A. Sifat-Sifat Silikon
* Si Nomor Atom : 14
* Jari-jari atom : 117,6 pm
* Konfigurasi : [Ne] 3s 2 3p 2
* Fase : Solid Titik leleh : 1410˚C Titik didih : 2355˚C
* Silikon adalah unsur elektropositif yang paling melimpah di kerak bumi, bersifat metalloid dengan kilap logam, dan sangat rapuh.
* Silikon alami terdiri dari 92,2% isotop silikon 28; 4,7% silikon 29; dan 3,1% silikon 30.
* Silikon merupakan semikonduktor intrinsik dalam bentuknya yang paling murni, meskipun intensitas semikonduktor bisa ditingkatkan dengan sejumlah kecil pengotor.
* Silikon mirip dengan logam dalam perilaku kimianya. Unsur ini hampir sama elektropositif seperti timah dan jauh lebih positif daripada germanium atau timbal.
* Silikon membentuk berbagai hidrida, berbagai halida, dan banyak seri senyawa yang mengandung oksigen, yang dapat memiliki sifat ionik atau kovalen.
* Silikon murni berstruktur seperti Intan ( tetrahedral) sehingga sangat keras dan tidak menghantarkan listrik Jika dicampur dengan sedikit unsur lain, seperti alumunium (Al) atau boron (B) silikon bersifat semikonduktor (sedikit menghantarkan listrik)
* Silikon tidak reaktif pada suhu kamar dan tidak bereaksi dengan asam, tetapi dapat bereaksi dengan basa kuat seperti NaOH.
* Pada suhu tinggi, silikon dapat bereaksi dengan hidrogen membentuk hidrida, dan dengan halogen membentuk halide.
* Silikon merupakan unsur kedua terbanyak yang terdapat di muka bumi,yaitu sekitar 28%.
Meskipun berlimpah akan tetapi silikon tidak ditemukan dalam bentuk alaminya, melainkan terdapat dalam mineral silikat dan sebagai silika (SiO2). Kuarsa merupakan salah satu bentuk kristal SiO2 murni, sedangkan pasir, agata (akik), oniks, opal, ametis, dan flint merupakan SiO2 dengan suatu bahan pengotor dalam jumlah runut.
B. FUNGSI DAN KEGUNAAN SILIKON
* Silikon umumnya digunakan untuk membuat transistor, chips computer, dan sel surya. Sedangkan berbagai senyawa silikon digunakan di banyak industri.
* Silika dan silikat digunakan untuk membuat gelas, keramik, porselin, dan semen, sebagian besar perangkat semikonduktor, dan silikon
* Silikon yang bereaksi dengan karbon membentuk karbida (SiC) yang bersifat inert, sangat keras dan tidak dapat melebur, banyak digunakan dalam peralatan pemotong dan pengampelas.
* Silika gel bersifat higroskopis sehingga banyak digunakan untuk pengering dalam berbagai macam produk
* Silikon juga merupakan konstituen penting dari beberapa jenis baja dan merupakan bahan tahan api yang digunakan dalam pembuatan enamel dan tembikar.
* Unsur silikon dan senyawa intermetaliknya banyak digunakan sebagai paduan untuk membentuk aluminium, magnesium, tembaga, dan logam lainnya yang memiliki ketahanan tinggi.
* Silikon metalurgi dengan kemurnian 98-99% digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan organosilicic dan resin silikon, segel, serta pelumas.
* Silikon dioksida digunakan sebagai bahan baku untuk memproduksi unsur silikon dan silikon karbida. Kristal silikon berukuran besar digunakan untuk gelas piezoelektrik.
* Dispersi koloid silikon dalam air digunakan sebagai agen pelapis dan sebagai bahan untuk pembuatan enamel tertentu.
* Silikon tetraklorida (SiCl4) digunakan untuk membuat layar asap.
* Silikon karbida (SiC) hampir sekeras berlian dan digunakan sebagai abrasif.
C. PROSES PEMBUATAN SILIKON
Silikon murni berwujud padat seperti logam dengan titik lebur 14100C. silikon dikulit bumi terdapat dalam berbagai bentuk silikat, yaitu senyawa silikon dengan oksigen. Unsur ini dapat dibuat dari silikon dioksida (SiO2) yang terdapat dalam pasir, melalui reaksi:
Silikon murni berstruktur seperti Intan ( tetrahedral) sehingga sangat keras dan tidak menghantarkan listrik, jika dicampur dengan sedikit unsur lain, seperti alumunium (Al) atau boron (B). silikon bersifat semikonduktor (sedikit menghantarkan listrik), yang diperlukan dalam berbagai peralatan, elektronik, seperti kalkulator dan Komputer. Itulah sebabnya silikon merupakan zat yang sangat penting dalam dunia modern. Untuk itu dibutuhkan silikon yang kemurniannya sangat tinggi dan dapat dihasilkan dengan reaksi:
Jari-jari silikon lebih besar dari karbon, sehingga tidak dapat membentuk ikatan π (rangkap dua atau tiga) sesamanya, hanya ikatan tunggal (σ). Karena itu silikon tidak reaktif pada suhu kamar dan tidak bereaksi dengan asam, tetapi dapat bereaksi dengan basa kuat seperti NaOH.
Pada suhu tinggi, silikon dapat bereaksi dengan hidrogen membentuk hidrida, dan dengan halogen membentuk halide, seperti:
Batuan dan mineral yang mengandung silikon, umumnya merupakan zat padat yang mempunyai titik tinggi, keras, yang setiap keping darinya merupakan suatu kisi yang kontinu terdiri dari atom-atom yang terikat erat. Sebuah contoh dari zat padat demikian, adalah silikon dioksida, yang terdapat dialam dalam bentuk kuarsa, aqata (akik), pasir, dan seterusnya.
Padatan Si yang terbentuk berupa batangan yang perlu dimurnikan lebih lanjut denan cara pemurnian zona (zona refining), seperti pada gambar berikut:
Pada pemurnian zona batangan silikon tidak murni secara perlahan dilewatkan ke bawah melalui kumparan listrik pemanas yang terdapat pada zona lebur. Karena pemanasan maka batang silikon tidak murni akan mengalami peleburan.
Seperti pada sifat koligatif larutan tentang pemurnian titik lebur larutan dimana titik lebut larutan adalah lebih rendah dibandingkan titik lebur pelarut murni. Pemurnian silikon anolog dengan hal tersebut, silikon murni di anggap sebagai pelarut sedangkan leburan silikon yang mengandung pengotor dianggap sebagai larutan. Berdasarkan sifat koligatif larutan maka titik lebur silikon murni akan akan lebih tinggi dibanding titik lebur silikon yang tidak murni (bagian yang mengandung pengotor).
Hal ini menyebabkan pengotor cenderung mengumpul disilikon yang mengandung pengotor (bagian atas pada zona peleburan). Selama permurnian zona berlangsung maka bagian bawah yang merupakan silikon murni akan bertambah banyak sedangkan bagian atas semakin sedikit. Pengotor yang ada akan terkonsentrasi pada bagian yang sedikit tersebut.
Setelah leburan mengalami pembekuan maka akan diperoleh suatu batangan dimana salah satu ujung merupakan silikon paling murni sedangkan silikon yang lain merupakan silikon yang dipenuhi dengan pengotor atau bagian silikon yang paling tidak murni. Walaupun demikian terkadang bagian yang paling murni dari silikon ada pada bagian atas sedangkan bagian yang paling tidak murni berada pada bagian bawah. Bagian yang tidak murni dan tidak murni dapat dipisahkan dengan cara pemotongan.
* Si Nomor Atom : 14
* Jari-jari atom : 117,6 pm
* Konfigurasi : [Ne] 3s 2 3p 2
* Fase : Solid Titik leleh : 1410˚C Titik didih : 2355˚C
* Silikon adalah unsur elektropositif yang paling melimpah di kerak bumi, bersifat metalloid dengan kilap logam, dan sangat rapuh.
* Silikon alami terdiri dari 92,2% isotop silikon 28; 4,7% silikon 29; dan 3,1% silikon 30.
* Silikon merupakan semikonduktor intrinsik dalam bentuknya yang paling murni, meskipun intensitas semikonduktor bisa ditingkatkan dengan sejumlah kecil pengotor.
* Silikon mirip dengan logam dalam perilaku kimianya. Unsur ini hampir sama elektropositif seperti timah dan jauh lebih positif daripada germanium atau timbal.
* Silikon membentuk berbagai hidrida, berbagai halida, dan banyak seri senyawa yang mengandung oksigen, yang dapat memiliki sifat ionik atau kovalen.
* Silikon murni berstruktur seperti Intan ( tetrahedral) sehingga sangat keras dan tidak menghantarkan listrik Jika dicampur dengan sedikit unsur lain, seperti alumunium (Al) atau boron (B) silikon bersifat semikonduktor (sedikit menghantarkan listrik)
* Silikon tidak reaktif pada suhu kamar dan tidak bereaksi dengan asam, tetapi dapat bereaksi dengan basa kuat seperti NaOH.
* Pada suhu tinggi, silikon dapat bereaksi dengan hidrogen membentuk hidrida, dan dengan halogen membentuk halide.
* Silikon merupakan unsur kedua terbanyak yang terdapat di muka bumi,yaitu sekitar 28%.
Meskipun berlimpah akan tetapi silikon tidak ditemukan dalam bentuk alaminya, melainkan terdapat dalam mineral silikat dan sebagai silika (SiO2). Kuarsa merupakan salah satu bentuk kristal SiO2 murni, sedangkan pasir, agata (akik), oniks, opal, ametis, dan flint merupakan SiO2 dengan suatu bahan pengotor dalam jumlah runut.
B. FUNGSI DAN KEGUNAAN SILIKON
* Silikon umumnya digunakan untuk membuat transistor, chips computer, dan sel surya. Sedangkan berbagai senyawa silikon digunakan di banyak industri.
* Silika dan silikat digunakan untuk membuat gelas, keramik, porselin, dan semen, sebagian besar perangkat semikonduktor, dan silikon
* Silikon yang bereaksi dengan karbon membentuk karbida (SiC) yang bersifat inert, sangat keras dan tidak dapat melebur, banyak digunakan dalam peralatan pemotong dan pengampelas.
* Silika gel bersifat higroskopis sehingga banyak digunakan untuk pengering dalam berbagai macam produk
* Silikon juga merupakan konstituen penting dari beberapa jenis baja dan merupakan bahan tahan api yang digunakan dalam pembuatan enamel dan tembikar.
* Unsur silikon dan senyawa intermetaliknya banyak digunakan sebagai paduan untuk membentuk aluminium, magnesium, tembaga, dan logam lainnya yang memiliki ketahanan tinggi.
* Silikon metalurgi dengan kemurnian 98-99% digunakan sebagai bahan baku dalam pembuatan organosilicic dan resin silikon, segel, serta pelumas.
* Silikon dioksida digunakan sebagai bahan baku untuk memproduksi unsur silikon dan silikon karbida. Kristal silikon berukuran besar digunakan untuk gelas piezoelektrik.
* Dispersi koloid silikon dalam air digunakan sebagai agen pelapis dan sebagai bahan untuk pembuatan enamel tertentu.
* Silikon tetraklorida (SiCl4) digunakan untuk membuat layar asap.
* Silikon karbida (SiC) hampir sekeras berlian dan digunakan sebagai abrasif.
C. PROSES PEMBUATAN SILIKON
Silikon murni berwujud padat seperti logam dengan titik lebur 14100C. silikon dikulit bumi terdapat dalam berbagai bentuk silikat, yaitu senyawa silikon dengan oksigen. Unsur ini dapat dibuat dari silikon dioksida (SiO2) yang terdapat dalam pasir, melalui reaksi:
Silikon murni berstruktur seperti Intan ( tetrahedral) sehingga sangat keras dan tidak menghantarkan listrik, jika dicampur dengan sedikit unsur lain, seperti alumunium (Al) atau boron (B). silikon bersifat semikonduktor (sedikit menghantarkan listrik), yang diperlukan dalam berbagai peralatan, elektronik, seperti kalkulator dan Komputer. Itulah sebabnya silikon merupakan zat yang sangat penting dalam dunia modern. Untuk itu dibutuhkan silikon yang kemurniannya sangat tinggi dan dapat dihasilkan dengan reaksi:
Jari-jari silikon lebih besar dari karbon, sehingga tidak dapat membentuk ikatan π (rangkap dua atau tiga) sesamanya, hanya ikatan tunggal (σ). Karena itu silikon tidak reaktif pada suhu kamar dan tidak bereaksi dengan asam, tetapi dapat bereaksi dengan basa kuat seperti NaOH.
Pada suhu tinggi, silikon dapat bereaksi dengan hidrogen membentuk hidrida, dan dengan halogen membentuk halide, seperti:
Batuan dan mineral yang mengandung silikon, umumnya merupakan zat padat yang mempunyai titik tinggi, keras, yang setiap keping darinya merupakan suatu kisi yang kontinu terdiri dari atom-atom yang terikat erat. Sebuah contoh dari zat padat demikian, adalah silikon dioksida, yang terdapat dialam dalam bentuk kuarsa, aqata (akik), pasir, dan seterusnya.
Padatan Si yang terbentuk berupa batangan yang perlu dimurnikan lebih lanjut denan cara pemurnian zona (zona refining), seperti pada gambar berikut:
Pada pemurnian zona batangan silikon tidak murni secara perlahan dilewatkan ke bawah melalui kumparan listrik pemanas yang terdapat pada zona lebur. Karena pemanasan maka batang silikon tidak murni akan mengalami peleburan.
Seperti pada sifat koligatif larutan tentang pemurnian titik lebur larutan dimana titik lebut larutan adalah lebih rendah dibandingkan titik lebur pelarut murni. Pemurnian silikon anolog dengan hal tersebut, silikon murni di anggap sebagai pelarut sedangkan leburan silikon yang mengandung pengotor dianggap sebagai larutan. Berdasarkan sifat koligatif larutan maka titik lebur silikon murni akan akan lebih tinggi dibanding titik lebur silikon yang tidak murni (bagian yang mengandung pengotor).
Hal ini menyebabkan pengotor cenderung mengumpul disilikon yang mengandung pengotor (bagian atas pada zona peleburan). Selama permurnian zona berlangsung maka bagian bawah yang merupakan silikon murni akan bertambah banyak sedangkan bagian atas semakin sedikit. Pengotor yang ada akan terkonsentrasi pada bagian yang sedikit tersebut.
Setelah leburan mengalami pembekuan maka akan diperoleh suatu batangan dimana salah satu ujung merupakan silikon paling murni sedangkan silikon yang lain merupakan silikon yang dipenuhi dengan pengotor atau bagian silikon yang paling tidak murni. Walaupun demikian terkadang bagian yang paling murni dari silikon ada pada bagian atas sedangkan bagian yang paling tidak murni berada pada bagian bawah. Bagian yang tidak murni dan tidak murni dapat dipisahkan dengan cara pemotongan.
Comments
Post a Comment