Simbol
Bayangkan saja seandainya ilmu Kimia tanpa symbol
atau lambing. Rumit, serumit matematika tanpa angka atau
dunia tanpa huruf. Dalam dunia Kimia, lambang memainkan
peranan penting. Lambing-lambing atau symbol dalam Kimia
adalah alphabet untuk berkomunikasi dengan orang lain.
Symbol memang diciptakan oleh manusia dan diterima oleh
para kimiawan. Namun begitu, mungkin sering muncul pertanyaan, mengapa suatu lambing dipilih dan bukan lambing
yang lain. Mengapa W dipilih untuk melambangkan tungsten? Mengapa tidak Tu atau Tn? Mengapa bilangan
Avogadro pernah memiliki lambing L?.
1 Nama kulit K, L, M tidak diberikan oleh Bohr sebagai bagian model
atom kuantumnya. Nama ini diberikan sebagai hasil eksperimen yang dilakukan oleh ahli Fisika Inggris, Charles Glover Barkla (1877–1944), yang
mengamati fenomena fluorensensi sinar X, yaitu , pada tahun 1906–1911.
Barkla mengamati radiasi sekunder yang terjadi saat unsure dikenai berkas sinar X, dalam hal homogenitas dan kemampuan penetrasinya (diukur
dengan jumlah lapisan aluminum yang diperlukan untuk menyerapnya).
ditemukan bahwa sinar X sekunder ini dapat dikelompokkan menjadi dua
golongan, yang diberi nama K dan L. Radiasi K diketahui memiliki kekuatan penetrasi lebih besar daripada L. Dia juga mengamati bahwa produksi
radiasi K dan L berhubungan dengan berat atom unsure, yaitu unsure Ca
hingga Rh hanya menghasilkan radiasi K , W hingga Bi hanya menghasilkan radiasi L, dan Ag hingga Ce menghasilkan campuran keduanya
Pada tahun 1913 pengamatan ini kemudian di perbaiki oleh, Henry
Moseley (1887–1915), dalam penelitiannya tentang hubungan antara frekuensi sinar X sekunder dengan nomor atom unsure. Kedua hasil penelitian ini di kembangkan oleh fisikawan Jerman, Walther Kossel (1888–
1956), yang menyarankan bahwa radiasi K terjadi karena electron yang
tereksitasi jatuh kembali ke kulit pertama atom yang kosong, sedangkan L
terjadi karena electron kembali ke kulit kedua. Akibatnya, K dan L menjadi
nama untuk kulit pertama dan kedua atom Bohr
Pada tahun 1911 , Barkla berspekulasi tentang kemungkinan
adanya sinar X sekunder yang dimulai di sekitar unsure Au dan Pt dan berhubungan dengan kemungkinan munculnya deret M dan N, nama ini kemudian melekat pada kulit ketiga dan keempat atom Bohr juga. Sebenarnya, Bohr sendiri tidak pernah menuliskan nama kulit K, L dan seterusnya pada penelitiannya, hanya angka kuantum numeric.
Jadi mengapa Barkla memberi nama sinar X sekunder dengan K dan
L, dalam salah satu tulisannya, Barkla menyebutkan bahwa dia tidak memberikan huruf A dan B untuk hasil pengamatannya untuk memberi ruang
bagi kemungkinan penemuan sinar X sekunder yang jauh lebih kuat di
masa datang. Mengapa Barkla tidak memulai dengan M? mengingat M
adalah huruf yang ditengah alphabet. Ada kemungkinan karena duahuruf
ini ada pada namanya, tetapi ini tidak dapat dipastikan
Mengapa Kulit Pertama atom Bohr Diberi Nama K?
Caption describing picture or
graphic.
Caption describing
picture or graphic.
“TO CATCH THE
READER'S
ATTENTION,
PLACE AN
INTERESTING
SENTENCE OR
QUOTE FROM
THE STORY
HERE.”
S i m b o l
Sukisman Purtadi Perhatikan penulisan lambing umum untuk nuklida berikut ini
Penempatan A dan Z untuk melambangkan massa atom dan nomor
atom menjadi mudah diingat bukan? Seolah memberikan arti A hingga Z,
atau awal dan akhir. Namun, benarkah begitu?
Asal usul penggunaan Z untuk jumlah muatan inti sebenarnya sukar
ditelusur. Beberapa sumber yang dapat merunut sampai pada Bohr. Bohr
banyak bekerja untuk menjelaskan struktur atom setelah ditemukannya
inti atom dan berkembangnya mekanika gelombang. Hampir semua hasil
kerja Bohr diterbitkan di Inggris, oleh karena itu Bohr menggunakan lambing N, singkatan dari number, untuk mewakili jumlah muatan inti.
Beberapa tahun sesudahnya, perkembangan pengamatan sinar X
membawa Henry Moseley untuk bekerja dengan membombardir berbagai
macam unsure dengan partikel berkecepatan tinggi. Moseley melaporkan
adanya hubungan antara nomor atom dengan spectra sinar X. Lambing N
yang digunakan oleh bohr untuk menyatakan nomor atom atau jumlah
muatan inti diadopsi oleh Moseley.
Perbaikan terhadap model atom Bohr terus dilakukan oleh ilmuwan
berkaitan dengan perkembangan teori dan bukti baru. Salah satu ilmuwan
yang memperbaiki model atom Bohr adalah Sommerfeld. Sommerfeld
menerbitkan pemikirannya dalam bahasa Jerman dan mengubah symbol N
(number) menjadi Z (zahl) keduanya berarti angka atau nomor.
Perubahan ini ternyata lebih mudah diterima, karena lambing N
sendiri akan rancu dengan N untuk nitrogen atau bilangan Avogadro. Oleh
karena itu pada akhir tahun 1920-an, Z digunakan secara universal untuk
lambing nomor atom dan jumlah muatan inti.
Huruf z (kecil) sekarang juga digunakan untuk menujukkan jumlah
muatan ion, misalnya dalam hokum Faraday; it = zFN (1) dan persamaan
Nernst E = E° (RT/zF)lnQ juga persamaan termodinamika G = -zFE
Mengapa digunakan Z untuk Nomor Atom?
Caption describing picture or
graphic.
Caption describing
picture or graphic.
“TO CATCH THE
READER'S
ATTENTION,
PLACE AN
INTERESTING
SENTENCE OR
QUOTE FROM
THE STORY
HERE.”
Simbol Pada awalnya, para alkemis menuliskan zat-zat yang digunakannya
dalam laboratoriumnya dengan menggunakan lambang-lambang yang tidak diketahui orang. lambang-lambang ini sering dicampur bumbu mistis
agar tidak mudah untuk dipahami orang lain. Dapat dibayangkan, begitu
banyak lambang yang diciptakan setiap alkemis, bahkan untuk satu
macam zat dapat memiliki beberapa lambang sesuai dengan kehendak
pemakainya.
Revolusi pada ilmu kimia menyebabkan pergeseran pada cara penulisan lambang unsure yang membingungkan ini. Kimiawan mulai menuliskan zat dengan lambang yang sama. Lambang-lambang kimia zat terdiri
dari bulatan dengan ilustrasi yang berbeda.
Berzelius, menganggap hal ini tidak berguna dan membingungkan.
Dia menyarankan untuk membuat singkatan nama yang lebih mudah dilakukan dan dimengerti untuk menuliskan lambang kimia daripada harus
menggambarnya.
Dia mengusulkan bahwa lambang kimia haruslah menunjukkan proporsi kimia penyusunnya, dan dapat dengan mudah, tanpa perlu banyak
penjelasan menunjukkan jumlah volume relative dari setiap komponen
suatu senyawa. Penentuan jumlah atau angka ini dilakukan dengan menghitung berat volume unsure. Dengan demikian lambang kimia akan memudahkan kimiawan untuk mengekspresikan hasil analisis semudah
mengingat rumus aljabar pada filosofi mekanik.
Berdasarkan pemikiran ini, Selain mengusulkan cara penulisan lambang unsure berdasarkan singkatan nama, Berzelius juga mengusulkan
lambang kimia senyawa (sekarang dikenal sebagai rumus molekul). Misalnya, oxidum cuprosum (protoxide of copper sekarang disebut tembaga (II)
oksida) tersusun atas satu volume (bagian) oksigen dan satu bagian
logamnya, maka lambangnya adalah Cu+O. air terdiri dari 2 volume
(bagian) H dan satu bagian O maka rumusnya adalah 2H+O. dengan cara
yang sama Berzelius menuliskan asam sulfat sebagai S + 3O dan asam
karbonat sebagai C+2O
Bagaimana dengan senyawa-senyawa yang lain?
Mengapa Digunakan Simbol H2O bukan H2O
Caption describing picture or
graphic.
Caption describing
picture or graphic.
“TO CATCH THE
READER'S
ATTENTION,
PLACE AN
INTERESTING
SENTENCE OR
QUOTE FROM
THE STORY
HERE.”
Simbol Caption describing
picture or graphic.
Caption describing picture or
graphic.
“TO CATCH THE
READER'S
ATTENTION,
PLACE AN
INTERESTING
SENTENCE OR
QUOTE FROM
THE STORY
HERE.”
T A N Y A K A N P A D A S A N G A L K E M I S
Jöns Jacob Berzelius (1779-1848)
Senyawa yang dianggap sebagai gabungan dari senyawa lain dapat
digabungkan menjadi satu lambang dengan menghilangkan tanda + pada
setiap senyawa dan menempatkan angka yang menunjukkan jumlah
diatas hurufnya, misalnya, CuO + SO3
= tembaga sulfat, CuO2
+ 2SO3
=
temabga persulfate. Pada senyawa yang merupakan gabungan yang lebih
besar dapat dilakukan dengan menggunakan tanda kurung seperti cara
aljabar. Misalnya, alum tersusun atas 3 volume alumina sulfat dan satu
volum kalium sulfat, maka lambangnya adalah 3(AlO2
+ 2SO3
) + (Po2
+
2SO3
). Pada senyawa organic, nampaknya aturan ini masih sukar untuk
digunakan, contoh yang dapat diberikan Berzelius adalah ammonia yang
dituliskan sebagai 6H + N + O atau H6
NO (bandingkan dengan NH4OH!).
Penulisan yang diusulkan oleh berzelius dapat dengan mudah diterima oleh kimiawan. Akan tetapi, penggunaan tanda + dan superscript
(huruf diatas) dianggap lebih sukar dan membingungkan. Perkembangan
penelitian akhirnya memutuskan penulisan angka sebagai indeks
(subskrip) lebih mudah dimengerti. Berdasarkan consensus ini air tidak
dituliskan sebagai 2H+O atau H2
O tetapi H2O sampai sekarang. Tabel periodic Unsur yang kita kenal sekarang merupakan hasil
modifikasi yang panjang dari Tabel Periodik yang diusulkan oleh Mendeleeve. Tahukah kamu? Symbol A pernah menghuni salah satu kotak
pada table periodic. Tentu saja bukan table periodic dari Mendeleev.
Karena, unsure yang menggunakan symbol A belum ditemukan saat Mendeleev memperkenalkan tabelnya.
Unsur apakah itu?
Adalah William Ramsay (kimiawan dari Skotlandia) dan Robert John
Strutt atau Lord Rayleigh (fisikawan dari Inggris) yang mula-mula tertarik
pada pernyataan Henry Cavendish tentang udara. Cavendish menyatakan
bahwa jika oksigen dan nitrogen diambil dari udara maka akan tertinggal
gas yang belum diketahui (1785). Sekitar 100 tahun setelahnya, yaitu tahun 1895, keduanya mengadakan peryelidikan dengan mencairkan udara.
Keduanya menemukan gas yang sukar bergabung denganzat lain. Oleh
karena itu diberinama si malas atau argon.
Ya, pada awalnya argon memang diberi symbol A. Akan tetapi pada
tahun 1957, salah satu komisi IUPAC yang menangani berat atom mengadakan konferensi yang salah satu haslnya adalah mengubah symbol A
menjadi Ar untuk argon. Pada konferensi ini sebenarnya juga terjadi pengubahan lambang atom lain, yaitu mendelevium yang bernomor atom 101
dari My menjadi Md.
Tidak terlalu jelas mengapa Ar digunakan untuk mengganti A sebagai lambang unsure argon. Salah satu kemungkinannya adalah menghindari kerancuan dengan lambang nomor massa atom yang telah terlebih
dulu digunakan untuk lambang massa atom. Hal lain yang perlu diperhatikan, mungkin, adalah A terlanjur sering digunakan untuk lambang-lambang
yang lain, termasuk untuk menyatakan variable umum.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar