Akar
ilmu kimia dapat dilacak hingga fenomena pembakaran. Api merupakan kekuatan mistik yang
mengubah suatu zat menjadi zat lain dan karenanya merupakan perhatian utama
umat manusia. Adalah api yang menuntun manusia pada penemuan besi dan gelas.
Setelah emas ditemukan dan menjadi logam berharga, banyak orang
yang tertarik menemukan metode yang dapat merubah zat lain menjadi emas. Hal
ini menciptakan suatu protosains yang disebut Alkimia. Alkimia dipraktikkan oleh banyak kebudayaan sepanjang
sejarah dan sering mengandung campuran filsafat, mistisisme, dan protosains.
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 gambaran bagus mengenai penemuan kimia
selama 100 tahun terakhir. Pada bagian awal abad ke-20, sifat subatomik atom
diungkapkan dan ilmu mekanika kuantum mulai menjelaskan sifat fisik ikatan
kimia. Pada pertengahan abad ke-20, kimia telah berkembang sampai dapat
memahami dan memprediksi aspek-aspek biologi yang melebar ke bidang biokimia.
Industri kimia mewakili suatu aktivitas ekonomi yang
penting. Pada tahun 2004, produsen bahan kimia 50 teratas global memiliki
penjualan mencapai 587 bilyun dolar AS dengan margin keuntungan 8,1% dan
pengeluaran riset dan pengembangan 2,1%
dari total penjualan .
CABANG
ILMU KIMIA
Kimia
umumnya dibagi menjadi beberapa bidang utama. Terdapat pula beberapa cabang
antar-bidang dan cabang-cabang yang lebih khusus dalam kimia.
·
Kimia analitik adalah analisis cuplikan bahan untuk memperoleh pemahaman
tentang susunan kimia dan strukturnya. Kimia analitik melibatkan metode eksperimen
standar dalam kimia. Metode-metode ini dapat digunakan dalam semua subdisiplin
lain dari kimia, kecuali untuk kimia teori murni.
·
Biokimia mempelajari senyawa kimia, reaksi kimia, dan interaksi kimia yang terjadi dalamorganisme hidup. Biokimia dan kimia organik berhubungan
sangat erat, seperti dalam kimia medisinal atau neurokimia. Biokimia juga berhubungan dengan biologi molekular, fisiologi, dangenetika.
·
Kimia anorganik mengkaji sifat-sifat dan reaksi senyawa anorganik. Perbedaan antara bidang organik dan
anorganik tidaklah mutlak dan banyak terdapat tumpang tindih, khususnya dalam
bidang kimia organologam.
·
Kimia organik mengkaji struktur, sifat, komposisi,
mekanisme, dan reaksi senyawa organik. Suatu senyawa organik didefinisikan sebagai
segala senyawa yang berdasarkan rantai karbon.
·
Kimia fisik mengkaji dasar fisik sistem dan proses kimia,
khususnya energitika dan dinamika sistem dan proses tersebut. Bidang-bidang
penting dalam kajian ini di antaranya termodinamika kimia, kinetika kimia, elektrokimia, mekanika statistika, dan spektroskopi. Kimia fisik memiliki banyak tumpang tindih
dengan fisika molekular. Kimia
fisik melibatkan penggunaan kalkulus untuk menurunkan persamaan,
dan biasanya berhubungan dengan kimia kuantum serta kimia teori.
·
Kimia teori adalah studi kimia melalui penjabaran teori
dasar (biasanya dalam matematika ataufisika).
Secara spesifik, penerapan mekanika kuantum dalam kimia disebut kimia kuantum. Sejak akhir Perang Dunia II, perkembangan komputer telah memfasilitasi
pengembangan sistematikkimia komputasi, yang
merupakan seni pengembangan dan penerapan program komputer untuk menyelesaikan permasalahan kimia.
Kimia teori memiliki banyak tumpang tindih (secara teori dan eksperimen) dengan fisika benda kondensi dan fisika molekular.
·
Kimia nuklir mengkaji bagaimana partikel subatom
bergabung dan membentuk inti. Transmutasimodern adalah bagian terbesar dari kimia nuklir dan tabel nuklida merupakan hasil sekaligus perangkat untuk
bidang ini.
KONSEP
DASAR KIMIA
Tatanama
Tatanama
kimia merujuk
pada sistem penamaan senyawa kimia. Telah dibuat sistem
penamaan spesies kimia yang terdefinisi dengan baik. Senyawa organik diberi nama menurut sistem tatanama organik.Senyawa anorganik dinamai menurut sistem tatanama anorganik.
Atom
Atom adalah suatu kumpulan
materi yang terdiri atas inti yang bermuatan positif, yang
biasanya mengandung proton dan neutron, dan beberapa elektron di sekitarnya yang mengimbangi
muatan positif inti. Atom juga merupakan satuan terkecil yang dapat diuraikan
dari suatu unsur dan masih mempertahankan sifatnya, terbentuk dari inti yang
rapat dan bermuatan positif dikelilingi oleh suatu sistem elektron.
Unsur
Bijih uranium
Unsur adalah sekelompok
atom yang memiliki jumlah proton yang sama pada intinya. Jumlah ini disebut sebagai nomor atom unsur. Sebagai contoh, semua atom yang
memiliki 6 proton pada intinya adalah atom dari unsur kimia karbon,
dan semua atom yang memiliki 92 proton pada intinya adalah atom unsur uranium.
Tampilan
unsur-unsur yang paling pas adalah dalam tabel periodik, yang mengelompokkan unsur-unsur berdasarkan
kemiripan sifat kimianya. Daftar unsur berdasarkan nama, lambang, dan nomor atom juga
tersedia.
Ion
Ion atau spesies
bermuatan, atau suatu atom atau molekul yang kehilangan atau mendapatkan satu
atau lebih elektron. Kation bermuatan positif (misalnya
kation natrium Na+) dan anion bermuatan
negatif (misalnya klorida Cl−) dapat
membentuk garam netral (misalnya natrium klorida, NaCl). Contohion poliatom yang tidak terpecah sewaktu reaksi asam-basa
adalah hidroksida (OH−) dan fosfat(PO43−).
Senyawa
Senyawa merupakan suatu zat
yang dibentuk oleh dua atau lebih unsur dengan perbandingan
tetap yang menentukan susunannya. sebagai contoh, air merupakan
senyawa yang mengandung hidrogen danoksigen dengan perbandingan dua terhadap satu. Senyawa
dibentuk dan diuraikan oleh reaksi kimia.
Molekul
Molekul adalah bagian
terkecil dan tidak terpecah dari suatu senyawa kimia murni yang masih mempertahankan sifat kimia
dan fisik yang unik. Suatu molekul terdiri dari dua atau lebih atom yangterikat satu sama lain.
Zat kimia
Suatu
‘zat kimia’ dapat berupa suatu unsur, senyawa, atau campuran senyawa-senyawa,
unsur-unsur, atau senyawa dan unsur. Sebagian besar materi yang kita temukan
dalam kehidupan sehari-hari merupakan suatu bentuk campuran, misalnya air, aloy, biomassa, dll.
Ikatan kimia
Orbital
atom dan orbital molekul elektron
Ikatan
kimia merupakan
gaya yang menahan berkumpulnya atom-atom dalam molekul atau kristal. Pada banyak senyawa sederhana, teori ikatan valensi dan
konsep bilangan oksidasi dapat
digunakan untuk menduga struktur molekular dan susunannya. Serupa dengan ini,
teori-teori dari fisika klasikdapat digunakan untuk menduga
banyak dari struktur ionik. Pada senyawa yang lebih kompleks/rumit, seperti kompleks logam, teori ikatan valensi tidak dapat
digunakan karena membutuhken pemahaman yang lebih dalam dengan basis mekanika kuantum
Wujud zat
Fase adalah kumpulan
keadaan sebuah sistem fisik makroskopis yang relatif serbasama baik itu komposisi
kimianya maupun sifat-sifat fisikanya (misalnya masa jenis, struktur kristal,
indeks refraksi, dan lain sebagainya). Contoh keadaan fase yang kita kenal
adalah padatan, cair, dan gas. Keadaan fase yang lain yang misalnya plasma,
kondensasi Bose-Einstein, dan kondensasi Fermion. Keadaan fase dari material
magnetik adalah paramagnetik, feromagnetik dan diamagnetik.
Reaksi kimia
Reaksi
kimia antara hidrogen klorida dan amonia membentuk
senyawa baru amonium klorida
Reaksi
kimia adalah
transformasi/perubahan dalam struktur molekul. Reaksi ini bisa menghasilkan
penggabungan molekul membentuk molekul yang lebih besar, pembelahan molekul
menjadi dua atau lebih molekul yang lebih kecil, atau penataulangan atom-atom dalam molekul. Reaksi kimia selalu
melibatkan terbentuk atau terputusnya ikatan kimia.
Kimia kuantum
Kimia
kuantum secara
matematis menjelaskan kelakuan dasar materi pada
tingkat molekul. Secara prinsip, dimungkinkan untuk menjelaskan semua
sistem kimia dengan menggunakan teori ini. Dalam praktiknya, hanya sistem kimia
paling sederhana yang dapat secara realistis diinvestigasi denganmekanika kuantum murni dan harus dilakukan hampiran untuk
sebagian besar tujuan praktis (misalnya,Hartree-Fock, pasca-Hartree-Fock, atau teori fungsi kerapatan,
lihat kimia komputasi untuk
detilnya). Karenanya, pemahaman mendalam mekanika kuantum tidak diperlukan bagi
sebagian besar bidang kimia karena implikasi penting dari teori (terutama
hampiran orbital) dapat dipahami dan diterapkan dengan lebih sederhana.
Dalam
mekanika kuantum (beberapa penerapan dalam kimia komputasi dan kimia kuantum),Hamiltonan, atau keadaan fisik, dari partikel dapat dinyatakan
sebagai penjumlahan dua operator, satu berhubungan dengan energi kinetik dan satunya dengan energi potensial. Hamiltonan dalampersamaan gelombang Schrödinger yang
digunakan dalam kimia kuantum tidak memiliki terminologi bagi putaran elektron.
Penyelesaian
persamaan Schrödinger untuk atom hidrogen memberikan bentuk persamaan
gelombanguntuk orbital atom, dan energi relatif dari orbital 1s, 2s, 2p, dan
3p. Hampiran orbital dapat digunakan untuk memahami atom lainnya seperti helium, litium,
dan carbons
Hukum kimia
Hukum-hukum
kimia sebenarnya
merupakan hukum fisika yang diterapkan dalam
sistem kimia. Konsep yang paling mendasar dalam kimia adalah Hukum kekekalan massa yang
menyatakan bahwa tidak ada perubahan jumlah zat yang terukur pada saat reaksi kimia biasa. Fisika modern menunjukkan bahwa
sebenarnya energilah yang kekal, dan bahwa energi dan massa saling berkaitan. Kekekalan energi ini mengarahkan kepada pentingnya konsep kesetimbangan, termodinamika, dan kinetika
Industri Kimia
Industri
kimia adalah salah satu aktivitas ekonomi yang penting. Top 50 produser kimia
dunia pada tahun 2004 mempunyai penjualan sebesar USD $587 milyar dengan profit
margin sebesar 8.1% dan penegluaran rekayasa (research and development) sebesar
2.1% dari total penjualan kimia.
Sumber
:
·
wikipedia
·
chem-is-try
·
kompas
·
buku
kimia SMA
·
google
0 komentar:
Posting Komentar