Material Kaca Berkarakter Ganda : Cermin dan Transparan

   Pada tahun 1996, sekelompok peneliti di Belanda menemukan sejenis material yang dapat di ubah-ubah dari keadaan transparan ke reflektif (cermin) dan atau sebaliknya dengan mengekspos material termaksud dalam gas hidrogen. Peneliti menemukan bahwa film tipis dari metal yang dinamakan yttrium dan lanthanum , dengan bantuan hidrogen, kemudian membentuk senyawa hidrida metalik yang bersifat mengkilap. Jika ditambah lebih banyak lagi hidrogen ia menjadi transparan. Transformasi dari transparan ke reflektif (cermin) dapat dilakukan dengan memompa hidrogen diatas film pada tekanan yang berbeda.

   Agar perubahan dari kaca transparan ke cermin dapat dilakukan dengan baik maka peralatannya perlu dioperasikan secara elektris, dan komponen materialnya harus berbentuk benda padat.

Rob Armitage dan rekan-rekannya dari the Lawrence Berkeley National Laboratory, di California, AS menjelaskan cara kerja alat yang dioperasikan dengan tombol . Cermin terdiri dari enam lapisan yang kompleks dan tersimpan pada gelas atau kaca. Lapisan tersebut merupakan logam campuran magnesium dan gadolinium, yang yang dapat bersifat reflektif apabila mengandung sedikit atau tanpa hidrogen tetapi akan menjadi transparan dengan kandungan hidrogen yang tinggi.

Atom hidrogen yang mempengaruhi fase transisi atau fase pergantian dari transparan ke cermin tersebut diatas disimpan dalam lapisan tungsten trioxide yang memiliki muatan positif . Jika lapisan magnesium-gadolinium diberi muatan relatif negatif; terhadap film tungsten trioxide, hidrogen didorong kedalam logam campuran, dan akan menjadi terang. Pada waktu yang bersamaan tungsten trioxide , yang berwarna biru, pudar warnanya ketika hidrogen terbuang. Diantara dua lapisan terdapat ; film tipis palladium yang dapat ditembus oleh hidrogen dan dapat membantu mentransformasikan atom hidrogen bermuatan positif kedalam salah status yang netral , sehingga dapat dikombinasikan dengan logam campuran pada saat membentuk senyawa hidrida. Pada saat voltase atau tegangan berbalik, hidrogen kembali ke lapisan tungsten trioxide, dan logam campuran berubah menjadi cermin kembali.

   Para peneliti mengatakan bahwa cermin benda padat yang diuraikan tersebut diatas dapat stabil dalam keadaan transparan untuk beberapa jam. Secara prinsip film logam campuran dapat berubah dari transparan ke cermin hanya dalam beberapa menit saja sehingga cukup prospektif untuk diterapkan.

Cermin dengan tombol listrik serupa di atas mungkin akan berguna bagi teknologi komunikasi optik. Sebagai contoh, pancaran cahaya yang memuat informasi data tertulis dalam pulsa optikal mungkin dapat disalurkan atau dialirkan kembali dari satu serat optik ke serat yang lainnya dengan mentransformasikan kaca jendela transparan ke kaca jendela yang dapat bersifat reflektif serupa cermin.

protein fluoresen hijau

   Hadiah Nobel 2008 di bidang Kimia telah dianugerahkan kepada tiga ilmuwan yaitu ilmuwan Jepang Osamu Shimomura dan peneliti Amerika Serikat Martin Chalfie dan Roger Tsien, karena penemuan dan pengembangan protein fluoresen hijau (GFP).

  Protein ini, yang pertama kali diisolasi dari seekor ubur-ubur, sekarang ini sudah rutin digunakan sebagai penanda yang menyala terang untuk menelusuri posisi-posisi dan interaksi-interaksi protein-protein dalam sel.

Profesor Lars Thelander dari Royal Swedish Academy of Sciences, setelah pengumuman penganugerahan tersebut, mengatakan GFP merupakan sebuah alat yang sangat baik yang memungkinkan kita untuk meneliti metabolisme dan reaksi-reaksi di dalam sel-sel hidup tanpa merusaknya. Sekarang ini sudah sangat mudah menandai protein dengan penanda fluoresen, Thelander menambahkan, dengan catatan bahwa GFP telah membantu dalam memberikan pengetahuan-pengetahuan baru tentang proses-proses seluler yang terkait dengan penyakit seperti kanker, HIV dan penyakit Alzheimer.

Tonggak kimiawi

   Osamu Shimomura adalah orang pertama yang mengidentifikasi dan mengisolasi GFP, yang bertanggungjawab untuk bioluminesensi karakteristik dari ubur-ubur Aequorea victoria. Shimomura, yang dulunya di Universitas Princeton, dan sekarang bermarkas di Laboratorium Biologi Kelautan di Woods Hole, Massachusetts, mengambil ekstrak dari lebih 1.000 ubur-ubur selama musim panas tahun 1961 untuk mencari sebuah protein yang menyala hijau terang dibawah sinar UV.

Penelitian Shimomura yang sangat cermat tentang sifat-sifat kimia protein yang berfluoresensi ini menjadi cikal bakal untuk tahapan selanjutnya. Pada awal tahun 1990an, Martin Chalfie, sekarang di Universitas Columbia di New York, menemukan gen ubur-ubur yang bertanggungjawab untuk menghasilkan GFP dan memadukannya ke dalam kode genetik bakteri E. coli. Chalfie cukup terkejut menemukan sel-sel ini menyala terang, walaupun tidak ada enzim atau zat kimia ubur-ubur yang dianggap diperlukan untuk fluoresensi tersebut.

   Walaupun banyak organisme yang bisa berfluoresensi terang, seperti kunang-kunang dan ikan tropis, namun proses-proses kimianya biasanya melibatkan komponen-komponen lain yang diperlukan selama luminesensi. Chalfie menemukan bahwa GFP cukup berbeda – hanya memerlukan oksigen untuk menjalankan proses konversi sinar ultraviolet menjadi sinar hijau terang yang tampak. Dengan melanjutkan penyelidikannya terhadap cacing gelang C. elegans yang memiliki panjang mencapai milimeter, Chalfie menemukan bahwa label-label GPF berpotensi untuk ditempelkan pada tipe sel hidup manapun dengan menyisipkan gen tersebut di lokasi tertentu dalam DNA.

Penghargaan besar

   Akan tetapi, masih ada masalah penggunaan GFP secara praktis karena protein ini cenderung kehilangan kemampuannya untuk berfluoresensi dari waktu ke waktu dan warna hijau bukan merupakan warna yang ideal untuk penelitian-penelitian cermat. Roger Tsien, sekarang di Universitas California, San Diego, membuat berbagai mutasi dalam gen, dan menghasilkan varian-varian GFP baru yang berfluoresensi lebih kuat dan berwarna berbeda, mulai dari biru sampai merah dan kuning.

Jeremy Sanders, yang menjadi pembimbing Tsien selama studi untuk gelar PhD di Universitas Cambridge, mengatakan bahwa inilah saatnya untuk mengakui GFP. "Penelitian Roger, bahkan sebelum ditemukannya GFP, telah membuka dunia serba-baru untuk mengamati sel-sel hidup dari jarak yang lebih dekat," ungkap Sanders ke Chemistry World. "Sekarang anda dapat membeli senyawa-senyawa ini di pasaran dan senyawa-senyawa ini telah mentransformasi bidang biologi molekuler."

Berkat penelitian Tsien, banyak sel-sel berbeda yang bisa ditelusuri secara real-time – sehingga memungkinkan sel-sel ini untuk diteliti saat mereka berinteraksi, memetabolisasi zat kimia atau saat membelah. Bermula dari ditemukannya sebagai protein ubur-ubur yang tidak berharga, GFP sekarang ini telah merubah cara kita memandang dunia kehidupan sel yang dinamis.

Erbium

Sejarah

   Erbium, termasuk dalam golongan radioaktif lantanida, ditemukan dalam mineral yang juga mengandung disprosium. Pada tahun 1842, Mosander memisaahkan yttria yang ditemukan dalam mineral gadolinit, menjadi 3 fraksi, yang disebut yttria, erbia dan terbia. Penamaan erbia dan terbia saat itu masih membingungkan. Setelah 1860, terbia Mosander dikenali sebagai erbia, dan setelah 1877, yang semula diketahui sebagai erbia, ternyata adalah terbia. Pada tahun ini, erbia diketahui terdiri dari lima oksida, yang sekarang dikenal sebagai erbia, skandia, holmia, dan ytterbia. Pada tahun 1905, Urbain dan James secara terpisah berhasil mengisolasi Er₂O₃ yang cukup murni. Klemm dan Bommer yang pertama menghasilkan logam erbium murni pada tahun 1934, dengan mereduksi garam klorida anhidrat dengan uap kalium.

Sifat-sifat

   Erbium murni lunak dan mudah ditempa. Berwarna ptuih perak dengan kilau logam. Seperti halnya unsur radioaktif lainnya, sifat-sifatnya sangat tergantung pada keberadaan jumlah pengotor. Logam ini cukup stabil di udara dan tidak teroksidasi secepat unsur-unsur radioaktif lainnya. Terdapat di alam sebagai campuran dari enam isotop, yang semuanya bersifat stabil. Ada pula sembilan isotop radioaktif lainnya yang telah dikenali. Tekhnik produksi erbium terbaru, menggunakan reaksi pertukaran ion, telah menghasilkan unsur radioaktif dan senyawanya dengan biaya yang lebih murah. Kebanyakan oksida unsur radioaktif memiliki pita penyerapan yang tajam pada panjang gelombang sinar tampak, ultraviolet, dan infra merah dekat. Sifat-sifat ini bergabung dengan struktur elektroniknya, memberikan warna pastel yang indah pada kebanyakan garam radioaktif.

Kegunaan

   Erbium memiliki kegunaan metalurgi dan nuklir. Bila ditambahkan dengan vanadium, sebagai contoh, erbium akan mengurangi tingkat kekerasan dan memperbaiki kemampuan tempanya. Oksida erbium memberikan warna merah muda dan telah banyak digunakan sebagai pewarna pada kaca dan pelapis enamel porselen.

Besi menyusut pada suhu tinggi?

   Besi adalah unsur yang terdapat di alam, dan banyak dalam bentuk oksidanya, di dalam tabel unsur kimia unsur ini dinamakan Fe (Mr=56).Untuk besi, pada suhu tinggi terjadi oksidasi dan pembentukan kerak pada permukaan logam. Banyak orang menganggap bahwa besi memuai (bertambah panjang) bila dipanaskan. Tetapi fakta sebenarnya adalah besi menyusut (memendek) bila dipanaskan (pada suhu tinggi). Besi sensitif terhadap perubahan suhu, karena suhu dapat mengubah struktur kristal besi, dari BCC menjadi FCC, sehingga panjang besi berkurang. Hal ini tampak pada besi rel kereta api, dan besi-besi (tiang pancang) bangunan. Sebagai contoh, gedung yang habis terbakar, harus dirobohkan total. Mengapa besi (cor) dan tembok gedung tidak direhab saja? ini karena, besi dari gedung tersebut telah menyusut panjangnya, sehingga kaitan pada kerangka besi tidak sekuat seperti semula (sebelum gedung terbakar), bahkan kaitan kernagka tersebut dimungkinkan lepas, satu dengan yang lainnya.

   Senyawa-senyawa yang memiliki kemampuan untuk mereduksi senyawa lain dikatakan sebagai reduktif dan dikenal sebagai reduktor atau agen reduksi. Reduktor melepaskan elektronnya ke senyawa lain, sehingga ia sendiri teroksidasi. Unsur logam Fe dapat digunakan sebagai reduktor. Logam ini akan memberikan elektronnya dengan mudah.

Ada Unsur Baru Dengan Nomor Atom 112 ?

  Unsur dengan nomor atom 112 telah diciptakan oleh para peneliti di “GSI Centre for Heavy Ion Research” di kota Darmstadt Jerman. Unsur dengan nomor ini telah resmi dikenal sebagai unsur baru oleh IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry). Penetapan unsur dengan nomor atom 112 ini telah resmi dikeluarkan oleh IUPAC dan telah diberikan pada pemimpin peneliti yaitu, Profesor Sigurd Hofman. Surat tersebut juga memberikan peneliti untuk segera memberi nama pada unsur baru itu dan IUPAC akan segera menerima nama baru unsur dengan nomor atom112 beberapa minggu ke depan.

   Unsur baru tersebut sekitar 277 kali berat atom hidrogen, dan dengan berat ini maka unsur tersebut menjadi unsur yang terberat yang ada pada sistem periodik tabel. “Kami sangat bangga mempersembahkan unsur baru ke enam yang telah tercipta dan kesemuanya dibuat di laboratorium GSI ini selama kurun waktu tiga puluh tahun. Dan beberapa minggu ke depan para ilmuwan dari team penemu unsur baru ini akan memberi nama pada unsur baru tersebut”, kata Sigurd Hofman. Sekitar 21 orang ilmuwan dari Jerman, Finlandia, Rusia, dan Slovakia terlibat dalam percobaan untuk menemukan unsur baru ini.

   Pada tahun 1996, para peneliti team Profesor Sigurd Hofmann untuk pertama kalinya menciptakan unsur baru ini dengan menggunakan akselerator di DSI. Sedangkan pada tahun 2002, mereka telah dapat menghasilkan unsur dengan nomor atom 112 yang lainnya. Selanjutnya akselerator di “RIKEN Discovery Research Institute” di Jepang telah berhasil juga menciptakan unsur baru ini lebih banyak lagi seperti yang telah dibuat oleh GSI.

   Untuk membuat unsur baru dengan nomor atom 112, para peneliti menggunakan atom dan ion seng (Zn) dalam akselerator sepanjang 120 meter dan kemudian menembakkan atom dan ion Zn tersebut yang telah dipercepat pergerakanya pada logam timbal (Pb). Atom seng dan atom Pb bergabung melalui reaksi fusi untuk membentuk inti atom yang baru, dimana intinya merupakan penjumlahan dua inti atom penyususnnya yaitu atom Zn dan Pb, atom Zn memiliki omor atom 30 dan Pb 82 sehingga bila dijumlahkan maka nomor atom unsur yang baru adalah 112, dari sinilah nama awal unsur tersebut diberikan. Nutron yag ada dalam inti tidak memberikan efek pada klasifikasi unsur tersebut pada sistem periodik tabel, melainkan jumlah elektronnya sebesar 112, yang mengorbit pada inti yang nantinya akan menentukan sifat kimia dari unsur baru itu.

   Sejak tahun 1981, Akselerator GSI telah berhasil membuat 6 unsur baru mulai dari unsur dengan nomor 107 sampai 112. GSI telah memberi nama unsur-unsur tersebut dengan nama 107 disebut sebagai Bohrium, 108 dengan nama Hassium, 109 disebut Meitnerium, unsure 110 disebut Darmstadtium, 111 dikenal debagai Roentgenium, dan 112 kita tunggu namanya beberapa minggu setelah para peneliti tersebut memberi nama unsur baru dengan nomor atom 112.

SuperAtom Magnetik VCs8

   Tim peneliti dari “Virginia Commonwealth University (VCU)” telah menemukan “Superatom Magnetik Baru VCs8″ dimana superatom magnetik ini menurut para peneliti tersebut meniru atom Mangan (Mn). Dengan penemuan ini dimungkinkan akan membuka cakrawala baru dalam pembuatan peralatan elektronik molekular yang akan membawa kita menuju generasi computer yang lebih cepat dan memiliki kapasitas memori yang besar.

   Apa itu superatom? Superatom didefinisikan sebagai suatu cluster yang dibangun dari banyak atom dimana sifat cluster ini meniru berbagai macam unsur yang terdapat dalam sistem periodic. (Bila kamu tidak bisa membayangkan bagaimana bentuk cluster maka salah satu contohnya adalah fuleren yang dibangun dari atom karbon). Superatom adalah stabil dan sifatnya tergantung dari jumlah atom dalam cluster tersebut sebagai contoh All7 sifatnya seperti atom Germanium, Al13 sifatnya mirip atom halogen, dan Al14 mirip logam alkali.

   Superatom magnetik VCS8 yang diciptakan oleh para peneliti di VCU dibangun dari satu atom Vanadium sebagai atom pusatnya dan delapan atom Cesium, cluster ini dapat bertindak seperti magnet kecil layaknya atom Mangan yang ada dalam medan magnet. Melalui sejumlah studi secara teoritis yang sangat kompleks, Shiv N. Khanna, Ph.D, professor departemen Fisika VCU, bersama dengan Asosiate postdoctoral VCU, J. Ulises Reveles, A.C. Reber, dan siswa program pascasarjana, P. Clayborne, dan para peneliti dari Research Laboratory in D.C., serta peneliti dari Harish-Chandra Research Institute in Allahabad, India, para peneliti tersebut menganalisa sifat elektronik dan magnetis dari superatom VCs8 tersebut.

   Para peneliti menyatakan bahwa superatom magnetic VCs8 ini memperoleh kestabilannya dengan cara mengisi keadaan dasar sususan konfigurasi elektron valensinya. Seperti yang kita ketahui bahwa atom yang stabil akan cenderung mengisi konfigurasi elektronya seperti atom-atom gas mulia, sehingga konsekuensi dari cluster yang terdiri dari delapan atom Cesium ini akan bergabung satu sama lain dengan cara melepaskan atau menerima electron dari atom yang lain. Dengan cara ini maka cluster memperoleh bentuk konfigurasi yang stabil.

   Khana menyatakan bahwa superatom yang diciptakannya memiliki momen magnetik seitar 5 Bohr Magneton. Momen magnetik adalah ukuran sifat kemagnetisan internal cluster. Besarnya momen magnetik ini adalah dua kali lebih besar dari atom Besi yang terdapat pada besi padat. Atom Mangan juga memiliki momen magnetik yang besarnya sekitar 5 Bohr Magneton dan susunan konfigurasi elektron penuh, oleh sebab itulah Khanna menyatakan bahwa superatom VCs8 meniru sifat dari atom Mangan.

   “Pandangan obyektif yang sangat penting dari penelitian ini adalah untuk menemukan kombinasi atom apa yang lebih stabil pada saat kita memasukan atom-atom yang lain untuk menyusun cluster tersebut. Selain itu kombinasi sifat magnetis dan penghantar juga perlu untuk diperhitungkan. Cesium adalah konduktor yang baik , inilah alasan mengapa kita memakai Cesium untuk mendapatkan sifat penghantar sekaligus sifat magnetis dari cluster baru ini”, kata Khanna.

    “Kombinasi hal-hal tersebut diatas nantinya akan membawa perkembangan bidang “molekular elektronik” ke arah yang lebih spektakuler, yaitu bidang dimana para ilmuwan mempelajari aliran listrk yang mengalir melalui molekul kecil. Peralatan molekular ini diperkirakan akan membantu dalam menyimpan data yang non-volatil, proses data yang lebih cepat dan manfaat yang lain.

   Khanna dan timnya telah membawa kita kepenelitian awal terhadap superatom dan nantinya akan membawa manfaat dalam bidang spintronik. Spintronik adalah proses yang memanfaatkan putaran elektron untuk mensintesis peralatan baru untuk tujuan penyimpan data dan data prosesing.

   Para peneliti juga telah menunjukkan bahwa dengan menggabungkan atom Emas (Au) dan Mangan (Mn) akan dapat dihasilkan superatom yang memiliki momen magnetis akan tetapi tidak dapat menghantarkan arus listrik. Superatom ini memiliki potensial untuk aplikasi biomedis seperti proses pencitraan, sensor, dan mengamati peredaran obat-obatan dalam tubuh.

Mengapa air laut terasa asin?

Mengapa air laut terasa asin?

Rasa asin air laut itu kurang lebih sama dengan rasa asin segelas air yang telah kita tambah satu sendok makan garam. Kira-kira, air laut mengandung garam dengan perbandingan semacam itu.Ilmuwan memperkirakan jumlah garam yang terkandung di

dalam air laut itu sebanyak 50 juta milyar ton. Kalau dibayangkan, garam sebanyak ini jika di gelar di seluruh permukaan bumi akan setinggi bangunan 45 lantai (sekitar 166 meter). Banyak sekali bukan?! Sesungguhnya laut merupakan larutan dari Ôapa sajaÕ termasuk berbagai macam garam mineral, misalnya: Calcium, Magnesium, Sodium, Potasium, Bikarbonat, Chlorida, Sulfat, dan Bromida. Secara rerata, air laut mengandung garam sebanyak 35%. Artinya, setiap 1000 kilgram air laut mengandung 35 kilogram garam. Kandungan garam yang tertinggi lautan ada di daerah 20 derajad Lintang Utara dan di daerah 20 derajat Lintang Selatan (36 %). Kandungan garam terendah (31 %)  berada didaerah Khatulistiwa.

Dari mana asal garam di laut itu?

Garam di laut itu berasal dari kulit bumi. Ada tiga peristiwa yang dapat mengantarkan mineral ke laut. Peristiwa erosi hujan dan aliran sungai memisahkan sejumlah mineral yang ada di dalam tanah atau bebatuan dan membawanya ke laut. Peristiwa letusan gunung berapi juga dapat menghasilkan garam. Air hujan akan membawa ke laut sebagian mineral yang terkandung di dalam lava. Peristiwa pengikisan dasar laut juga dapat menghasilkan garam. Kandungan garam yang sebanyak sekarang ini, merupakan tumpukan hasil ketiga proses itu dalam kurun waktu ribuan tahun.

Bagaimana laut terbentuk?

Banyak dugaan yang mencoba menjelaskan bagaimana air laut terbentuk. Salah satu di antaranya adalah seperti berikut ini. Ketika bumi masih panas, terjadilah penguapan.Bersamaan proses pendinginan bumi hingga mencapai suhu di bawah titik didih air, makan uap mulai berubah menjadi titik-titik air yang bergambung menjadi awan dan akhirnya hujan. Air hujan dipermukaan tanah mengalir menuju tempat-tempat yang rendah. Berkumpulah di sana air tersebut dalam jumlah yang sangat besar sehingga menutup hampir 70% permukaan bumi. Bagian ini kita sebut laut. Karena gaya gravitasi bumi air laut ini tidak dapat lepas dari permukaan bumi sekalipun bumi berputar.

Bagaimana cara mebuat air asin menjadi tawar?

Ada banyak cara, tetapi prinsipnya sama, yaitu air asin diuapkan. Selanjutnya uap panas ini didinginkan sehingga berubah menjadi titik-titik air. Air yang terbentuk ini sudah tidak terasa asin lagi. (kadar garamnya berkurang). Cara ini disebut penyulingan.

Apakah air laut akan habis?

Hingga kini belum ada tanda-tanda air laut akan habis. Penguapan, pembentukan awan, hujan, banjir merupakan siklus alam untuk membuat keseimbangan air di bumi.

Diperkirakan, sekitar 40 milyar tahun lagi, ketika matahari sudah sangat panas dan memuai akan mencaplok bumi. Mungkin saat itulah air di laut akan habis. Dan mungkin juga itu merukapan akhir kehidupan di bumi kita ini. Baru setelah 5 milyar tahun berikutnya matahari kita benar-benar mati. Tetapi, jangan lupa masih ada sebanyak bilangan dengan angka satu (1) dengan dua puluh dua angka nol (0) matahari yang lain di jagad raya ini. Mungkin juga akan disambung dengan kehidupan lain di planet lain.

.11 Jumlah atom yang mempunyai 1 satuan sel emas kubus pusat muka (fcc) adalah 4 atom, yaitu:


Jumlah atom disetiap sudut + jumlah atom di permukaan

= (8 x 1/8) + (6 x 1/2)

= 1+3

= 4 atom

Masa satu-satuan sel emas ini adalah:

∑ ni x Mi

N

= 4 atom x 197 g mol -1

6,02 x 1033 atom mol-1

= 1,308 x 10-21 g

I.22 Panjang satuan sel emas adalah 0,4079 nm, maka

a = 0,4079 nm = 4,079 x 10-8 cm

sedangkan V = a3

= (4,079 x 10-8 cm)3

= 6,7867 x 10-23 cm3

Maka volume satuan satuan sel emas dengan panjang satuan sel emas 0,4079 nm adalah 6,7867 x 10-23 cm3

P = ∑ ni . Mi

N.V

= 4 atom x 197 g mol-1

6,02 x 10-33 atom mol-1 x 6,7867 x 1023 cm3

= 19,2873 g cm3

Maka rapatan teoritis emas adalah 19,2873 g cm-3

I.13 a = 0,3567 nm = 3,567 x 10-8 cm


V = a3

= (3,567 x 10-8 cm)3

= 4,5385 x 10-23 cm3

Maka volume satuan sel kubus intan dengan panjang satuan sel intan 0,3567 nm adalah 4,5385 x 10-23 cm3 .Tiap satuan sel intan terdapat:

(8 x 1/8) + (6 x 1/2 atom pusat muka) + 4 atom interior = 8 atom

Rapatan teoritisnya,

P = ∑ ni . Mi

N.V

= 8 atom x 12 g mol-1

6,02 x 1023 atom mol-1 x 4,5385 x 10-23 cm-3

= 3,5167 g cm-3

Maka rapatan teoritis intan dengan panjang satuan sel intan 0,3567 nm adalah 3,5167 g cm-3.

Dibandingkan dengan rapatan intan rerukur pada 25oC, yaitu 3,513 g cm-3, maka hasil yang didapat ini lebih besar, tetapi tidak terlalu jauh berbeda.

1. Emas

   Emas adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Au (bahasa Latin: 'aurum') dan nomor atom 79. Sebuah logam transisi (trivalen dan univalen) yang lembek, mengkilap, kuning, berat, "malleable", dan "ductile". Emas tidak bereaksi dengan zat kimia lainnya tapi terserang oleh klorin, fluorin dan aqua regia. Logam ini banyak terdapat di nugget emas atau serbuk di bebatuan dan di deposit alluvial dan salah satu logam coinage. Kode ISOnya adalah XAU. Emas melebur dalam bentuk cair pada suhu sekitar 1000 derajat celcius.

   Emas merupakan logam yang bersifat lunak dan mudah ditempa, kekerasannya berkisar antara 2,5 – 3 (skala Mohs), serta berat jenisnya tergantung pada jenis dan kandungan logam lain yang berpadu dengannya. Mineral pembawa emas biasanya berasosiasi dengan mineral ikutan (gangue minerals). Mineral ikutan tersebut umumnya kuarsa, karbonat, turmalin, flourpar, dan sejumlah kecil mineral non logam. Mineral pembawa emas juga berasosiasi dengan endapan sulfida yang telah teroksidasi. Mineral pembawa emas terdiri dari emas nativ, elektrum, emas telurida, sejumlah paduan dan senyawa emas dengan unsur-unsur belerang, antimon, dan selenium. Elektrum sebenarnya jenis lain dari emas nativ, hanya kandungan perak di dalamnya >20%.

Emas terbentuk dari proses magmatisme atau pengkonsentrasian di permukaan. Beberapa endapan terbentuk karena proses metasomatisme kontak dan larutan hidrotermal, sedangkan pengkonsentrasian secara mekanis menghasilkan endapan letakan (placer). Genesa emas dikatagorikan menjadi dua yaitu:

• Endapan primer; dan
• Endapan plaser.

79 platinum ← emas → raksa Ag ↑ Au ↓ Rg Tabel periodik
Keterangan Umum Unsur
Nama, Lambang, Nomor atom	emas, Au, 79
Deret kimia	logam transisi
Golongan, Periode, Blok	11, 6, d
Penampilan	kuning berkilauan
Massa atom	196.966569(4) g/mol
Konfigurasi elektron	[Xe] 4f14 5d10 6s1
Jumlah elektron tiap kulit	2, 8, 18, 32, 18, 1
Ciri-ciri fisik
Fase	padat
Massa jenis (sekitar suhu kamar)	19.3 g/cm³
Massa jenis cair pada titik lebur	17.31 g/cm³
Titik lebur	1337.33 K (1064.18 °C, 1947.52 °F)
Titik didih	3129 K (2856 °C, 5173 °F)
Kalor peleburan	12.55 kJ/mol
Kalor penguapan	324 kJ/mol
Kapasitas kalor	(25 °C) 25.418 J/(mol·K)
Tekanan uap P/Pa 1 10 100 1 k 10 k 100 k pada T/K 1646 1814 2021 2281 2620 3078
Ciri-ciri atom
Struktur kristal	kubus pusat muka
Bilangan oksidasi	3, 1 (oksida amfoter)
Elektronegativitas	2.54 (skala Pauling)
Energi ionisasi	pertama: 890.1 kJ/mol
	ke-2: 1980 kJ/mol
Jari-jari atom	135 pm
Jari-jari atom (terhitung)	174 pm
Jari-jari kovalen	144 pm
Jari-jari Van der Waals	166 pm
Lain-lain
Sifat magnetik	tiada data
Resistivitas listrik	(20 °C) 22.14 nΩ·m
Konduktivitas termal	(300 K) 318 W/(m·K)
Ekspansi termal	(25 °C) 14.2 µm/(m·K)
Kecepatan suara (pada wujud kawat)	(suhu kamar) (penarikan dalam) 2030 m/s
Modulus Young	78 GPa
Modulus geser	27 GPa
Modulus ruah	220 GPa
Nisbah Poisson	0.44
Skala kekerasan Mohs	2.5
Kekerasan Vickers	216 MPa
Kekerasan Brinell	2450 MPa
Nomor CAS	7440-57-5
Isotop
iso NA waktu paruh DM DE(MeV) DP 195Au syn 186.10 hari ε 0.227 195Pt 196Au syn 6.183 hari ε 1.506 196Pt β- 0.686 196Hg 197Au 100% Au stabil dengan 118 neutron 198Au syn 2.69517 hari β- 1.372 198Hg 199Au syn 3.169 hari β- 0.453 199Hg

2. Tembaga

Tembaga (Cu) mempunyai sistim kristal kubik, secara fisik berwarna kuning dan apabila dilihat dengan menggunakan mikroskop bijih akan berwarna pink kecoklatan sampai keabuan.

Unsur tembaga terdapat pada hampir 250 mineral, tetapi hanya sedikit saja yang komersial. Pada endapan sulfida primer, kalkopirit (CuFeS2) adalah yang terbesar, diikuti oleh kalkosit (Cu2S), bornit (Cu5FeS4), kovelit (CuS), dan enargit (Cu3AsS4). Mineral tembaga utama dalam bentuk deposit oksida adalah krisokola (CuSiO3.2HO), malasit (Cu2(OH)2CO3), dan azurit (Cu3(OH)2(CO3)2).

Deposit tembaga dapat diklasifikasikan dalam lima tipe, yaitu: deposit porfiri, urat, dan replacement, deposit stratabound dalam batuan sedimen, deposit masif pada batuan volkanik, deposit tembaga nikel dalam intrusi/mafik, serta deposit nativ. Umumnya bijih tembaga di Indonesia terbentuk secara magmatik. Pembentukan endapan magmatik dapat berupa proses hidrotermal atau metasomatisme.

Logam tembaga digunakan secara luas dalam industri peralatan listrik. Kawat tembaga dan paduan tembaga digunakan dalam pembuatan motor listrik, generator, kabel transmisi, instalasi listrik rumah dan industri, kendaraan bermotor, konduktor listrik, kabel dan tabung coaxial, tabung microwave, sakelar, reaktifier transsistor, bidang telekomunikasi, dan bidang?bidang yang membutuhkan sifat konduktivitas listrik dan panas yang tinggi, seperti untuk pembuatan tabung?tabung dan klep di pabrik penyulingan. Meskipun aluminium dapat digunakan untuk tegangan tinggi pada jaringan transmisi, tetapi tembaga masih memegang peranan penting untuk jaringan bawah tanah dan menguasai pasar kawat berukuran kecil, peralatan industri yang berhubungan dengan larutan, industri konstruksi, pesawat terbang dan kapal laut, atap, pipa ledeng, campuran kuningan dengan perunggu, dekorasi rumah, mesin industri non?elektris, peralatan mesin, pengatur temperatur ruangan, mesin?mesin pertanian.

- Mengapa emas berwarna kuning dan tembaga berwarna merah ?

  Ketika cahaya mengenai permukaan logam, maka elektron dalam atom akan menyerap energi sehingga elektron tersebut akan berpindah ke orbital dengan tingkat energi yang lebih tinggi (tereksitasi) Sehingga terdapat elektron negatif pada tingkat energi yang lebih tinggi dan "hole" positif pada tingkat energi yang lebih rendah. Sementara itu logam merupakan penghantar listrik yang baik (the valence band and conduction band overlap) arus listrik diinduksi pada permukaan sampai pada pasangan orbital kosong. Adanya arus ini menyebabkan logam berwarna, ketika elektron jatuh kembali ke tingkat energi semula (original) dan memancarkan cahaya. Jika semua warna diserap dan dipancarkan dalam jumlah yang sama maka warna yang terjadi adalah warna metalik mengkilat, sedangkan untuk logam yang lain kemungkinan untuk menyerap dan memancarkan warna yang bervariasi bergantung pada tingkat energi elektron.
    Terjadinya warna kuning keemasan pada emas dan merah pada tembaga karena adanya kekurang efisienan dalam penyerapan dan pemancaran warna cahaya biru pada spektrum logam tersebut. Sedangkan warna komplemen dari biru adalah orange yang berasal dari gabungan warna kuning dan merah. Tembaga memiliki elektron terluar pada orbital 3d sedangkan emas 5d maka apabila terjadi pancaran energi maka emas akan akan memancarkan energi yang lebih tinggi dan karena dalam hal ini yan dipancarkan adalah jingga (warna cahaya biru diserap) maka emas akan memancarkan warna kuning dengan energi yang lebih tinggi dan tembaga akan memancarkan warna merah.