Sifat Fisik Silikon

download Sifat Fisik Silikon

of 5

Transcript of Sifat Fisik Silikon

  • 7/26/2019 Sifat Fisik Silikon

    1/5

    ifat Fisik Silikon

    Konfigurasi : [Ne] 3S 23P 2

    Fase (suhu kamar) : SolidMassa Jenis : 2,33 g !m 3

    "i#ik leleh : $%&' K ($ $ *, + F)"i#ik didih : 3+3& K (23++ *, + F)Kalor -e.ur : + ,2$ kJ molKalor Pengua/an : 3+ kJ mol0nergi Pengionan : &,2 e1 a#mJari ari ko4alen a#om : ' ($,$'5)Jari ari ion : , $ 5 (Si 6)Keelek#ronega#ifan : $,&7era# a#om s#andar : 2&, &+ g8mol $

    D. Sifat Kimia Silikon

    Silikon dikuli# .umi #erda/a# dalam .er.agai .en#uk silika#, 9ai#u sen9a a silikon denganoksigen8 ;nsur ini da/a# di.ua# dari silikon dioksida (Si< 2) 9ang #erda/a# dalam /asir,melalui reaksi:

    Si< 2(s) 6 2*(s) = Si(s) 6 2*n#an ( #e#rahedral) sehingga sanga# keras dan #idakmenghan#arkan lis#rik ika di!am/ur dengan sediki# unsur lain, se/er#i alumunium (5l) a#au

    .oron (7)8 Silikon .ersifa# semikonduk#or (sediki# menghan#arkan lis#rik), 9ang di/erlukandalam .er.agai /erala#an elek#ronik, se/er#i kalkula#or dan kom/u#er8 >#ulah se.a.n9a silikonmeru/akan ?a# 9ang sanga# /en#ing dalam dunia modern8 ;n#uk i#u di.u#uhkan silikon 9angkemurniann9a sanga# #inggi dan da/a# dihasilkan dengan reaksi:

    Si*l (g) 6 2@ 2(g) = Si(s) 6 @*l(g)

    Jari ari silikon le.ih .esar dari kar.on, sehingga #idak da/a# mem.en#uk ika#an A (rangka/dua a#au #iga) sesaman9a, han9a ika#an #unggal (B)8 Karena i#u silikon #idak reak#if /ada suhukamar dan #idak .ereaksi dengan asam, #e#a/i da/a# .ereaksi dengan .asa kua# se/er#i Na

  • 7/26/2019 Sifat Fisik Silikon

    2/5

    dengan /erseku#uan an#ara elek#ron mereka mem.en#uk ika#an ko4alen8 7ila di/anaskandalam udara, unsur unsur i#u .ereaksi dengan oksigen dalam reaksi /em.akaran 9ang sanga#ekso#ermik un#uk mem.en#uk oksida Si< 2 9ang .ersifa# asam8

    F. Reaksi dengan Unsur Lain

    $8 @idridaPada suhu #inggi, silikon da/a# .ereaksi dengan hidrogen mem.en#uk hidrida, reaksin9aadalah se.agai .eriku#8Si(s) 6 2@ 2 = Si@

    28 Deaksi dengan @alogenSilikon .ereaksi dengan halogen se!ara umum, .ahkan sam/ai #er.akar dalam gas flour8Si 6 2E 2 = SiE

    Contoh: Si + 2Cl 2 SiCl 4 Si + 2Br 2 SiBr 4

    3. Deaksi dengan oksigen7ila di/anaskan dalam udara, silikon .ereaksi dengan oksigen dalam reaksi /em.akaran 9angsanga# ekso#ermik un#uk mem.en#uk oksida Si< 2, /ada hakika#n9a #idak reak#if dengan air

    /ada suhu suhu .iasa8 Sen9a aan silikon dengan oksigen adalah 9ang /aling melim/ah darisemua sen9a aan dalam kerak .umi8 Deaksi an#ara silikon dengan oksigen adalah se.agai

    .eriku#8Si (s) 6 < 2(g) Si< 2(S)

    4. Deaksi dengan kar.onSalah sa#u se9a aan silikon 9ang #erkenal adalah silikon kar.ida8 Se!ara kimia silikonkar.ida #idak ak#if, ham/ir sekeras in#an dan digunakan se.agai .ahan gosok un#ukmengasah, memo#ong, dan memoles8 Deaksi silikon dengan kar.on adalah se.agai .eriku#8

    Si (s) 6 * (s) Si* (s)

    G. Senyawaan Silikon

    $8 Silikon dioksidaSilikon dioksida a#au silika adalah sa#u sen9a aan kimia 9ang /aling umum8 Kris#alSi< 2 murni di#emukan di alam dalam #iga .en#uk /olimorfis, 9ai#u kuarsa, kris#o.oli# dan#rimid8 Pasir, aga#a(akik), oniks, o/al, .a#u ke!u.ung (ame#is) dan flin# adalah silikon

    dioksida dengan runu#an .ahan ko#oran8 Kuarsa le.ur digunakan un#uk mem.ua# !a an dan .e ana la.ora#orium lain 9ang akan di/anaskan sam/ai suhu 9ang luar .iasa #inggi ($+ *)87en#uk .en#uk silika meru/akan .e.era/a dari s#ruk#ur kris#al 9ang .enar .enar /en#ing,

    .ukan sa a karena silika sendiri meru/akan ?a# 9ang .egi#u melim/ah dan .erguna, #e#a/i uga karena s#ruk#urn9a (Si< 2) adalah uni# 9ang mendasar dalam ke.an9akan mineral8 Kris#alSi< 2 memiliki dua !iri u#ama, 9ai#u se#ia/ a#om silikon .erada /ada /usa# sua#u #e#rahedron9ang #erdiri dari em/a# a#om oksigen dan se#ia/ a#om oksigen .erada di #engah #engah an#aradua a#om silikon8

    2. Silika#Sen9a aan silika# 9ang maha .esar i#u !enderung saling .erkai#an .ersama se/er#i ran#ai

    a#au se.agai kerangka 9ang men9eru/ai ko#ak8 alam hal ini silika meru/akan uni# /em.angun 9ang u#ama8

  • 7/26/2019 Sifat Fisik Silikon

    3/5

    ua asam silika# sederhana adalah asam or#osilika, @ Si< , dan asam me#asilika#, @ 2Si< 38Kedua sen9a a ini #idak laru# dalam air, #e#a/i mereka memang .ereaksi dengan .asa8*on#ohn9a:@ Si< (aC) 6 Na

  • 7/26/2019 Sifat Fisik Silikon

    4/5

    Si< 2(s) 6 * (s) Si (l) 6 2*< (g)

    Pem.ua#an silikon ul#ra murni dilakukan se.agai .eriku#8 Mula mula silikon .iasadireaksikan dengan klorin sehingga #er.en#uk silikon #e#raklorida, sua#u ?a# !air 9ang mudahmengua/ (#i#ik didih I +& *)Si (s) 6 2*l 2(g) = Si*l (l)

    Si*l kemudian dimurnikan dengan dis#ilasi .er#ingka#8 Selan u#n9a, Si*l direduksi denganmengalirkan !am/uran ua/ Si*l dengan gas @ 2 melalui sua#u #a.ung 9ang di/anaskan8

    engan !ara ini da/a# di/eroleh silikon ul#ra murni 9ang /engo#orn9a han9a seki#ar $ 8Deaksin9a adalah se.agai .eriku#8

    Si*l (g) 6 2@2(g) Si (s) 6 @*l (g)

    Padatan Si yang terbentuk berupa batangan yang perlu dimurnikan dengan cara pemurnian zona (zonarefning ! "eperti pada gambar pemurnian zona "ilikon# Pada pemurnian zona batangan "ilikon tidak murni"ecara perlahan dile$atkan ke ba$ah melalui kumparan li"trik pemana" yang terdapat pada zona lebur# %arena

    pemana"an maka batang "ilikon tidak murni akan mengalami peleburan#

    Seperti pada "i&at koligati& larutan tentang pemurnian titik lebur larutan dimana titik lebut larutan adalah lebihrendah dibandingkan titik lebur pelarut murni# Pemurnian "ilikon anolog dengan hal ter"ebut! "ilikon murni dianggap "ebagai pelarut "edangkan leburan "ilikon yang mengandung pengotor dianggap "ebagai larutan#Berda"arkan "i&at koligati& larutan maka titik lebur "ilikon murni akan akan lebih tinggi dibanding titik lebur"ilikon yang tidak murni (bagian yang mengandung pengotor #'al ini menyebabkan pengotor cenderung mengumpul di"ilikon yang mengandung pengotor (bagian ata" padazona peleburan # Selama permurnian zona berlang"ung maka bagian ba$ah yang merupakan "ilikon murniakan bertambah banyak "edangkan bagian ata" "emakin "edikit# Pengotor yang ada akan terkon"entra"i padabagian yang "edikit ter"ebut#Setelah leburan mengalami pembekuan maka akan diperoleh "uatu batangan dimana "alah "atu u ungmerupakan "ilikon paling murni "edangkan "ilikon yang lain merupakan "ilikon yang dipenuhi dengan pengotoratau bagian "ilikon yang paling tidak murni# )alaupun demikian terkadang bagian yang paling murni dari"ilikon ada pada bagian ata" "edangkan bagian yang paling tidak murni berada pada bagian ba$ah# Bagianyang tidak murni dan tidak murni dapat dipi"ahkan dengan cara pemotongan#

    !. $anfaat silikon

    5da .an9ak manfaa# silikon, .e.era/a di an#aran9a adalah se.agai .eriku#8

  • 7/26/2019 Sifat Fisik Silikon

    5/5

    Penggunaan penting dari "ilikon adalah dalam pembuatan tran"i"tor! chip"! komputer dan "el "urya# *ntuk

    tu uan itu diperlukan "ilikon ultra murni# Silikon uga digunakan dalam berbagai eni" alloy dengan be"i (ba a #Sedangkan "enya$a "ilikon digunakan dalam indu"tri#

    Silika dan "ilikat digunakan untuk membuat gela"! keramik! por"elin dan "emen# arutan pekat natrium "ilikat (,a 2 Si- . ! "uatu zat padat amor& yang tidak ber$arna! yang di"ebut $ater gla""!

    digunakan untuk penga$etan telur dan "ebagai perekat! uga "ebagai bahan pengi"i (fllir dalam detergen# Silikon karbida (SiC ! merupakan zat padat yang "angat kera" digunakan untuk ampela" (abra"i/e dan

    pelindung untuk pe"a$at ulang alik terhadap "uhu yang tinggi "e$aktu kembali ke bumi#

    Silika gel, sua#u ?a# /ada# amorf 9ang sanga# .erfori, di.ua# dengan mele/as se.agian air dariasam silika# (@ 2Si< 3) a#au (Si< 28@2