Pengantar: Zat Mampat & Struktur Kristal Materi pert. 2&3

Munasir, Fisika Unesa, 2014.2

Definisi & Istilah Zat padat, gaya interaksi yang kuat antar

partikel penyusunnya (ikatan atom, ionik, dan molekul), memiliki bentuk yang independent (berbeda dengan zat cair dan gas)

Terhadap temperatur bentuk zat padat bisa berubah strukturnya menjadi (larutan/gas).

Cakupan dalam zat padat dipelajari: the structural, mechanical, thermodynamic, electrical, magnetic, and optical properties of (poly-)crystalline and non-crystalline solids (for example, amorphous materials, such as glass).

Contoh zat Padat

Interaksi ikat pada padatan kristal

Struktur Kristal Sebuah kristal yang ideal tersusun oleh

pengulangan tak terbatas dari satuan struktur yang identik dalam ruang. Dalam kristal yang paling sederhana, satuan struktur tersebut dapat berupa atom tunggal, seperti dalam kristal logam-logam Cu, Ag, Fe, Al dan logam alkali.

Satuan struktur terkecil itu juga dapat berupa sekumpulan atom atau molekul. Struktur kristal dapat digambarkan sebagai sebuah kisi (lattice) dan sekumpulan atom, disebut basis, yang menempati titik kisi dan membentuk susunan berulang

Bravais (Kisi)+Basis=Kristal

Satu Atom

Dua Atom

Kristalin, polikristalin dan Amorf Padatan kristal atau kristalin, jika semua atom atau

molekul penyusun padatan tertata dalam kisi ruang periodik 1,2 atau 3D.

Padatan polikristal atau polikristalin, jika padatan mengandung banyak kristalit (= butiran (grain): kristal kecil yang terorientasi random dan saling bergabung oleh gaya elektrostatik)

Padatan amorf, jika atom dan molekul semuanya tertata random dan tidak membentuk kristalit.

Padatan dinyatakan imperfect jika tidak kristalin atau atom-atomnya dipindahkan dari posisinya pada suatu tatanan titik periodik

Imperfeksi perpindahan atom disebut juga dengan cacat fisis (physical defect) atau cacat (defect) saja.

Sistem Kristal Padatan (3-D)

Dialam sistem kristal, ada : 7 sistem kisi kristal 14 Kisi Bravais 32 grup titik kristal 230 grup ruang

Grup simetri titik dalam ruang 3-dimensi membutuhkan 14 tipe kisi yang berbeda, disebut kisi Bravais,

Kisi-kisi dikelompokkan berdasarkan jenis geometri selnya yang tertuang ke dalam 7 sistem kristal yakni : triklinik, monoklinik, ortorombik, tetragonal, kubus, trigonal dan heksagonal.

Beberapa sistem kristal memiliki tipe kisi P (primitif), I (pusat badan), F (pusat sisi) dan C (pusat dasar).

2(P I) C)

Catatan menentukan panjang kisi kristal (a)

FCC BCC

Buktikan Tabel Berikut !!!

Densitas Kisi dalam Kristal

Indek Miller (hkl)

Kristal Hexagonal

Tugas 1