Silikon adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang Si dan nomor atom 14, konfigurasi
elektronnya 14Si (2,
8, 4). Elektron valensi Si: 4. Untuk
mencapai konfigurasi elektron gas mulia terdekat, yaitu Argon 18Ar. Senyawa yang dibentuk bersifat paramagnetik. Unsur kimia ini
ditemukan oleh Jens Jakob
Berzelius. Silikon merupakan unsur metaloid tetravalensi, bersifat lebih tidak
reaktif daripada karbon (unsur nonlogam yang tepat berada di
atasnya pada tabel periodik, tapi
lebih reaktif daripada germanium,
metaloid yang berada persis di bawahnya pada tabel periodik. Kontroversi
mengenai sifat-sifat silikon bermula sejak penemuannya: (Latin, silex, silicis, flint). Davy pada tahun 1800 menganggap silika
sebagai senyawa ketimbang suatu unsur. Sebelas tahun kemudian pada tahun 1811,
Gay Lussac dan Thenard mungkin mempersiapkan amorphous sillikon
tidak murni dengan cara memanaskan kalium dengan silikon tetrafluorida. Pada tahun 1824 Berzelius, yang dianggap
sebagai penemu pertama silikon, mempersiapkan amorphous silikon
dengan metode yang sama dan kemudian memurnikannya dengna membuang fluosilika
dengan membersihkannya berulang kali. Deville pada tahun 1854 pertama kali
mempersiapkan silikon kristal, bentuk alotropik kedua unsur ini.
Silikon
merupakan elemen terbanyak kedelapan di alam semesta dari segi
massanya, tapi sangat jarang ditemukan dalam bentuk murni di alam. Silikon
paling banyak terdistribusi pada debu, pasir, planetoid, dan planet dalam berbagai bentuk seperti silikon dioksida atau silikat.
Lebih dari 90% kerak bumi terdiri dari mineral
silikat, menjadikan silikon sebagai unsur
kedua paling melimpah di kerak
bumi (sekitar 28% massa) setelah okshttp://salsabila-ravina.blogspot.com/2012/11/unsur-oksigen.htmligen. Silikon sering digunakan untuk
membuat serat optik dan dalam operasi plastik digunakan untuk mengisi bagian
tubuh pasien dalam bentuk silikone.
Silikon dalam bentuk mineral dikenal pula sebagai zat kersik.
Sumber silikon terdapat di matahari dan bintang-bintang dan merupakan komponen
utama satu kelas bahan meteor yang dikenal sebagaiaerolites. Ia juga merupakan komponen tektites, gelas alami yang tidak diketahui asalnya.
Silikon membentuk 27.7% bobot kerak bumi dalam jumlah berat, dan merupakan
unsur terbanyak kedua, setelah oksigen. Silikon tidak ditemukan bebas di alam,
tetapi muncul sebagian besar sebagai oksida dan sebagai silikat. Pasir, quartz, batu kristal, amethyst, agate, flint, jasper dan
opal adalah beberapa macam bentuk silikon oksida. Granit, hornblende, asbestos, feldspar, tanah liat, mica, dsb merupakan contoh beberapa mineral silikat.
Silikon adalah hitam, padat seperti logam dan melelh pada 1410 0C.
Silikon dipersiapkan
secara komersil dengan memanaskan silika dan karbon di dalam tungku pemanas
listrik, dengan menggunakan elektroda karbon. Beberapa metoda lainnya dapat
digunakan untuk mempersiapkan unsur ini. Amorphous silikon
dapat dipersiapkan sebagai bubuk cokelat yang dapat dicairkan atau diuapkan.
Proses Czochralski biasanya digunakan untuk memproduksi kristal-kristal silikon
yang digunakan untuk peralatan semikonduktor. Silikon
super murni dapat dipersiapkan dengan cara dekomposisi termal triklorosilan
ultra murni dalam atmosfir hidrogen dan dengan proses vacuum float zone.
Proses vaccum float zone ini berdasarkan pada kenyataan bila larutan
membeku, kisi kristal terbentuk tanpa adanya impurtis adalah bagus. Impuritis
cenderung menjadi pekat dalam sisa larutan. Proses ini, batang silikon
ditempatkan pada alat kemudian lelehan tipis memadat pada salah satu
pangkalnya. Sumber panas bila digerakkan perlahan-lahan pada batang, maka
disamping bagian lelehan silikon memadat dalam bentuk kristal murni, sedangkan
campuran impuritis dalam pita lelehan atau pada ujung batangnya. Proses ini
dilakukan berulang-ulang, impuritsnya dipotong. Sisa potongan adalah silikon
murni yang derajat impuritisnya 10-6 bagian. Ada tiga isotop
silikon, 28Si (92.23%), 29Si (4.67%), dan 30Si (3.10%).
Contoh yang sangat terkenal kontras adalah antara silikon
dioksida SiO2 dengan
struktur 3-dimensi, dan gas karbon dioksida, CO2. Senyawa pertama dengan ikatan
ganda silikon-silikon adalah (Mes)2Si=Si(Mes)2 (Mes adalah mesitil C6H2(CH3)3) dilaporkan
tahun 1981, kontras dengan ikatan rangkap karbon-karbon yang sangat banyak
dijumpai. Senyawa seperti ini digunakan untuk menstabilkan ikatan yang tidak
stabil dengan substituen yang meruah (kestabilan kinetik).
Atom silikon
seperti halnya atom karbon, dapat membentuk empat ikatan secara serentak
silikon dalam susunan petrahedral, namun sifat kimianya sangat berbeda. Si
saling berikatan secara kovalen. Contoh di sekitar atom Si terdapat 4 ikatan kovalen
tunggal, sehingga jumlah seluruh elektron terluar Si menjadi 8 (memenuhi kaidah
oktet). Keunikan Si mengkristal dengan struktur kubus pusat muka (fcc)
seperti intan. Dalam siloka SiO2, setiap atom Si terikat pada empat
atom O dan tiap atom O terikat pada dua atom Si. Susunan struktur tersebut membentuk jaringan yang sangat besar, yaitu
struktur kristal kovalen raksasa (seperti intan). Walaupun ikatan kovalennya
tergolong non polar, namun Si memiliki sifat unik, yaitu dapat digunakan
sebagai "Semikonduktor murni." Kuarsa mempunyai titik leleh tinggi dan bersifat
insulator. Kuarsa merupakan bentuk umum untuk silika namun, sesungguhnya
bentuk-bentuk silika lain banyak, sehingga umumnya disebut mineral silika.
Sebagian besar silika tidak larut dalam air. Hanya silikat dari logam alkali
yang dapat diperoleh sebagai senyawa yang larut dalam air. Sifat umum dari
mineral silikat adalah kekomplekan anion silikatnya, namun struktur dasarnya
merupakan tetrahedral sederhana dari empat atom O disekitar atom pusat Si,
tetrahedral ini dapat berupa:
·
Unit
terpisah
·
Bergabung
menjadi rantai atau cincin dari 2,3,4 atau 6 gugus
·
Bergabung
membentuk rantai tunggal yang panjang atau rantai ganda
·
Tersusun
dalam lembaran
·
Terikat
menjadi kerangka tiga dimensi
Silikon adalah salah satu unsur yang berguna bagi manusia.
Dalam bentuknya sebagai pasir dan tanah liat, dapat digunakan untuk membuat
bahan bangunan seperti batu bata. Ia juga berguna sebagai bahan tungku pemanas
dan dalam bentuk silikat ia digunakan untuk membuat enamels (tambalan gigi),
pot-pot tanah liat, dsb. Silika sebagai pasir merupakan bahan utama gelas Gelas
dapat dibuat dalam berbagai macam bentuk dan digunakan sebagai wadah, jendela,
insulator, dan aplikasi-aplikasi lainnya. Silikon tetraklorida dapat digunakan
sebagai gelas iridize.
Silikon sangat penting untuk tanaman dan kehidupan binatang.
Diatoms dalam air tawar dan air laut mengekstrasi silika dari air untuk
membentuk dinding-dinding sel. Silika ada dalam abu hasil pembakaran tanaman
dan tulang belulang manusia. Silikon bahan penting pembuatan baja dan silikon
karbida digunakan dalam alat laser untuk memproduksi cahaya koheren dengan
panjang gelombang 4560 A.
Penggunaan penting lain dari silikon adalah dalam
pembuatan transistor, chips, komputer dan sel surya. Untuk tujuan itu
diperlukan silikon ultra murni. Silikon juga digunakan dalam berbagai jenis
alise dengan besi (baja).
Larutan pekat natrium silikat (Na2SiO3),
suatu zat padat amorf yang tidak berwarna, yang disebut water glass, digunakan
untuk pengawetan telur dan sebagai perekat, juga sebagai bahan pengisi (fillir)
dalam detergent.
Silikon karbida (SiC), merupakan zat padat yang sangat
keras digunakan untuk ampelas (abrasive) dan pelindung untuk pesawat ulang alik
terhadap suhu yang tinggi sewaktu kembali kebumi. Silica gel, suatu zat padat
amorf yang sangat berfori, dibuat dengan melepas sebagian air dari asam silikat
(H2SiO3) atau (SiO2H2O). silica gel
bersifat higroskopis (mengikat air) sehingga digunakan sebagai pengering dalam
berbagai macam produk.
Di masyarakat umum, kata silikon bukan lagi hal yang
tabu terutama di bidang kecantikan. Penggunaan silikon khususnya yang cair sudah di larang
oleh pemerintah sejak tahun 1970. Namun hingga kini masih saja terjadi
penyalahgunaan penyuntikan untuk tujuan mempercantik bagian tubuh tertentu para
wanita. Hal ini di lakukan karena kurangnya pengetahuan terhadap silikon itu
sendiri. Penyuntikan silikon cair tidak mengakibatkan kematian, tetapi dapat
mengakibatkan kerusakan jaringan yang bersifat permanen. Kerusakan tersebut
terjadi karena silikon cair yang disuntikkan langsung ke dalam tubuh seperti
sifat cairan umumnya akan mencari tempat yang rendah. Sebagian silikon mungkin
berkumpul di tempat- tempat tertentu sehingga membentuk benjolan.
Silikon bentuk cair dalam dunia medis, menurut dr. Donny V. Istiantoro dari Jakarta Eye Center ,
digunakan dalam operasi retina. Retina dapat lepas dari posisinya karena
berbagai faktor, sehingga perlu dibantu perlekatannya dengan silikon cair.
COMMENTS