there’s something about geometry + architecture

March 27, 2013

Struktur Intan dan Hubungannya dengan Segitiga Sebagai Bentuk Paling Kokoh

Filed under: nature and architecture — thazageorly @ 10:08
Tags: , , ,

Saya akan membahas salah satu hasil tambang paling kuat didunia : Adamas. Atau yang lebih kita kenal dengan sebutan intan. Seperti arti namanya yaitu ‘tidak tertundukan’ atau ‘tidak kunjung padam’, kekuatan material yang satu ini memang sudah tak diragukan lagi.

Pamor intan membuatnya menjadi material pilihan dalam bidang industri. Mulai dari digunakan sebagai ujung pemotong kaca hingga ujung mata bor dalam proses penambangan minyak bumi. Sedangkan dalam sehari-hari, intan sering pula dipakai sebagai perhiasan.

Mari kita bongkar rahasia dibalik benda paling kuat didunia ini.

Intan terbentuk dari unsur dasar karbon. Dimana konfigurasi elektron atom C (2,4), yang berarti karbon terletak pada periode 2, golongan IVA dalam struktur tabel periodik. Lokasi karbon ini menyebabkan karbon memiliki sifat-sifat yaitu bernomor atom 6, merupakan unsur non logam dan elektron valensinya 4.

Elektron valiensi menggambarkan jumlah elektron bebas yang ada dan siap melakukan ikatan. Ikatan antar atom karbon adalah ikatan kovalen non polar sehingga harus membentuk 4 PEI(Pasangan Elektron Ikatan) agar  jumlah elektronnya menjadi 8 (oktet) dan mencapai kestabilan.

Image

 

Teori VSEPR (Valence Shell Electron Pairs Repulsion) menyatakan dalam premis utamanya bahwa pasangan elektron valiensi disekitar atom akan saling tolak. Menyebabkan susunan pasangan elektron tersebut akan berusaha berada sejauh mungkin demi meminimalisasi gaya tolak-menolak yang dialami. Minimalisasi gaya tolakan antar pasangan  elektron ini akan menentukan geometri molekul pada atom tersebut.

Contohnya saja, atom denga dua pasang elektron disekitar inti akan berada pada posisi bersebrangan, menyebabkan bentuk geometri molekul menjadi linear. Dengan logika yang sama, atom dengan tiga pasang elektron akan mengadopsi bentuk trigonal, dan seterusnya.

Image

Maka, intan, yang merupakan unsur karbon dengan 4PEI akan menghasilkan bentuk geometri tetrahedral dengan sudut masing-masing HCH 109,5o. Inilah rahasia ajaib kekuatan dan ketahanan intan! Struktur ikatan tetrahedron ini ternyata merupakan struktur atom yang paling teratur dan stabil.

Terlebih lagi, apa yang ditunjukan pada gambar diatas baru bicara soal satu ikatan atom. Sedangkan pada faktanya, molekul-molekul atom tersebut terus menyambung dan berduplikasi menimbulkan suatu ikatan yang disebut sebagai ikatan kovalen raksasa. Secara teoritis, kristal berlian yang besar bisa hanya terdiri dari satu ikatan raksasa karbon yang terdiri dari jutaan tetrahedron yang bergabung.

Image

Pengetahuan ini akhirnya membuat saya paham apa yang menyebabkan intan menjadi begitu kuat. Disini saya melihat adanya keterkaitan antara struktur atom karbon yang berbentuk tetrahedron (limas segitiga) dengan segitiga sebagai bentuk geometri yang paling kokoh.

‘when one side of a triangle has pressure on it, it can’t give in without causing the other two sides to give in. This is why it is such a strong shape’. Pada segitiga, ketiga sisi bekerja secara sinergis. Dimana ketika salah satu sisi mendapat tekanan, sisi tersebut tidak bisa hancur tanpa mempengaruhi (minimal) satu sisi lainya. Sehingga butuh gaya yang lebih besar untuk menghancurkan segitiga dibanding dengan bentuk lainnya.

Image

Mungkin pada dasarnya semua hal di bumi ini selalu berusaha mencapai suatu titik stabil. Karena bahkan atom, satuan terkecil dibumi, sekalipun berusaha mencapai suatu kondisi stabilnya dengan melepas atau mengikat elektron. Apalagi manusia yang sangat kompleks, tentunya sama. Jangan-jangan secara tidak sadar sebenarnya posisi stabil kita tanpa sadar selalu mengadopsi bentuk geometri satu ini? 

Image

 

 

sumber :

.http://www.uwgb.edu/dutchs/Petrology/Diamond%20Structure.HTM (diakses pada 27 maret 2012)

.http://www.sci-culture.com/advancedpoll/GCSE/diamond.htm (diakses pada 27 maret 2012)

.http://www.chem-is-try.org/ (diakses pada 23 maret 2012)

.id.wikipedia.org/wiki/Teori_VSEPR (diakses pada 23 maret 2012)

.Sunarya, Yayan. 2009. Mudah dan Aktif Belajar Kimia. Jakatra : Erlangga

.B, Nathan. 1997. Architecture is Elementary : Visual Thingking Through Architectural Concepts. United States America : Utah Heritage Foundation. 

Leave a Comment »

No comments yet.

RSS feed for comments on this post.

Leave a Reply

Please log in using one of these methods to post your comment:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

Blog at WordPress.com.

%d bloggers like this: