BerandaSainsKimiaIlmu dan Teknologi Material - Struktur Padatan Kristal - Bagian 3.10

Ilmu dan Teknologi Material – Struktur Padatan Kristal – Bagian 3.10

Hitunglah jari-jari atom tantalum (Ta), dengan informasi bahwa Ta memiliki struktur kristal BCC, massa jenis $16,6 \text{ g/cm}^3$, dan massa atom $180,9 \text{ g/mol}$.

Kita buat parameternya

  • Jumlah atom per sel satuan ($n$): 2 (pada BCC)
  • Berat atom per mol ($A$): $180,9 \text{ g/mol}$
  • Massa jenis sel satuan ($\rho$): $16,6 \text{ g}/\text{cm}^3$
  • Bilangan Avogadro ($N_A$): $6,022 \times 10^{23} \text{ atom/mol}$

Kita gunakan rumus massa jenis atom sel satuan untuk menghitung volume sel satuan

$$\rho = \frac{n \cdot A}{V_c \cdot N_A}$$

$$16,6 = \frac{2 \cdot 180,9}{V_c \cdot 6,022 \times 10^{23}}$$

$$16,6 = \frac{361,8}{V_c \cdot 6,022 \times 10^{23}}$$

$$9,996 \times 10^{24} \cdot V_c = 361,8$$

$$V_c = \frac{361,8}{9,996 \times 10^{24}}$$

$$V_c = 3,619 \times 10^{-23} \text{ cm}^3$$

Karena volumenya adalah volume kubus, kita bisa mencari rusuk kubus.

$$a = {}^3\sqrt{V_c}$$

$$a = {}^3\sqrt{3,619 \times 10^{-23}}$$

$$a = {}^3\sqrt{36,914 \times 10^{-24}}$$

$$a = 3,307 \times 10^{-8} \text{ cm}$$

Dengan nilai rusuk kubus, kita akhirnya bisa mencari jari-jari atom tantalum

$$a = \frac{4r}{\sqrt{3}}$$

$$3,307 \times 10^{-8} = \frac{4 \cdot r}{1,732}$$

$$5,727 \times 10^{-8} = 4r$$

$$r = \frac{5,727 \times 10^{-8}}{4}$$

$$r = 1,431 \times 10^{-8} \text{ cm}$$

$$r = 143,1 \text{ pm}$$

Pada beberapa referensi ilmu material, hasil eksperimental membuktikan bahwa jari-jari aktual dari Paladium adalah $147 \text{ pm}$. Itu artinya selisih massa jenis teoritis dengan massa jenis aktual sendiri sangatlah tipis. Ini membuktikan keakuratannya sebesar $97,28\%$, nilai yang sangat akurat.

Artikel Terkait

Tinggalkan komentar

Silakan masukkan komentar anda!
Silakan masukkan nama Anda di sini

Artikel Terbaru

Artikel Populer