolak-balik antara elektroda.

Tubuh Anda: Saat ini, enzim dalam sel Anda sedang mengkatalisis ribuan reaksi kimia per detik: memecah makanan, membangun protein, menyalin DNA.


Setiap material, setiap obat, setiap teknologi berasal dari atom-atom yang membentuk ikatan.

Giliran Anda

Hubungkan Kimia dengan Dunia Anda

Anda sekarang mengetahui tentang atom, unsur, ikatan, & reaksi. Anda memiliki kosakata untuk menjelaskan asal-usul sesuatu dan mengapa sesuatu berperilaku seperti itu.

Pilih sesuatu dalam kehidupan sehari-hari Anda: makanan, perangkat, material, tubuh Anda sendiri, apa saja: dan jelaskan kimia di baliknya. Atom atau molekul apa yang terlibat? Jenis ikatan atau reaksi apa yang terjadi?