Intan: Pengertian, Struktur, Sifat, dan Manfaat

Pengertian Intan

Intan adalah mineral langka yang secara kimia merupakan bentuk kristal, atau alotrop dari karbon dan masing masing dari mereka dapat dianggap satu molekul karbon.

Intan terkenal karena memiliki sifat-sifat fisika yang istimewa, terutama faktor kekerasannya dan kemampuannya dalam mendispersikan cahaya, oleh karena itu intan sering digunakan sebagai perhiasan dan berbagai penerapan di dalam dunia industry.

Baca juga: Perbedaan Intan dan Berlian: Intan bukan Berlian!

Intan sendiri terdiri dari unsur karbon nyaris murni dan sering mengkristal dalam sistem kubik. Bentuk ruang segi delapan dan dodekhahedron menjadi simetris (atau modifikasi dari bentuk-bentuk), yang paling sering adalah intan murni yang transparan atau tidak berwarna. Namun terdapat juga intan yang berwarna, hal ini disebabkan karena intan mengandung kotoran seperti atau cacat struktur yang menyebabkan pewarnaan. Berikut beberapa alasan yang menyebabkan intan berwarna;

Adanya pengotor dalam struktur intan sehingga pengotor tersebut dapat mengubah spektrum absorbsi intan seperti intan kuning dan oranye mengandung nitrogen, intan biru mengandung boron, intan abu-abu, ungu dan hijau mengandung hidrogen.
Intan hijau disebabkan oleh radiasi alam yang terjadi selama berjuta-juta tahun sehingga dapat mengubah struktur atom dalam intan. Akibat berubahnya struktur intan menyebabkan sektrum absorpsi intanpun berubah.
Intan merah muda, merah dan coklat disebabkan oleh adanya deformasi plastik. Struktur atom karbon yang memutar selama pembentukan intan dalam tanah sehingga mengubah sektrum absorpsi intan, Hal ini tampak pada intan sebagai garis urat yang menyerupai urat kayu. Garis inilah yang memberikan spektrum warna yang berbeda.

Intan memiliki massa jenis sekitar 3,52 dan ekspansion termal yang sangat rendah. Intan merupakan konduktor listrik , skala Mohs sepuluh atau 40-42 skala wooddell. Dari semua mineral dan memiliki indeks bias sekitar 2,4175.

Intan biasanya ditambang dari pipa-pipa vulkanis, karena merupakan tempat strategis dimana kandungan intan yang berasal dari bahan-bahan yang dikeluarkan dari dalam perut Bumi karena tekanan dan temperaturnya sempurna dalam proses pembentukan intan.

Penggalian intan dari perut bumi dapat dilakukan secara manual maupun dengan mekanisasi. Karena teknologi sekarang sudah maju kebanyakan para penambang intan sudah menggunakan mekanisasi, yaitu dengan menggunakan mesin penyedot untuk menyedot tanah yang sudah digali.

Struktur Intan

Intan adalah senyawa yang relatif sederhana dalam keadaan stabil. Biarpun intan dan grafit terbuat dari karbon, bagaimana pun juga intan sangat berbeda dengan grafit (bagaikan bumi dan langit).

Karbon adalah senyawa non logam yang memiliki nomor atom 6 dengan konfigurasi atom C (2,4) sehigga elektron valensi karbon adalah 4. Dalam sistem periodik unsur terletak pada periode 2 dan golongan IV A. Ikatan antar atom karbon dalam unsur karbon adalah ikatan kovalen non polar. Untuk mencapai kestabilan, elektronnya harus menjadi 8 (sesuai dengan kaidah oktet). Oleh karena itu, dalam unsur karbon terbentuklah struktur tetrahedron. Intan tetrahedron lain bergabung dengan 4 tetrahedron lainnya membentuk ikatan yang kuat, tiga dimensi, dan membentuk struktur kristal kovalen.

Mengapa karbon memiliki struktur tetrahedron? Di sekitar atom C terdapat 4 PEI. Menurut teori VSEPR (Valence Shell Electron Pairs Repulsion), ke 4 PEI itu saling tolak menolak sejauh mungkin sehingga akhirnya mencapai keadaan stabil dengan energi minimum. Oleh karena itu, terbentuklah struktur simetri tetrahedral dengan sudut HCH 109,5° yang membuat intan dijuluki sebagai mineral yang mempunyai ketahanan dan kekuatan terbaik.

FYI: Struktur ikatan tetrahedron merupakan struktur atom yang paling teratur dan stabil.

Intan sejatinya memiliki 2 struktur, yaitu; intan kubik semetris (intan yang lebih stabil) dan intan heksagonal simetris yang ditemukan di alam sebagai mineral lonsdaleite.

Sifat Fisika dan Kimia Intan

Intan merupakan mineral alami yang paling keras. Bahkan ada pepatah "Hanya berlian yang dapat mengasah berlian", ini memang benar adanya.
Memiliki titik leleh yang sangat tinggi sekitar 4827 °C, Hal ini disebabkan oleh Ikatan kovalen karbon-karbon yang terbentuk pada struktur intan sangat kuat bahkan lebih kuat daripada ikatan ionik.
Merupakan isolator, namun juga merupakan penyerao panas yang sangat baik. Daya hantar listrik intan berkaitan dengan elektron yang digunakan untuk membentuk ikatan, dimana pada intan elektron-elektron berikatan sangat kuat sehingga tidak ada elektron yang bergerak bebas ketika diberi beda potensial.
Tidak larut dalam air dan pelarut organik. Oleh karena itu tidak mungkin terjadi daya tarik-menari antara molekul pelarut dan atom karbon yang dapat membongkar daya tarik-menarik antara atom-atom karbon yang berikatan secara kovalen.

Manfaat Intan

Digunakan sebagai pelapis ujung bor yang digunakan untuk penggalian minyak bumi, selain itu intan juga digunakan untuk mengasa logam mulia lain seperti; Platinum dan Emas.
Karena intan mempunyai sifat fisika yang istemewa dan kemampuannya dalam mendispersikan cahaya, intan lebih sering digunakan sebagai perhiasan.

Sumber dan Referensi:

https://hudawaudchemistry.wordpress.com/sebaiknya-anda-tahu/alotrop-karbon-intan-grafit-dan-fullerene/

https://geometryarchitecture.wordpress.com/2013/03/27/struktur-intan-dan-hubungannya-dengan-segitiga-sebagai-bentuk-paling-kokoh/
http://kimrizkha.blogspot.com/2014/11/makalah-berlian-diamond.html

Wikipedia, Intan