Kristalografi IV: Kerapatan Garis (Linear Density) dan Kerapatan Bidang (Planar Density)

Zsmart.id - Pada materi yang lalu pada topik kristalografi II, kita telah memahami bagaimana cara menentukan massa jenis dari sebuah kristal. Ternyata, pada kristal juga memiliki kerapatan lainnya yakni kerapatan garis (linear density) dan kerapatan bidang (planar density). Oleh karenanya, artikel ini akan merangkum secara singkat mengenai kedua hal tersebut.

A. Kerapatan Garis (Linear Density)

Secara umum, kerapatan garis merupakan rasio antara jumlah atom yang dilewati vektor garis arah kristal dan panjang vektor kristal tersebut. Secara matematis, definisi ini dapat dituliskan ke dalam bentuk:

Untuk memahami kerapatan garis ini, perhatikan ilustrasi berikut:

Terlihat pada gambar tersebut arah kristal [110] dari struktur kristal kubus. Pada gambar tersebut, jumlah atom yang dilalui garis arah kristal tersebut adalah 1 buah atom dengan panjang sebesar 2R. Sehingga, kerapatan garisnya adalah:

dengan R menyatakan jejari atomik.

B. Kerapatan Bidang (Planar Density)

Secara umum, kerapatan bidang merupakan rasio antara jumlah atom yang dilewati bidang kristal dan luas bidang  kristal tersebut. Secara matematis, definisi ini dapat dituliskan ke dalam bentuk:

Untuk memahami kerapatan bidang ini, perhatikan ilustrasi berikut:

Terlihat pada gambar tersebut bidang kristal (100) dari struktur kristal kubus. Pada gambar tersebut, jumlah atom yang berada di bidang kristal untuk tiap sudutnya adalah 1/4 sehingga total atom pada bidang tersebut adalah 1 buah atom dengan luas bidang kristal sebesar 4R². Sehingga, kerapatan bidangnya adalah:

dengan R menyatakan jejari atomik.

Demikian informasi singkat mengenai kerapatan garis (linear density) dan kerapatan bidang (planar density). Semoga bermnafaat!

Share :