NOTA SAINS TAMBAHAN TINGKATAN 5 BAB 5

Ringkasan Mudah Difahami

Bab ini memperkenalkan Bahan Termaju, iaitu bahan berteknologi tinggi yang dicipta untuk memenuhi keperluan khusus dalam dunia moden, seperti dalam bidang perubatan dan pembuatan. Bahan-bahan ini mempunyai sifat unik yang menjadikannya lebih unggul daripada bahan tradisional.

Berikut adalah pecahan topik-topik utama:

1. Polimer dan Kopolimer:

    ◦ Polimer adalah molekul rantai panjang yang terbentuk daripada unit-unit kecil berulang yang dipanggil monomer. Proses pembentukannya dinamakan pempolimeran.

    ◦ Apabila polimer terbentuk daripada lebih daripada satu jenis monomer, ia dipanggil kopolimer.

    ◦ Terdapat dua jenis polimer utama:

        ▪ Polimer Semula Jadi: Wujud secara semula jadi dalam tumbuhan dan haiwan. Contohnya, protein (monomernya asid amino), karbohidrat (monomernya glukosa), dan getah asli (monomernya isoprena).

        ▪ Polimer Sintetik: Dihasilkan oleh manusia, selalunya meniru struktur polimer semula jadi. Contoh paling biasa ialah plastik seperti politena (beg plastik), PVC (paip), dan nilon (kain).

2. Bahan Komposit:

    ◦ Ini adalah bahan yang terhasil daripada gabungan dua atau lebih bahan berbeza untuk mencipta bahan baharu dengan sifat yang jauh lebih baik.

    ◦ Contoh utama termasuk:

        ▪ Gentian Kaca: Gabungan kaca dan plastik (resin poliester). Hasilnya ringan, sangat kuat, tahan kakisan, dan tidak mudah terbakar. Digunakan dalam rangka bot dan topi keledar.

        ▪ Gentian Optik: Terdiri daripada teras kaca khas yang membolehkan penghantaran data sebagai denyutan cahaya. Ia sangat pantas dan digunakan secara meluas dalam telekomunikasi dan perubatan.

        ▪ Konkrit yang Diperkukuh: Konkrit biasa yang diperkuat dengan batang keluli di dalamnya. Gabungan ini menjadikannya amat kukuh dan mampu menampung beban yang sangat berat, sesuai untuk membina jambatan dan bangunan pencakar langit.

        ▪ Kaca Fotokromik: Kaca yang dicampur dengan argentum klorida. Ia boleh menjadi gelap secara automatik apabila terdedah kepada cahaya ultraungu (UV) yang terang, menjadikannya sesuai untuk kanta cermin mata.

3. Superkonduktor:

    ◦ Bahan luar biasa yang boleh mengalirkan arus elektrik tanpa sebarang rintangan.

    ◦ Sifat ini hanya muncul apabila bahan disejukkan di bawah suhu tertentu yang dikenali sebagai suhu genting.

    ◦ Kelebihannya ialah tiada kehilangan tenaga dalam bentuk haba, membolehkan penghantaran elektrik yang sangat efisien dan penciptaan magnet yang amat kuat. Contoh aplikasinya ialah dalam kereta api pengapungan magnetik (Maglev).

4. Tiub Nanokarbon:

    ◦ Bahan daripada bidang nanoteknologi yang bersaiz amat kecil tetapi mempunyai kekuatan dan ketahanan yang sangat tinggi.

    ◦ Ia juga ringan serta merupakan pengkonduksi elektrik dan haba yang baik.

    ◦ Aplikasinya sangat luas, termasuk dalam penapis air (untuk menapis bahan pencemar), skrin sentuh (untuk paparan lebih sensitif), kejuruteraan tisu (mencipta organ tiruan), jaket kalis peluru, dan panel suria.

5. Sisa Elektronik:

    ◦ Merujuk kepada semua produk elektronik yang telah rosak, lama, atau tidak lagi digunakan.

    ◦ Peningkatan pesat sisa elektronik menjadi isu alam sekitar yang serius kerana bahan ini tidak terbiodegradasi (tidak mereput secara semula jadi).

    ◦ Pelupusan melalui pembakaran terbuka adalah sangat berbahaya kerana ia membebaskan gas beracun, karbon monoksida, dan karbon dioksida yang menyumbang kepada pencemaran udara dan kesan rumah hijau.