Apakah yang akan anda pelajari?
2 .1 Konsep Asas Jirim
2 .2 Perkembangan Model Atom
2 .3 Struktur Atom
2 .4 Isotop dan Penggunaannya

Jirim dan
Struktur Atom2

BAB

Atom
 Ion
 Molekul
 Nombor proton
 Nombor nukleon
 Susunan elektron
 Isotop
 Kelimpahan semula

jadi

Kata KunciKata Kunci

22
Siapakah ahli sains yang membuktikan
kewujudan neutron di dalam nukleus?

Berapakah bilangan elektron valens
di dalam 12

6C?

Apakah kegunaan isotop kobalt-60?

Pernahkah anda mendengar tentang pesakit yang menjalani
imbasan PET-CT? PET-CT ialah singkatan untuk Positron
Emission Tomography-Computed Tomography. Imbasan
PET-CT dapat memberikan maklumat yang tepat tentang
kedudukan sesuatu penyakit di dalam tubuh pesakit,
terutamanya untuk mengesan dan merawat penyakit
seperti kanser, radang dan infeksi. PET-CT merupakan satu
teknik pengimejan yang menggabungkan pengimbas CT dan
pengimbas PET. CT dapat menggambarkan rupa sesuatu
tisu atau organ melalui keratan rentas anatomi organ. PET
pula dapat menunjukkan tahap metabolisme sel dan tisu
di dalam tubuh seseorang pesakit dengan menggunakan
radioisotop sebagai penyurih.

Tahukah anda bahawa radioisotop ialah isotop yang
mempamerkan keradioaktifan? Apakah itu isotop? Adakah
isotop mempunyai zarah subatom yang sama seperti atom
lain unsurnya?

Buletin

23
TEMA 2 Asas Kimia

Konsep Asas Jirim2.1

Apakah jisim dan
isi padu pelangi?

Pelangi tidak mempunyai
jisim dan isi padu. Saya setuju dengan Ahmad.

Pelangi bukan jirim.

Rajah 2.1 Pelangi bukan jirim

Jirim ialah sesuatu yang mempunyai jisim dan memenuhi
ruang. Jirim terdiri daripada zarah-zarah yang halus dan diskrit.
Jirim boleh wujud dalam tiga keadaan, iaitu pepejal, cecair
dan gas. Apakah contoh jirim lain yang boleh ditemui dalam
kehidupan harian?

Perubahan Keadaan Jirim

Perubahan keadaan jirim adalah disebabkan oleh pemanasan atau penyejukan.

Maksud Jirim

Imbas kembali maksud jirim berdasarkan perbualan dalam
Rajah 2.1.

Aiskrim yang dibiarkan pada suhu bilik menyerap
tenaga haba dan berubah daripada keadaan pepejal
kepada cecair.

Pada waktu malam, cermin tingkap membebaskan haba ke
persekitaran menyebabkan permukaan cermin tingkap
menjadi sejuk. Wap air di udara bersentuhan dengan
permukaan sejuk ini lalu kehilangan tenaga dan seterusnya
membentuk titisan air pada permukaan cermin tingkap.

Gambar foto 2.2 Titisan air pada
permukaan cermin tingkap

PembelajaranPembelajaranStandardStandard

Di akhir pembelajaran,
murid boleh:
2.1.1 Memerihal jirim.
2.1.2 Menerangkan perubahan

keadaan jirim.
2.1.3 Menentukan takat

lebur dan takat beku
naftalena.

Gambar foto 2.1 Aiskrim

Kimia
Plasma ialah keadaan jirim
yang keempat, selain
daripada pepejal, cecair dan
gas. Plasma merupakan
gas terion. Walaupun
plasma dalam bentuk
semula jadi yang
jarang-jarang dijumpai di
bumi, tetapi plasma
merupakan keadaan
jirim yang paling banyak
terdapat di alam semesta.
Kebanyakan bintang wujud
dalam bentuk plasma.

24
BAB 2Jirim dan Struktur Atom

Rajah 2.2 Saling perubahan antara keadaan jirim

Rajah 2.2 menunjukkan saling perubahan antara keadaan
jirim melalui proses penyerapan atau pembebasan haba. Apabila
tenaga haba diserap atau dibebaskan, perubahan berlaku terhadap
tenaga kinetik, susunan zarah dan daya tarikan antara zarah
menyebabkan sesuatu jirim berubah keadaannya.

Penunjuk:
 Tenaga haba diserap

Tenaga haba dibebaskan

• Zarah disusun secara
padat dan teratur.

• Tenaga kinetik zarah
adalah rendah.

• Daya tarikan antara
zarah adalah kuat.

• Zarah disusun secara
padat tetapi tidak
teratur.

• Tenaga kinetik zarah
lebih tinggi daripada
keadaan pepejal.

• Daya tarikan antara
zarah adalah kuat, tetapi
kurang daripada pepejal.

• Zarah berjauhan antara
satu sama lain.

• Tenaga kinetik zarah
adalah sangat tinggi.

• Daya tarikan antara
zarah adalah lemah.

Pepejal

Cecair

Gas

Aktiviti 2.1
Melukiskan susunan zarah dalam bentuk 2D.

1. Berdasarkan Rajah 2.2, lukiskan susunan zarah dalam keadaan pepejal, cecair dan gas dalam
bentuk 2D.

2. Pamerkan hasilan anda di papan kenyataan kelas.

Pepejal

PembekuanPeleburan

Pemejalwapan Pengendapan

Kondensasi

Cecair

Pendidihan/
Penyejatan

Gas

Layari laman sesawang
http://bit.ly/2J7bMFt untuk
melihat perbezaan antara proses
pemejalwapan dan pengendapan.

25
TEMA 2 Asas Kimia

Jirim boleh wujud dalam bentuk unsur atau sebatian. Unsur terdiri daripada zarah atom
atau molekul manakala sebatian terdiri daripada molekul atau ion. Rajah 2.3 menunjukkan
pengelasan jirim.

Karbon, C Oksigen, O2 Air, H2O Natrium klorida, NaCl

Jirim

Unsur

Atom MolekulMolekul Ion

Sebatian

Rajah 2.3 Pengelasan jirim

Aktiviti 2.2
Tujuan: Menentukan takat lebur dan takat beku naftalena, C10H8
Bahan: Naftalena, C10H8 dan air
Radas: Tabung didih, bikar 250 cm3, termometer, tungku kaki tiga, kaki retort dan pengapit,

penunu Bunsen, jam randik, kelalang kon, kasa dawai dan spatula
Prosedur:

1. Penuhkan satu per tiga tabung didih dengan naftalena, C10H8.
 2. Letakkan termometer ke dalam tabung didih itu.
 3. Isikan air ke dalam sebuah bikar sehingga separuh penuh.
 4. Masukkan tabung didih ke dalam bikar dan apitkan tabung

didih seperti dalam Rajah 2.4. Pastikan aras naftalena, C10H8
dalam tabung didih berada di bawah paras air di dalam bikar.

Elakkan daripada menyentuh
naftalena, C10H8 atau terhidu
gas naftalena.

Awas

Takat Lebur dan Takat Beku

Bagaimanakah ahli sains menentukan takat
lebur dan takat beku sesuatu bahan? Jalankan
Aktiviti 2.2 untuk menentukan takat lebur
dan takat beku naftalena, C10H8.

Kimia
Ion terbentuk melalui pemindahan elektron antara atom.

+

Atom natrium

Derma
1 elektron

Ion natrium terbentuk

Na Na

–

Atom klorin

Terima
1 elektron

Ion klorida terbentuk

Cl Cl

• Takat lebur ialah suhu malar apabila sesuatu
bahan bertukar daripada keadaan pepejal
menjadi cecair pada tekanan tertentu.

• Takat beku ialah suhu malar apabila sesuatu
bahan bertukar daripada keadaan cecair
menjadi pepejal pada tekanan tertentu.

CelikTip

26
BAB 2Jirim dan Struktur Atom

Termometer

Tabung didih

Air
Naftalena, C10H8

–1
0

0
10

20
30

40
50

60
70

80
90

10
0

11
0

Termometer

Tabung didih

Kelalang kon
Naftalena, C10H8

–1
0

0
10

20
30

40
50

60
70

80
90

10
0

11
0

Rajah 2.4 Pemanasan naftalena, C10H8  Rajah 2.5 Penyejukan naftalena, C10H8

5. Panaskan air dan kacaukan naftalena, C10H8 secara perlahan
dengan menggunakan termometer. Apabila suhu naftalena,
C10H8 mencapai 60.0 °C, mulakan jam randik.

6. Catatkan suhu dan keadaan jirim naftalena, C10H8 pada selang
masa 30 saat sehingga suhu mencapai 90.0 °C.

7. Keluarkan tabung didih daripada kukus air. Keringkan
permukaan luar tabung didih dan letakkan tabung didih ke
dalam kelalang kon seperti dalam Rajah 2.5.

8. Kacaukan naftalena, C10H8 secara berterusan.
 9. Catatkan suhu dan keadaan jirim naftalena, C10H8 pada selang

masa 30 saat sehingga suhu menurun ke 60.0 °C.
 10. Rekod pemerhatian anda.
Mentafsir data:

1. Plotkan satu graf suhu melawan masa untuk yang berikut:
(a) Pemanasan naftalena, C10H8
(b) Penyejukan naftalena, C10H8

2. Pada graf, labelkan keadaan jirim naftalena, C10H8 sama ada dalam keadaan pepejal, cecair atau
kedua-duanya.

3. Tentukan takat lebur dan takat beku naftalena, C10H8 daripada graf yang telah dilukiskan.
Perbincangan:

1. Semasa pemanasan naftalena, C10H8:
(a) Mengapakah naftalena, C10H8 tidak dipanaskan secara langsung dengan menggunakan api

daripada penunu Bunsen?
(b) Mengapakah kaedah kukus air digunakan?

2. Semasa penyejukan naftalena, C10H8:
(a) Mengapakah tabung didih diletakkan ke dalam kelalang kon?
(b) Mengapakah naftalena, C10H8 dikacau secara berterusan?
(c) Ramalkan apa yang akan berlaku jika naftalena, C10H8 tidak dikacau secara berterusan.

3. Terangkan mengapa suhu menjadi malar semasa peleburan dan pembekuan naftalena, C10H8
berlaku.

Kekurangan glukosa-6-fosfat
dehidrogenase (G6PD) ialah
suatu penyakit genetik.
Pendedahan naftalena, C10H8
kepada pesakit kekurangan
G6PD akan menyebabkan
hemolisis, iaitu pemusnahan
sel darah merah. Hal ini akan
mengakibatkan pesakit itu
berasa letih dan pening.

Awas

Sediakan laporan yang lengkap selepas menjalankan aktiviti ini.

27
TEMA 2 Asas Kimia

Graf suhu melawan masa bagi pemanasan naftalena, C10H8
ditunjukkan dalam Rajah 2.6 dan graf suhu melawan masa bagi
penyejukan naftalena, C10H8 ditunjukkan dalam Rajah 2.7.

E

F G

H

Suhu (°C)

Takat
beku

Masa (minit)

A

B C

D
Suhu (°C)

Takat
lebur

Masa (minit)

Rajah 2.6 Lengkung pemanasan naftalena, C10H8

Rajah 2.7 Lengkung penyejukan naftalena, C10H8

Kimia
Asid laurik, C12H24O2 adalah
sejenis asid lemak yang
boleh diperoleh daripada
buah kelapa. Asid ini juga
sesuai digunakan sebagai
pengganti bagi naftalena,
C10H8 untuk Aktiviti 2.2.

• Suhu meningkat dari C ke D.
• Wujud dalam keadaan cecair.
• Apabila dipanaskan, zarah menyerap

haba dan bergerak dengan lebih cepat.

• Suhu meningkat dari A ke B.
• Wujud dalam keadaan pepejal.
• Apabila dipanaskan, zarah menyerap tenaga haba lalu bergetar

lebih cepat kerana tenaga kinetik semakin bertambah.

• Peleburan berlaku.
• Tiada peningkatan suhu dari B ke

C kerana tenaga haba yang diserap
digunakan untuk mengatasi daya
tarikan antara zarah sehingga
pepejal bertukar menjadi cecair.

• Suhu menurun dari G ke H.
• Wujud dalam keadaan pepejal.
• Apabila disejukkan, zarah membebaskan

haba lalu bergetar dengan lebih perlahan.

• Pembekuan berlaku.
• Tiada penurunan suhu dari F ke G

kerana tenaga haba yang dibebaskan
ke persekitaran diimbangi oleh
tenaga haba yang terbebas apabila
zarah menarik antara satu sama lain
untuk membentuk pepejal.

• Suhu menurun dari E ke F.
• Wujud dalam keadaan cecair.
• Apabila disejukkan, zarah

membebaskan haba lalu bergerak
dengan lebih perlahan kerana
kehilangan tenaga kinetik.

28
BAB 2Jirim dan Struktur Atom

Zarah Subatom

Rajah 2.8 menunjukkan zarah subatom yang terdapat di dalam
atom, iaitu terdiri daripada proton, neutron dan elektron. Apakah
persamaan dan perbezaan antara tiga jenis zarah subatom?

Uji

Kendiri 2.1

1. Nyatakan jenis zarah yang wujud di dalam wayar kuprum.
 2. Lily mengeringkan rambut dengan menggunakan pengering rambut.

(a) Apakah nama proses yang terlibat semasa pengeringan rambut?
(b) Nyatakan perubahan terhadap pergerakan zarah air apabila rambut dikeringkan.

3. Asid laurik, C12H24O2 dipanaskan daripada suhu bilik ke 50.0 °C. Pada 43.0 °C, asid laurik,
C12H24O2 mula melebur.
(a) Lakarkan satu lengkung pemanasan untuk asid laurik, C12H24O2.

(b) Mengapakah suhu malar pada 43.0 °C?

Perkembangan Model Atom2.2

Aktiviti 2.3
Membanding dan membezakan zarah subatom

1. Tonton klip video tentang zarah subatom daripada carian melalui Internet.
 2. Berdasarkan tontonan tersebut, banding dan bezakan jisim relatif serta cas relatif proton,

elektron dan neutron.
 3. Persembahkan hasil kerja anda dengan menggunakan perisian persembahan grafik yang sesuai

dan muat naik hasil kerja anda dalam media sosial.

PembelajaranPembelajaranStandardStandard

Di akhir pembelajaran,
murid boleh:
2.2.1 Menyatakan zarah

subatom dalam pelbagai
atom unsur.

2.2.2 Membanding dan
membezakan jisim
relatif dan cas relatif
proton, elektron dan
neutron.

2.2.3 Membuat urutan
model struktur atom
berdasarkan Model
Atom Dalton, Thomson,
Rutherford, Bohr dan
Chadwick.

Rajah 2.8 Zarah subatom

Elektron

Simbol: e
Cas relatif = –1

Jisim relatif = 1
1840

Proton

Simbol: p
Cas relatif = +1
Jisim relatif = 1

Neutron

Simbol: n
Cas relatif = 0 (Neutral)

Jisim relatif = 1
Cabaran Minda

Cabaran Minda

Bagaimanakah cas relatif
dan jisim relatif zarah
subatom ditentukan?

29
TEMA 2 Asas Kimia

Perkembangan Model Struktur Atom

Atom tidak boleh diperhatikan melalui mata kasar mahupun mikroskop. Pernahkah anda
terfikir bagaimana model struktur atom dihasilkan? Model struktur atom yang diketahui
sekarang merupakan hasil usaha ramai ahli sains. Kajian tentang atom bermula sejak pengenalan
teori tentang atom oleh Democritus, seorang ahli falsafah Yunani, kira-kira 500 SM. Rajah 2.9
menunjukkan sejarah perkembangan model struktur atom.

• Menemui zarah bercas
negatif yang dipanggil
elektron.

• Atom sebagai sfera yang
bercas positif dengan
beberapa elektron di
dalamnya.

• Nukleus sebagai pusat atom.
• Menemui zarah bercas positif

yang dinamakan proton di
nukleus.

• Hampir seluruh jisim atom
bertumpu di nukleus.

• Elektron bergerak di luar
nukleus.

Model Atom ThomsonModel Atom Dalton Model Atom Rutherford

Rajah 2.9 Sejarah perkembangan model atom

• Jirim terdiri daripada
zarah yang dipanggil
atom.

• Atom ialah jasad
berbentuk sfera yang
kecil dan tidak boleh
dicipta, dimusnahkan
atau dibahagi lagi.

• Unsur yang sama
mempunyai atom
yang sama.

Elektron

Sfera yang
bercas positif

–

–
– –

– –
–

Elektron bergerak
di luar nukleus

Nukleus yang
mengandungi proton

–

–
– –

– –
–

+

John Dalton
(1766 - 1844)

J.J. Thomson
(1856 - 1940)

Ernest Rutherford
(1871 - 1937)

30
BAB 2Jirim dan Struktur Atom

Aktiviti 2.4
Main peranan tentang perkembangan model struktur atom

1. Jalankan aktiviti ini secara Role Play.
 2. Carikan maklumat tentang model struktur atom yang dikemukakan oleh ahli sains berikut:

John Dalton   Ernest Rutherford   James Chadwick

J.J. Thomson   Niels Bohr

3. Agihkan nama ahli sains yang dinyatakan kepada ahli kumpulan.
 4. Sediakan skrip lakonan dan peralatan yang sesuai.
 5. Persembahkan lakonan kumpulan anda di hadapan kelas.

• Menjumpai zarah neutral, iaitu neutron
wujud di dalam nukleus.

• Neutron menyumbang hampir separuh
daripada jisim sesuatu atom.

Model Atom Chadwick

• Elektron di dalam atom bergerak di
dalam petala di sekeliling nukleus.

Model Atom Bohr

Petala

Elektron

+
Nukleus yang
mengandungi
proton

Petala

Elektron

Nukleus yang
mengandungi
proton dan neutron

PK

James Chadwick
(1891 - 1974)

Niels Bohr
(1885 - 1962)

PAK 21

31
TEMA 2 Asas Kimia

Rajah 2.10

Nombor Proton dan Nombor Nukleon

Perhatikan Jadual 2.1, apakah hubungan antara bilangan proton
dengan nombor proton dan hubungan antara nombor nukleon
dengan nombor proton?
Jadual 2.1 Nombor proton dan nombor nukleon bagi atom oksigen,
natrium dan klorin

Atom Bilangan
proton

Bilangan
neutron

Nombor
proton

Nombor
nukleon

Oksigen 8 8 8 16

Natrium 11 12 11 23

Klorin 17 18 17 35

Bilangan proton di dalam nukleus sesuatu atom dikenali
sebagai nombor proton. Jumlah bilangan proton dan neutron
di dalam nukleus sesuatu atom dikenali sebagai nombor nukleon.

Nombor nukleon = bilangan proton + bilangan neutron
atau

Nombor nukleon = nombor proton + bilangan neutron

Atom unsur yang berlainan mempunyai nombor proton
yang berlainan. Contohnya, atom natrium mempunyai nombor
proton 11 dan atom klorin mempunyai nombor proton 17.

Uji

Kendiri 2.2

1. Rajah 2.10 menunjukkan struktur atom nitrogen.
(a) Namakan X.
(b) Nyatakan zarah subatom yang terletak pada nukleus

atom nitrogen.
(c) Bandingkan X dan zarah subatom yang dinyatakan

di (b) dari segi cas relatif dan jisim relatif.
  2.

• Elektron mengorbit mengelilingi nukleus di dalam petalanya.
• Nukleus sesuatu atom mengandungi proton dan neutron.

Pernyataan di atas menunjukkan maklumat tentang suatu model struktur atom.
(a) Siapakah ahli sains yang mengenal pasti perkara ini?
(b) Lukiskan model struktur atom ini.

Struktur Atom2.3

X

Nukleus

PembelajaranPembelajaranStandardStandard

Di akhir pembelajaran,
murid boleh:
2.3.1	 Mendefinisi	nombor

proton dan nombor
nukleon.

2.3.2 Menentukan nombor
nukleon, nombor proton
dan bilangan elektron
dalam sesuatu atom.

2.3.3 Menulis perwakilan
piawai bagi atom.

2.3.4 Membina rajah struktur
atom dan susunan
elektron.

Cabaran Minda

Cabaran Minda

Adakah dua unsur yang
berlainan mempunyai
nombor proton yang sama?
Jelaskan.

32
BAB 2Jirim dan Struktur Atom

Atom aluminium mempunyai 13 proton dan 14 neutron. Apakah nombor proton dan nombor
nukleon atom aluminium?
Penyelesaian

Nombor proton = bilangan proton
 = 13
Nombor nukleon = nombor proton + bilangan neutron
 = 13 + 14
 = 27

Nombor nukleon atom kalium ialah 39. Atom kalium mempunyai 19 proton. Berapakah
bilangan elektron dan neutron bagi atom kalium?
Penyelesaian

Bilangan elektron = bilangan proton
 = 19
Bilangan neutron = nombor nukleon – bilangan proton
 = 39 – 19
 = 20

1

2

Jadual 2.2 menunjukkan perbandingan bilangan proton, neutron dan elektron apabila atom
klorin menerima elektron untuk membentuk ion klorida. Apakah perubahan pada bilangan
proton, neutron dan elektron?

Jadual 2.2 Bilangan zarah subatom bagi atom klorin dan ion klorida

Jenis zarah Atom klorin, Cl Ion klorida, Cl-

Bilangan proton 17 17

Bilangan neutron 18 18

Bilangan elektron 17 18

Atom klorin menerima satu elektron untuk membentuk
ion klorida, dan menjadikan ion klorida mempunyai satu
elektron lebih daripada atom klorin. Bilangan proton dan
neutron di dalam atom klorin dan ion klorida adalah sama.
Oleh itu, semasa pembentukan ion daripada sesuatu atom,
bilangan proton dan neutron di dalam nukleus tidak berubah.

Bilangan elektron adalah sama dengan bilangan proton disebabkan atom adalah neutral,
contohnya atom oksigen mempunyai 8 proton dan juga 8 elektron. Contoh dan penyelesaian
ditunjukkan dalam Contoh 1 dan 2.

Bilangan elektron bertambah
semasa pembentukan anion,
iaitu ion negatif manakala
bilangan elektron berkurang
semasa pembentukan kation,
iaitu ion positif.

CelikTip

33
TEMA 2 Asas Kimia

Perwakilan Piawai bagi Atom

Atom boleh diwakili dengan menggunakan perwakilan piawai seperti dalam Rajah 2.11.

Simbol unsur

AXZNombor proton

Nombor nukleon

Rajah 2.11 Perwakilan piawai atom

Apakah maklumat yang anda dapat daripada 12
C6

? Simbol unsur karbon ialah C, nombor

nukleon atom karbon ialah 12, manakala nombor proton atom karbon ialah 6.

Aktiviti 2.5
Mencari kod misteri

1. Secara berkumpulan, jawab soalan yang berikut:
(a) Nombor nukleon dan nombor proton unsur fluorin ialah 19 dan 9 masing-masing. Adakah

pernyataan berikut benar atau palsu?

Atom unsur ini mempunyai 9 elektron dan 9 neutron di dalam nukleusnya.

(b) Suatu atom X mempunyai 11 proton dan 12 neutron. Carikan nombor nukleon atom ini.
(c) Apakah nombor proton bagi atom unsur nitrogen yang mempunyai 7 elektron?
(d) Perwakilan piawai atom unsur oksigen ialah 16

8O. Atom ini menerima elektron untuk
membentuk ion oksida, O2–. Berapakah elektron yang telah diterima oleh atom oksigen
untuk membentuk ion oksida, O2–?

(e) Nukleus atom Y bercas +4 dan mengandungi 5 neutron. Nyatakan nombor nukleon bagi
unsur Y.

(f) Atom kalsium mempunyai 20 proton dan nombor nukleonnya ialah 40. Ion kalsium, Ca2+
terbentuk apabila atom kalsium menderma 2 elektron. Nyatakan bilangan neutron yang ada
pada ion kalsium, Ca2+.

(g) 7
W

Atom unsur W mempunyai 3 elektron dan 4 neutron. Apakah yang perlu diisi
dalam petak kosong untuk perwakilan piawai atom unsur W?

2. Imbaskan kod QR atau layari laman sesawang yang disediakan
untuk memperoleh panduan kod.

3. Dapatkan kod misteri.

Atom natrium mengandungi 12 neutron
dan 11 proton dalam nukleus. Apakah
perwakilan piawai atom natrium?

Panduan kod

http://bit.ly/2B
nlEqL

PK

34
BAB 2Jirim dan Struktur Atom

Rajah Struktur Atom dan Susunan Elektron

Elektron sesuatu atom mengorbit mengelilingi nukleus pada petala masing-masing. Elektron akan
memenuhi petala yang terdekat dengan nukleus dahulu. Apabila petala yang terdekat dengan
nukleus telah penuh, elektron akan diisi ke dalam petala yang berikutnya. Bilangan maksimum
elektron di dalam tiga petala pertama bagi unsur dengan nombor proton 1 hingga 20 ditunjukkan
pada Rajah 2.12.

Rajah 2.12 Bilangan maksimum elektron di dalam tiga petala pertama
bagi unsur dengan nombor proton 1 hingga 20

Sebagai contoh, nombor proton aluminium ialah 13. Ini menunjukkan atom aluminium
mempunyai 13 elektron. Elektron bagi atom aluminium disusun dengan 2 elektron diisi pada
petala pertama, 8 elektron diisi pada petala kedua dan 3 elektron diisi pada petala ketiga. Susunan
elektron bagi atom aluminium boleh ditulis seperti berikut:

2.8.3 Bilangan elektron valens = 3

Petala terluar yang diisi dengan elektron merupakan petala
valens. Elektron pada petala valens dikenali sebagai elektron
valens. Sifat kimia sesuatu unsur bergantung kepada bilangan
elektron valens pada atom. Unsur yang mempunyai bilangan
elektron valens yang sama mempunyai sifat kimia yang sama.

Kimia
Petala ketiga secara
maksimum boleh dipenuhi
dengan 18 elektron bagi
unsur yang mempunyai
nombor proton yang
melebihi 20.

Kimia
Petala valens ialah petala
terluar pada sesuatu atom.

Nukleus Petala pertama: 2 elektron

Petala kedua: 8 elektron

Petala ketiga: 8 elektron

Rajah susunan elektron menunjukkan
nukleus dan susunan elektron bagi sesuatu
atom, contohnya rajah susunan elektron
atom aluminium seperti dalam Rajah 2.13.

Rajah 2.13 Rajah susunan elektron atom aluminium

Al

Rajah struktur atom menunjukkan bilangan
proton dan neutron di dalam nukleus serta
susunan elektron bagi sesuatu atom, sebagai
contoh rajah struktur atom bagi aluminium
seperti dalam Rajah 2.14.

Rajah 2.14 Rajah struktur atom aluminium

13 p
14 n

35
TEMA 2 Asas Kimia

Uji

Kendiri 2.3

Jadual 2.3 menunjukkan bilangan proton dan bilangan neutron bagi unsur X, Y dan Z.
Jadual 2.3

Unsur Bilangan proton Bilangan neutron
X 10 10
Y 11 12
Z 19 20

1. Apakah nombor nukleon atom Y?
 2. Tulis perwakilan piawai untuk unsur Z.

3. Atom Y menderma satu elektron untuk membentuk ion Y+. Nyatakan bilangan proton,
neutron dan elektron bagi ion Y+.

4. (a) Tulis susunan elektron atom X.
(b) Lukiskan rajah susunan elektron atom X.
(c) Lukiskan rajah struktur atom X. Labelkan semua zarah subatom dalam rajah

yang dilukis.

Aktiviti 2.6
Menulis susunan elektron dan melukiskan rajah struktur atom

1. Dapatkan perwakilan piawai bagi atom untuk 20 unsur yang pertama
dalam Jadual Berkala Unsur berdasarkan kod QR atau laman
sesawang yang diberikan. Berdasarkan maklumat tersebut:
(a) tulis susunan elektron bagi 20 unsur itu.
(b) lukiskan rajah struktur atom bagi 20 unsur itu.

2. Pamerkan hasil kerja anda di papan kenyataan kelas anda.

Aktiviti 2.7
Mengilustrasikan struktur atom melalui model

1. Jalankan aktiviti ini secara berkumpulan.
 2. Pilih satu unsur daripada unsur dengan nombor proton 1 hingga 20. Hasilkan model untuk

mengilustrasikan struktur atom dengan menggunakan barang kitar semula.
 3. Model yang dihasilkan perlu merangkumi perkara berikut:

(a) Proton dan neutron di dalam nukleus
(b) Susunan elektron di dalam petala

4. Buatkan persembahan kreatif tentang model yang telah dihasilkan di hadapan kelas.

Perwakilan
piawai bagi
atom

http://bit.ly/2E
vM91h

PK

PK

36
BAB 2Jirim dan Struktur Atom

Isotop ialah atom-atom bagi unsur yang sama dengan
mempunyai bilangan proton yang sama tetapi bilangan neutron
yang berbeza. Misalnya, klorin mempunyai dua isotop, klorin-35
dan klorin-37. Jadual 2.4 menunjukkan bilangan zarah subatom
bagi isotop klorin. Atom klorin-35 dan klorin-37 mempunyai
jisim yang tidak sama kerana bilangan neutron di dalam nukleus
adalah berbeza.

Jadual 2.4 Bilangan zarah subatom bagi isotop klorin

Isotop Perwakilan piawai atom Bilangan proton Bilangan neutron Bilangan elektron

Klorin-35 35Cl
17 17 18 17

Klorin-37 37Cl
17

17 20 17

Jisim Atom Relatif bagi Isotop

Kebanyakan unsur wujud secara semula jadi dalam dua atau lebih isotop. Jisim atom relatif unsur
tersebut bergantung kepada kelimpahan semula jadi isotop dalam sesuatu sampel. Kelimpahan
semula jadi ialah peratusan isotop yang wujud dalam suatu sampel semula jadi unsur. Jisim atom
relatif boleh dihitung daripada kelimpahan semula jadi bagi unsur yang mengandungi isotop
dengan menggunakan formula berikut:

Jisim atom relatif = ∑(% isotop × jisim isotop)
100

Aktiviti 2.8
Mengitlak maksud isotop

1. Jalankan aktiviti ini secara berkumpulan.
 2. Banding dan bezakan bilangan proton, elektron dan neutron dalam isotop silikon, magnesium

dan fosforus.
28
Si

14

29
Si

14

30
Si

14

24
Mg

12

25
Mg

12

26
Mg

12

31
P

15

32
P

15

3. Tafsirkan maklumat yang diperoleh dan mengitlak maksud isotop.

Maksud Isotop

Rajah 2.15 menunjukkan tiga atom untuk
unsur hidrogen. Ketiga-tiga atom hidrogen
ini mempunyai nombor proton yang sama,
tetapi nombor nukleon yang tidak sama. Atom
hidrogen ini dipanggil isotop.

Isotop dan Penggunaannya2.4

Rajah 2.15

1H1 2H13H1

PembelajaranPembelajaranStandardStandard

Di akhir pembelajaran,
murid boleh:
2.4.1 Mendeduksi maksud

isotop.
2.4.2 Menghitung jisim atom

relatif bagi isotop.
2.4.3 Mewajarkan penggunaan

isotop dalam pelbagai
bidang.

Kimia
Atom klorin dengan nombor
nukleon 35 boleh diwakilkan
sebagai Cl-35,

35
Cl17  atau 35Cl.

37
TEMA 2 Asas Kimia

Penggunaan Isotop

Isotop digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang seperti yang dinyatakan dalam Jadual 2.5.
Jadual 2.5 Kegunaan isotop dalam pelbagai bidang

Bidang Isotop Kegunaan
Perubatan Kobalt-60 • Digunakan dalam radioterapi untuk membunuh sel kanser tanpa

melakukan pembedahan.
• Mensterilkan alat perubatan.

Iodin-131 Digunakan dalam rawatan penyakit tiroid, seperti hipertiroidisme dan
kanser tiroid.

Pertanian Fosforus-32 Mengkaji metabolisme tumbuhan.
Nuklear Uranium-235 Digunakan dalam penjana kuasa nuklear untuk menjana kuasa elektrik.
Arkeologi Karbon-14 Menganggar umur bahan artifak atau fosil.

Plumbum-210 Digunakan untuk menetapkan umur lapisan pasir dan tanah sehingga
80 tahun.

Industri Hidrogen-3 Digunakan sebagai pengesan untuk mengkaji kumbahan dan bahan
buangan cecair.

Kejuruteraan Natrium-24 Mengesan kebocoran paip bawah tanah.

Kemajuan dalam bidang sains, khususnya kimia telah
memaksimumkan penggunaan isotop dalam pelbagai bidang.
Isotop digunakan untuk kelestarian hidup. Penggunaan isotop
mendatangkan kesan positif dan juga kesan negatif terhadap alam
sekitar dan masyarakat.

Kegunaan
isotop

http://bit.ly/
2InIfsm

Aktiviti 2.9
Mengadakan forum tentang isu penggunaan isotop

1. Jalankan aktiviti ini secara berkumpulan.
 2. Setiap kumpulan diberi peranan sebagai ahli kimia, ahli perubatan, pihak penguat kuasa dan

sebagainya. Berdasarkan peranan yang diberi, carikan maklumat tentang isu melibatkan isotop.
 3. Jalankan satu forum untuk membincangkan kesan positif dan negatif penggunaan isotop.
 4. Rakamkan perjalanan forum ini dan muat naik dalam media sosial.

Klorin terdiri daripada dua isotop,  35Cl
17  dan 37Cl

17 . Kelimpahan semula jadi 35Cl
17  ialah 75% dan

37Cl
17  ialah 25%. Hitungkan jisim atom relatif klorin.
Penyelesaian

Jisim atom relatif klorin =
(% isotop 35Cl

17  × jisim 35Cl
17 ) + (% isotop 37Cl

17  × jisim 37Cl
17 )

100

= (75 × 35) + (25 × 37)
100

= 35.5

3

PAK 21

38
BAB 2Jirim dan Struktur Atom

Uji

Kendiri 2.4

1. Nyatakan definisi isotop.

2. Berdasarkan Jadual 2.6, atom yang manakah merupakan
isotop? Terangkan jawapan anda.

3. Atom oksigen-16, oksigen-17 dan oksigen-18 ialah
isotop. Banding dan bezakan tiga isotop ini.

4. Magnesium secara semula jadi wujud dalam tiga
isotop, iaitu 79.0% 24Mg, 10.0% 25Mg dan 11.0% 26Mg.
Hitungkan jisim atom relatif magnesium.

5. Puan Maimunah didapati menghidapi penyakit kanser tulang.
(a) Apakah isotop yang mungkin digunakan untuk merawat Puan Maimunah.
(b) Huraikan kesan positif dan negatif penggunaan isotop di (a).

Jadual 2.6

Unsur Nombor
proton

Nombor
nukleon

W 6 12
X 6 13
Y 11 23
Z 12 24

wujud
sebagai

fasa

berbeza dari segi

boleh membentuk

terdiri daripada

perwakilan
piawai atom

Ion

Molekul

Isotop

Neutron

Proton

Kegunaan

Susunan elektron

Nombor
proton

Nombor
nukleon

Atom

Elektron

Pepejal

Susunan
zarah

Cecair

Tenaga
kinetik

Gas

Daya tarikan
zarah

Jirim

AXZKuiz

http://bit.ly/
2siWwx6

39
TEMA 2 Asas Kimia

Refleksi Kendiri

1. Apakah pengetahuan baharu yang telah anda pelajari dalam Jirim dan Struktur Atom?
 2. Apakah topik yang paling menarik dalam Jirim dan Struktur Atom? Mengapa?
 3. Berikan beberapa contoh aplikasi Jirim dan Struktur Atom dalam kehidupan harian.
 4. Nilaikan prestasi anda dalam Jirim dan Struktur Atom

dengan menggunakan skala 1 hingga 10, 1 adalah paling
rendah manakala 10 adalah paling tinggi. Mengapakah anda
menilai diri pada tahap itu?

5. Apakah yang anda ingin tahu lagi tentang Jirim dan Struktur
Atom?

http://bit.ly/
2STKtSs

Penilaian 2

1. Jadual 1 menunjukkan takat lebur dan takat didih bahan A, B, C, D dan E.
Jadual 1

Bahan Takat lebur (°C) Takat didih (°C)
A –101.0 –35.0
B –94.0 65.0
C 17.8 290.0
D 97.8 883.0
E 801.0 1413.0

(a) Kelaskan bahan A, B, C, D dan E mengikut keadaan jirim pada suhu bilik.
(b) Nyatakan bahan yang akan berubah daripada cecair kepada pepejal apabila diletakkan di

dalam peti ais yang bersuhu 2.0 °C.

(c) Huraikan perubahan yang berlaku terhadap zarah bahan B dari segi tenaga dan daya
tarikan antara zarah apabila disejukkan daripada 80.0 °C kepada –2.0 °C.

2. Sekumpulan murid menjalankan satu eksperimen untuk
menentukan takat lebur asid laurik, C12H24O2. Rajah 1
menunjukkan lengkung pemanasan yang diperoleh.
(a) Lukiskan semula Rajah 1 dan labelkan takat lebur

asid laurik, C12H24O2 pada rajah itu.
(b) Lukiskan susunan zarah asid laurik, C12H24O2 di

antara R ke S.
(c) Takat lebur asid laurik, C12H24O2 ialah 43.0 °C.

Cadangkan satu kaedah yang sesuai digunakan untuk
proses pemanasan asid laurik, C12H24O2.

(d) Lukiskan satu rajah berlabel untuk menunjukkan
susunan radas bagi kaedah yang dicadangkan di (c).  Rajah 1

P

Q R

S

Suhu (°C)

Masa (minit)

40
BAB 2Jirim dan Struktur Atom

Semak  Jawapan

http://bit.ly/
2M0RQoM

3. Chen Ling membersihkan luka dengan menggunakan
alkohol seperti dalam Gambar foto 1. Kulit Chen Ling
terasa sejuk apabila disapu dengan alkohol. Jelaskan
keadaan ini.

4. Rajah 2 menunjukkan cas pada nukleus atom unsur X, Y dan Z.

+3

+9

+13

X Y Z
Rajah 2

(a) Nyatakan zarah subatom yang menyebabkan nukleus atom unsur tersebut bercas.
(b) Nyatakan zarah subatom lain yang terdapat di dalam nukleus atom.
(c) Tulis susunan elektron bagi atom unsur X, Y dan Z.
(d) Atom Z mempunyai 14 neutron. Hitungkan nombor nukleon atom Z.

5. Rajah 3 menunjukkan maklumat tentang boron. Boron
mengandungi dua isotop, iaitu 11B dan isotop yB.
Berdasarkan maklumat yang diberi, hitungkan nombor
nukleon isotop yB.

6. Rajah 4 menunjukkan perwakilan piawai bagi atom
platinum. Suatu ion platinum mengandungi 74 elektron
dengan nombor nukleon sebanyak 195.
(a) Berapakah bilangan proton dan neutron ion platinum itu?

(b) Apakah cas ion platinum itu?

7. Wajarkan penggunaan iodin-131 dalam rawatan masalah tiroid, hipertiroidisme.

Gambar foto 1

Kapas yang
mengandungi
alkohol

Pengayaan
 1. Anda telah sesat jalan semasa menjalani aktiviti perkhemahan

di dalam hutan. Anda berasa dahaga kerana tiada sumber air
yang ditemui. Di dalam beg anda, terdapat satu beg plastik lut
sinar dan tali. Dengan menggunakan bahan yang ada,
huraikan bagaimana anda dapat menghasilkan air melalui
proses kondensasi.   STEM

Jisim atom relatif boron = 10.81
80.0% 11B
20.0% isotop Boron-Y

Rajah 3

195   Pt
  78
Rajah 4

41