BERKENALAN DENGAN ILMU KIMIA
BAB I
BERKENALAN
DENGAN ILMU KIMIA
1.1
Ruang Lingkup Ilmu Kimia
Definisi
:
Ø Secara singkat, Ilmu Kimia adalah ilmu
rekayasa materi yaitu mengubah suatu materi menjadi materi yang lain.
Ø Secara
lengkap, Ilmu Kimia adalah ilmu yang
mempelajari tentang :
a. Susunan
materi = mencakup
komponen-komponen pembentuk materi dan perbandingan tiap komponen tersebut.
b. Struktur
materi = mencakup
struktur partikel-partikel penyusun suatu materi atau menggambarkan bagaimana
atom-atom penyusun materi tersebut saling berikatan.
c. Sifat
materi = mencakup sifat fisis (wujud dan penampilan)
dan sifat kimia. Sifat suatu materi dipengaruhi oleh : susunan dan struktur
dari materi tersebut.
d. Perubahan
materi = meliputi
perubahan fisis/fisika (wujud) dan perubahan kimia (menghasilkan zat baru).
e. Energi
yang menyertai perubahan materi = menyangkut banyaknya energi yang menyertai
sejumlah materi dan asal-usul energi itu.
Ø Ilmu
Kimia dikembangkan oleh para ahli kimia untuk menjawab pertanyaan “apa” dan “mengapa” tentang sifat materi yang ada di alam.
Ø Pengetahuan
yang lahir dari upaya untuk menjawab pertanyaan “apa” merupakan suatu fakta yaitu : sifat-sifat materi yang diamati
sama oleh setiap orang akan menghasilkan Pengetahuan
Deskriptif.
Ø Pengetahuan
yang lahir dari upaya untuk menjawab pertanyaan “mengapa” suatu materi memiliki sifat tertentu akan menghasilkan Pengetahuan Teoritis.
v Skema
bagaimana Ilmu Kimia dikembangkan :
1.2
Manfaat Mempelajari Ilmu Kimia
Meliputi
:
- Pemahaman kita menjadi lebih baik terhadap alam sekitar dan berbagai proses yang berlangsung di dalamnya.
- Mempunyai kemampuan untuk mengolah bahan alam menjadi produk yang lebih berguna bagi manusia.
- Membantu kita dalam rangka pembentukan sikap.
· Secara khusus, ilmu kimia mempunyai peranan sangat penting dalam bidang : pertanian, peternakan, hukum, biologi, arsitektur dan geologi. (Sebutkan peranan ilmu kimia dalam bidang-bidang tersebut!)
· Dibalik sumbangannya yang besar bagi kehidupan kita, secara jujur harus diakui bahwa perkembangan ilmu kimia juga memberikan dampak negatif bagi kehidupan manusia. (Sebutkan contohnya!)
1.3
Cabang-Cabang Ilmu Kimia
Meliputi
:
1)
Kimia
Analisis
= mempelajari
tentang analisis bahan-bahan kimia yang terdapat dalam suatu produk.
2)
Kimia
Fisik
= fokus kajiannya berupa penentuan energi yang
menyertai terjadinya reaksi kimia, sifat fisis zat serta perubahan senyawa
kimia.
3)
Kimia
Organik
= mempelajari
bahan-bahan kimia yang terdapat dalam makhluk hidup.
4)
Kimia
Anorganik
= kebalikan
dari kimia organik; mempelajari benda mati.
5)
Kimia
Lingkungan
= mempelajari tentang segala sesuatu yang
terjadi di lingkungan, terutama yang berkaitan dengan pencemaran lingkungan dan
cara penanggulangannya.
6)
Kimia
Inti ( Radiokimia )
= mempelajari
zat-zat radioaktif.
7)
Biokimia
= cabang
ilmu kimia yang sangat erat kaitannya dengan ilmu biologi.
8)
Kimia
Pangan
= mempelajari
bagaimana cara meningkatkan mutu bahan pangan.
9)
Kimia
Farmasi
= fokus
kajiannya berupa penelitian dan pengembangan bahan-bahan yang mengandung obat.
1.4
Perkembangan Ilmu Kimia
1)
Sekitar tahun 3500 SM, di Mesir Kuno
sudah mempraktekkan reaksi kimia (misal : cara membuat anggur, pengawetan
mayat).
2)
Pada abad ke-4 SM, para filosofis
Yunani yaitu Democritus dan Aristoteles mencoba memahami
hakekat materi.
o
Menurut Democritus = setiap materi terdiri dari partikel kecil yang
disebut atom.
o
Menurut Aristoteles = materi terbentuk dari 4 jenis unsur yaitu : tanah, air, udara dan api.
3)
Abad pertengahan (tahun 500-1600),
yang dipelopori oleh para ahli kimia Arab dan Persia.
§ Kimia
lebih mengarah ke segi praktis. Dihasilkan berbagai jenis zat seperti :
alkohol, arsen, zink asam iodida, asam sulfat dan asam nitrat.
§ Nama
ilmu kimia lahir, dari kata dalam bahasa Arab (al-kimiya = perubahan materi) oleh ilmuwan Arab Jabir ibn
Hayyan (tahun 700-778).
4)
Abad ke-18, muncul istilah Kimia Modern. Dipelopori oleh ahli
kimia Perancis Antoine Laurent Lavoisier
(tahun 1743-1794) yang berhasil mengemukakan hukum kekekalan massa.
5)
Tahun 1803, seorang ahli kimia Inggris
bernama John Dalton (tahun 1766-1844) mengajukan teori atom untuk
pertama kalinya. Sejak itu, ilmu kimia terus berkembang pesat hingga saat ini.
1.5
Pengenalan Laboratorium
Laboratorium
= suatu tempat bagi seorang praktikan
untuk melakukan percobaan.
Praktikan
= orang yang melakukan percobaan
/ praktikum.
Ø Bahan Kimia
Jenis
bahan kimia berdasarkan sifatnya :
a)
mudah meledak (explosive)
b)
pengoksidasi (oxidizing)
c)
karsinogenik (carcinogenic : memicu timbulnya sel kanker)
d)
berbahaya bagi lingkungan (dangerous to the environment)
e)
mudah menyala (flammable)
f)
beracun (toxic)
g)
korosif (corrosive)
h)
menyebabkan iritasi (irritant)
v Persiapan kerja di laboratorium :
1.
Merencanakan percobaan yang akan
dilakukan sebelum memulai praktikum
2.
Menggunakan peralatan kerja (kacamata,
jas praktikum, sarung tangan dan sepatu tertutup)
3.
Bagi wanita yang berambut panjang,
diharuskan mengikat rambutnya
4.
Dilarang makan, minum dan merokok
5.
Menjaga kebersihan meja praktikum dan
lingkungan laboratorium
6.
Membiasakan mencuci tangan dengan
sabun dan air bersih terutama sehabis praktikum
7.
Bila kulit terkena bahan kimia, jangan
digaruk agar tidak menyebar
8.
Memastikan bahwa kran gas tidak bocor
sewaktu hendak menggunakan bunsen
9.
Pastikan bahwa kran air selalu dalam
keadaan tertutup sebelum dan sesudah melakukan praktikum
1.6
Teknik Bekerja di Laboratorium
o
Penanganan
terhadap bahan kimia :
a)
Menghindari kontak langsung dengan bahan
kimia
b)
Menghindari untuk mencium langsung uap
bahan kimia
c)
Menggunakan sarung tangan
o
Jika
ingin memindahkan bahan kimia :
a)
Membaca label bahan kimia (minimal 2
kali)
b)
Memindahkan sesuai dengan jumlah yang
diperlukan
c)
Tidak menggunakan secara berlebihan
d)
Jika ada sisa, jangan mengembalikan
bahan kimia ke dalam botol semula untuk mencegah kontaminasi
e)
Menggunakan alat yang tidak bersifat
korosif untuk memindahkan bahan kimia padat
f)
Untuk bahan kimia cair, pindahkan
secara hati-hati agar tidak tumpah
o
Jika
terkena bahan kimia :
a)
Bersikap tenang dan jangan panik
b)
Meminta bantuan teman yang ada di
dekat Anda
c)
Membersihkan bagian yang mengalami
kontak langsung (dicuci dengan air bersih)
d)
Jangan menggaruk kulit yang terkena
bahan kimia
e)
Menuju ke tempat yang cukup oksigen
f)
Menghubungi paramedis secepatnya
o
Masalah
penanganan limbah bahan kimia :
a)
Limbah berupa zat organik harus
dibuang terpisah agar dapat didaur ulang
b)
Limbah cair yang tidak berbahaya dapat
langsung dibuang tetapi harus diencerkan dulu dengan menggunakan air secukupnya
c)
Limbah cair yang tidak larut dalam air
dan limbah beracun harus dikumpulkan dalam botol penampung dan diberi label
d)
Limbah padat harus dibuang terpisah
karena dapat menyumbat saluran air
e)
Sabun, deterjen dan cairan yang tidak
berbahaya dalam air dapat langsung dibuang melalui saluran air kotor dan
dibilas dengan air secukupnya
f)
Gunakan zat / bahan kimia secukupnya
PENGGOLONGAN
MATERI
Skema
Klasifikasi Materi
(
berdasarkan komposisi kimia )
I.
Zat
Tunggal ( Zat Murni )
ü Zat tunggal
adalah suatu zat yang komposisinya terdiri atas zat-zat dengan sifat kimia
yang sama.
ü Zat tunggal
(zat murni) terdiri dari sejenis
materi.
Contohnya
:
karbon, belerang, oksigen, air, alkohol
A.
UNSUR
·
Unsur
adalah
zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi secara kimia menjadi zat-zat
lain yang lebih sederhana.
·
Unsur
merupakan
zat tunggal yang paling sederhana dari materi.
Contohnya :
H, C, N, P, Fe, Au, Mg
o
Lambang
Unsur ( Lambang Atom )
Menurut Jons Jakob Berzelius (Swedia) :
Ø Setiap
unsur dilambangkan dengan satu
huruf yaitu huruf awal dari
nama Latin unsur yang bersangkutan dan ditulis dengan huruf besar / kapital.
Ø Unsur
yang mempunyai huruf awal yang sama, lambangnya dibedakan dengan menambahkan satu huruf lain dari nama
Latin unsur tersebut; yang ditulis dengan huruf kecil.
Contohnya
:
Perhatikan Lampiran 2 Buku Paket Kimia!
B.
SENYAWA
v Senyawa
terbentuk oleh perikatan kimia dari dua
atau lebih jenis unsur.
v Sifat
suatu senyawa berbeda dengan sifat
unsur penyusunnya.
Contohnya
:
senyawa H2O(l) dan NaCl(s)
II. Campuran
Campuran
adalah materi yang terdiri atas 2 (dua)
atau lebih zat dan masih mempunyai
sifat zat asalnya.
Contohnya
:
larutan garam, air lumpur, santan
ü Permasalahan : Apa perbedaan bersenyawa dengan bercampur?
Partikel Dasar
Penyusun Materi
Dapat
berupa :
1)
Atom
ü Atom
adalah partikel terkecil dari suatu unsur yang masih mempunyai sifat-sifat
unsur itu
ü Atom
suatu unsur diberi lambang sama dengan lambang unsur tersebut
ü Contoh
: Na, Mg, Ba, Ca, Fe
2) Molekul
§ Molekul
adalah partikel netral yang terdiri dari 2 atau lebih atom, baik atom
sejenis maupun atom yang berbeda.
§ Molekul
yang terdiri dari sejenis atom disebut
Molekul Unsur
§ Molekul
yang terdiri dari atom-atom yang berbeda disebut Molekul Senyawa
§ Contoh
: H2O; CO2; H2SO4
3) Ion
Ø Ion
adalah atom atau kumpulan atom yang bermuatan listrik
Ø Ion
yang bermuatan positif disebut Kation, sedangkan ion yang bermuatan
negatif disebut Anion
Ø Ion
yang terdiri dari 1 atom disebut Ion Tunggal ( monoatom ),
sedangkan ion yang terdiri dari 2 atau lebih atom disebut Ion
Poliatom
Ø Contoh :
Kation Tunggal : Na+,
K+
Kation Poliatom : NH4+
, H3O+
Anion Tunggal : Cl-,
S2-
Anion Poliatom : NO3-,
OH-
Partikel
Unsur ( bisa berupa atom ; bisa berupa molekul )
a.
Pada umumnya, setiap unsur termasuk
unsur logam mempunyai partikel
berupa Atom
b.
Hanya beberapa unsur non logam
yang partikelnya berupa Molekul
( contoh hidrogen H2 ; fosforus P4 ; belerang S8
)
c.
Molekul yang terdiri atas 2 atom disebut Molekul Diatomik ( contoh
molekul hidrogen, nitrogen )
d.
Molekul yang terdiri atas lebih dari 2 atom disebut Molekul Poliatomik
( contoh molekul fosforus, belerang )
Partikel
Senyawa ( bisa berupa molekul ; bisa berupa ion )
o
Dapat berupa Molekul ( disebut Senyawa
Molekul ) atau Ion ( disebut Senyawa Ion )
o
Senyawa dari unsur logam termasuk senyawa
ion, sedangkan senyawa dari unsur non
logam termasuk senyawa molekul.
Contoh senyawa molekul : air ( H2O
) ; senyawa ion : Kalsium karbonat ( CaCO3 )
Rumus
Kimia
Menyatakan
jenis dan jumlah relatif atom yang menyusun suatu zat.
Dibedakan
menjadi 3 :
a.
Rumus Molekul
Menyatakan jenis dan jumlah
atom yang menyusun molekul suatu zat
Contoh : rumus molekul air ( H2O
)
b.
Rumus Kimia Senyawa Ion
Menyatakan jenis dan jumlah
atom yang menyusun suatu senyawa ion
Ciri khas senyawa ion adalah salah
satu atom penyusun senyawa tersebut bersifat logam ( letaknya di depan )
Contoh : Mg(NO3)2
; BaCl2 ; CuSO4 ; NaCl
c.
Rumus Empiris
Disebut juga Rumus Perbandingan;
menyatakan jenis dan perbandingan paling sederhana dari atom-atom
dalam suatu senyawa
Contoh : Etuna dengan rumus
molekul C2H2 dan mempunyai rumus empiris CH
Rumus kimia senyawa ion adalah rumus
empiris
Contoh : garam dapur ( NaCl )
CATATAN[Manfaat Ilmu Kimia]
1. Bidang Kedokteran
Manfaat
ilmu kimia yang pertama pada kehidupan manusia adalah dalam bidang kedokteran.
Untuk membantu penyembuhan pasien yang mengidap suatu penyakit, digunakan
obat-obatan yang dibuat berdasarkan hasil riset terhadap proses dan reaksi
kimia bahan-bahan yang berkhasiat yang dilakukan dalam cabang
kimia farmasi.
2. Bidang Pertanian
Mungkin
Anda bingung, apa hubungan antara ilmu kimia dan bidangpertanian,
lalu apa manfaat ilmu kimia bagi bidang pertanian? Baiklah,
bukankah untuk mengembalikan kesuburan tanah,
perlu dilakukan penambahan pupuk, sedangkan hama dapat diatasi dengan penambahan pestisida. Manfaat dan bahaya penggunaan pupuk dan pestisida harus dipahami sehingga
tidak terjadi kesalahan dalam penggunaannya. Hal yang harus diingat
adalah pupuk dan pestisida adalah
“produk” dari ilmu kimia.
3. Bidang Geologi
Bidang
ini berkaitan dengan penelitian batu-batuan (mineral) dan pertambangan gas
dan minyak bumi. Proses penentuan unsur-unsur yang menyusun mineral dan
tahap pendahuluan untuk eksplorasi, menggunakan dasar-dasar ilmu kimia.
Manfaat ilmu kimia dalam bidang ini untuk membantu memahami serta mengerti
temuan para peneliti tentang bebatuan atau “benda-benda” alam.
4. Bidang Biologi
Bidang
ini khusus mempelajari tentang makhluk hidup (hewan dan tumbuhan). Proses kimia
yang berlangsung dalam makhluk hidup meliputi pencernaan makanan, pernapasan,
metabolisme, fermentasi,fotosintesis dan lain-lain. Untuk mempelajari hal
tersebut, diperlukan pengetahuan tentang struktur dan sifat senyawa yang ada,
seperti karbohidrat, protein, vitamin, enzim, lemak, asam nukleat dan lain-lain.
Meskipun secara umum, bidang ini lebih erat kaitannya dengan ilmu biologi,
namun manfaat ilmu kimia juga nyatanya sedikit banyak berpengaruh dalam
bidang biologi ini.
5. Bidang Hukum
Anda
bingung apa kaitan bidang hukum dengan ilmu kimia?
Bidanghukum secara langsung memang tidak ada hubungan dengan ilmu kimia,
namun manfaat ilmu kimia dalam bidang hukum ini dapat dirasakan ketika
diberlakukannya pemeriksaan peralatan buktikriminalitas (kriminologi).
Bagian tubuh tersangka dapat diperiksa dengan memeriksa struktur DNA-nya karena struktur DNA
setiap orang berbeda-beda. Pemeriksaan ini melibatkan ilmu kimia.
6. Bidang Mesin
Manfaat
Ilmu kimia juga bisa mengenai bidang permesinan yaitu mempelajari sifat dan
komposisi logam yang baik untuk pembuatanmesin, mempelajari sifat, komposisi
bahan bakar dan minyak pelumas mesin.
7. Bidang Teknik Sipil
Bahan-bahan yang digunakan dalam
bidang ini adalah semen, kayu, cat, paku,
besi, paralon (pipa PVC), lem dan sebagainya. Semua bahan tersebut dihasilkan
melalui riset yang berdasarkan ilmu kimia. Manfaat ilmu kimia dalam hal ini
adalah agar bahan-bahan bangunan tersebut
dapat diketahui kelebihan serta kekurangannya, sehingga dapat meminimalisir
kecelakaan dikemudian hari.
Melihat begitu banyaknya kaitan
antara ilmu kimia dan bidang-bidang kehidupan manusia, maka sangatlah
jelas bahwa manfaat ilmu kimiamemegang peranan penting dalam
kehidupan manusia. Kehadirannya menyeimbangkan kehidupan manusia
untuk selaras dengan peningkatan kualitas hidup di muka bumi.
8. Bidang Arkeologi
Ilmu arkeologi identik dengan penelitian
fosil fosil.contohnya para arkeolog memanfaatkan teknologi kimia bernama
radioisotope karbon – 14 untuk mencari tahu Usia fosil tersebut.
9. bidang kecantikan
contohnya
dapat kita temui pada kosmetik,shampoo,pembersih wajah,parfum dan lainnya.
0 komentar: