PPT KIMIA ANALITIK MATERI TENTANG ZONE M
KELOMPOK 6
TEORI, PERALATAN DAN PENERAPAN
ZONE MELTING
Jurusan Kimia FMIPA
Universitas Negeri Medan
2015
BY:KELOMPOK 6
Apa yang dimaksud dengan
Zone Melting ?
Zone melting adalah metode pemisahan dengan tujuan
untuk memurnikan yang dilakukan dengan cara meleburkan
suatu zat, pada logam yang tidak murni atau bahan kimia yang
lain. Yang disesuaikan dengan garis lebur pada logam tersebut.
Metoda ini digunakan untuk memperoleh kristal tunggal yang
sengaja diberi pengotor untuk bahan baku pembuatan
semikonduktor.
BY:KELOMPOK 6
Siapa yang menciptakan teknik
Zone Melting ?
Zone Melting diciptakan
oleh John Desmond Bernal
padan tahun 1953 dan
dikembangkan lebih lanjut
oleh Wiliam Gardner Pfann
di Bell Labs pada tahun
1961 sebagai metode untuk
mempersiapkan bahan yang
memiliki kemurnian tinggi,
terutama semikonduktor dan
manufaktur transistor.
BY :KELOMPOK 6
Bagamaimana
teknik/proses pemurnian
yang dilakukan dengan
metode Zone Melting ?
Teknik zone melting:
1. Dalam suatu bahan yang akan dimurnikan dibentuk zone
lelehan dengan penampang lintang sempit.
2. Zone ini bergerak perlahan sepanjang padatan
3. Zat pengotor yang disingkirkan oleh antar fasa, zone yang
membeku dibawa oleh zone tersebut dan diendapkan diujung
padatan tersebut.
BY:KELOMPOK 6
SAMBUNGAN
Proses pemisahan dengan Zone Melting sangat selektif
dalam menghasilkan zat padat murni, untuk pemisahan
logam dihasilkan tingkat kemurnian 99,999999 % dengan
pengotor < 1ppb.
Skema proses pemurnian dengan metode Zone Melting
BY:KELOMPOK 6
Mengapa pada metode Zone
Melting dihasilkan logam dengan
tingkat kemurnian yang tinggi ?
Karena metode Zone Melting termasuk metode
pemurnian secara proses fisika. Proses pemurnian
secara fisika dikenal dengan gejala segregasi. Pada
proses pemurnian ini sebagian besar ketidakmurnian
atau pengotor dari bagian yang padat terserap kebagian
yang sedang meleleh. Tingkat kemurnian yang
diperoleh bisa mencapai 99,99999999 % .
BY:KELOMPOK 6
Pada saat kapan metode Zone
Melting dapat diterapkan
1.
Vertikal zona penyulingan,
pada
tahun
1961.
Kumparan induksi pemanas
membawa arus bolak-balik
dengan frekuensi tinggi,
bagian
batang
logam
meleleh di dalam tabung.
Kumparan
bergerak
perlahan ke tabung, zona
cair bergerak ke ujung bar.
BY:KELOMPOK 6
2.
3.
Zona cair bergerak dari kiri
ke kanan selama mencair
dalam proses pertumbuhan
kristal float-zona
kristal silikon pada awal
proses pertumbuhan
BY:KELOMPOK 6
4.
Tumbuh kristal silikon
5.
Sebuah kemurnian tinggi
(99,999%)
kristal
tunggal
tantalum, yang dibuat oleh
proses zone melting
(objek
silinder di tengah)
BY:KELOMPOK 6
Dimanakah letak perbedaan antara proses
pemisahan metode destilasi dengan kristalisasi
lelehan (Zone Melting)
No
Distilasi
Kristalisasi Lelehan
1.
Kedua fase (cair dan uap)
masing-masing adalah
miscible
Fase cair dapat
bercampur, fase padat
tidak
2.
Kesetimbangan yang
terjadi adalah
kesetimbangan uap cair
biasa
Kesetimbangan eutetic
3.
Tidak ada fase murni (uap
dan cairan)
Fase padat murni kecuali
pada titik eutetic
4.
Kemurnian sangat tinggi
sulit dicapai
Kemurnian sangat tinggi
mudah dicapai
5.
Proses menuju
kesetimbangan dapat
dijalankan dengan cepat
Proses menuju
kesetimbangan perlu
dijalankan dengan lambat
BY:KELOMPOK 6
Analisis jurnal 1 : Sintesis Bismut-Timah
dengan Metode Zone Melting
Dalam penelitian ini, metode mencair zona telah
digunakan untuk mempersiapkan bismuth - timah paduan
berhasil. Sampel memiliki proporsi yang berbeda dari Bi dan Sn
disiapkan dan dipelajari untuk kesempurnaan struktural mereka.
Dalam, penelitian sampel dari paduan Bi-Sn disintesis
dengan metode zona leleh. Metode ini telah digunakan untuk
menyiapkan bahan kemurnian tinggi (metode pemurnian zona)
serta mempersiapkan multi komponen sistem homogen. Tujuan
dari penelitian ini adalah untuk mempersiapkan dan mempelajari
pengaruh pengotor dalam sintesis sukses paduan Bi-Sn.
By LB & DW_Kimia UNIMED
Analisis Jurnal 2 : Berbagai Teknik Pemisahan
Pemisahan berbasis perpindahan massa padatcair
dapat
dikelompokkan
menjadi
dua
golongan besar, yaitu :
a.Kristalisasi dari larutan atau dikenal sebagai
kristalisasi. Proses ini sudah lama dikenal dan
sudah banyak dipakai dalam industri. Bahanbahan larut dalam suatu solven, kemudian
diambil dengan kristalisasi.
b. Kristalisasi dari lelehan atau biasa disebut
melt crystallization (kristalisasi lel~han). Proses
ini belum banyak. digunakan dalam industri.
Dalam proses ini
tidak
dibutuhkan solven..
By LB &
DW_Kimia UNIMED
TEORI, PERALATAN DAN PENERAPAN
ZONE MELTING
Jurusan Kimia FMIPA
Universitas Negeri Medan
2015
BY:KELOMPOK 6
Apa yang dimaksud dengan
Zone Melting ?
Zone melting adalah metode pemisahan dengan tujuan
untuk memurnikan yang dilakukan dengan cara meleburkan
suatu zat, pada logam yang tidak murni atau bahan kimia yang
lain. Yang disesuaikan dengan garis lebur pada logam tersebut.
Metoda ini digunakan untuk memperoleh kristal tunggal yang
sengaja diberi pengotor untuk bahan baku pembuatan
semikonduktor.
BY:KELOMPOK 6
Siapa yang menciptakan teknik
Zone Melting ?
Zone Melting diciptakan
oleh John Desmond Bernal
padan tahun 1953 dan
dikembangkan lebih lanjut
oleh Wiliam Gardner Pfann
di Bell Labs pada tahun
1961 sebagai metode untuk
mempersiapkan bahan yang
memiliki kemurnian tinggi,
terutama semikonduktor dan
manufaktur transistor.
BY :KELOMPOK 6
Bagamaimana
teknik/proses pemurnian
yang dilakukan dengan
metode Zone Melting ?
Teknik zone melting:
1. Dalam suatu bahan yang akan dimurnikan dibentuk zone
lelehan dengan penampang lintang sempit.
2. Zone ini bergerak perlahan sepanjang padatan
3. Zat pengotor yang disingkirkan oleh antar fasa, zone yang
membeku dibawa oleh zone tersebut dan diendapkan diujung
padatan tersebut.
BY:KELOMPOK 6
SAMBUNGAN
Proses pemisahan dengan Zone Melting sangat selektif
dalam menghasilkan zat padat murni, untuk pemisahan
logam dihasilkan tingkat kemurnian 99,999999 % dengan
pengotor < 1ppb.
Skema proses pemurnian dengan metode Zone Melting
BY:KELOMPOK 6
Mengapa pada metode Zone
Melting dihasilkan logam dengan
tingkat kemurnian yang tinggi ?
Karena metode Zone Melting termasuk metode
pemurnian secara proses fisika. Proses pemurnian
secara fisika dikenal dengan gejala segregasi. Pada
proses pemurnian ini sebagian besar ketidakmurnian
atau pengotor dari bagian yang padat terserap kebagian
yang sedang meleleh. Tingkat kemurnian yang
diperoleh bisa mencapai 99,99999999 % .
BY:KELOMPOK 6
Pada saat kapan metode Zone
Melting dapat diterapkan
1.
Vertikal zona penyulingan,
pada
tahun
1961.
Kumparan induksi pemanas
membawa arus bolak-balik
dengan frekuensi tinggi,
bagian
batang
logam
meleleh di dalam tabung.
Kumparan
bergerak
perlahan ke tabung, zona
cair bergerak ke ujung bar.
BY:KELOMPOK 6
2.
3.
Zona cair bergerak dari kiri
ke kanan selama mencair
dalam proses pertumbuhan
kristal float-zona
kristal silikon pada awal
proses pertumbuhan
BY:KELOMPOK 6
4.
Tumbuh kristal silikon
5.
Sebuah kemurnian tinggi
(99,999%)
kristal
tunggal
tantalum, yang dibuat oleh
proses zone melting
(objek
silinder di tengah)
BY:KELOMPOK 6
Dimanakah letak perbedaan antara proses
pemisahan metode destilasi dengan kristalisasi
lelehan (Zone Melting)
No
Distilasi
Kristalisasi Lelehan
1.
Kedua fase (cair dan uap)
masing-masing adalah
miscible
Fase cair dapat
bercampur, fase padat
tidak
2.
Kesetimbangan yang
terjadi adalah
kesetimbangan uap cair
biasa
Kesetimbangan eutetic
3.
Tidak ada fase murni (uap
dan cairan)
Fase padat murni kecuali
pada titik eutetic
4.
Kemurnian sangat tinggi
sulit dicapai
Kemurnian sangat tinggi
mudah dicapai
5.
Proses menuju
kesetimbangan dapat
dijalankan dengan cepat
Proses menuju
kesetimbangan perlu
dijalankan dengan lambat
BY:KELOMPOK 6
Analisis jurnal 1 : Sintesis Bismut-Timah
dengan Metode Zone Melting
Dalam penelitian ini, metode mencair zona telah
digunakan untuk mempersiapkan bismuth - timah paduan
berhasil. Sampel memiliki proporsi yang berbeda dari Bi dan Sn
disiapkan dan dipelajari untuk kesempurnaan struktural mereka.
Dalam, penelitian sampel dari paduan Bi-Sn disintesis
dengan metode zona leleh. Metode ini telah digunakan untuk
menyiapkan bahan kemurnian tinggi (metode pemurnian zona)
serta mempersiapkan multi komponen sistem homogen. Tujuan
dari penelitian ini adalah untuk mempersiapkan dan mempelajari
pengaruh pengotor dalam sintesis sukses paduan Bi-Sn.
By LB & DW_Kimia UNIMED
Analisis Jurnal 2 : Berbagai Teknik Pemisahan
Pemisahan berbasis perpindahan massa padatcair
dapat
dikelompokkan
menjadi
dua
golongan besar, yaitu :
a.Kristalisasi dari larutan atau dikenal sebagai
kristalisasi. Proses ini sudah lama dikenal dan
sudah banyak dipakai dalam industri. Bahanbahan larut dalam suatu solven, kemudian
diambil dengan kristalisasi.
b. Kristalisasi dari lelehan atau biasa disebut
melt crystallization (kristalisasi lel~han). Proses
ini belum banyak. digunakan dalam industri.
Dalam proses ini
tidak
dibutuhkan solven..
By LB &
DW_Kimia UNIMED