atom dan struktur molekul semikonduktor

Upload: hermansyah-fisika-sains

Post on 09-Mar-2016

41 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

PPT kuliah semikonduktor

TRANSCRIPT

ATOM DAN STRUKTUR MOLEKUL SEMIKONDUKTOR

ATOM DAN STRUKTUR MOLEKUL SEMIKONDUKTORKELOMPOK IV

HERMANSYAHERNAWATISRI ASTUTI Atom terdiri dari dua bagian yaitu inti atom dan elektron yang mengitari inti atom. Inti atom terdiri dari proton dan neutron.ATOM

Semikonduktor adalah atom yang terdir dari 4 elektron valensi. Karena jumlah elektron valensi dalam semikonduktor adalah berada ditengah diantara 1 elektron valensi (konduktor) dan 8 elektron valensi (isolator).ATOM SEMIKONDUKTORAtom yang bisa digunakan untuk memproduksi semikonduktor:GERMANIUM (Ge)SILIKON (Si)KARBON (C)SEJARAH GERMANIUMKeberadaan unsur germanium telah ditemukan sekitar 100 tahun yang lalu oleh ahli kimia Rusia, Mendeleev Omitri. Sementara pada tahun 1886, seorang kimiawan Jerman, Clemens Winkler, membuat analisis kimia bijih argyrodite, melihat pada penyelesaian analisisnya bahwa jumlah semua bahan tidak menambahkan ke jumlah sebelumnya. Dalam upaya untuk menemukan substansi yang hilang, ia mengembangkan dan bereksperimen dengan beberapa tes sampai akhirnya ia berhasil mengisolasi itu. Dalam analisis berikutnya ia menemukan bahwa itu cocok deskripsi dari elemen Mendeleev sebelumnya disebut "ekasilicon." Winkler memutuskan untuk memberi nama unsur baru germanium, sebagai penghormatan kepada tanah airnya.

A. GERMANIUM (Ge)2. STRUKTUR ATOM GERMANIUM (Ge)Germanium adalah unsur kimia ke 32 yang termasuk golongan IV . karena germanium termasuk golongan IV A, germanium memiliki 4 elektron bebas. Logam ini termasuk bahan yang biasa dipakai sebagai bahan semikonduktor ini dikarenakan logam ini mempunyai sifat-sifat yang mendukung sebagai bahan semikonduktor.sifat-sifat itu antara lain :Sifat-sifat fisis Germanium :Radius Atom: 1.37 Volume Atom: 13.6 cm3/molMassa Atom: 74.9216 Titik Didih: 3107 KRadius Kovalensi: 1.22 Struktur Kristal: fccMassa Jenis: 5.32 g/cm3 Konduktivitas Listrik: 3 x 106 ohm-1cm-1Elektronegativitas: 2.01 Konfigurasi Elektron: [Ar]3d10 4s2p2Formasi Entalpi: 31.8 kJ/mol Konduktivitas Panas: 59.9 Wm-1K-1Potensial Ionisasi: 7.899 V Titik Lebur: 1211.5 KBilangan Oksidasi: 4 Kapasitas Panas: 0.32 Jg-1K-1Entalpi Penguapan: 334.3 kJ/mol Konfigurasi: [Ar] 3d10 4s2 4p2

Sejaran Silikon (Si)Davy pada tahun 1800 menganggap silikonsebagai senyawa,daripadasuatu unsur. Sebelas tahun kemudian pada tahun 1811, Gay Lussac dan Thenard berpendapat bahwaSilikon (Latin:silicium) merupakan unsur kimia yang mempunyai simbolSidan nomor atom 14.Silikonmerupakan unsur kedua paling berlimpah setelah oksigen,di dalam kerak BumiSilikonmencapai hampir 25,7% . Unsur kimia ini ditemukan oleh Jons Jakob Berzelius.Silikondialamterdapatdalam bentuk tanah liat, granit, kuartza dan pasir, kebanyakan dalam bentuk silikon dioksida (dikenal sebagai silika) dan dalam bentuk silikat.B. SILIKON (Si)STRUKTUR ATOM SILIKON (Si)

Silikon adalah polimer nonorganik yang bervariasi, dari cairan, gel, karet, hingga sejenis plastik keras. Beberapa karakteristik khusus silikon yaitu : tak berbau, tak berwarna, kedap air, serta tak rusak akibat bahan kimia dan proses oksidasi, tahan dalam suhu tinggi, serta tidak dapat menghantarkan listrik.Sifat-sifat fisis Silikon(Si): Konfigurasi: [Ne] 3S23P2 Fase :SolidTitik leleh (K): 1687 Titik didih (K):3538Distribusi Elektron:8,2 Energi Pengionan (eV/atm): 8,2Jari-jari kovalen atom (): 1,17 Jari-jari ion: 0,41 (Si4+)Keelektronegatifan: 1,8 Berat atom standar (g.mol-1): 28,085Bahan beku (KJ.mol-1): 50,21 Kapasitas bahan / 25oC (J.mol.K-1): 19,789Bahan penguapan (KJ mol-1): 359 Energi ikat diri (KJ mol-1):210-250

Sejaran Karbon (C) (Latin: carbo, arang) Karbon, suatu unsur yang telah ditemukan sejak jaman pra-sejarah sangat banyak ditemukan di alam. Karbon juga banyak terkandung di matahari, bintang-bintang, komet dan amosfir kebanyakan planet. Karbon dalam bentuk berlian mikroskopik telah ditemukan di dalam beberapa meteor yang jatuh ke bumi. Berlian alami juga ditemukan di kimberlite pipa gunung berapi, di Afrika Selatan, Arkansas dan beberapa tempat lainnya. Berlian sekarang ini diambil dari dasar samudera di lepas pantai Cape of Good Hope. Sekitar 30% berlian industri yang dipakai di AS sekarang ini merupakan hasil sintesis.C. KARBON (C)STRUKTUR ATOM KARBON (C)

Sifat Fisika dan Kimia Unsur Karbona.Sifat FisikaFasa pada suhu kamar: padatBentuk kristalin: intan dan grafitMassa jenis: 2,267 g/cm (grafit) dan 3,513 g/cm (diamond)Titik leleh: 4300-4700 KTitik didih: 4000 KDensitas : 2,267 g/cm3(grafit) 3,515 g/cm3(diamond)Kalor lebur: 100 kJ/mol (grafit ) dan 120 kJ/mol (diamond)Kalor uap: 355,8 kJ/molKalor jenis : 8,517 J/molK (grafit) dan 6,115 J/molK (diamond)

b. Sifat KimiaBilangan oksidasi: 4,3,2,1,0,-1,-2,-3,-4Elektronegatifitas: 2,55 (skala pauli)Energi ionisasi: 1086 kJ/molEnergi ionisasi ke-2: 2352,6 kJ/molEnergi ionisasi ke-3: 4620,5 kJ/molJari-jaRi atom: 70 pmJari-jari kovalen: 77 pmJari-jari Vander Waals: 170 pmkonduktifitas termal: 119-165 (grafit)900-2300(diamond) W/mKStruktur Kristal: heksagonalKARBON

Terima kasih