Upload
andrikagustia123
View
216
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/20/2019 IKATAN-ATOMIK-DALAM-KRISTAL.ppt
1/13
Bab 1
ZAT PADATIKATAN ATOMIK DALAM KRISTAL
8/20/2019 IKATAN-ATOMIK-DALAM-KRISTAL.ppt
2/13
Zat padat dapat dibedakan menjadi: Kristal yaitu bila atom atau molekul penyusun tersusun dalambentuk pengulangan kontinu untuk rentang yang panjang,terbentuk dari larutan, lelehan, uap, atau gabungan dariketiganya.
Kristal dapat terbentuk dalam; - Kristal tunggal - Polikristal - Mikrokristal - Nanokristal
Amor yaitu !at padat yang tidak memiliki bentuk pengulanganketeraturan, jangkauan keteraturan atom biasanya sampaitetangga kedua.
8/20/2019 IKATAN-ATOMIK-DALAM-KRISTAL.ppt
3/13
IKATAN ATOMIK DALAM KRISTAL
Gaya–gaya Antar Atom
"truktur spasial terbangun oleh gaya-gaya antar atom dalam kristal #ari jarak atom dalam kristal yang berkisar sekitar $% bersiat listrik-
magnet;
- tarik-menarik &'oulomb(
- tolak-menolak antar la)an elektron *arak stabil antara ion-ion tergantung dari kesetimbangan antara
dua ma'am gaya tadi. ma'am dan kekuatan ikatan atomik ditentukan oleh struktur elektron
dari atom-atom yang membentuk kristal ikatan atomik sangat ditentukan oleh ke'enderungan atom-atom
dalam kristal untuk memperoleh konigurasi elektron seperti yangdipunyai oleh atom-atom gas mulia.
8/20/2019 IKATAN-ATOMIK-DALAM-KRISTAL.ppt
4/13
Ma'am +katan Atom #alam Kristal
Ikatan ionik
erjadi karena gaya tarikelektrostatik (Coulomb) antara ionpositi dan ion negati.ontoh : kristal NaCl , ion Na dikelilingi oleh / ion l-.
0esarnya energi tarikmenarik oulomb:
#an energi potensial totalnya adalah:
0esarnya energi tolakmenolak Pauli:
Konstan Madelung
8/20/2019 IKATAN-ATOMIK-DALAM-KRISTAL.ppt
5/13
Contoh soal:Dalam kristal NaCl, arak k!s!timban"an r antara
ion a#alah $,%1&' Cari !n!r"i (ot!nsial totaln)a' *a+aban:
Kar!na - 1,./% #an n = 9, !n!r"i (ot!nsial
ion #!n"an tan#a (ositi0 ata n!"ati0 a#alah2
8/20/2019 IKATAN-ATOMIK-DALAM-KRISTAL.ppt
6/13
Tnkkan bah+a k!lima sk (!rtama (a#a #!r!tkonstan Ma#!ln" ntk CsCl a#alah
ontoh soal:
$
1
2
3
4
Jarak Jumlah Muatan
r 1 = r 6 -
r$ - r 12 +
r3 - r 8 -
r 4 = 2r 6 +
r4 - r 24 -
*a)aban:
Maka konstan Madelung 5 adalah:
8/20/2019 IKATAN-ATOMIK-DALAM-KRISTAL.ppt
7/13
Ikatan kovalen
Ikatan yang terjadi karena adanyapemakaian bersama elektron-elektrondari atom-atom yang bersangkutan.ontoh ikatan ko6alen : +NANKarbon 7 $s1 1s1 1p1 membutuhkan 3
elektron agar kulitnya penuh &1p/(.+ni diperoleh dari pemakaian 3 atom *adi $ atom akan berikatan ko6alendengan 3 atom lainnya , membentukintan.
8/20/2019 IKATAN-ATOMIK-DALAM-KRISTAL.ppt
8/13
*a)aban :
Pada CH 4,
&metana( karbon terletak pada golongan 3,
karena itu memiliki 3 elektron terluar. Karbonmembentuk 3 ikatan dengan hidrogen, penambahan3 elektron yang lain - seluruhnya 8, dalam 3 pasang.Karena membentuk 3 ikatan, semuanya harusmenjadi pasangan ikatan.9mpat pasangan elektron tertata dengan sendirinya
pada jarak yang disebut susunan tetrahedral .etrahedron adalah piramida dengan dasar segitiga. Atom karbon terletak di tengah-tengah dan hidrogenpada empat sudutnya. "emua sudut ikatan adalah$.4
8/20/2019 IKATAN-ATOMIK-DALAM-KRISTAL.ppt
9/13
+katan logam
"etiap logam mempunyai elektron6alensi &elektron terluar( yang
sangat mudah bergerak.9lektron-elektron 6alensidilukiskan sebagai lautan a)an=gaselektron yamg membungkus ion-ion
positi.+katan antara gas elektron inidisebut ikatan logam"ebagai 'ontoh, perhatikan atomnatrium &$$Na( dengan konigurasi
elektron dalam orbital atom sebagai
berikut :
$$Na 7 $s1 > 1s1 > 1p/ > 2s$
?ambar : "truktur ikatan logam
8/20/2019 IKATAN-ATOMIK-DALAM-KRISTAL.ppt
10/13
Ikatan van der
waals
erjadinya interaksi antara momen dipole listrikdari atom bertetangga.
9nergi interaksinya memiliki bentuk :
9nergi tolak-menolak :9@# 7 - A= r
/
E rep 7 0= r
$1 9nergi interaksi dalam ikatan @an der aals:
9&r( 7 - A= r /
0=r $1
9nergi potensial Bennard-*ones:
9&r( 7 3C D&E= r $1( > &E=r /(F
8/20/2019 IKATAN-ATOMIK-DALAM-KRISTAL.ppt
11/13
*a+aban : 7a8' 9a)a 6an #!r +aals akan m!naikkan
!n!r"i koh!si0 kar!na b!rsi0at tarik m!narik'
7b8' Osilasi titik5nol akan m!nrnkan !n!r"ikoh!si0 kar!na osilasi it m!n)atakan mo#sk!(!milikan !n!r"i )an" a#a #alam at (a#at,t!ta(i ti#ak #alam atom in#i6i#al ata ion
in#i6i#al'
8/20/2019 IKATAN-ATOMIK-DALAM-KRISTAL.ppt
12/13
Ikatan O-H:
Terjadi karena keelektronegatian un!ur-un!ur
dalam ikatan ko"alenH # $ # % # O # &
+katan Gidrogen
G1H padat
*arak G-H 7 $,I4 %
G1H 'air
*arak G-H 7 ,/ %
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e9/Water_molecule_dimensions.svg
8/20/2019 IKATAN-ATOMIK-DALAM-KRISTAL.ppt
13/13
Bahan Struktur
Energi Ikatan
Per atom (eV)
Jarak Antar
Atom (Å)
'rgon &$$ ()1 *)6
,hlor Tetragonal ()* 4)*4
Hidrogen H$ ()(1 *).
/ilikon ,u0ik intan *) 2)*.
,u0ik 3n/ *)4 2)8(
,u0ik luorit 1)( 2)2
,$l ,u0ik %a$l )* *)14
'g5r ,u0ik %a$l .)4 2)88
5a&2 ,u0ik luorit 1)* 2)6
%a 5$$ 1)1 *)(
'g &$$ *)( 2)88
%i &$$ 4)4 2)48