Sebelum John Dalton, atom sudah pernah dibayangkan sebagai bagian terkecil penyusun materi. Masalahnya, gagasan itu lama berada di wilayah filsafat: masuk akal, tetapi belum cukup kuat untuk menghitung hasil percobaan.
Dalton mengubah arah pembicaraan. Ia tidak melihat atom secara langsung. Ia membaca pola massa saat zat bereaksi, lalu menyusun model yang bisa menjelaskan mengapa massa dan komposisi zat sering muncul dalam rasio yang rapi.
Rekonseptualisasi berarti menyusun ulang cara memandang suatu konsep. Dalam teori Dalton, atom tidak lagi hanya dibahas sebagai benda sangat kecil, tetapi sebagai satuan hitung untuk menjelaskan reaksi kimia.
Sejarah John Dalton dari Britannica menempatkan karya Dalton pada awal 1800-an, ketika ia mengubah gagasan atom Yunani menjadi teori ilmiah untuk kimia. Rujukan itu bisa dibuka di sejarah John Dalton dari Britannica.
OpenStax Chemistry Atoms First 2e juga menekankan bahwa teori Dalton menjelaskan hukum perbandingan tetap dan hukum perbandingan berganda. Bagian itu bisa dibuka di .
Model Dalton sering disebut model bola pejal. Atom dibayangkan seperti bola kecil yang tidak dapat dibagi lagi, berbeda untuk tiap unsur, dan bergabung dengan atom lain dalam jumlah tertentu.
Dugaan Dalton
Cara membaca idenya
Materi tersusun atas atom.
Zat dapat dipahami sebagai kumpulan partikel sangat kecil.
Atom unsur yang sama dianggap identik.
Atom C diperlakukan berbeda dari atom O.
Atom tidak berubah menjadi atom unsur lain dalam reaksi kimia biasa.
Reaksi kimia menyusun ulang atom, bukan membuat atom baru dari nol.
Senyawa terbentuk dari atom dengan perbandingan tertentu.
Air ditulis H2O karena rasio atom H:O=2:1.
Dua unsur dapat membentuk lebih dari satu senyawa.
CO dan CO2 sama-sama tersusun dari karbon dan oksigen, tetapi rasionya berbeda.
Bagian yang kuat dari teori Dalton adalah idenya tentang atom sebagai unit diskret. Diskret artinya dihitung satu-satu, seperti kelereng, bukan mengalir bebas seperti air. Jika atom memang bergabung dalam hitungan bulat, wajar jika data massa juga sering membentuk rasio sederhana.
Kita ambil karbon monoksida dan karbon dioksida. Keduanya sama-sama tersusun dari karbon dan oksigen, tetapi jumlah atom oksigennya berbeda.
Senyawa
Rumus
Rasio atom
Massa O relatif saat C sama
Karbon monoksida
CO
C:O=1:1
16 bagian
Karbon dioksida
CO2
C:O=1:2
Kata bagian berarti satuan pembanding. Yang penting adalah perbandingannya, bukan satuan timbang tertentu di laboratorium kelas.
Jika massa karbon dibuat sama, massa oksigen pada CO dan CO2 membentuk perbandingan:
mO pada CO2mO pada CO=3216=21
Rasio 1:2 adalah bilangan bulat sederhana. Pola seperti ini mendukung hukum perbandingan berganda: jika dua unsur membentuk beberapa senyawa, massa salah satu unsur yang bergabung dengan massa tetap unsur lain memiliki rasio bilangan bulat sederhana.
Model Dalton sangat berguna untuk membaca reaksi kimia, tetapi model itu belum menjelaskan semua gejala. Jika atom benar-benar bola pejal tanpa bagian dalam, mengapa logam dapat menghantarkan listrik? Mengapa ada sinar katode yang dapat dibelokkan oleh medan listrik dan medan magnet?
Model Dalton Bertemu Bukti Baru
OpenStax Chemistry Atoms First 2e menjelaskan bahwa eksperimen J. J. Thomson pada sinar katode menunjukkan adanya partikel bermuatan negatif yang jauh lebih kecil daripada atom. Bagian itu bisa dibuka di Evolution of Atomic Theory dari OpenStax. Partikel itu sekarang kita kenal sebagai elektron. Artinya, atom tidak sepenuhnya tak terbagi seperti dugaan Dalton.
Model Dalton juga belum mengenal isotop, yaitu atom dari unsur yang sama tetapi massanya dapat berbeda. Detail itu baru masuk akal setelah partikel subatom dibahas.
Kelemahan ini tidak membuat Dalton gagal. Model Dalton adalah pijakan yang tepat untuk zamannya: cukup kuat untuk menjelaskan massa, komposisi tetap, dan rasio berganda, tetapi belum cukup rinci untuk menjelaskan muatan listrik dan struktur bagian dalam atom. Dari celah itulah pembahasan partikel subatom dimulai.
