Zat Padat (Sifat-sifat Bahan).pdf
Click here to load reader
-
Upload
mia-audina-miyanoshita -
Category
Documents
-
view
264 -
download
34
description
Transcript of Zat Padat (Sifat-sifat Bahan).pdf
Kode Modul: 03.FIS-SMA-T.2005MODUL DIKLAT BERJENJANGJenjang Sekolah : SMABidang Studi : FisikaJenjang Diklat : Tinggi
ZAT PADAT (SIFAT-SIFAT BAHAN)
Penyusun : Achmad Sjaichu, S.PdPenyunting : Drs. Maman Wijaya, M.Pd
DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONALDIREKTORAT JENDERAL PENDIDIKAN DASAR DAN MENENGAH
PUSAT PENGEMBANGAN DAN PENATARAN GURU ILMU PENGETAHUAN ALAM(SCIENCE EDUCATION DEVELOPMENT CENTRE)
i
KATA PENGANTAR
Pusat Pengembangan Penataran G uru Ilmu Pengetahuan Alam (PPPG IPA)sebagai lembaga diklat memiliki tugas pokok dan fungsi antara lain mengembangkandan meningkatkan kualitas pendidikan sains untuk tingkat SD, SMP, SMA, SMK , danSLB. Sebagai lembaga pengembang, PPPG IPA selalu berupaya meningkatkan perandan fungsinya dengan mengembangkan standardisasi kompetensi tenaga kependidikan,menerapkan standar pelayanan nasional, serta mengkaji dan mengembangkan bahandiklat yang inovativ, aktual, dan sesuai dengan kebutuhan lapangan.
Modul adalah salah satu bahan diklat yang disusun untuk mengembangkanmodel-model pembelajaran sains untuk dikaji, dipahami, dan diimplementasikan olehguru-guru dalam proses pembelajaran, agar guru dan siswa lebih memahami bagaimanaproses pemahaman sains. Oleh karena itu, pada proses belajar mengajar sains, guruharus berorientasi pada tiga hal pokok, sebagai berikut.1. Proses sains, siswa belajar dan memahami sains melalui pengamatan, pengukuran,
percobaan, menarik kesimpulan, dan lainnya.2. Struktur konsep sains yaitu: Fisika, Biologi, Kimia, dan IPBA.3.
Berdasarkan tiga aspek tersebut, cara yang ditempuh adalah dengan lebihmengenalkan konsep-konsep sains dengan cara menggunakan model keterampilanproses sains dan bahan diklat yang sesuai.
Diharapkan modul ini dapat dimanfaatkan oleh guru -guru di sekolah, sehinggadapat meningkatkan kompetensi siswa dalam pembelajaran sains.
Semoga Tuhan Yang Maha Esa selalu menyertai kita dalam meningkatkan mutupendidikan khususnya sains di Indonesia
.
Bandung, November 2005Plh. Kepala PPPG IPA,
Drs. Suryadi, M.MNIP. 131 070 737
ii
DAFTAR ISI
Halaman
i
ii
iii
iv
BAB I. 1
A. 1
B. 1
C. 2
D. 2
BAB II. KONSEP ZAT PADAT DAN PENERAPANNYA 3
A. Konsep Zat Padat........................ 3
B. Ikatan Pada Zat Padat 9
C. 20
D. Lembar Kerja........................................................................... 29
BAB III. 40
BAB IV. 42
43
iii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. 3
Gambar 2. 5
Gambar 3. 8
Gambar 4. Struktur atom karbon untuk intan dan grafit ................................ 8
Gambar 5. Susunan kristal Garam Dapur 9
Gambar 6. 12
Gambar 7. 13
Gambar 8. 15
Gambar 9. Titik didih untuk Gas Udara (gas -gas mulia)............................... 16
Gambar 10. Proses ikatan antara molekul polar ............................................. 17
Gambar 11. 17
Gambar 12. 18
Gambar 13. 18
Gambar 14. 19
Gambar 15. Ikatan Hidrogen pada Air 19
Gambar 16. Tingkat energi untuk elektron- 20
Gambar 17. 21
Gambar 18. 23
Gambar 19. Sambungan n- 25
Gambar 20. 28
Gambar 21. Percobaan di lab. virtual bahwa isi pensil merupakan 29
Gambar 22. Pemasangan dioda .................................................................... 34
Gambar 23. skema rangkaian sederhana....................................................... 35
Gambar 24. skema rangkaian dengan dioda panjar mundur.......................... 36
Gambar 25. skema membalikkan dioda.......................................................... 36
Gambar 26. dioda dirangkai seri dengan lampu............................................. 37
iv
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 1. 4
Tabel 2. 6
Tabel 3. Beberapa karakteristik dari berbagai jenis logam....................... 14
1
BAB IPENDAHULUAN
A. RasionalModul mengenai zat padat (sifat -sifat bahan) merupakan kajian
materi yang unik. Dikatakan unik karena kita ketahui bersama bahwa
istilah zat padat hampir semua orang kenal akan istilah ini tetapi bila
kita kaji lebih jauh ternyata banyak fenomena alam diwakilkan oleh zat
padat. Keunikkan lain bahwa zat padat dapat dipandang sebagai
susunan partikel-partikel teratur. Partikel-partikel tersebut dapat berupa
atom-atom, molekul-molekul, atau ion-ion, dan seterusnya.
B. Standar KompetensiBerdasarkan standar kompetensi diklat berjenjang guru fisika
SMA di PPPG IPA tahun 2003 untuk jenjang tinggi bahwa:
Gerak dan Gaya:Memahami bahwa gaya elektromagnet tunggal terdiri atas dua
aspek besaran gaya listrik dan besaran gaya magnet. Pergerakan
suatu muatan menghasilkan gaya magnet, dan pergerakan suatu
magnet meghasilkan gaya listrik.
Indikator :Mengevaluasi penggunaan listrik dalam kehidupan sehari -hari baik
yang berhubungan dengan masalah individu pemakai dan
masyarakat.
Konservasi Energi :Memahami bahwa setiap energi dapat berpindah. Contoh
sederhana adalah perpindahan energi benda yang panas ke benda
yang dingin dengan cara konduksi, radiasi, atau conveksi (contoh;
pemanasan ruangan/lingkungan pada saat membakar sesuatu).
2
Interaksi energi dan materiMemahami beberapa material, seperti halnya logam dapat dengan
mudah dialiri elektron, adapun untuk benda -benda seperti gelas
elektron sangat sulit mengalir. Memahami teknologi semikonduktor.
C. Kompetensi DasarSetelah memahami modul in i diharapkan guru berkompeten
atau mampu dalam :
1. Membedakan kristal dan amorf
2. Memahami ikatan-ikatan dalam zat padat
3. Memahami sifat konduktivitas listrik
4. Mengaplikasikan bahan semikonduktor sebagai penyearah
Gelombang
5. Memahami karakteristik dioda melalui percobaan
D. Deskripsi MateriDalam modul ini akan anda akan mempelajari mengenai
pembentuk zat padat, perbedaan kristal dan amorf, beberapa jenis
kristal, berbagai ikatan zat padat, sifat konduktivitas listrik pada suatu
bahan, semikonduktor, beberapa aplikasi pada zat padat. Dalam
pengembangan materi zat padat ini untuk pembelajaran anda dapat
pula menguji coba beberapa Lembar Kegiatan/Percobaan. Disamping
itu pada mudul ini juga ditampilkan rangkuman dan evaluasi.
3
BAB IIKONSEP ZAT PADAT DAN PENERAPANNYA
A. Konsep Zat PadatBagaimana molekul dapat bergabung untuk memb entuk zat padat ?
Gambar 1. susunan zat padat yang merupakan kumpulan dari atom,electron dan inti atom, proton dan neutron, dan quark)
Kita ketahui bahwa zat dapat digolongkan atas zat padat, cair,
dan gas. Zat padat dapat dipandang sebagai susunan partikel -partikel
teratur. Partikel-partikel tersebut dapat berupa atom -atom, molekul-
molekul, atau ion-ion, dan seterusnya (gambar 1).
Setiap zat padat memiliki kekhasan atau sifat -sifat tertentu,
dalam hal ini digolongkan menjadi 3 (tiga) yaitu :
1. spesifikasi fisik berupa warna, tekstur, kekuatan, kekerasan, atau
kerapuhan.
2. sifat terukur seperti konduktivitas elektrik, konduktivitas termal,
suseptibilitas magnet, dan titik lebur.
3. spektrum serap dan pancar yang khas seperti daerah tampak,
inframerah, ultraviolet, atau daerah lainnya dari spektrum
elektromagnetik.
Semua sifat tersebut juga bergantung pada 2 (dua) segi struktur
zat, yaitu pertama, jenis atom atau molekul yang darinya suatu bahan
terbuat, dan kedua, cara semua atom atau molekul bergabung
4
bersama membentuk zat padat. Disamping itu banyak bahan yang
memiliki susunan atom atau molekul yang teratur dan berkala yang
tidak hanya mencirikan suatu bahan, tetapi juga memberikan sifat -sifat
umumnya. Susunan atom yang teratur ini disebut kisi, dan bahan yang
berstruktur demikian disebut kristal.
Golongan zat lainnya, zat padat amorf (amorphous berasal dari
kata Yunani yang berarti tanpa bentuk), ketiadaan bentuk ini
menyebabkan sifat-sifat bahan amorf seperti gelas dan kertas
biasanya lebih bergantung pada sifat atom atau molekulnya secara
tunggal.
Salah satu efek fisika kuantum paling penting pada sifat zat
padat adalah dalam bidang konduktivitas elektrik, seperti sifat
konduktor, isolator, atau semikonduktor.
Berdasarkan percobaan difraksi sinar -x yang telah kita ketahui
bersama bahwa struktur benda padat dapat dibedakan menjadi dua
jenis yaitu kristal dan amorf.
Adapun perbedaan antara kristal da n amorf dapat dilihat pada
tabel 1. berikut ini.
Tabel 1. Perbedaan kristal dan amorf
Kristal Amorf
partikel tersusun secara berulangdan teratur
perulangan yang terjadimempunyai rentang yang panjang
terdapat pada hampir semualogam dan banyak mineralseperti : garam dapur, gula, besi,dan belerang
titik lebur jelas
partikel tersusun tanpa bentuk
perulangan hanya terjadi padarentang yang pendek
lebih bergantung pada sifat atomatau molekulnya secara tunggal,seperti : gelas, kertas, plastik,dan aspal.
Titik lebur tidak jelas
5
Kita ketahui bahwa tidak semua kristal mempunyai susunan
yang begitu teratur. Kadang-kadang ditemui kristal yang memiliki cacat.
Cacat pada kristal yang paling banyak ditemui adalah dislokasi atau
salah tempat, yaitu jika garis atom terputus disuatu tempat (gambar 2).
Gambar 2. salah satu cacat pada kristal
Adanya cacat seperti pada gambar 2 ternyata ada hikmahnya,
yaitu adanya dislokasi memungkinkan untuk mengubah bentuk zat itu
dengan mengadakan gaya padanya, seperti mengubah bentuk logam
dengan cara menempa.
Dari tabel 1 di atas bahwa kekurangteraturan pada zat padat
yang amorf berakibat adanya jenis ikatan antar partikel memiliki daya
ikat yang berbeda-beda, sehingga jika zat ini dipanaskan, ikatan -ikatan
yang lemah lebih dahulu kehilangan daya ikatnya daripada ikatan -
ikatan yang kuat. Jadi, apabila zat padat amorf dipanaskan maka tidak
langsung mencair tetapi secara perlahan -lahan mulai dengan
melembek, dan akhirnya baru mencair. Zat ini juga dikatakan tidak
memiliki titik lebur yang jelas.
Bagaimana dengan zat berstruktur kristal? Apabila zat ini
dipanaskan maka akan kehilangan daya ikat antarpartikelnya boleh
dikatakan secara serempak dan mencair tanpa melalui proses
melembek. Dan zat ini memiliki titik lebur yang j elas.
Ada beberapa jenis kristal yang perlu kita ketahui, seperti pada
tabel 2 di bawah ini.
6
Tabel 2. Beberapa jenis kristal
No. Wujud dan struktur kristal Nama Kristal1. Kristal Isometrik
Kristal isometrik, seperti pyriteditunjukkan di sini, mempunyai tigaujung yang tegaklurus denganpanjang sama. Struktur cubic -isometric menjadi simetris darisemua kristal itu. Pyrite adalah jugadikenal orang sebagai emas karenawarna kuningnya dan kilau metalik.
2. Kristal Bersudut Empat
Kristal ini mempunyai sudut empatdan berstruktur hablur.Permukaannnya adalah semuategaklurus dan dua dari panjangnyasama. Idokras (idocrase)dikelompokkan dengan batu karangseperti zircon, rutile, dan wulfenite,yang mana seperti kekerasan batukarang yang boleh dimiliki padaintan.
3. Kristal Orthorhombik
Barit, dari barium yang manadatang, mempunyai suatu strukturhablur orthorhombic. Kristal inimempunyai tiga permukaan yangtegaklurus dan panjangnyaberbeda .
4. Kristal MonoklinGips adalah contoh mineral yangmemperlihatkan struktur hablurmonoklin. Hablur monoklinikmempunyai tiga permukaan danpanjangnya berbeda, duadiantaranya adalah tegaklurusterhadap poros yang ketiga, tetapitidak untuk satu sama lain.
7
No. Wujud dan struktur kristal Nama Kristal5. Kristal Triklin
Kristal triklin diperlihatkan palingsedikit berupa simetri dari sistemhablur. Permukaan kristal ini adalahberbeda dan tidak tumpang tindihpada sudut 90 derajat di manapun.Aksinit Brazilian adalah suatu contohsuatu kristal triklin.
6. Kristal Bersudut Enam(Hexagonal)
Suatu kristal bersudut enam sepertiberyl, ditunjukkan di sini, mempunyaiempat permukaan simetri. Sebanyaktiga permukaan panjangnya sama,dan secara simetris berada di dalamsatu garis. Poros keempat adalahtegaklurus terhadap lainnya.
Struktur partikel-partikel zat padat seperti pada tabel 2. di atas,
akan menentukan sifat-sifat zat padat itu sendiri.
Bagaimana anda bisa membedakan antara grafit (graphite) dan intan
(diamond) ?
Kita ketahui bahwa grafit dan intan keduanya merupakan zat padat
yang tersusun dari atom-atom karbon.
Cobalah anda bandingkan bentuk dan warna dari kedua zat padat
tersebut di bawah ini.
8
Gambar 3. Bentuk dan warna dari grafit dan intan
Dikarenakan susunan kristal antara grafit dan intan berbeda
maka sifatnya pun berbeda disamping itu struktur atomnya pun
berbeda. Grafit tidak tembus cahaya (hitam warnanya) dan tidak terlalu
keras, sedangkan intan tembus cahaya (terlihat bening) dan sangat
keras sehingga intan bisa juga untuk memotong kaca/gelas.
Gambar 4. Struktur atom karbon untuk intan dan grafit
9
B. Ikatan Pada Zat PadatMengapa partikel-partikel zat padat itu begitu erat terikat satu s ama
lain ?
Kita ketahui bahwa penyebabnya adalah adanya suatu gaya tarik-
menarik yang terjadi antara partikel -partikel tersebut. Ada 5 (lima) jenis
ikatan pada zat padat yaitu :
ikatan ionik
ikatan kovalen
ikatan logam
ikatan Van der Waals
ikatan Hidrogen
1. Ikatan IonikSalah satu contoh zat padat dengan ikatan ion adalah garam
dapur, atau Natrium Klorida (NaCl). Natrium klorida padat kurang
tepat dikatakan molekul, dikarenakan natrium klorida padat
satu
sama lain yaitu dengan ikatan ion.
Ga
mb
ar
5.
Su
sunan kristal Garam Dapur
Sebelum ikatan
10
Kristal NaCl memiliki bentuk kubus. Setiap ion Na + dikelilingi- . Begitu juga
sebaliknya bahwa setiap ion Cl - dikelilingi oleh enam ion Na+. Pada
struktur kristal ini semua gaya tarik -menarik dan gaya tolak-menolak
saling mengimbangi hingga timbul keseimbangan gaya dan akhirnya
bentuknya berupa struktur kubus.
Atom Na memiliki nomor atom Z = 11 dan elektron terluarnya
sebanyak satu buah, dan atom Cl dengan nomor atom Z = 17 memiliki
tujuh buah elektron pada kulit terluarnya. Atom Na dengan mudah
akan melepaskan satu elektron jika ada atom lain yang akan
mengikatnya.
Tahap -1 : masing-masing atom dengan kekurangan dan kel ebihannya.
Tahap-2 : Atom Na akan melepaskan satu elektron dan atom Cl akan
menerima satu elektron.
11
Tahap-3 : Telah terjadi proses pelepasan ion Na dan diterima oleh ion
Cl
Tahap-4 : Akhirnya terbentuk molekul NaCl dengan keseimbangan
gaya tarik dan gaya tolak, nampak bahwa ion Na mengikat diri pada
ion Cl.
Jadi, atom Na yang menjadi ion Na (Na +) dengan konfigurasi
yang sama dengan gas mulia Neon (Ne) dan atom Cl menjadi ion Cl
(Cl-) yang mempunyai konfigurasi sama dengan gas mulia Argon (Ar).
Dalam ikatan ionik terjadi penyerahan elektron dari satu atom ke atom
yang lain. Dan ikatan ini sering juga disebut ikatan elektropolar.
12
2. Ikatan kovalenIkatan kovalen sering juga disebut ikatan homopolar.
Salah satu contoh ikatan kovalen pada zat p adat ialah ikatan
antarpartikel karbon pada intan.
Intandalambatuan
Intan di dalamkeadaan belumselesai (intan
masih mentah)
Intan jadi(diamond)
Ikatankovalen
intan
Strukturatom karbonuntuk intan
Gambar 6. Proses pembentukan dan ikatan kovalen pada intan
Ikatan kovalen juga terjadi pada berbagai kristal seperti
germanium (Ge), silikon (Si), stannum (Sn), intan (diamond),
karborundum (silikon karbid), dan timah.
Dari gambar 6 (kolom paling kanan) diperlihatkan b ahwa
setiap atom karbon mengikat empat atom karbon lain di dekatnya
dan ikatan itu terjadi dengan cara kovalen. Semua elektron pada
kulit luar atom karbon berpartisipasi dalam ikatan itu sehingga
terjadi ikatan yang sangat kuat antara atom -atom intan tersebut dan
akibatnya intan sangat keras.
3. Ikatan logamIkatan logam ialah suatu ikatan dimana terjadi gaya kohesi
antara partikel-partikel zat padat tersebut. Adanya elektron -elektron
bebas yang berasal dari atom-atom logam dapat dipandang seolah -
-sela atom logam. Kita ketahui
bahwa menurut teori ikatan logam, interaksi elektrostatik antara
Atom karbon
Ikatan karbon
13
-ion positip dan
logamlah yang menjadi penyebab terikatnya atom -atom logam itu
satu sama lain sehingga berbentuk zat padat.
Bentuk dan strukturelektron pada perak
Bentuk dan pemberiangaya pada perak
Gambar 7. Bentuk, struktur elektron, dan pemberian gaya pada perak
Kita ketahui bahwa salah satu sifat logam yang penting
adalah mudah dibentuk tanpa menjadi retak atau patah, kecuali jika
diubah bentuk seperti pemberian gaya dengan cara ditusuk dengan
paku atau jarum (gambar 7). Sifat ini terjadi karena adanya ikatan
yang bukan merupakan ikatan antar atom tertentu dengan logaam
tertentu seperti halnya pada ikatan kovalen atau ionik.
Ikatan logam juga terjadi antar atom dalam suatu logam
seperti pada tabel 3 berikut ini. Beberapa karakteristik dari berbagai
jenis logam dapat anda pahami melalu i tabel tersebut.
14
Tabel 3. Beberapa karakteristik dari berbagai jenis logam
Jenis Logam
Reaksidenganudara
(Oksigen) AirTerhadap
asam cuka
penguranganoksida olehhydrogen (*)
penggantianreaksi
Teknikpenyaringan
Pottasium, K membakardengan kasar bereaksi
dengantenaga
menurunTerjadi
reaksi tapienerginyamenurun
Tidakdireduksi
masing-masing logam
dapatberpindah dan
yang lainmenurunkan
di dalamrangkaian
elektrolisis
Sodium, Na
Kalsium, Ca
membakardengan cepat
Magnesium, Mg
Aluminium, Al bereaksidenganuap airSeng, Zn
Pengurangan(reduction)
oksida
Besi, Fe
Dapatdireduksi
Timbal, Pbmengoksidasipelan-pelan
Tidak adareaksi
Tidak adareaksi
Tembaga, Cu
Air Raksa, Hgterjadi ketikaunsur-unsur
bebas didalam batu
karangPerak, Ag tidak bereaksiEmas, Au
(*) ketika dipanaskan suhunya tidak lebih dari 800 0C (1.440 0 F)
Kita ketahui bersama bahwa logam memiliki kilapan yang
khas, seperti kilapan emas, perak, tembaga, air raksa, dan yang
lainnya. Adanya kilapan khas pada logam dapat dijelaskan oleh
adanya gas elektron yang ada di mana -mana. Ketika cahaya
mengenai permukaan logaam maka cahaya yang jatuh akan
menyebabkan elektron-elektron bebas tersebut bergetar hal ini juga
dikarenakan cahaya merupakan gelombang elektromagnetik.
Dengan demikian pancaran cahaya ke segala arah inilah yang
memberi kilapan khas pada permukaan logam. Perhatikan gambar
8 berikut ini.
15
Gambar 8. Kilapan air raksa ketika dituangkan ke dalam gelas.
Air Raksa (Mercury) adalah salah satu unsur berupa cairan
pada suhu-kamar. Sarung tangan perlu selalu dikenakan ketika
menangani air raksa sebab unsur ini adalah beracun dan dapat
diserap melalui kulit.
4. Ikatan Van der WaalsAdakah molekul atau atom yang bukan logam, yang tidak dapat
mengadakan ikatan kovalen maupun ikatan ion ?
Gas-gas mulia merupakan atom yang tidak dapat mengadakan
ikatan kovalen maupun ikatan ion karena memiliki kulit luar yang
tertutup. Akan tetapi ketika suhu sangat rendah gas-gas mulia
tersebut dapat berwujud cair, sehingga ada ikatan antara atom -
atomnya (gambar 9).
16
Gambar 9. Titik didih untuk Gas Udara (gas -gas mulia)
Udara adalah suatu campuran gas, masing -masing dengan
titik didih berbeda. Argon hanya di bawah 1 persen di udara.
Atom gas mulia, seperti Ar (Argon), memiliki konfigurasi
elektron yang penuh pada kulitnya sehingga sangat stabil dan
sukar untuk bereaksi. Disamping itu atom gas mulia juga memiliki
distribusi elektron yang sferis, artinya bahwa titik pusat distribusi
muatan negatif berimpit dengan titik pusat muatan positif yang
berada pada titik pusat bola. Ketika pusat massa bola tidak
berimpit, atom gas mulia tersebut menjadi dipol listrik (atom polar)
yang dapat mengimbas pada atom-atom tetangga. Akibatnya
terjadi gaya interaksi berupa gaya -gaya elektrostatik yang lemah
pada berbagai atom itu. Gaya elektrostatik ini merupakan gaya
coulomb sehingga hal ini sering disebut gaya Van der Waals dan
ikatannya disebut dengan ikatan Van der Waals.
17
Ada dua jenis gaya Van der Waals pada molekul, yaitu :
1. Gaya Van der Waals antar molekul polar
Gambar 10. Proses ikatan antara molekul polar
2. Gaya Van der Waals antara molekul non polar dengan molekul
polar
Gambar 11. Proses terjadinya Gaya Van der Waals antara molekulnon polar dengan molekul polar
Umumnya ikatan Van der Waals jauh lebih lemah daripada
ikatan ion atau ikatan kovalen. Untuk melepaskan ikatan Van der
Waals pada zat padat, besarnya energi yang diperlukan kira -kira
1 % dari energi yang diperlukan untuk melepaskan ikatan ion atau
ikatan kovalen zat padat. Keadaan inilah yang menjelaskan
mengapa titik didih dan titik lebur gas mulia menjadi rendah dan
+ +
Non polar
+
Polar
+
molekul
18
senyawa-senyawa tertentu yang molekulnya simetris seperti
metana juga rendah. Perhatikan molekul metana (CH 4) di bawah ini.
(Gambar 12).
Gambar 12. Gas Metana adalah contoh molekul nonpolar danempat atom hidrogen serupa tersebar di sekitar pusatmolekul .
5. Ikatan HidrogenIkatan Hidrogen terdapat dalam berbagai zat organik seperti
amoniak (NH3), dan Hidrogen Fluorida (HF), juga terdapat dalam
kristal H20 (es).
Bentuk molekul amoniak
(ammonia).
Keterangan :
Gambar 13. salah satu contoh bentuk molekul amoniak
19
Ikatan Hidrogen juga terjadi pada pembentukan kristal es,
ketika wujud cair maka molekul -molekul air terikat oleh gaya Van
der Waals. Kehadiran ikatan hydrogen ini sangat penting pada H 20.
Apabila hanya terdapat ikatan Van der W aals saja, maka air akan
berwujud gas pada suhu rendah. Adanya ikatan hydrogen ini
menyebabkan adanya tambahan ikatan baru sehingga air dapat
berwujud cair, atau bahkan dapat berwujud padat pada suhu
normal di bumi.
Gambar 14. Molekul air terdiri dari satu atom oksigen dan dua atomhydrogen
Ikatan hidrogen yang merupakan ikatan kimia yang
terbentuk antara molekul yang berisi atom hidrogen yang terikat ke
suatu atom O. Ikatan hidrogen terjadi pada air ketika berbentuk
cair pada suhu kamar. Perhatikan gambar 15 di bawah ini.
Gambar 15. Ikatan Hidrogen pada Air
20
C. Penerapan Konsep Zat PadatSejak ditemukan cara kerja semikonduktor pada akhir abad 20 -
an, ketika itu perkembangan elektronik amat pesat, sehingga boleh
dikatakan mampu mengubah pola hidup ma nusia.
Untuk lebih memahami konsep zat padat, terutama dari sifat
konduktivitasnya diperlukan pemahaman tentang Pita Energi (Band
Theory).
PITA ENERGI (Band Theory)
Mengapa teori pita energi diperlukan untuk sifat konduktivitas?
Untuk menjawab permasalahan ini, kita ketahui bahwa elektron bebas
pada logam dapat menerangkan sifat logam sebagai konduktor. Tetapi,
dasar-dasar ini tidak mampu menerangkan sifat semikonduktor yang
dapat bertindak sebagai isolator pada suhu rendah dan jika suhu
bertambah sebagai konduktor. Dengan demikian diperlukan teori pita
energi untuk permasalahan tersebut.
Kita ketahui bahwa atom tunggal (H, Li, dan lain -lain) dan atom
banyak (kristal, kristal intan, dan lain -lain) memiliki tingkat-tingkat
energi yang berbeda.
Perhatikan skema gambar dibawah ini :
(a) (b)
atom tunggal atom banyak berdekatan
Gambar 16. Tingkat energi untuk elektron -elektron kulit luar
PitaEnergi
21
Tampak bahwa pita energi digambarkan dengan garis garis
yang lebih banyak, untuk atom banyak berdekatan.
Sesuai dengan teori atom bahwa atom terdiri dari elektron yang
mengelilingi inti dalam tingkat energi tertentu. Energi yang dimiliki
elektron semakin besar, jika posisi elektron semakin jauh dari inti atom .
Sering kali tingkatan energi pada atom digambarkan dengan garis -
garis. Bagaimana dengan tingkat energi yang dimiliki oleh atom dalam
kristal?
Sebagaimana diketahui bahwa lintasan elektron pada tingkat
energi yang dalam tidak berubah karena interaksi antar at om hanya
terjadi pada tingkat elektron yang luar.
Jadi, kita ketahui pula bahwa di dalam kristal terdapat banyak
sekali atom. Jarak antar atom tersebut begitu dekat sehingga
menyebabkan interaksi atau gaya antar atom. Pada kristal beratom
banyak sebagaimana digambarkan pada gambar 16 b, elektron kulit
terluarnya merupakan sistem bersama diantara atom -atom. Ingat
bahwa menurut larangan PAULI, awan elektron tidak mungkin
bertindih sebab dalam suatu tingkat energi tidak boleh terdapat lebih
dari satu elektron pada keadaan yang sama.
Perhatikan gambar 17 dibawah ini, yang menggambarkan
bahwa diantara dua pita energi yang terpisah terdapat celah terlarang
yang disebut dengan celah energi.
Gambar 17. Pita energi yang terpisah.
Celahterlarang
Pita atas
Pita bawah
22
Pita-pita energi tesebut dapat terpisah dari pita energi pada
tingkat yang lebih bawah dan dapat juga bertindihan dengan tingkat
energi lain. Apabila pita energi terpisah (pita atas dan pita bawah), ada
celah diantara dua pita energi yang disebut dengan celah terlarang
atau pita terlarang atau celah energi.
Dari gambaar 17, dapat disimpulkan bahwa :
- Lebar celah energi tersebut menggambarkan energi yang
diperlukan oleh suatu elektron untuk berpindah dari tingka t bawah
ketingkat yang lebih atas.
- Pita energi menggambarkan tingkat energi yang diperbolehkan
dimiliki oleh sebuah elektron.
- Lintasan elektron pada tingkat energi yang dalam tidak berubah
karena interaksi antar atom hanya terjadi pada tingkat elektron
terluar.
Berdasarkan konsep pita energi yang diuraikan diatas, maka
konsep ini mampu menjelaskan dengan baik bahwa kejadian pada
konduktor, isolator dan semikonduktor merupakan sifat konduktivitas
zat padat yang berkaitan dengan kelistrikan. Untuk itu ketiga sifat
konduktivitas dapat dijelaskan sebagai berikut :
KonduktorKonduktor atau penghantar merupakan bahan yang memiliki
konduktivitas panas yang tinggi. Salah satu contohnya adalah logam.
Kita ketahui bahwa logam merupakan konduktor yang baik karena p ita
valensi dan pita konduksi hanya terisi setengah, atau karena pita
konduksi saling tumpang tindih dengan pita valensi. Dalam ke dua
kasus ini selalu ditemukan keadaan kosong.
Adapun peristiwa terjadinya arus listrik pada konduktor ini dapat
digambarkan sebagai berikut :
23
(a) konduktor (b) isolator (c) semikonduktor
Keterangan :
PK = Pita Konduksi; PV = Pita Valensi
Gambar 18. Pita energi untuk konduktor, isolator, dan semikonduktor
a. KonduktorPada bagian paling atas terdapat pita energi yang terisi
elektron setengah penuh yang disebut pita kondduksi. Di bagian
bawah pita konduksi terdapat pita valensi yang terisi penuh engan
elektron. Adapun celah terlarang dengan lebar yang tidak terl alu
besar terletak antara pita konduksi dan pita valensi. Dalam pita
konduksi yang tidak penuh itu elektron dapat memperoleh energi
tambahan (dalam pita ini elektron dapat naik ke tingkat energi yang
lebih tinggi), sehingga terjadi aliran muatan (arus list rik).
Jadi, konduktor ditandai dengan pita konduksi yang terisi
sebagian seperti dalam tembaga atau pita konduksi yang kosong
bertumpangan dengan pita valensi seperti yang terdapat pada
magnesium. Disamping itu, kristal yang mempunyai pita konduksi
setengah penuh juga merupakan konduktor listrik.
b. Isolator
PK
PV
Terisi sebagian kosong Hampir kosong
Celahterlarang
Celahterlarang
Celahterlarang
penuh penuh Hampir penuh
24
Pada isolator, pita konduksi dan pita valensi terpisahkan
oleh pita terlarang yang lebar dan elektron tidak memiliki energi
dapat dilihat pada gambar 18. Untuk menaikkan elektron valensi
dari pita valensi kepita konduksi dibutuhkan energi yang cukup
besar (sekitar 5 eV). Pita konduksi yang kosong dan pita valensi
yang terisi penuh menyebabkan tidak ada elektron yang bebas
bergerak sehingga praktis tidak akan ada aliran muatan.
Dapat juga dikatakan bahwa pita konduksi kosong sehingga
tidak ada elektron kristal yang dapat menghantarkan arus listrik.
Dengan demikian susunan pita seperti ini menyatakan bahwa
kristalnya merupakan isolator.
c. SemikonduktorSemikonduktor merupakan zat padat kristalin, seperti silikon
atau germanium, dengan konduktivitas listrik (biasanya 10 5_10-7
Siemens permeter) yang bernilai antara konduktivitas konduktor
(hingga 109 S m-1) dan isolator (hingga serendah 10 -15 S m-1).
Pada suhu sangat rendah, pita konduksinya tidak terisi elektron.
Adanya celah terlarang ini mempunyai jarak yang lebih kecil
dibandingkan dengan celah terlarang pada isolator, dapat dilihat
pada pada gambar 18 c. Pada temperatur kamar (T= 300 K )
elektron yang ada pada pita valensi akan mendapatkan energi
kinetik .
Energi kinetik ini cukup kuat untuk memindahkan elektron ke
pita valensi ke pita konduksi. Pindahnya elektron ke pita konduksi
menyebabkan adanya elektron bebas pada pita konduksi sehingga
sudah dapat menghantarkan listrik walaupun konduktivitasnya
sangat kecil.
25
Jadi, pada temperatur kamar semikonduktor mampu
menghantarkan arus listrik. Adapun untuk semikonduktor yang
berbahan germanium, pada suhu kira -kira 100 0C atau lebih, daya
hantarnya sangat baik dan bahan silikon keadaan seperti ini terjadi
pada suhu di atas 150 0C.
Apabila bahan semikonduktor jenis -n dihubungkan dengan
kutub positip sumber tegangan, dan bahan jeni s-p dihubungkan
dengan kutub negatif sumber tegangan itu, maka persambungan n -
p akan melebar. Dengan bertambah lebarnya lapisan penghalang
ini, arus listrik akan sukar mengalir kecuali arus bocor. Hanya arus
yang nilainya kecil yang disebabkan oleh ikatan yang putus pada
masing-masing semikonduktor saja yang adaa pada saat itu.
Sambungan semikonduktor n -p sering disebut sebagai dioda
semikonduktor sambungan (gambar 19 a).
Gambar 19. Sambungan n-p pada dioda
Apabila baterai dihubungkan sebaliknya, yaitu kutub positip
dihubungkan dengan semikonduktor jenis -p dan kutub negatip
dihubungkan dengan semikonduktor jenis -n, pemberian tegangan
ini disebut tegangan maju (panjar maju). Jika tegangan maju yang
Gambar 19 a
Gambar 19 b
26
diberikan sama dengan tegangan sambungan, tebal lapisan
penghalang akan sama dengan nol. Pada keadaan ini arus yang
mengalir mulai meningkat (gambar 19 b).
Bagaimana agar pemasangan diada dalam sebuah sistem
rangkaian tidak terbalik? Pemasangan dioda dikatakan berfungsi,
jika dipasang pada tegangan maju dan skema gambarnya adalah
sebagai berikut :
Sebaliknya jika dioda dipasang pada tegangan mundur, maka tidak
ada arus yang mengalir seperti skema gambar di bawah ini :
27
Pemakaian dioda sebagai penyearah gelombang, dapat di lihat
pada visualisasi gambar di bawah ini :
Tampilan tegangan keluaran pada ossiloskop adalah :
Bentuk tegangan keluaran pada dioda sebagai penyearah
gelombang penuh.
Salah satu bentuk aplikasi pada zat padat, bahwa ada zat
padat yang dapat menghantarkan arus listrik (konduktor) adapula
yang tidak dapat menghantarkan listrik (isolator).
28
Salah satu contoh zat padat yang tidak dapat
menghantarkan listrik adalah kertas, seperti skema gambar di lab.
virtual listrik di bawah ini.
Gambar 20. Percobaan di lab. virtual bahwa kertas merupakan isolator
Percobaan di atas, sebagai alternatif saja, anda dapat
mencoba melalui percobaan secara manual untuk membuktikan
bahwa kertas merupakan isolator. Dari gambar terlihat bahwa
walaupun ada sumber tegangan sebesa r 12 volt, tetapi arus yang
berupa kertas yang merupakan isolator.
Bagaimana kita membuktikan bahwa isi pensil, merupakan
konduktor? Anda bisa melihat tampilan di lab. virtual untuk
membuktikan bahwa isi pensil merupakan konduktor, seperti pada
gambar 21 di bawah ini.
29
Gambar 21. Percobaan di lab. virtual bahwa isi pensil merupakankonduktor
Percobaan di lab. virtual hanya sebagai alternatif saja, anda
dapat membuktikan melalui percobaan s ecara manual untuk
membuktikan bahwa isi pensil (bahan grafit) merupakan salah
satu contoh konduktor.
D. Lembar Kerja1. Percobaan-1 : Broken Circle (Bentuk Lingkaran) : Zat Padat
Tujuan :Mengetahui ruang lingkup kajian materi yang akan diajarkan
Belajar sambil bermain
Langkah kerja :a. Tentukan judul, dan kata kuncinya dan sub kata kuncinya
b. Dalam contoh di bawah ini ada 4 kata kunci dan sub kata
kuncinya
30
1. Sifat-sifat zat padat :spesifikasi fisik
sifat terukur
spectrum serap
2. Struktur benda padat :kristal (garam dapur, gula, besi, dan belerang)
amorf (gelas, kertas, plastik, dan aspal).
3. Ikatan pada zat padat :ikatan ionik
ikatan kovalen
ikatan logam
ikatan Van der Waals
ikatan Hidrogen
4. Penerapan pada zat padat :berbagai jenis konduktor
berbagai jenis piranti semikonduktor
berbagai jenis isolator
c. Buatlah broken circle (bentuk lingkaran) dengan pusat lingkaran
dengan 4 kata kunci dan sub kata kuncinya.
d. Potong-potonglah sesuai dengan yang kita inginkan (proses
pemotongan jangan sampai terlalu detail, karena akan
menyulitkan siswa).
e. Perhatikan contoh di bawah ini:
31
Tugas :1.
2. Bagaimana mengevaluasi model pembelajaran cooperative
learning dengan alat peraga seperti di atas.
2. Percobaan-2 : Sifat Hantaran Listrik Zat PadatTujuan : Mampu menggolong-golongkan atas kemampuan zat
padat menghantarkan arus listrik.
Alat dan bahan yang digunakan :
Pipa sedotan 2 buah
Kertas HVS 1 lembar
Plastik transparansi 1 lembar
32
Kertas koran 1 lembar
Batu baterai 1,5 V 2 buah
Pensil dengan bahan grafit 1 buah
Sendok logam 1 buah
Clipper 5 buah
Dioda biasa 4 buah
AVO-meter 1 buah
Sakelar 1 buah
Kabel secukupnya
Desain Percobaan : salah satu contoh rangkaian untuk
mengukur hambatan kertas.
Langkah Percobaan :1. Susunlah rangkaian seperti pada desain percobaan di atas,
dengan bahan-bahan yang sudah disediakan.
2. Catatlah percobaan yang dilakukan /data -data yang
diperoleh pada tabel di bawah ini.
3. Tabel penggolongan zat padat mengenai daya hantar listrik.
No. Bahan Besarnya Besarnya Sifat hantaran
33
Hambatan(Ohm)
arus listrik
4. Apa yang dapat anda simpulkan dari tabel di atas?
5. Apakah hubungan antara besarnya hambatan dengan sifat
hantaran listrik?
6. Mengapa sifat konduktivitas listrik hanya isolator dan
konduktor yang dapat diukur atau diidentivikasi?
7. Bagaimana kita mengetahui bahwa suatu bahan
dikategorikan semikonduktor?
3. Percobaan-3 : Karakteristik DiodePengantar
Karakteristik diode menggambarkan perilaku diode ketika
diberi panjar (tegangan) maju atau panjar mundu r. Biasanya
karakteristik diode digambarkan dalam sebuah grafik dengan
sumbu-X sebagai tegangan panjar dan sumbu -Ysebagai arus yang
timbul.
Sambungan semikonduktor p -n sering disebut sebagai diode
semikonduktor sambungan. Pada diode arus hanya dapat menga lir
dari semikonduktor jenis-p ke semikonduktor jenis -n.
Semikonduktor jenis-p sering disebut anode diode sedangkan
semikonduktor jenis-n disebut sebagai katode diode. Perhatikan
Gambar 22 di bawah ini.
34
Gambar 22. Pemasangan dioda : (a) dioda dipasang panjar mundur(b) dioda dipasang panjar maju
Untuk mengetahui perbedaan pemasangan diode yang diberi
tegangan maju dan tegangan mundur, mari kita lakukan
observasi/percobaan ini.
I. Tujuan PercobaanMenyelidiki dioda yang diberi tegangan maju da n tegangan
mundur untuk mengetahui karakteristik diode.
II. Alat Dan Bahan
No.katalog Nama Alat dan Bahan JumlahPenghubung jembatan 1
Papan rangkaian 1
Sakelar satu kutub 1
Dioda in 4001 4
Power supplay 1
Kabel penghubung merah 2
Kabel penghubung hitam 2
Meter dasar 90 1
Bola lampu 1
Pemegang lampu 1
III. Prosedur Dan Observasi
p n np
A K
- + -+
35
1. Desain alat/komponen seperti gambar di bawah ini. Sakelar
dalam posisi terbuka (posisi 0) dan meter dasar 90 sebagai
Ampere meter (Ammeter) dengan batas ukur 1 A.
2. Hubungkan power supplay ke sumber tegangan, alat
dalam keadaan OFF (mati)
3. Pilih tegangan atau voltage pada power supplay 3V DC
4. Hubungkan rangkaian ke power suplay dengan
menggunakan kabel penghubung.
5. Lihat skema gambar 23 di bawah ini !
Gambar 23. skema rangkaian sederhana
6. Setelah itu, ON-kan (hidupkan power supplay).
Meter dasar 90(Amperemeter)
Power supplay 3V DC
Diode lampuAmperemeter
sakelar-
+
A
36
7. Tutup sakelar (posisi 1), perhatikan keadaan lampu dan kuat
arus yang ditunjukkan oleh Ammeter. Apakah lampu
menyala? Berapa kuat arus yang ditunjukkan oleh Ammeter?
8. Buka kembali sakelar (posisi O)
9. Lakukan kembali langkah ke -7 di atas, tetapi dengan
membalikkan kutub diode seperti rangkaian gambar 24 di
bawah ini. Apakah lampu menyala? Berapa kuat arus yang
ditunjukkan oleh Ammeter?
Gambar 24. skema rangkaian dengan dioda panjar mundur
10.Bila langkah di atas dengan cara menukar/membalikkan
dioda, sekarang dicoba dengan cara menukar kabel
penghubung (menukar kutub Ammeter) seperti gambar 25 di
bawah ini. Apakah lampu menyala? Berapa kuat arus yang
ditunjukkan oleh Ammeter?
Gambar 25. skema membalikkan dioda
sakelar
dioda
lampu
lampu
sakelar
A
37
11.Lakukan kembali langkah ke-10 di atas, tetapi dengan
membalikkan kutub diode. Perhatikan gambar 26 di bawah
ini. Apakah lampu menyala ?
Berapa kuat arus yang ditunjukkan oleh Ammeter ?
Gambar 26. dioda dirangkai seri dengan lampu
12.Buka sakelar (posisi 0)
13.Masukkan hasil observasi/percobaan ke dalam tabel di
bawah ini.
Tabel : Data observasi mengenai diode
No. Mengacugambar
PosisiDiode
Keadaan lampuKuat arus
nyala padam
1. 1.23
2. 1.24
3. 1.25
4. 1.26
14.Kesimpulan dan kemungkinan penerapan dalam kehidupan
sehari-hari
1. Apakah yang dapat anda simpulkan dari tabel -1 data
observasi mengenai diode, pada nomor 1 dan 3? Apakah
pengertian dioda diberi tegangan maju?
2. Apakah yang dapat anda simpulkan dari tabel -1 data
observasi mengenai diode, pada nomor 2 dan 4? Apakah
pengertian dioda diberi tegangan mundur ?
dioda
A
38
3. Mengapa breakdown voltage bisa terjadi pada dioda ?
4. Gambarkan karakteristik dioda silikon, kuat arus (I)
terhadap tegangan (V) !
5. a. Apakah yang harus dilakukan pada diode, agar arus
dapat mengalir pada suatu rangkaian alat elektronik?
Mengapa?
b. Apakah fungsi diode yang anda ketahui dalam
peralatan elektronik ?
4. Kegiatan-4 :Judul Kegiatan : Berbagai jenis zat padat, cair, dan gas
Tujuan : Membandingkan Rapat massa/massa jenis
beberapa zat melalui tabel
Permasalahan :
Mengapa air rapat massanya lebih besar bila dibandingkan es
dan udara ?
Bagaimana anda membuktikan bahwa a ir laut massa jenisnya
lebih besar daripada air tawar biasa ?
Apakah yang dapat anda simpulkan dari tabel di bawah ini
khususnya jenis zat padat kaitannya dengan nilai -nilai massa
jenisnya ?
Jenis Zat Massa jenis (kg m -3)
Solids (zat padat)kayu albasia 200Jenis pohon 700mentega 900es 920kayu hitam 120pasir ( kering) 1.600beton 2.400aluminum 2.700baja 7.800
39
tembaga 8.900Timbal 11.300Uranium 19.000
Liquids (zat cair)air 1.000bensin, lilin 800minyak buah zaitun 900Jenis Zat Massa jenis (kg m -3)susu 1.030air laut 1.030gliserin 1.260Air asin Laut Mati 1.800
Gas ( pada tekanan dan temperatur standard 0°C dan1 atm)udara 1,300Hydrogen (H2) 0,090Helium (He) 0,180methane 0,720Nitrogen (N) 1,250Oxygen (O2) 1,430carbon dioxide (CO2) 1,980propane 2,020butane (iso) 2,600Sumber : Microsoft ® Encarta ® Reference Library 2005. © 1993-2004 MicrosoftCorporation. All rights reserved.
40
BAB IIIRANGKUMAN
1. Zat dapat digolongkan atas zat padat, cair, dan gas. Salah satu
efek fisika kuantum paling penting pada sifat zat padat adalah
dalam bidang konduktivitas elektrik , seperti sifat konduktor, isolator,
atau semikonduktor.
2. Grafit dan intan keduanya merupakan zat padat yang tersusun dari
atom-atom karbon.
Ada 5 (lima) jenis ikatan pada zat padat yaitu :
ikatan ionik
ikatan kovalen
ikatan logam
ikatan Van der Waals
ikatan Hidrogen
3. Elektron bebas pada logam dapat menerangkan sifat logam
sebagai konduktor. Tetapi, dasar -dasar ini tidak mampu
menerangkan sifat semikonduktor yang dapat bertindak sebagai
isolator pada suhu rendah dan jika suhu bertambah sebagai
konduktor. Dengan demikian diperlukan teori pita energi untuk
permasalahan tersebut.
4. Berdasarkan konsep pita energi, bahwa kejadian pada konduktor,
isolator dan semikonduktor merupakan sifat konduktivitas zat padat
yang berkaitan dengan kelistrikan.
5. Konduktor atau penghantar merupakan bahan yang memiliki
konduktivitas panas yang tinggi. Salah satu contohnya adalah
logam.
6. Isolator, pita konduksi dan pita valensi t erpisahkan oleh pita
terlarang yang lebar dan elektron tidak memiliki energi yang cukup
besar untuk dari satu pita ke pita lain. Contohnya
plastik, kaca, dan karet.
41
7. Semikonduktor, pada temperatur kamar semikonduktor mampu
menghantarkan arus list rik. Adapun untuk semikonduktor yang
berbahan germanium, pada suhu kira -kira 100 0C atau lebih, daya
hantarnya sangat baik dan bahan silikon keadaan seperti ini terjadi
pada suhu di atas 150 0C.
8. Ada dua cara untuk memberikan tegangan pada diode, yaitu :
a. Panjar mundur : dilakukan jika sambungan p -n dihubungkan
dengan kutub positip baterai pada bagian semikonduktor jenis -n
dan kutub negatif pada semikonduktor jenis -p. Cara
menghubungkan baterai demikian akan membantu tegangan
sambungan sehingga lapisan pengha lang akan bertambah lebar.
Dengan bertambah lebarnya lapisan penghalang ini, arus listrik
akan sukar mengalir. Apabila tegangan panjar mundur
diperbesar akan semakin banyak arus bocor, yang pada suatu
saat arus bocor tersebut akan menjadi sedemikian besar
sehingga merusak sambungan p -n. Tegangan yang
menyebabkan rusaknya sambungan p -n disebut breakdown
voltage (tegangan rusak atau tegangan tembus).
b. Panjar maju : jika baterai dihubungkan sebaliknya, yaitu kutub
positip dihubungkan dengan semikonduktor jenis -p dan kutub
negatif dihubungkan dengan semikonduktor jenis -n. Akibat
adanya panjar maju lapisan penghalang akan semakin tipis.
Saat itu akan terdapat arus, meskipun kecil, karena elektron
yang akan menyeberang ke semikonduktor jenis -n masih harus
melawan tegangan sambungan. Jika tegangan yang diberikan
melebihi tegangan panjar, terjadi arus yang cukup besar.
42
BAB IVEVALUASI
Pertanyaan :1. Apa yang anda ketahui tentang zat padat? Mengapa materi tentang
zat padat penting diajarkan pada siswa SMA? Bagaim ana anda
membelajarkan materi zat padat pada siswa SMA dikaitkan
2. Mengapa zat padat digolongkan kekhasan atau berdasarkan sifat -
sifat tertentu?
3. Apakah yang anda ketahui pada zat padat tentang ikatan ionik,
ikatan kovalen, ikatan logam, ikatan Van der Waals, dan ikatan
Hidrogen.
4. Berdasarkan tabel 3 tentang b eberapa karakteristik dari berbagai
jenis logam, coba anda buat grafik jenis logam terhadap reaksi
dengan udara (oksigen).
5. a. Berdasarkan konsep pita energi, jelaska n sifat konduktivitas listrik
untuk konduktor, isolator, dan semikonduktor.
b. Buatlah Lembar Kegiatan Siswa (LKS) mengenai sifat
konduktivitas listrik untuk konduktor yang tujuannya adalah melalui
percobaan dapat diketahui bahwa tidak semua zat padat ber fungsi
sebagai penghantar listrik. (sistematikanya : alat dan bahan, langkah
kerja, desain percobaan, kesimpulan, dan aplikasi dalam kehidupan
sehari-hari).
43
DAFTAR PUSTAKA
Departemen Pendidikan Nasional. Kurikulum 2004, Standar Kompetensi
Mata Pelajaran Fisika SMA dan MA . Jakarta : 2004
http://www.dikdasmen.depdiknas.go.id/
Budikase, E, dan Kertiasa, N. 1995. Fisika 1 dan 2, Departemen
Pendidikan dan Kebudayaan, Jakarta : Pusat Perbukuan
Halliday dan Resnick. 1991. Fisika Jilid I (terjemahan). Jakarta : Penerbir
Erlangga.
Beiser, A. 1995. Applied Physics, New York : Mc Graw Hill, Inc.
Serway, RA. 1986. Physics for Scientist and Engineers with Modern
Physics, New York : Saunders College Publ ishing
http://www.encarta.com/; Encarta Reference Library Premium 2005.
Tipler, P. A., 1998, Fisika untuk Sains dan Teknik -Jilid 1 (terjemahan),
Jakarta : Penerbit Erlangga.
Giancoli, Douglas C. 1991, Physics, Principles with pplications,Prentice-Hall International, Inc, Third Edition.
Isaacs, Alan. 1999. Kamus Lengkap Fisika , Penerbit Erlangga, Jakarta.