1.1.1.
Hubungan terhadap ilmu lain.
Hubungan ilmu kimia
dengan ilmu-ilmu lain sangat kompleks. Hubungan ilmu kimia terhadap ilmu sains
yang lain menjadikan muncul sub ilmu-sub ilmu yang baru. Sub ilmu baru itu pada
umumnya berada pada studi tingkat molekuler dari ilmu awalnya. Suatu contoh
adalah hubungan ilmu kimia dengan ilmu biologi muncul ilmu biologi-kimia. Ilmu
biologi-kimia itu berkembang menjadi ilmu-ilmu kimia lain seperti kimia
organic, biokimia, biologi molekuler dan lain sebagainya.
Ilmu kimia juga
berhubungan dengan bidang-bidang tertentu. Bidang-bidang tertentu yang dimaksud
seperti medis/kesehatan, pertanian, pertanahan, teknik dan sebagainya. Contoh
hubungan itu adalah hubungan ilmu kimia dengan bidang kesehatan yakni
memunculkan ilmu farmakologi, gizi, dan sebagainya.
Ilmu kimia adalah ilmu
yang dapat dikaitkan dengan hampir semua disiplin ilmu dan bidang-bidang dalam
kehidupan manusia. Hal ini, jelas dan sangat tampak dalam kehidupan
sehari-hari. Hubungan ilmu kimia dengan disiplin ilmu lain dalam kehidupan
sehari-hari dapat dilihat pada Gambar. 1.1.
 |
Gambar.
1.1. Ilustrasi hubungan ilmu kimia dengan tiga komponen dasar ilmu alam lain.
1.1.2.
Sejarah perkembangan ilmu kimia
Ilmu kimia,
dirunut pada zaman dahulu berawal dari fenomena pembakaran.
Pada saat itu, Api
merupakan kekuatan mistik yang mengubah suatu zat menjadi zat lain. Pembakaran
itu dan menjadi perhatian utama umat manusia. Api menuntun manusia pada
penemuan besi dan gelas. Selanjutnya,
ditemukan emas.
Penemuan emas menginspirasi manusia untuk mencari metode yang dapat merubah zat
lain menjadi emas. Inspirasi itu berawal dari penemuan emas yang kemudian
dianggap logam mulia. Hal ini menciptakan suatu protosains
yang disebut Alkimia.
Alkimia dipraktekkan oleh banyak orang sepanjang sejarah dan sering mengandung
campuran prinsip filsafat, mistisisme
dan protosains.
Sejarah
kimia telah diawali sejak 2000 tahun sebelum masehi. Peradaban manusia pada
saat itu telah menggunakan kegiatan teknologi sederhana yang kemudian membentuk
berbagai cabang ilmu kimia. Kegiatan itu seperti mengekstrak biji logam,
membuat tembikar, membuat pigmen untuk digunakan sebagai bahan kosmetik atau
lukisan, membuat keju, membuat kain, penyamakan kulit, memproses lemak menjadi
sabun, membuat kaca dan mencampur logam-logam walau pada saat itu belum
dipelajari secara terstruktur dengan baik.
Asal
usul kimia secara jelas dapat ditelusuri pada pengamatan banyak kejadian
pembakaran yang menghasilkan desian metalurgi dan ilmu pengolahan biji logam di
daerah india kuno. Selain itu, penemuan proses pemurnian emas juga merupakan
perkembangan ilmu kimia. Pada tahun 642 sebelum masehi banyak ahli kimia barat
seperti Maria dari Yahudi, ahi kimia
Cleopatra dan Zosimos dari Panopolis adalah para ilmuwan yang telah mengawali
penggunaan peralatan laboratorium. Ilmuwan-ilmuwan itu kemudian
diklasifikasikan dalam perkembangan ilmu kima sebagai zaman kimia Yunani –
Mesir Romawi.
Perkembangan
ilmu kimia berikutnya adalah jaman kimia islam. Ini diawali dari penaklukkuan
Mesir oleh orang muslim. Ahli kimia muslim pada saat itu yakni Jabir Ibnu
Hayan, Al-Razi, al Kindi, al-Biruni, Alhazen dan lain-lain. Dalam perkembangan
ini, jabir ibnu hayyan melakukan modifikasi teori aristoteles dan melalukan
pengembangan pada proses dan peralatan. Zaman kimia islam ini terjadi dari
tahun 642 sebelum masehi hingga tahun 1200. Perkembangan ilmu kimia islam
dikenal secara luas di eropa setelah tulisan jabir diterjemahkan dalam bahasa
latin pada tahun 1144. Ilmuwan kimia Islam pada zaman ini lebih unggul dalam
bidang ilmu kimia media dan obat-obatan.
Perkembangan
ilmu kimia yang lain adalah filafat atomik yakni Demokritos.
1.1.3.
Sejarah perkembangan dan modern ilmu
kimia
Alkimiawan
menemukan banyak proses kimia yang menuntun pada pengembangan
kimia modern. Seiring berjalannya sejarah, alkimiawan-alkimiawan terkemuka
(terutama Abu Musa Jabir bin Hayyan dan Paracelsus)
mengembangkan alkimia menjauh dari filsafat dan mistisisme dan mengembangkan
pendekatan yang lebih sistematik dan ilmiah. Alkimiawan pertama yang dianggap
menerapkan metode ilmiah terhadap alkimia dan membedakan
kimia dan alkimia adalah Robert Boyle (1627–1691). Walaupun demikian,
kimia seperti yang kita ketahui sekarang diciptakan oleh Antoine Lavoisier
dengan hukum kekekalan massanya pada tahun 1783. Penemuan unsur kimia memiliki sejarah yang
panjang yang mencapai puncaknya dengan diciptakannya tabel periodik
unsur kimia oleh Dmitri Mendeleyev pada tahun 1869.
Penghargaan Nobel dalam Kimia
yang diciptakan pada tahun 1901 memberikan peningkatan dan merangsang penemuan
kimia selama 100 tahun terakhir. Pada bagian awal abad ke-20, sifat subatomik
atom diungkapkan dan muncul ilmu mekanika kuantum
yang menjelaskan sifat fisik ikatan kimia. Pertengahan abad ke-20 ilmu kimia
telah berkembang hingga dapat memahami dan memprediksi aspek-aspek biologi
yang melebar ke bidang biokimia.
Sejarah
singkat perkembangan ilmu kimia diulas dibawah ini:
Ahli fisika
Kedokteran,
fisika,
dan kimia
Kebangsaan Skotlandia yakni Joseph Black yang lahir di Bordeaux, Perancis
pada 16 April
1728 – meninggal
di Edinburgh
6 Desember
1799 pada tahun 1760 merupakan orang pertama yang
menyatakan prinsip Asas Black yaitu prinsip mengenai perbedaan antara
suhu
dan kalor
yakni panas laten,
panas spesifik,
prinsip Asas Black dan penemuan karbon dioksida.
Gambar.
1.2. Joseph Black
Ahli
farmasi Swedia
yakni Carl Wilhelm Scheele (9 Desember
1742
- 21 Mei
1786)
pada tahun 1771 menemukan suatu zat yang kemudian pada tahun 1774 oleh Antoine Laurent
Lavoisier diberi
nama, tetapi penemuan ini tidak banyak dikenal. Oksigen kemudian diperkenalkan
kembali oleh Joseph Priestley. Oksigen diberi nama oleh pada
tahun 1774.
Fisikawan dan kimiawan Italia yakni Alessandro Giuseppe Antonio
Anastasio Gerolamo Umberto Volta (lahir di Duchy of Milan pada 18 Februari
1745 – meninggal di Como
Lombardy-Venetia pada 5 Maret 1827) mengembangkan baterai
pada tahun 1800. Volta melanjutkan pekerjaan Luigi
Galvani dan membuktikan bahwa teori Galvani yaitu efek kejutan kaki kodok
adalah salah. Volta membuktikan
bahwa efek ini muncul akibat 2 logam tak sejenis dari pisau bedah Galvani.
Volta berhasil menciptakan Baterai Volta (Voltac Pile). Atas jasanya, satuan
beda potensial listrik dinamakan volt.
Selain itu, Volta juga menemukan zat metana.
Seorang perintis ilmu kimia modern yang berkewarganegaraan Jerman
yakni Justus Liebig (lahir di Darmstadt, Hessen, Jerman, 12 Mei 1803 – meninggal di München, Bayern, Jerman, 18 April 1873)
banyak mengambil penelitian di
bidang kimia organik, suatu bidang yang pada masa itu
masih sangat sulit dipelajari. Atas inovasinya dalam pemisahan dan pengukuran nitrogen melalui analisis karbon-hidrogen, serta penggunaan Aparatus
Bola Lima,
penelitian kimia organik menjadi mudah dan dapat dilakukan secara rutin di laboratorium. Justus Liebiglah yang pertama kali merancang tata
laboratorium kimia modern, seperti perlunya meja reaksi yang terpisah dari rak
penyimpanan, atau penggunaan rumah asam. ia memusatkan penelitiannya pada
bidang kimia fisiologi, dengan menyelidiki metabolisme pada tumbuhan dan hewan. Tahun 1840 terbit bukunya yang berjudul Die organische
Chemie in ihrer Anwendung auf Agricultur und Physiologie ("Kimia
organik dan kegunaannya dalam pertanian dan fisiologi"). Berbagai
sumbangan Liebig antara lain adalah pengukuran pengeluaran karbondioksida oleh tumbuhan secara tidak langsung, Aparatus Bola Lima untuk pemisahan
bahan kimia, Teknik pembuatan cermin menggunakan perak nitrat dan bebas raksa, Baking powder (bersama-sama dengan muridnya), Ekstrak daging (bouillon),
diperuntukkan bagi bayi-bayi agar tidak kekurangan gizi, Penggunaan pupuk kimia dalam pertanian (pentingnya nitrogen, fosfat, dan kalium: NPK, bagi tumbuhan), yang menjadi awal gelombang intensifikasi pertanian pada abad ke-20 dan Hukum
minimum Liebig.
Gambar.
1.3. Justus Liebig
Ilmuwan kelahiran Perancis
Louis Pasteur (lahir 27 Desember 1822 – meninggal
28 September 1895)
berhasil
menemukan cara mencegah pembusukan makanan hingga
beberapa waktu lamanya dengan proses pemanasan yang biasa disebut pasteurisasi.
pasteurisasi yaitu
mematikan bakteri yang ada di susu dengan pemanasan. Louis Pasteur ilmuwan
pendukung teori Biogenesis terkenal dengan teori "Omne ovum ex vivo omne
vivum ex ovo".
Pasteur juga
membuat obat untuk pencegah penyakit antraks dan suntikan anti penyakit rabies
anjing gila.
Gambar.
1.4. Louis Pasteur
Ahli kimia
asal Jerman
Friedrich August Kekulé von Stradonitz (lahir 7 September
1829 – meninggal
13 Juli
1896)
yang dikenal sebagai dewa cincin karena berhasil mengungkapkan bagaimana 6 atom
karbon
molekul benzena berikatan dengan 6 atom hidrogen
melalui hayalannya.
Gambar. 1.
5. Friedrich August Kekulé von Stradonitz
Kimiawan dan organik Belanda yakni Jacobus Henricus van 't Hoff (lahir di Rotterdam, Belanda 30 Agustus 1852 – 1 Maret 1911) meneliti tentang kinetika kimia, kesetimbangan
kimia, tekanan osmotik dan kristalografi diakui sebagai hasil karya utamanya. Jacobus juga
mendirikan bidang ilmu kimia fisika seperti yang kita kenal sekarang dan pemenang Penghargaan Nobel
dalam Kimia
pada 1901. Tesis kedoktorannya (1874) berjudul Bijdrage
tot de Kennis van Cyaanazijnzuren en Malonzuur (Sumbangan pada Pengetahuan
Asam Sianoasetat dan Malonat). ia telah menerbitkan Voorstel tot Uitbreiding
der Tegenwoordige in de Scheikunde gebruikte Structuurformules in de Ruimte
(Usulan untuk Pengembangan Rumus Struktur Kimia Tiga Dimensi) yang mendorong
perkembangan stereokimia. Ia juga mencetuskan Konsep "atom karbon asimetris". Ia juga menentukan
nilai i dengan sejumlah cara, sebagai contoh dengan menggunakan tekanan uap
dan hukum Raoult pada penurunan titik beku. Selanjutnya asas kesetimbangan bergerak ini digeneralisasi
pada (1885) oleh Henri Louis le
Chatelier, yang
memperluas asas ini dengan perubahan volume untuk perubahan tekanan yang
dipaksakan; kini dikenal sebagai asas van 't Hoff-Le Chatelier.Van 't Hoff juga
bisa membuktikan bahwa hukum termodinamika tak hanya sah buat gas, namun juga buat larutan cair. Itu,
tertulis pada tuliasannya ynga berjudul L'Équilibre chimique dans les
Systèmes gazeux ou dissous à I'État dilué (Kesetimbangan Kimia dalam Sistem
Gas atau Larutan yang Ditambah Air). Van 't Hoff juga menghasilkan tulisan yang
berjudul Zur Bildung ozeanischer Salzablagerungen (1905-1909).
Gambar.
1.6. Jacobus Henricus van 't Hoff
Seorang Kimiawan perempuan asal
Polandia yakni Maria Skłodowska-Curie (lahir di Warsawa, Polandia,
7 November
1867 – meninggal
4 Juli 1934 merintis bidang radiologi
dan pemenang Hadiah Nobel dua kali, yakni Fisika pada 1903 dan Kimia pada 1911. Ia mendirikan Curie Institute. Bersama
dengan suaminya, Pierre Curie, ia menemukan unsur radium.
Gambar.
1.7. Maria Skłodowska-Curie
Seorang kimiawan Perancis
yakni Victor Grignard (lahir 6 Mei 1871 di Cherbourg, wafat 13 Desember 1935 di Lyon) menemukan cara
membuat organomagnesium halida (RMgX). Penemuan ini
pada tahun 1901 mengubah reaksi kimia organik yang dikenal dengan
nama Reagen Grignard.
Ia memenangkan hadiah Nobel pada tahun 1912.
Gambar. 1.8. Victor Grignard
Ilmuwan kimia dari Amerika Serikat
Gilbert Newton Lewis (lahir di Berkeley, California 23 Oktober
1875 – meninggal
23 Maret
1946)
dalam tulisannya yang berjudul "The Atom and the Molecule"
menemukan ikatan kovalen. Selain itu juga, dia melakukan perumusan ulang
tentang termodinamika kimia, teori asam basa lewis, Air berat
dan eksperimen-eksperimen fotokimia. Pada tahun 1926, Lewis menciptakan istilah
"foton"
sebagai nama unit terkecil dari energi radiasi dan menjelaskan fosforesen.
Kimiawan Amerika Serikat lain
yakni Glenn Theodore Seaborg (Glenn Teodor Sjöberg) (lahir di Michigan 19 April 1912–25 Februari
1999) mengenalkan 9 unsur transuranium (94 hingga 102). Dia juga
menghasilkan Konsep Aktinida, yang akhirnya membuahkan unsur-unsur aktinida
dalam tabel periodik unsur, seperti berkelium,
kurium, amerisium,
plutonium,
dan sebagainya. Ia juga menemukan satu unsur lain yang kemudian dinamai seaborgium,
sesuai namanya sendiri. menemukan plutonium dengan nomor massa
238. Penelitian lanjutannya menghasilkan produksi isotop 239 yang amat
sedikit di awal 1941. Plutonium-239
ditunjukkan dapat berpisah dengan bombardemen dengan neutron lambat dan
kemudian menjadi bahan baru sehingga bom nuklir bisa dibuat. Kemudian Seaborg
bergabung dengan Manhattan Project untuk bekerja pada rencana
memproduksi plutonium-239 untuk bom—yang
dijatuhkan di Nagasaki.
Penemuan-penemuannya yang lain adalah isotop besi, yaitu Fe-59, yang
digunakan untuk mempelajari hemoglobin pada darah manusia (ditemukan tahun 1937), isotop iodin, yaitu I-131,
digunakan pada pengobatan penyakit gondok.
Kimiawan dan fisikawan Perancis
yakni Joseph-Louis Gay-Lussac (dilahirkan di St Leonard dari Noblac di
bagian Haute-Vienne
6 Desember
1778 – 10 Mei 1850) pertama kali
merumuskan hukum bahwa gas berkembang secara linear dengan tekanan tetap dan
suhu yang bertambah (biasanya banyak dikenal sebagai Hukum Charles).
Pada 1808, ia
merupakan penemu boron.
Gambar. 1.9. Joseph Louis Gay-Lussac
1.2.
MATERI ATAU ZAT DAN KLASIFIKASI ZAT
Zat adalah semua benda
atau bahan yang menempati ruang, yang banyaknya dapat diukur oleh oleh suatu
sifat yang disebut massa. Massa hanyalah salah satu dari banyak sifat atau ke
khasan materi untuk dapat mengenal dan membedakan dari zat lainnya. Sifat-sifat
zat dapat dibagi menjadi dua jenis yakni sifat fisik dan sifat kimia.
Sifat fisik adalah
suatu proses perubahan penampilan fisik suatu benda dengan identitas dasar yang
tak berubah. Misalnya; sebuah kubus logam dapat dirubah dengan cara memipihkan
menjadi suatu lempengan. Contoh lainnya adalah perubahan kerapatan suatu
materi, misal materi dengan kerapatan yang lebih rapat kemudian diberi kalor
sehingga terjadi perubahan kerapannya. Contoh peruabahan ini adalah air yang
dipanaskan akan menjadi uap air. Perubahan air menjadi uap air tidak merubah
komponen molekulnyam melainkan hanya merubah kerapatan antar molekul.
Sifat kimia adalah sifat
zat dimana di dalamnya terjadi perubahan atom atau molekulnya, Perubahan kimia
dapat saja terjadi diikuti dengan perubahan bentuk atautidak berubah bentuk
secara fisik. Perubahan kimia dapat memunculkan zat baru yang memiliki karakter
yang berbeda, contoh kertas terbakar, besi berkarat dan lain sebagainya.
Sifat zat juga dikenal
dengan sifat ekstrinsik dan sifat instrinsik. Sifat rkstrinsik adalah suatu
sifat yang tergantung pada bentuk dan ukuran (jumlah) materi. Misalnya massa,
volume, panjang. Sedangkan, sifat instrinsik adalah sifat kimia yakni kualitas
yang khas dari suatu materi menyebabkan materi itu berubah, baik materi itu
sendiri maupun dengan berinteraksi dengan materi lain.
UNDUH VERSI LENGKAP SILAHKAN KLIK PADA GAMBAR DI BAWAH INI :
No comments:
Post a Comment