Kristal Cair

8 Jun

Kebanyakan padatan kristal seperti es misalnya pada saat mulai mencair susunannya akan berubah menjadi tidak teratur yaitu membentuk air. Tetapi tidak demikian dengan zat yang disebut kristal cair. Kristal cair mempelihatkan sifat kristal dan juga sifat cairan. Bila suatu zat yang termasuk dalam kristal cair dipanaskan pada suhu tertentu, padatan kristal tersebut akan mencair membentuk cairan putih keruh. Bila dipanaskan lebih lanjut akan berubah menjadi cairan jernih.

Seorang ahli botani Austria Reinitzer pada tahun 1888 menemukan bahwa zat kolestril benzoat meleleh pada 145,5oC dan menjadi cairan pada 178,5oC. Pada rentang temperatur tersebut, kolestril benzoat mengalir seperti cairan dan memiliki sifat optik seperti padatan. Keadaan suatu zat antara bersifat cair dan padat disebut mesofase atau lazim disebut kristal cair.

Kristal cair dapat dibagi dalam dua golongan. Golongan pertama dikenal sebagai golongan thermotropik yakni kristal ini dibentuk dengan memanaskan kristal padat. Golongan kedua adalah golongan liotropik, dibentuk dari campuran dua atau lebih senyawa.

Kristal cair banyak terdapat di dalam organisme hidup. Membran sel dan jaringan tertentu mempunyai struktur sebagai kristal cair. Sifat kristal cair telah diketahui dalam berbagai polimer (misalnya serat Kevlar Du Pont).

Kristal cair banyak diamati dalam senyawa organic yang berbobot molekul 200 sampai 500, berbentuk silinder dan mempunyai panjang 4 sampai 8 kali diameternya. Molekul-molekul dalam fasa cair terdapat dalam keadaan tidak beraturan. Molekul-molekul cair mampu bergerak dalam tiga dimensi dan berotasi.

Dalam keadaan kristal cair, molekul mempunyai mobilitas terbatas dan sedikit beraturan. Kristal cair berbentuk seperti benang (nematik), molekul-molekul tersusun sejajar bergerak bebas dalam tiga dimensi tetapi hanya berputar pada sumbu panjangnya. Kristal cair smektik, molekulnya seperti batang tersusun dalam lapisan-lapisan. Dengan molekul sumbu panjang tegak lurus terhadap bidang lapisan. Disini gerak molekul hanya translasi daam dua arah (dalam lapisan) dan berputar pada sumbu panjangnya.

Pada kristal cair bentuk kolesterik, molekul berjajar dalam lapisannya, arah gerakan molekul sejajar dari satu bidang ke bidang lain. Setiap lapisan dalam stuktur kolesterik mempunyai arah molekul yang berbeda dengan lapisan di atas dan di bawahnya. Setelah beberapa laipsan, arah/orientasi molekul akan berulang kembali.

Sifat yang menonjol dari kristal cair kolesterik ialah jarak antara bidang-bidang yang mempunyai arah/orientasi yang sama. Jika selaput tipis kristal cair kolesterik dikenai seberkas cahaya, sifat pantulan cahaya (warna) tergantung pada jarak ini. Pantulan cahaya atau warna akan berubah dengan berubahnya suhu. Gejala ini menjadi prinsip kerja dasar alat yang menggunakan indera suhu. Perubahan suhu 0,01oC dapat dideteksi hanya dengan sinar putih biasa.

Orientasi molekul dalam lapisan tipis kristal cair nematik mudah diubah melalui tekanan dan medan listrik. Orientasi yang telah berubah ini mempengaruhi sifat optik dari lapisan menjadikan lapisan tidak tembus pandang. Jika melalui elektroda yang disusun dengan pola tertentu (misalnya berbentuk nomor), suatu medan listrik dikenakan pada lapisan tipis kristal cair maka pola elektroda tersebut akan terlihat dengan mata. Inilah prinsip yang digunakan pada kalkulator, dan jam tangan digital yang menggunakan LCD (liquid crystal display).

3 Tanggapan to “Kristal Cair”

  1. djiesaka 27 Juni 2010 pada 4:34 PM #

    salam kenal..
    http://djiesaka.wordpress.com/

    • akhanggit 27 Juni 2010 pada 5:23 PM #

      salam kenal juga….trims ya…dah berkunjung..moga2 bisa saling tukar pikiran

  2. zone 22 Juli 2010 pada 11:15 PM #

    salam kenal kunjungan pertama

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: