GRAFIT DAN INTAN (Graphite and Diamond) Part 3

Sifat Fisik dan Kimia

Pada tahun 1772, Antoine Lavoisier (Perancis) menggunakan lensa untuk mengkonsentrasikan panas matahari pada intan di ruang pembakaran dengan oksigen. Pembakaran tersebut hanya menghasilkan karbondioksida, sehingga diketahui bahwa intan tersusun dari karbon murni. Pada tahun 1797, Smithson Tennant (Inggris) mengulangi eksperimen tersebut dengan membakar intan dan grafit. Keduanya sama-sama hanya menghasilkan karbondioksida, sehingga dapat disimpulkan bahwa intan dan grafit tersusun dari unsur kimia yang sama.

Grafit

Grafit berstruktur isometris berbentuk layer yang kuat, luas, dan berlapis lapis. Atom-atom C pada grafit memiliki 2 tipe interaksi antara satu dengan yang lain berdasarkan strukturnya. Pertama, masing-masing atom C diikat secara kovalen dengan 3 karbon lain membentuk jaring-jaring kepingan heksagonal dengan 120⁰ sudut ikatan C-C-C. Kepingan heksagonal ini diperluas 2D dalam bentuk horizontal (layer). Kedua, setiap atom karbon antar layer disatukan bersama oleh gaya yang lebih lemah disebut stacking interaction (gaya van der walls). Jarak atom karbon pada layer adalah 0,1418 nm dan antara dua layer adalah 0,3347 nm. Hal inilah yang membentuk struktur 3D pada grafit. Sifat grafit lunak dan licin karena ikatan antar layer mudah lepas. Grafit menduduki peringkat kekerasan 1-2 Skala Mohs dengan kepadatan 2,266 g/cm^3.

Warna grafit hitam, tidak tembus cahaya karena sifatnya yang mengabsorbsi cahaya. Grafit adalah konduktor panas dan listrik yang baik berkaitan dengan struktur layernya yang berlapis-lapis karena adanya delokalisasi elektron antar layer, elektron bebas bergerak secara paralel ke layer yang lain ketika diberi tegangan listrik. Grafit tahan panas, terbakar di udara pada suhu 700-800^oC menghasilkan CO₂.

Intan

Intan memiliki struktrur tetrahedral. Masing-masing atom C mengikat empat karbon lain secara kovalen dengan jarak 0,1544 nm dan sudut ikatan C-C-C 109,5⁰. Ikatan seperti ini membentuk kristal 3D yang kuat dan kaku menghasilkan suatu jaring-jaring atom yang sangat padat. Itu alasannya mengapa intan merupakan material alami terkeras. Karena merupakan struktur tetrahedral, intan menunjukkan sifat resisten yang tinggi terhadap tekanan. Intan menduduki peringkat kekerasan 10 Skala Mohs dengan kepadatan 3,514 gr/cm³.

Intan transparan dengan index refraktif yang tinggi 2,45. Intan adalah konduktor panas terbaik, lima kali lebih baik dari pada tembaga dengan jumlah yang sama. Intan juga menghantarkan suara, tetapi tidak menghantarkan listrik (isolator listrik). Intan mendispersikan cahaya, artinya index bias untuk cahaya merah dan violet berbeda berturut-turut 2,409 dan 2,469. Dengan demikian berlian berlaku seperti prisma yang memisahkan cahaya putih menjadi warna-warna pelangi. Dispersinya adalah 0,056. Semakin besar dispersi, semakin bagus spektrum warna yang diperoleh. Kecemerlangan berlian berasal dari kombinasi refraksi, refleksi internal, dan dispersi cahaya. Intan tahan panas, terbakar di udara pada suhu 900^oC menghasilkan CO₂

Sumber

http://www.enmu.edu/services/museums/miles-mineral/diamond.shtml

http://www.scientificamerican.com/article/how-can-graphite-and-diam/

http://en.wikipedia.org/wiki/Graphite

http://en.wikipedia.org/wiki/Diamond

Unknown

Add Comment

sifat fisik kimia grafit dan intan

Sunday, July 20, 2014

Share

Like

G+

Tweet

Tweet

Related Posts