Seri Kuliah Kimia Analitik: Difraksi Sinar-X

Difraksi sinar-X merupakan teknik analitik untuk menentukan padatan kristal, dimana termasuk keramik, logam, material elektronik, material geologi, organik, dan polimer. Material ini dapat berupa serbuk, kristal tunggal, film tipis multilapis, kertas, fiber, dan material lainnya. Difraktometer sinar-X dibedakan menjadi dua kelas, yaitu single-crystal dan powder. Difraktometer single-crystal sering kali digunakan untuk menentukan struktur molekular dari material baru, sedangkan difraktometer powder digunakan untuk analisis kuantitatif dan identifikasi suatu material termasuk identifikasi tekstur dan kandungan material [2]. Radiasi elektromagnetik sinar-X memiliki panjang gelombang 10-10 m. Untuk melakukan analisis kuantitatif dan identifikasi material, difraksi sinar-X bekerja dengan cara menembak suatu logam dengan elektron berenergi tinggi [1].

Persamaan Bragg pada Difraksi Sinar-X

Difraksi sinar-X mengikuti persamaan Bragg yang ditunjukkan pada persamaan 1. Dimana n adalah orde pantulan (n ϵ {1,2,3 . . .}), λ adalah panjang gelombang, d adalah jarak antara bidang kisi, dan θ adalah sudut antara bidang belokan cahaya dan bidang kisi yang dikenal sebagai sudut Bragg. Hukum Bragg ini dapat diilustrasikan pada gambar 1 [2].

Hukum Bragg Difraksi Sinar X

Ketika panjang lintasan dalam kristal (2d sinθ) adalah perkalian dari panjang gelombang, maka akan terjadi interferensi konstruktif dan diperoleh intensitas difraksi. Secara umum, d-spacing merupakan fungsi dari parameter kisi (a, b, c) dan sudut (α, β, γ) yang mendefinisikan sel unit, dan indeks Miller (h, k, l) yang menunjukkan refleksi partikular [2]. Adapun hubungan antara d-spacing, indeks Miller, dan parameter sel terhadap sistem kristal ditunjukkan pada tabel 1 [3].
Index Miller Difraksi Sinar X


Geometri kisi kristal menentukan posisi puncak dalam pola difraksi sinar-X. Secara umum, material yang lebih simetri memiliki pola difraksi dengan puncak yang sedikit. Intensitas difraksi berhubungan dengan puncak yang ditentukan oleh tipe dan penataan atom dalam kisi kristal [2].

Referensi:
[1] Atkins, P., and Paula, J., 2006, Atkins’ Pysical Chemistry, Eighth Edition, W. H. Freeman and Company, New York
[2] Settle, F., 1997, Handbook of Instrumental Techniques for Analytical Chemistry, Prentice-Hall Inc., New Jersey
[3] Alberty, R. A., and Daniels, F., 1980. Physical Chemistry, 5th ed, John Wiley and Sons, New York

Salam Smart


6 komentar

sperti pelajaran waktu di sma dulu gan .. suka sama kimia salam kenal gan perdana nih ..:D

Reply

Terima kasih telah suka kimia :-)
Salam kenal juga :-)

Reply

Kimia?! Tapi ini kalau dibahas di fisika zat padat jauh lebih kompleks!

Reply

Kimia?! Tapi ini kalau dibahas di fisika zat padat jauh lebih kompleks!

Reply

Post a Comment

Terima Kasih Atas Kunjungan dan Komentar Anda