Soal-Soal Latihan

1. Ramalkan struktur logam-logam berikut menurut aturan Engel dan Brewer: a. Na dan K b. Mg danCac. Ti dan Co

2. Apatipestrukturuntuk alloy-alloy Hume-Rotheryberikutini: a. Ag5In3

b. Cu3Ge c. FeAl

3. Mengapapeningkatantemperaturmenstabilkanstruktur bcc dibandingstrukturhcp?

4. Jelaskanmengapakonduktivitaslistrikdarilogammenurunketikatemperaturnyadinaikkan?

5. Berikangambaranstruktur alloy-alloy interstisialdansubstitusionaldanapafaktor-faktor yang menentukanpembentukannya.

Jawaban :

1. Ramalan struktur logam menurut aturan Ezgel dan Brewer a. 11Na : 1s2 2s2 2p6 3s1

Jumlah elektron valensinya S dan P = 1Membentuk struktur bcc11K : 1s2 2s2 2p6 3s2

3p6 4s1 1 Jumlah elektron valensinya S dan P = 1Membentuk sturktur bcc

b. 12Mg : 1s2 2s2 2p6 3s2

Jumlah elektron valensi s dan p = 2Membentuk struktur hcp20Ca : 1s2 2s2 2p6 3s2

3p6 4s2

Ketika membentuk elektron yang siap berikatan maka 4S1 3d1 sehingga sp =1 dan membentuk struktur bcc

4s 3d

c. 22Ti : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2

4s 3d 4p

Jumlah elektron s dan p = 1 maka strukturnya bcc

27Co : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d7

Jumlah e- s dan p = 1 membentuk struktur bcc

2. a. Ag5In3 Cu3Ge

- jumlah electron valensi Ag5 = 5

- jumlah electron valensi In3 = 914

+

Jumlah atom Ag5In3 = 8

Sehingga 914

= 74

fasa – ε (tipe hcp)

b. Cu3Ge

- jumlah electron valensi Cu3 = 3

- jumlah electron valensi Ge = 47

+

Jumlah atom Cu3Ge = 8

Sehingga 74

fasa – ε (tipe hcp)

c. FeAl

- jumlah electron valensi Fe = 2

- jumlah electron valensi Al = 13

+

Jumlah atom FeAl = 2

Sehingga 32

fasa – β (tipe bcc)

3. Struktur bcc dapat menstabilkan sruktur ketika mengalami peningkatan temperatur dibandingkan struktur hcp dikarenakan eksitasi ketahanan (n-1)d ns secara energik lebih baik dibanding ke tahanan ns np.

4. Kondiktivitas logam dapat menurun ketika temperatur dinaikkan dikarenakan elektron valensi dalam senyawanya pada logam-logam akan mengalami perpindahan sehingga interaksi antar elektron dalam senyawa logam akan menurun.

5. Faktor-faktor yang mengakibatkan terbentuknya alloy interstisial:

- Ukuran dari atom-atom yang masuk untuk lubang-lubang oktahedral agar ditempati, rasio radius atomyang lebih kecil atau atom yang lebih besar harus dalam batasan 0,414-0,732.Faktor-faktor yang mengakibatkan terbentuknya alloy substitusional:- ukuran kedua atom harus mirip- radius logam keduanya tidak berbeda lebih dari 14-15%-Kedua logam harus mempunyai struktur kristal yang sama- sifatkimia logam-logamnya harus mirip (khususnya jumlah elektron valensi harus sama)