alih cisarua, nanggung, bogor
kovalen diskrit dan terarah terpenuhi
gaya tolak ion-ion
atom serapat mungkin
dalam kristal ionik murni, polihedra
anion atau polihedra koordinasi tersusun sedemikian rupa sehingga kenetralan
listrik terpenuhi dan energi ikat per satuan volume menjadi minimum tanpa
menyebabkan menguatnya gaya tolak antar muatan yang memiliki tanda yang sama.
gaya tolak yang terbesar terjadi antar
kation karena muatan listriknya terkonsentrasi dalam volume yang kecil, oleh
karena itu polihedra koordinasi harus tersusun sedemikian rupa sehingga kation
jika dua atom terikat dalam ikatan
primer, baik berupa ikatan ion maupun ikatan kovalen, maka akan membentuk
molekul yang diskrit.
jika ikatan primer tersebut kuat dalam suatu sub unit,
maka ikatan yang terjadi antar sub unit akan berupa bentuk ikatan yang berbeda
dari ikatan primer.
kristal yang terbentuk adalah kristal molekular dengan
ikatan antar sub unit yang lemah.
jika ikatan primernya adalah ikatan
ion, maka molekul distrik akan terbentuk sama dengan hasil kali muatan anion
dengan bilangan koordinasi.
: sub unit sif4 terbentuk dari ikatan ion, ikatan polihedra
koordinasi, atau polihedra anion berbentuk tetrahedral f mengelilingi kation
materi struktur elektronik padatan dari atkins
pita melalui tumpang tindih orbital atom (kondisi kerapatan, insulator)
struktur elektronik padatan
117 unsur yang telah ditemukan baik secara alami maupun sintesis, sebagian
besar di antaranya berada pada wujud padatan atau logam.
oleh karena itu, sangat
penting untuk mempelajari struktur padatan terutama untuk mempelajari
sifat-sifat logam seperti konduktivitas elektrik, kemagnetan, kemampuannya
untuk mengeluarkan warna-warna tertentu.
pada pembahasan kali ini akan
difokuskan untuk membahas struktur elektronik padatan sederhana pada
unsur-unsur transisi dan hubungannya terhadap sifat-sifat padatan itu sendiri.
teori orbital molekul
<ref>teori orbital molekul merupakan salah satu teori yang menjelaskan tentang sifat-sifatmolekul berdasarkan pendekatan mekanika kuantum </ref.
teori ini lebih baik dalam
menjelaskan beberapa sifat pada senyawa seperti kemagnetan pada molekul o2
, yang tidak dapat dijelaskan dengan teori ikatan valensi.
molekul menggambarkan ikatan kovalen melalui interaksi orbital-orbital atom
dari atom-atom yang berikatan secara keseluruhan.
perbedaan antara orbital
molekul dan orbital atom adalah bahwa orbital atom terkait hanya dengan satu
terjadi tumpag tindih antara orbital dari masing-masing atom, maka
masing-masing orbital tersebut akan memiliki dua orbital molekul yaitu satu
orbital molekul ikatan dan satu orbital molekul anti ikatan.
orbital molekul ikatan terbentuk antara
elektron-elektron yang memiliki fasa gelombang yang sama dan menghasilkan
interferensi yang saling menguatkan atau interferensi konstruktif.
molekul ikatan ini memiliki energi yang lebih rendah dan kestabilan yang lebih
besar dibandingkan dengan orbital atom pembentuknya.
sedangkan pada orbital
molekul anti ikatan terbentuk antara elektron-elektron yang memiliki fasa
gelombang yang berbeda dan menghasilkan penurunan kerapatan elektron sehingga
menghasilkan interferensi destruktif.
sederhana, untuk membentuk orbital molekul ikatan yaitu cuping orbital atom
penyusunnya cocok untuk tumpang tindih, tanda positif atau negatif cuping yang
bertumpang tindih sama, dan tingkat energi orbital atom-atomnya dekat.
setiap zat padat mengandung elektron.
penting untuk daya hantar
listrik adalah respon elektron jika ditempatkan pada medan listrik.
bahwa elektron pada kristal menyusun pita energi (gambar 1) yang dipisahkan
oleh daerah dalam energi dimana orbital elektron itu berada yang disebut celah
energi atau celah pita, dan hasil interaksi gelombang elektron konduksi dengan
ion dari kristal.tingkat-tingkat energi elektron dalam atom makin rumit jika nomer
kristal berkelakuan sebagai isolator jika pita
energi terisi penuh atau kosong oleh elektron, sehingga tidak ada elektron yang
berpindah akibat adanya medan listrik.
kristal berkelakuan sebagai logam jika
satu atau lebih pita terisi sebagian oleh elektron, pita energinya terisi
antara (10-90)% oleh elektron.
kristal berkelakuan sebagai semikonduktor atau
semilogam jika satu atau dua pita terisi sedikit penuh atau sedikit kosong.
memahami perbedaan antara isolator dengan konduktor, kita harus memberikan
model elektron bebas untuk menjelaskan kisi periodik zat padat.
celah pita sangat penting untuk menjelaskan adanya konduktor,
kita akan menemukan sifat lain pada elektron yang
sangat luar biasa pada kristal, sebagai contoh respon elektron pada medan
listrik atau medan magnet jika elektron dibantu dengan massa efektif m*, dimana
bisa lebih besar atau kecil dari massa elektron bebasnya atau bisa jadi
elektron dalam kristal dapat bergerak jika diberikan medan listrik.
p.v= pita valensi = pita energi yang terisi oleh elektron valensi
p.k= pita konduksi = pita energi diatas pita valensi,yang akan terisi elektron
e.g= celah energi = energi yang diperlukan elektron untuk loncat ke pita
dapat dikelompokkan dalam 4 golongan berdasarkan konduktivitasnya :
0
= 0
teori medan ligan adalah satu dari teori yang paling tepat
untuk menjelaskan struktur
awalnya teori ini adalah aplikasi teori medan kristal pada
kompleks oktahedral berbilangan koordinasi enam
lima orbital d dalam kation logam transisi terdegenerasi dan memiliki energi yang sama.medan listrik negatif yang sferik di sekitar kation logam akan menghasilkan tingkat energi
total yang lebih rendah dari tingkat energi kation bebas sebab ada interaksi elektrostatik.
interaksi repulsif antara elektron dalam orbital logam dan medan
listrik mendestabilkan sistem dan sedikit banyak mengkompensasi stabilisasinya.
2011 . mengenal sifat material struktur kristal dan non kristal
inorganic chemistry fifth edition.
newyork : oxford university press
chang, raymond. 2005.