Diberdayakan oleh Blogger.
RSS

Biografi Marie Curie

17.14 | Label: ,


Marie Skłodowska-Curie (7 November 1867 – 4 Juli 1934) dilahirkan dengan nama Maria Sklodowska di Warsaw, Polandia pada tanggal 7 November 1897 adalah perintis dalam 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. Sebagai anak perempuan, ia sangat haus ilmu pengetahuan sehingga menjadikan dirinya seorang siswi desa yang lulus dengan nilai terbaik. Marie mewujudkan keinginannya mengikuti pendidikan di Universitas Sorbonne, Paris.


Marie adalah mahasiswi yang cemerlang. Setelah kelulusannya di bidang matematika, ia mendapat urutan pertama untuk studinya di bidang fisika. Rasa ingin tahunya pada ilmu pengetahuan tidak pernah habis, hingga membawanya sebagai wanita pertama yang meraih hadiah Nobel.

Karena menemukan dua unsur radioaktif, yaitu polonium dan radium, Marie Curie berbagi penghargaan Nobel fisika bersama-sama dengan suaminya Pierre Curie dan Henri Becquerel pada tahun 1903. Nobel kedua didapatnya pada tahun 1911 di bidang kimia, berkat kerja kerasnya mengisolasi radium serta mengarakterisasi unsur baru tersebut.

Marie Curie bersama suaminya, Pierre Curie sama-sama dibesarkan dalam keluarga yang menghargai pendidikan dan ilmu pengetahuan. Kedua ayah mereka adalah seorang profesor. Mereka bertemu di Paris dan kemudian hidup bersama mendiskusikan berbagai pengetahuan, serta menyumbangkan tenaga dan pikiran untuk ilmu baru dari fenomena alam. Salah satu mimpi besar mereka adalah mengetahui sifat-sifat unsur radioaktif.

Polonium dan radium adalah dua unsur radioaktif pertama yang ditemukan. Polonium diambil dari nama Polandia, tempat kelahiran Madame Curie. Sedangkan nama Radium diambil dari warna radiasi sinar biru garam klorida yang berhasil mereka sintesis. Metode untuk memisahkan garam radium dan polonium dari batuan uranium dipublikasikan secara bebas pada dunia pengetahuan. Mereka memilih untuk tidak mematenkan metode tersebut sehingga tidak memperoleh nilai ekonomi yang tinggi dari penemuannya.

Hadiah Nobel atas penemuan polonium dan radium tak menyurutkan pasangan Curie untuk tetap melanjutkan penelitian tentang unsur radioaktif. Namun karena kecelakaan, Pierre Curie harus meninggalkan Marie Curie bersama anak-anak mereka serta penelitian yang masih tersisa.

Radioaktivitas

Setelah kematian Pierre Curie pada tahun 1906, Marie Curie memutuskan menjadi dosen bidang fisika khususnya tentang radiasi. Lagi-lagi ia menjadi dosen wanita pertama di Universitas Sorbonne Prancis. Kuliah pertamanya pada tanggal 5 November 1906 pukul 13.30 terbatas hanya untuk 120 peserta kuliah yaitu dari kalangan mahasiswa, umum, serta wartawan. Saat itu Marie menerangkan tentang teori ion dalam bentuk gas, serta risalahnya tentang radioaktivitas.

Penemuan terbarunya yang juga mendapat penghargaan Nobel kedua kalinya, adalah hasil mengisolasi radium dengan cara elektrolisis lelehan garam radium klorida. Pada elektroda negatif radium membentuk amalgam dengan raksa. Dengan memanaskan amalgam dalam tabung silika yang dialiri gas nitrogen pada tekanan rendah akan menguapkan raksa, dan meninggalkan radium murni yang berwarna putih. Radium dikenal sebagai unsur radioaktif pertama yang berhasil diisolasi dari bentuk garamnya. Keberhasilan ini mencatatkan namanya sebagai satu-satunya peraih Nobel ganda dalam bidang yang berbeda.

Kemudian di tahun 1915, Marie Curie menggunakan pengetahuannya untuk membantu tim palang merah dalam perang di Prancis. Dengan bantuan dana dari Persatuan Wanita Perancis, Madame Curie menyulap satu unit mobil menjadi unit radiologi berjalan yang memiliki peralatan sinar-X dan dinamonya. Ia mengunjungi pos-pos yang memerlukan pengobatan akibat luka tembak atau luka bakar akibat granat. Dengan dibantu beberapa perawat wanita, mereka mengoperasikan unit mobil ini selama terjadi perang.

Berkat tulisan seorang jurnalis wanita, Ny. William Brown Meloney, radium semakin identik dengan Marie Curie. Ketulusannya serta kerja kerasnya bagi ilmu pengetahuan mendapat simpati dari dunia. Hal ini terbukti ketika ia mendapat hadiah satu gram radium dari Presiden Amerika Warren G. Harding atas nama wanita Amerika Serikat pada tahun 1921. Begitu pula dengan bantuan 50.000 dolar AS dari Presiden Hoover (AS) untuk membeli bahan radium yang digunakan di Warsaw.

Gelar kehormatan sebagai Doktor Ilmu Pengetahuan (Doctor of Science) diberikan kepadanya dari berbagai universitas terkemuka. Mereka mengakui pemikiran dan kerja keras Madame Curie merupakan sumbangan terbesar bagi ilmu pengetahuan dan dunia.

Perjalanan hidup seorang Marie Sklodowska Curie tidak pernah lepas dari ilmu pengetahuan serta pengabdian terhadap kemanusiaan. Berkat ketulusannya serta kegigihannya, ia telah memengaruhi banyak orang untuk terus mengembangkan ilmu pengetahuan. Selama tahun 1903-1912, ia beserta beberapa muridnya dan sesama koleganya melanjutkan penelitian radium dan berhasil menemukan 29 jenis isotop radioaktif selain radium.

Ia tak mengetahui bahaya zat radioaktif saat mencoba mengisolasinya, sehingga terlalu sering melakukan kontak langsung dengan unsur-unsur tersebut. Radiasi sinar radium yang berlebih memberi dampak negatif bagi tubuhnya, ia mengidap kanker leukimia. Pada tanggal 4 Juli 1934 di Haute Savoie, Curie mengembuskan napas terakhirnya. Dunia kehilangan seorang wanita tangguh yang berjasa pada pengembangan pengetahuan dan kemanusiaan.

Namun ia meninggalkan penerus-penerus yang tangguh. Kedua anak perempuannya meraih hadiah Nobel kelak. Irene, anak tertuanya meraih Nobel kimia pada tahun 1935 bersama suaminya Frederick Joliot. Eva, anak bungsunya saat menjadi direktur UNICEF meraih Nobel perdamaian tahun 1965 bersama suaminya H.R. Labouisse.

Dedikasinya yang tinggi terhadap ilmu pengetahuan sangatlah tinggi. Sampai saat ini, belum ada lagi seorang perempuan dengan talenta dan dedikasi yang demikian besar terhadap ilmu pengetahuan. Marie Curie terus bekerja dan menyelediki nuklir dan radioaktif hanya di dalam laboratorium sederhana tanpa mau memikirkan diri sendiri. Bahkan ia tidak mau mendaftarkan penemuannya ke paten karena terlalu berpegang teguh pada prinsip, "ilmu pengetahuan adalah untuk umat manusia". Bahkan sampai di akhir hidupnya, Marie Curie membuka gerbang pengetahuan bagi dunia kedokteran. Tumbuhnya kanker di tubuhnya telah menggugah para peneliti untuk mengetahui lebih lanjut efek radioaktif dan aplikasi yang dapat digunakan. Hingga saat ini bahan radioaktif dikaji pada bidang telekomunikasi, geologi, dan bidang industri.***

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Sifa Awalul Fikriah

Radiasi

17.38 | Label: ,

radiasi adalah pemancaran dan perambatan gelombang yang membawa tenaga melalui ruang atau antara, misal pemancaran dan perambatan gelombang elektromagnetik, gelombang bunyi; gelombang lenting; penyinaran. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa radiasi bukan hanya radiasi nuklir, tetapi juga radiasi lain seperti gelombang radio, gelombang televisi, pancaran sinar matahari, dll.

Banyak orang beranggapan bahwa radiasi hanya terkait dengan reaktor nuklir atau bom nuklir.

Yang tidak banyak diketahui sesungguhnya adalah bahwa alam ini juga merupakan pemancar radiasi, bahkan merupakan sumber radiasi satu-satunya bagi orang yang tidak bekerja dengan reaktor nuklir, atau tidak terkena radiasi dari tindakan medis. Dalam hal radiasi nuklir, ketidakstabilan atom atau inti atomlah yang menyebabkan terjadinya pancaran radiasinya.

Radiasi yang dipancarkan alam dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis yaitu radiasi kosmis, radiasi terestrial, dan radiasi internal. Radiasi kosmik beradal dari sumber radiasi yang berada pada benda langit dalam tata surya dalam bentuk partikel berenergi tinggi (sinar kosmis); dan sumber radiasi yang berasal dari unsur radioaktif di dalam kerak bumi yang terbentuk sejak terjadinya bumi.Radiasi internal adalah radiasi yang diterima oleh manusia dari dalam tubuh manusia sendiri, dalam hal ini sumber radiasi masuk ke dalam tubuh manusia melalui makanan, minuman atau udara.


Radiasi kosmis

Sinar kosmis yang berupa partikel akan bereaksi dengan atmosfir bumi menghasilkan tritium, berilium dan carbon yang radioaktif. Tak seorangpun luput dari guyuran radiasi ini meskipun jumlahnya berbeda-beda berdasarkan lokasi dan ketinggian. Karena medan magnet bumi mempengaruhi radiasi ini, maka orang di kutub menerima lebih banyak daripada yang ada di katulistiwa. Selain itu orang yang berada di lokasi yang lebih tinggi akan menerima radiasi yang lebih besar karena semakin sedikit lapisan udara yang dapat bertindak sebagai penahan radiasi. Jadi, orang yang berada di puncak gunung akan menerima radiasi yang lebih banyak daripada yang di permukaan laut. Orang yang bepergian dengan pesawat terbang juga menerima lebih banyak radiasi.

Di bawah ini adalah data yang diperoleh oleh satu badan internasional di bawah PBB yang meneliti masalah efek radiasi (UNSCEAR). Laju dosis diberikan dalam mikrosievert per jam, di mana 1 mikro sama dengan sepersejuta.


Misalnya ada seseorang bepergian dari Jakarta ke Yogyakarta menggunakan pesawat terbang dengan waktu tempuh kira-kira 1 jam dengan ketinggian jelajah sekitar 12000 m, maka orang itu akan memperoleh radiasi kosmis sebesar 5 mikrosievert. Batas dosis masyarakat umum adalah 5 milisievert per tahun atau 2,4 mikrosievert per jam. Jadi orang itu telah menerima radiasi lebih dari 2 kali nilai batas. Meskipun demikian, orang ini belum tentu akan menderita kanker akibat tambahan radiasi ini.



Radiasi terestrial

Bahan radioaktif utama yang ada dalam kerak bumi adalah Kalium-40, Rubidium-87, unsur turunan dari Uranium-238 dan turunan Thorium-232. Besarnya radiasi dari kerak bumi ini berbeda-beda karena konsentrasi unsur-unsur di tiap lokasi berbeda, tetapi biasanya tidak terlalu berbeda jauh. Penelitian di Perancis, Jerman, Italia, Jepang dan Amerika Serikat menunjukkan bahwa kira-kira 95 persen populasi tinggal di daerah dengan tingkat radiasi rerata dari bumi antara 0,3–0,6 milisievert per tahun (bandingkan: nilai batas dosis pekerja radiasi adalah 50 milisievert per tahun, untuk masyarakat umum 5 milisievert per tahun). Sekitar tiga persen populasi dunia menerima dosis 1 milisievert per tahun atau lebih.

Ada beberapa tempat di dunia ini yang memiliki tingkat radiasi dari kerak bumi yang sangat tinggi tetapi tingkat insiden orang terkena kanker rendah.

Menurut perhitungan UNSCEAR, penduduk bumi menerima radiasi dari kerak bumi ini kira-kira 350 mikorosievert per tahun.



Radiasi internal

Manusia juga menerima pancaran radiasi dari dalam tubuhnya sendiri. Unsur radioaktif ini kebanyakan berasal dari sumber kerak bumi yang masuk melalui udara yang dihirup, air yang diminum ataupun makanan. Unsur yang meradiasi manusia dari dalam ini kebanyakan berupa tritium, Carbon-14, Kalium-40, Timah Hitam (Pb-210) dan Polonium-210. Radiasi internal ini umumnya merupakan 11% total radiasi yang diterima seseorang.

Penduduk di tempat paling utara di bumi menerima radiasi internal dari Polonium-210 kira-kira 35 kali nilai rata-rata dari daging kijang yang mereka makan. Penduduk di daerah Australia Barat yang kaya dengan uranium menerima radiasi internal kira-kira 75 kali nilai rata-rata dari daging domba, kangguru dan offal yang mereka konsumsi.

Seseorang yang ada di dalam gedung atau rumah dapat menerima radiasi dari sumber yang ada dalam bahan bangunan. Sumber radiasi yang terutama di sini adalah radon yang merupakan gas turunan peluruhan Uranium-238 dan Thorium-232. Yang berbahaya dari gas radon ini adalah anak turunannya yang akhirnya menjadi timah hitam yang stabil. Di daerah yang beriklim dingin, konsentrasi radon di dalam rumah bisa lebih tinggi daripada di luar, akan tetapi di daerah tropis konsentrasi di dalam maupun di luar bisa sama (karena kondisi rumah yang terbuka). Radiasi yang diterima dari radon ini kira-kira 50% dari total radiasi yang diterima dari alam.



Radiasi dari tindakan medis

Radiasi dari tindakan medis merupakan radiasi yang berasal dari sumber buatan manusia, jadi sesungguhnya bukan merupakan radiasi dari alam. Radiasi dari tindakan medis ini dituliskan di sini sebagai pembanding.

Dalam bidang kedokteran radiasi digunakan sebagai alat pemeriksaan (diagnosis) maupun penyembuhan (terapi). Pesawat sinar-X atau Roentgen merupakan alat diagnosis yang paling banyak dikenal dan dosis radiasi yang diterima dari roentgen ini merupakan dosis tunggal (sekaligus) terbesar yang diterima dari radiasi buatan manusia. Dalam sekali penyinaran sinar-X ke dada, seseorang dapat menerima dosis radiasi total sejumlah 35-90 hari jumlah radiasi yang diterima dari alam. Penyinaran sinar-X untuk pemeriksaan gigi memberikan dosis total kira-kira 3 hari jumlah radiasi yang diterima dari alam. Penyinaran radiasi untuk penyembuhan kanker nilai dosisnya kira-kira ribuan kali dari yang diterima dari alam.

Meskipun dosis radiasi yang diterima dari kedokteran ini cukup tinggi, orang masih mau menerimanya karena nilai manfaatnya jauh lebih besar daripada iesikonya.


Radiasi dari reaktor nuklir

Banyak orang beranggapan bahwa tinggal di sekitar pembangkit listrik tenaga nuklir akan menyebabkan terkena radiasi yang tinggi. Meskipun di dalam reaktor terdapat banyak sekali unsur radioaktif, tetapi sistem keselamatan reaktor membuat jumlah lepasan radiasi ke lingkungan sangat kecil. Dalam kondisi normal, seseorang yang tinggal di radius 1-6 km dari reaktor menerima radiasi tambahan tak lebih daripada 0,005 milisievert per tahun. Nilai ini jauh lebih kecil daripada yang diterima dari alam (kira-kira 2 milisievert per tahun) atau 1/400 nilai radiasi dari alam.

Radiasi yang dipancarakan dari PLTN sesungguhnya lebih kecail daripada radiasi dari pembangkit listrik berbahan bakar batubara maupun minyak. Radiasi yang diterima orang per orang di sekitar PLT Batubara bisa 3 kali lebih tinggi daripada yang diterima dari PLTN.

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Sifa Awalul Fikriah

sejarah perkembangan nuklir dunia

17.25 | Label:


1896
Ahli fisika Perancis Henri Becquerel menemukan gejala radioaktivitas ketika plat-plat fotonya diburamkan oleh sinar dari uranium

1898
Pierre dan Marie Curie memulai proyek yang berujung pada penemuan unsur baru – radium

1902
Ahli fisika Inggris Ernest Rutherford dan ahli kimia Frederick Soddy menerangkan peluruhan radioaktif yang mengubah unsur seperti radium menjadi unsur lain sambil menghasilkan energi

1905
Albert Einstein, pegawai paten di Bern, menunjukkan kesetaraan massa dan energi dalam persamaan E=mc, sebagai bagian dari Teori Kenisbian relativitas) Khusus. Persamaan ini meramalkan bahwa energi yang amat besar terkunci di dalam materi

1910
Soddy mengusulkan adanya isotop - bentuk unsur yang memiliki sifat-sifat kimia sama tetapi berat atomnya berbeda

1911
Rutherford, dengan menggunakan partikel alfa, menyelidiki bagian dalam atom dan menemukan intinya yang berat

1913
Francis Aston, ahli kimia Inggris, secara menyakinkan menunjukkan adanya isotop. Ahli fisika Denmark Niels Bohr mengajukan teorinya berdasarkan apa yang telah ditemukan oleh Rutherford dan teori kuantum ahli fisika Jerman Max Planck

1919
Rutherford menunjukkan perubahan nitrogen menjadi oksigen dan hidrogen setelah dibentur oleh partikel alfa. Ini adalah reaks inuklir pertama yang diamati oleh manusia

1928
Dalam langkah-langkah pertama ke arah pemahaman dasar mengenai kakas nuklir, orang Amerika Edward Condon dan Ronald Gurney dan George Gamow yang lahir di Rusia, dalam penyelidikan tersendiri, menerangkan bagaimana partikel alfa di pancarkan dari inti

1931
Deuterium, isotop berat hidrogen yang kemudian dipakai dalam bom hidrogen (bom-H) yang pertama, ditemukan ahli kimia Amerika, Harold Urey

1932
Ahli fisika Inggris John Cockroft dan ahli fisika Irlandia Ernest Walton bekerja sama dalam mengubah litium menjadi inti helium, memakai proton yang dipercepat dengan alat “pemecah atom” sederhana. Ini merupakan pembuktian ekperimental yang pertama terhadap rumus Einstein E=mc .
Neutron, partikel penyusun atom yang ternyata merupakan kunci ke arah pembelahan inti, ditemukan oleh ahli fisika Inggris James Chadwick

1933
Irene dan Frederic Joliot-Curie, ahli fisika Perancis, menunjukkan bahwa beberapa atom yang stabil, mengalami reaksi nuklir bila dibentur oleh partikel alfa dan berubah menjadi isotop tak stabil berumur pendek. Inilah keradioaktifan berumur buatan pertama

1938
Hans Bethe di Amerika Serikat berteori bahwa energi matahari berasal dari reaksi fusi, suatu proses yang memadukan dua inti ringan dan melepaskan energi yang jumlahnya besar. Istilah reaksi yang kini menghasilkan ledakan bom-H

1939
Otto Hahn dan Fritz Strassmann di Berlin menembaki uranium dengan neutron dan menemukan unsur barium yang lebih ringan sebagai hasil dari reaksi itu, tetapi tidak dapat menjelaskan percobaan munculnya barium tersebut.
Pelarian Jerman Otto Frisch dan Lise Metner menjelaskan percobaan Hahn dan Strassmann sebagai fisi - pembelahan suatu inti berat menjadi inti-inti yang lebih ringan, misalnya inti barium, dengan melepaskan banyak energi.
Frederic Jolit-Curie menunjukkan bahwa fisi satu atom uranium oleh satu neutron menghasilkan dua atau tiga neutron bebas. Ini menyarankan kemungkinan reaksi berantai; dalam reaksi ini neutron baru melanjutkan dan memperluas reaksi yang dimulai oleh pembenturan neutron awal.
Bohr meramalkan bahwa uranium-235 akan membelah bila ditembak neutron, tetapi U-235 sangat langka.
Albert Einstein di Amerika Serikat pada Lembaga Penelaahan Lanjut memperingatkan Presiden Roosevelt akan bahaya militer dari energi atom

1940
Para ahli kimia di Universitas California yang dipimpin oleh Glenn Seaborg dan Edwin McMillan menemukan plutonium, hasil penembakan U-238 yang radioaktif, dan pengganti yang baik dari U-235 yang langka
Metode difusi gas untuk memisahkan isotop-isotop uranium dikembangkan di Universitas Kolombia

1942
Dibawah pengarahan Enrico Fermi reaktor atom pertama dibangun, dan pada tanggal 2 Desember 1942, jam 15.52, berlangsung reaksi berantai pertama dalam proyek yang diprakarsai dan dikoordinasi oleh Arthur H. Compton
Suatu program atom militer A.S dengan nama sandi Proyek Manhattan, dibentuk dibawah pimpnan Mayor Jenderal Leslie R.
Groves. Di Oak Ridge, Tennessee, spektrometer massa dipergunakan untuk memproduksi U-235 murni, di bawah pengarahan Ernest O.Lawrence
Pembangunan laboratorium bom atom dimulai di Los Alamos, New Mexico, di bawah pengarahan J. Robert Oppenheimer

1943
Reaktor-reaktor dibangun di Hanford, Washington, untuk memproduksi plutonium

1945
Bom atom pertama diletuskan di Alamogordo, New Mexico, Senin 16 Juli
Bom atom pertama menghancurkan Hiroshima, Jumat 6 Agustus.
Nagasaki menjadi sasaran kedua pada tanggal 9 Agustus

1949
Uni Soviet meledakkan bom atom

1950
Presiden Harry S. Truman pada tanggal 31 Januari mengumumkan bahwa ia telah merestui Komisi Tenaga Atom untuk melanjutkan pengembangan bom-H

1952
Bom atom Inggris pertama diledakkan pada tanggal 3 Oktober di Pulau Monte Bello di lepas pantai Australia
Ledakan uji coba bom-H A.S. Yang pertama terjadi dekat Atol Eniwetok di Pasifik, pada tanggal 1 November

1953
Dalam bulan Agustus Uni Soviet meledakkan bom-H 1954

1954
USS Nautilus, kapal selam atom pertama diluncurkan

1956
Reaktor pertama menghasilkan tenaga listrik mulai bekerja di Calder Hall, Inggris

1957
Reaktor Shippingport, pembangkit listrik tenaga atom pertama di A.S mulai beroperasi

1959
Uji coba reaktor atom kecil yang pertama - KiwiA-untuk enggunaan dalam roket terjadi di lokasi pengujian Nevada

1960
Perancis meledakkan bom atom dalam uji coba di Sahara

1961
Uni Soviet melakukan uji coba bom-H terbesar (55 sampai 60 megaton) di pulau daerah kutub Novaya Zemlya
A.S. Memulai Proyek Mata Bajak, serentetan percobaan ledakan nuklir skala besar untuk maksud-maksud damai seperti misalnya pembuatan terusan

1962
A.S. Meledakkan bom-H dari roket Thor dan menciptakan suatu zona radiasi buatan manusia
Perjalanan perdana kapal nuklir Savannah A.S., Kapal dagang bertenaga atom yang pertama

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Sifa Awalul Fikriah

analisis kimia

17.22 |

Analisis Kimia adalah aktivitas terstruktur untuk mengetahui jenis dan jumlah senyawaan yang terkandung di dalam suatu bahan. sedangkan Ilmu Kimia adalah pengetahuan mengenai sifat bahan yang berhubungan dengan perubahan struktur molekul atau struktur atom.

Perubahan molekul atau proses kimia selalu terjadi di tubuh kita, di sekeliling kita, setiap saat, dan di setiap tempat. Semua benda adalah bahan kimia yang bisa mengalami perubahan kimia. Semua memiliki manfaat dan mudharat. Bahan beracun dan berbahaya pun bisa dimanfaatkan jika diberlakukan dengan tepat.
Analisis kimia bisa dilaksanakan dengan cara klasik dan cara modern. Cara klasik dengan melibatkan proses kimia sederhana dan peralatan sederhana, tetapi memerlukan keahlian relatif tinggi. Cara modern mulai meninggalkan proses kimia, tetapi tetap memerlukan proses pemantauan dan standarisasi yang memerlukan analisis klasik.

Teknologi modern telah memungkinkan analisis kimia berlangsung tanpa melibatkan reaksi-reaksi kimia yang rumit. Terapan iptek komputer ke dalam analisis kimia, juga sangat menyederhanakan proses pengolahan data analisis kimia, juga proses mempelajarinya

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Sifa Awalul Fikriah

Nuklir di Indonesia

17.12 | Label: , , ,

Energi nuklir memiliki keunggulan dari kepadatan energinya serta biaya operasinya yang relatif murah dibandingkan dengan sistem-sistem energi lainnya terutama energi fosil. Di sisi lain PLTN secara umum memerlukan biaya kapital yang lebih besar daripada pembangkit-pembangkit lainnya. Permasalahan lain dengan PLTN adalah kekhawatiran yang berlebihan terhadap kecelakaan nuklir dan limbah nuklir sehingga mempengaruhi tingkat penerimaan masyarakat, terutama pasca kecelakaan Chernobyl.

Kecelakaan Chernobyl seperti pisau bermata dua, di satu sisi mempersulit penerimaan terhadap PLTN, namun di sisi lain memicu revolusi dalam perancangan sistem PLTN, sistem keselamatannya, serta sistem penanganan limbahnya sedemikian rupa sehingga pada saat ini sudah muncul sejumlah disain PLTN yang mampu mengatasi berbagai persoalan klasik PLTN secara sangat baik serta meningkatkan daya saing ekonominya ke tingkatan 1.5-3 sen US$ / kwh yang sangat sulit disaingi oleh sistem-sistem energi lainnya. Untuk PLTN konvesional ( PWR dan BWR ) yang ada pun berbagai revolusi penting muncul yang meningkatkan secara signifikan aspek keselamatan, penanganan limbah dan aspek-aspek lainnya.

Sejarah nuklir indonesia dimulai pada tanggal 16 November 1964 ketika ilmuwan-ilmuwan anak bangsa yang dipimpin Ir. Djali Ahimsa berhasil menyeleseikan criticality-experiment terhadap reaktor nuklir pertama Triga Mark II di Bandung. Pada keesokan harinya tertanggal 17 November 1964 Surat Kabar Harian Karya memberitakan soal kedatangan abad nuklir di Indonesia. Kemudian pada tanggal 18 November 1964 Radio Australia mengumumkan bahwa“Indonesia mampu membuat reaktor atom”. Disusul dengan ulasan dua menit oleh “stringer” AK Jacoby yang menulis : Indonesia masuk abad nuklir. Suatu hal yang sungguh membanggakan bahwa di umurnya yang masih 19 tahun, Indonesia berhasil melakukan apa yang negara - negara maju telah lakukan. Inilah bukti bahwa bangsa kita adalah sejajar dengan bangsa lain.

Hari Sabtu, tanggal 20 Februari 1964 reaktor pertama dengan daya 250 kW ini diresmikan oleh Presiden Republik Indonesia pada waktu itu Ir.Soekarno. Reaktor ini digunakan untuk keperluanpelatihan, riset, produksi radio isotop. Reaktor ini mengalami dua kali pembongkaran untuk mengganti beberapa komponen utamanya pembongkaran pertama pada 1972 dipimpin Sutaryo Supadi dan yang kedua pada 1997 dipimpin Haryoto Djoyosudibyo dan A. Hanafiah.

Reaktor Nuklir Kartini yang berlokasi di Yogyakarta, merupakan Reaktor Nuklir yang dirancang bangun oleh anak bangsa.

Tidak cukup sampai disini pada tahun 1979. Indonesia mengoperasikan Reaktor kartini yang berdaya 100 kw yang didesain dan dirancang bangun oleh putra - putri terbaik bangsa. Pada tahun 1987 di serpong resmi dioperasikan reaktor serpong yang berdaya 30 Mw Pada pertengahan tahun 2000 TRIGA MARK II selesei diupgrade dengan daya 2000 kW, dan pengoperasiannya diresmikan oleh Wakil Presiden Megawati Soekarnoputri nama reaktor diubah menjadi Reaktor TRIGA 2000 Bandung.

Sadar akan kebutuhan SDM yang mahir dalam Ilmu Pengetahuan dan Teknologi Nuklir yang diperlukan untuk mampu memasuki Industri Nuklir maka pemerintah pada awal tahun 1980-an membentuk Jurusan Teknik Nuklir di Fakultas Teknik Nuklir UGM, Jurusan instrumentasi Nuklir dan Proteksi Radiasi di bagian Fisika UI, serta Pendidikan Ahli Teknik Nuklir di Yogyakarta (sekarang Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir). Namun pada tahun 1997 Program Nuklir Indonesia ( dalam hal ini perencanaan pembangunan PLTN ) berhenti yang salah satunya dikarenakan karena penemuan gas alam di kepulauan Natuna. Ini menyebabkan Jurusan Teknik Nuklir di UGM saat ini sudah berubah dan diganti menjadi Teknik Fisika, sedangkan Jurusan Instrumentasi dan juga Jurusan Proteksi Radiasi dari Bagian Fisika UI, ditutup. Namun saat ini masih terdapat kegiatan pendidikan tentang Iptek Nuklir di ITB sebagai bagian dari Departemen Fisika ITB (S1, S2, S3) dan juga di UGM (S3). Sehingga Praktis hanya di Sekolah Tinggi Teknologi Nuklir yang menjadi satu - satunya perguruan tinggi yang mencetak tenaga - tenaga profesional di bidang IPTEK Nuklir.

Sadar tidak mampu memenuhi kebutuhan listrik Nasional jika hanya bertumpu pada pembangkit Listrik konvesional maka Pada Tahun 2005 Indonesia kembali menjalankan program nuklir ini. Pada tahun 2006 pemerintah menetapkan Kebijakan Energi Nasional (KEN) melalu Kepres No 5 tahun 2006, yang mengamanatkan bahwa pada tahun 2025, energi terbarukan plus nuklir bisa mencapai kurang lebih 5 persen untuk kebutuhan listrik Indonesia.

Alasan Kenapa Indonesia Tidak Cocok Dengan Energi Nuklir :
  1. Indonesia berada di jalur cincin api (ring of fire) seperti Jepang yang rentan terhadap bencana gempa dan tsunami.
  2. Energi nuklir tidak cocok untuk kondisi Indonesia, karena Indonesia adalah negara kepulauan.
  3. Membutuhkan biaya yang mahal untuk mendistribusikan energi ke seluruh Indonesia karena harus didistribusikan melalui penyeberangan laut.

Indonesia adalah negara yang kaya akan sumber energi. Sumber energi alternatif yang bisa menggantikan peran nuklir adalah geothermal atau energi panas bumi. Saat ini kapasitas geothermal Indonesia masih di bawah Filipina, yaitu sebesar 2 ribu Megawatt. Jika kapasitas energi geothermal Indonesia ditingkatkan menjadi 4 ribu megawatt, maka Indonesia akan menjadi nomor satu di dunia dalam energy geothermal.

Belum lagi, Indonesia juga kaya dengan potensi tenaga surya dan air. Dirut PLN menyatakan ada lima pulau di Indonesia yang potensial untuk pengembangan energi surya. Tenaga surya ini cukup bersih dan ramah lingkungan dan sangat sesuai dengan kondisi rakyat Indonesia. Hanya saja, kendala pengembangan energy alternative terletak pada kebutuhan biaya yang cukup besar.

Secara lebih umum, sangat penting bagi Indonesia untuk mengembangkan seluruh potensi energinya termasuk berbagai potensi energi alternatif yang ada. Optimasi dilakukan dengan mempertimbangkan kelebihan dan kekurangan masing-masing sistem energi dan kombinasi optimal perlu diputuskan untuk setiap kurun waktu tertentu. Setelah optimasi dilakukan dengan mempertimbangkan segala aspek pertimbangan yang perlu maka selanjutnya diperlukan implementasi yang ketat agar tidak menimbulkan kenaikan biaya-biaya yang tak perlu dan pada akhirnya membebani APBN dan ekonomi nasional.

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Sifa Awalul Fikriah

bilangan kuantum

16.31 | Label: , , ,

Untuk menentukan kedudukan suatu elektron dalam atom, digunakan 4 bilangan kuantum.
1. Bilangan kuantum utama (n): mewujudkan lintasan elektron dalam atom.
n mempunyai harga 1, 2, 3, .....
- n = 1 sesuai dengan kulit K
- n = 2 sesuai dengan kulit L
- n = 3 sesuai dengan kulit M
- dan seterusnya
Tiap kulit atau setiap tingkat energi ditempati oleh sejumlah elektron. Jumlah elektron maksimum yang dapat menempati tingkat energi itu harus memenuhi rumus Pauli = 2n2.
Contoh:
kulit ke-4 (n=4) dapat ditempati maksimum= 2 x 42 elektron = 32 elektron
2. Bilangan kuantum azimuth (l) : menunjukkan sub kulit dimana elektron itu bergerak sekaligus menunjukkan sub kulit yang merupakan penyusun suatu kulit.
Bilangan kuantum azimuth mempunyai harga dari 0 sampai dengan (n-1).
n = 1 ; l = 0 ; sesuai kulit K
n = 2 ; l = 0, 1 ; sesuai kulit L
n = 3 ; l = 0, 1, 2 ; sesuai kulit M
n = 4 ; l = 0, 1, 2, 3 ; sesuai kulit N
dan seterusnya
Sub kulit yang harganya berbeda-beda ini diberi nama khusus:
l = 0 ; sesuai sub kulit s (s = sharp)
l = 1 ; sesuai sub kulit p (p = principle)
l = 2 ; sesuai sub kulit d (d = diffuse)
l = 3 ; sesuai sub kulit f (f = fundamental)
3. Bilangan kuantum magnetik (m): mewujudkan adanya satu atau beberapa tingkatan energi di dalam satu sub kulit. Bilangan kuantum magnetik (m) mempunyai harga (-l) sampai harga (+l).
Untuk:

l = 0 (sub kulit s), harga m = 0 (mempunyai 1 orbital)
l = 1 (sub kulit p), harga m = -1, O, +1 (mempunyai 3 orbital)
l = 2 (sub kulit d), harga m = -2, -1, O, +1, +2 (mempunyai 5 orbital)
l = 3 (sub kwit f) , harga m = -3, -2, O, +1, +2, +3 (mempunyai 7 orbital)
4. Bilangan kuantum spin (s): menunjukkan arah perputaran elektron pada sumbunya.
Dalam satu orbital, maksimum dapat beredar 2 elektron dan kedua elektron ini berputar melalui sumbu dengan arah yang berlawanan, dan masing-masing diberi harga spin +1/2 atau -1/2.

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Sifa Awalul Fikriah

Farmasi

16.17 | Label: , , , , ,


Farmasi adalah suatu profesi yang berkaitan dengan kesehatan yang berkaitan dengan ilmu pengetahuan kesehatan dan kimia. Ruang lingkup farmasi termasuk beberapa peran tradisional seperti menggabungkan dan membagikan obat-obatan untuk para dokter, juga termasuk peran modern seperti perawatan pasien, termasuk juga layanan-layanan klinis, meninjau obat-obatan untuk keamanan dan keifisienan, dan menyediakan informasi mengenai obat-obatan.

Ada bermacam-macam keahlian-keahlian dalam latihan farmasi. Spesialisasi dalam farmasi biasanya tergantung berdasarkan tempat latihan dan peran latihan tersebut termasuk komunitas, rumah sakit, farmasi klinik, wakil dokter, informasi obat, apotik, dan sebagainya

Ilmu farmasi awalnya berkembang dari para tabib dan pengobatan tradisional yang berkembang di Yunani, Timur-Tengah, Asia kecil, Cina, dan Wilayah Asia lainnya. Mulanya "ilmu pengobatan" dimiliki oleh orang tertentu secara turun-temurun dari keluarganya. Bila kamu sering nonton film Cina, pasti banyak kalian lihat para tabib yang mendapatkan ilmunya dari keluarga secara turun-temurun. Itu gambaran "ilmu farmasi" kuno di Cina. Kalau di Yunani, yang biasanya dianggap sebagai tabib adalah pendeta. Dalam legenda kuno Yunani, Asclepius, Dewa Pengobatan menugaskan Hygieia untuk meracik campuran obat yang ia buat. Oleh mmasyarakatt Yunani Hygiea disebut sebagai apoteker (Inggris : apothecary). Sedangkan di Mesir, paktek farmasi dibagi dalam dua pekerjaan, yaitu : Yang mengunjungi orang sakit dan yang bekerja di kuil menyiapkan racikan obat.
Buku tentang bahan obat2an pertama kali ditulis di Cina sekitar 2735 SM, kemudian sekitar tahun 400 SM berdirilah sekolah kedokteran di Yunani. Salah seorang muridnya adalah Hipocrates yang menempatkan profesi tabib pada tataran etik yang tinggi. Ilmu farmasi secara perlahan berkembang. Di dunia Arab pada abad VIII, ilmu farmasi yang dikembangkan oleh para ilmuawan Arab menyebar luas sampai ke Eropa. Pada masa ini sudah mulai dibedakan peran antara seorang herbalist dengan kedokteran terjadi pada tahun 1240 ketika Kaisar Frederick II dari Roma melakukan pemisahan tersebut. Maklumat yang dikeluarkan tentang pemisahan tersebut menyebutkan bahwa masing2 ahli ilmu mempunyai keinsyafan, standar etik, pengetahuan, dan keterampilan sendiri-sendiri yang berbeda dengan ilmu lainnya. Dengan keluarnya maklumat kaisar ini, maka mulailah sejarah baru perkembangan ilmu farmasi sebagai ilmu yang berdiri sendiri. Berdasarkan hal tersebut maka lambang Ilmu Farmasi dan Kedokteran Berbeda. Ilmu Farmasi memakai lambang cawan dililit ular sedangkan kedokteran tongkat dililit ular.

Perkembangan ilmu farmasi kemudian menyebar hampir ke seluruh dunia. Mulai Inggris, Amerika Serikat, dan Eropa Barat. Sekolah Tinggi Farmasi yang pertama didirikan di Philadelphia, Amerika Serikat pada tahun 1821 (sekarang sekolah tersebut bernama Philadelphia College of Pharmacy and Science). Setelah itu, mulailah era baru ilmu farmasi dengan bermunculannya sekolah-sekolah tinggi dan fakultas2 di universitas.

Peran organisasi keprofesian atau keilmuwan juga ditentukan perkembangan ilmu farmasi. Sekarang ini banyak sekali organisasi ahli farmasi baik lingkup nasional maupun internasional. Di Inggris, organisasi profesi pertama kali didirikan pada tahun 1841 dengan nama "The Pharmaceutical Society of Great Britain". Sedangkan, di Amerika Serikat menyusul 11 tahun kemudian dengan nama "American Pharmaceutical Association". Organisasi internasionalnya akhirnya didirikan pada tahun 1910 dengan nama "Federation International Pharmaceutical".

Sejarah industri farmasi modern dimulai 1897 ketika Felix Hoffman menemukan cara menambahkan dua atom ekstra karbon dan lima atom ekstra karbon dan lima atom ekstra hidrogen ke adlam sari pati kulit kayu willow. Hasil penemuannya ini dikenal dengan nama Aspirin, yang akhirnya menyebabkan lahirnya perusahaan industri farmasi modern di dunia, yaitu Bayer. Selanjutnya, perkembangan (R & D) pasca Perang Dunia I. Kemudian, pada Perang Dunia II para pakar berusaha menemukan obat-obatan secara massal, seperti obat TBC, hormaon steroid, dan kontrasepsi serta antipsikotika.

Sejak saat itulah, dunia farmasi terus berkembang dengan didukung oleh berbagai penemuan di bidang lain, misalnya penggunaan bioteknologi. Sekolah-sekolah farmasi saat ini hampir dijumpai di seluruh dunia. Kiblat perkembangan ilmu, kalau bolehh kita sebut, memang Amerika Serikat dan Jerman (karena di sanalah industri obat pertama berdiri).

Bagaimana dengan perkembangan farmasi di Indonesia? Perkembangan farmasi boleh dibilang dimulai ketika berdirinya pabrik kina di Bandung pada tahun 1896. Kemudian, terus berjalan sampai sekitar tahun 1950 di mana pemerintah mengimpor produk farmasi jadi ke Indoneisa. Perusahaan-perusahaan lokal pun bermunculan, tercatat ada Kimia Farma, Indofarma, Biofarma, dan lainnya. Di dunia pendidikan sendiri, sekolah tinggi atau fakultas farmasi juga dibuka di berbagai kota.

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Sifa Awalul Fikriah

Mengukur pH Tanah yuk..

17.26 | Label: , , , , , , ,


Pengukuran pH tanah bisa dilakukan dengan beberapa cara yaitu dengan kertas lakmus, pH indikator dan pH meter. Pengukuran yang paling akurat adalah menggunakan pH meter, namun sayang alat tersebut sangatlah mahal sehingga kurang terjangkau bagi kita. Oleh karena itu kita hanya akan membahas cara menggunakan kertas lakmus atau pH indikator yang harganya sangat terjangkau oleh kantong kita

Inilah Prakteknya :

Alat dan Bahan:

  1. Kertas lakmus atau pH indikator
  2. Air aqua
  3. Gelas aqua
  4. Sendok teh
  5. Sampel tanah (cara mengambil sample tanah: ambil tanah kering dari empat ujung dan tengah-tengah lahan kita, campurkan secara merata, jemur beberapa jam supaya kering. Ini bertujuan agar tanah yang akan diukur pHnya merupakan bagian yang rata dari lahan kita)

Cara pengukuran:

  1. Ambil sedikit sample tanah dan air aqua dengan perbandingan 1 : 1,
  2. Masukkan dalam gelas aqua
  3. Aduk-aduk hingga benar-benar homogen (merata)
  4. Biarkan beberapa menit hingga campuran air dan tanah tadi memisah (tanahnya mengendap)
  5. Setelah airnya terlihat agak jernih masukkan ujung kertas lakmus atau pH Indikator kedalam campuran tadi (sekitas 1 menit) tetapi jangan sampai mengenai tanahnya.
  6. Tunggu beberapa saat sampai kertas lakmus atau pH indikator berubah warnanya.
  7. Setelah warnanya stabil, cocokkan warna yang diperoleh oleh kertas lakmus atau pH indikator tadi dengan bagan warna petunjuknya.
  8. Kita akan segera tahu pH tanah kita berapa.
mudah kan? :D

Seperti kita ketahui bersama pH tanah sangatlah penting dalam ilmu pertanian karena pH tanah akan menentukan kesuburan suatu tanaman. Kenapa demikian ? Karena pH tanah sangat menentukan bisa atau tidak suatu unsur hara dalam tanah diserap oleh akar tanaman.

pH adalah tingakat keasaman atau kebasa-an suatu benda yang diukur dengan menggunakan skala pH antara 0 hingga 14. Sifat asam mempunyai pH antara 0 hingga 7 dan sifat basa mempunyai nilai pH 7 hingga 14. Sebagai contoh, jus jeruk dan air aki mempunyai pH antara 0 hingga 7, sedangkan air laut dan cairan pemutih mempunyai sifat basa (yang juga di sebut sebagai alkaline) dengan nilai pH 7 – 14. Air murni adalah netral atau mempunyai nilai pH 7.

Biasanya jika pH tanah semakin tinggi maka unsur hara akan semakin sulit diserap tanaman, demikian juga sebaliknya jika terlalu rendah akar juga akan kesulitan menyerap makanannya yang berada dalam tanah. Akar tanaman akan mudah menyerap unsur hara atau pupuk yang kita berikan jika pH dalam tanah sedang-sedang saja (cenderung netral).

Jika pH larutan tanah meningkat hingga di atas 5,5; Nitrogen (dalam bentuk nitrat) menjadi tersedia bagi tanaman. Di sisi lain Pospor akan tersedia bagi tanaman pada Ph antara 6,0 hingga 7,0.

Beberapa bakteri membantu tanaman mendapatkan N dengan mengubah N di atmosfer menjadi bentuk N yang dapat digunakan oleh tanaman. Bakteri ini hidup di dalam nodule akar tanaman legume (seperti alfalfa dan kedelai) dan berfungsi secara baik bilamana tanaman dimana bakteri tersebut hidup tumbuh pada tanah dengan kisaran pH yang sesuai.

Sebagai contoh kedelai tumbuh dengan baik pada tanah dengan kisaran pH 6,0 hingga 7,0. Kacang tanah tumbuh dengan baik pada tanah dengan pH 5,3 hingga 6,6. Banyak tanaman termasuk sayuran, bunga dan semak-semak serta buah-buahan tergantung dengan pH dan ketersediaan tanah yang mengandung nutrisi yang cukup.

Jika larutan tanah terlalu masam, tanaman tidak dapat memanfaatkan N, P, K dan zat hara lain yang mereka butuhkan. Pada tanah masam, tanaman mempunyai kemungkinan yang besar untuk teracuni logam berat yang pada akhirnya dapat mati karena keracunan tersebut

semoga bermanfaat :)


  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Sifa Awalul Fikriah

Reaksi Endoterm dan Eksoterm

18.49 | Label: , , , , ,

Pengertian Reaksi Eksoterm dan Endoterm

Perubahan entalpi (ΔH) positif menunjukkan bahwa dalam perubahan terdapat penyerapan kalor atau pelepasan kalor.

Reaksi kimia yang melepaskan atau mengeluarkan kalor disebut reaksi eksoterm, sedangkan reaksi kimia yang menyerap kalor disebut reaksi endoterm. Aliran kalor pada kedua jenis reaksi diatas dapat dilihat pada gambar 11 berikut:



Gambar 11 Aliran kalor pada reaksi eksoterm dan endoterm

Pada reaksi endoterm, sistem menyerap energi. Oleh karena itu, entalpi sistem akan bertambah. Artinya entalpi produk (Hp) lebih besar daripada entalpi pereaksi (Hr). Akibatnya, perubahan entalpi, merupakan selisih antara entalpi produk dengan entalpi pereaksi (Hp -Hr) bertanda positif. Sehingga perubahan entalpi untuk reaksi endoterm dapat dinyatakan:

ΔH = Hp- Hr > 0 (13 )

Sebaliknya, pada reaksi eksoterm , sistem membebaskan energi, sehingga entalpi sistem akan berkurang, artinya entalpi produk lebih kecil daripada entalpi pereaksi. Oleh karena itu , perubahan entalpinya bertanda negatif. Sehingga p dapat dinyatakan sebagai berikut:

ΔH = Hp- Hr < 0 ( 14 ) Perubahan entalpi pada reaksi eksoterm dan endoterm dapat dinyatakan dengan diagram tingkat energi. Seperti pada gambar 12. berikut




a. Reaksi EksotermPada reaksi eksoterm terjadi perpindahan kalor dari sistem ke lingkungan atau pada reaksi tersebut dikeluarkan panas.
Pada reaksi eksoterm harga DH = ( – )Contoh : C(s) + O2(g) ® CO2(g) + 393.5 kJ ; DH = -393.5 kJ

b. Reaksi EndotermPada reaksi endoterm terjadi perpindahan kalor dari lingkungan ke sistem atau pada reaksi tersebut dibutuhkan panas.
Pada reaksi endoterm harga DH = ( + )Contoh : CaCO3(s) ® CaO(s) + CO2(g) – 178.5 kJ ; DH = +178.5 kJ

Reaksi Eksoterm / Eksotermal

Reaksi eksoterm adalah reaksi yang mengeluarkan energi atau menghasilkan energi ketika reaksi terjadi. Umumnya reaksi ini menghasilkan suhu panas.

Contoh Endoterm :
- Membakar minyak tanah di kompor minyak
- Nyala api unggun di saat kemping

Diagram reaksi eksoterm berikut menunjukkan bahwa sistem menggunakan energi molekulnya untukmengadakan tumbukan. Tumbukan efektif sistem terjadi setelah sistem mencapai energi aktivasi, sehingga terbentuklah kompleks teraktivasi. Molekul kompleks ini sangat aktif hanya terbentuk sesaat kemudian akan terurai menjadi zat hasil. Pada pembentukan kompleks teraktivasi diperlukan energi, sedang pada penguraian kompleks teraktivasi dibebaskan energi. Pada reaksi ini energi yang dibebaskan lebih besar dari pada energi yang diperlukan. Selisih energi tersebut sebagai perubahan entalpi sistem digambar dengan panah ke bawah yang menunjukkan adanya penurunan entalpi.

Reaksi Endoterm / Endotermal

Reaksi endoterm adalah reaksi yang memerlukan energi atau menyerap energi dari lingkungan ketika reaksi terjadi. Umumnya reaksi ini menghasilkan suhu dingin.

Contoh Endoterm :
- Asimilasi
- Fotosintesis

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Sifa Awalul Fikriah

All About of Carbon

17.10 | Label: , , , , , , ,

Karbon adalah salah satu unsur yang terdapat dialam dengan symbol dalam sistem peridoik adalah “C”. Nama “carbon” berasal dari bahasa latin “carbo” yang berarti “coal” atau “charcoal”. Istilah “coal” menyatakan sediment berwarna hitam atau coklat kehitaman yang bersifat mudah terbakar dan terutama memiliki komposisi utama belerang, hydrogen, oksigen, dan nitrogen.


Karbon memiliki nomor atom 6 dan nomor massa 12,011, terletak pada golongan 4A atau 14 dan terdapat dalam periode 2 dan blok p. Konfigurasi electron atom karbon adalah 1s2 2s2 2p2 atau [He] 2s2 2p2 dengan susunan electron dalam kulit atomnya adalah 2 4 (lihat gambar disamping). Jumlah tingkat energinya adalah 2, dimana tingkat pertama terdapat 2 elektron dan tingkat kedua terdapat 4 elektron.

Karbon merupakan unsur ke-19 yang paling banyak terdapat di kerak bumi yaitu dengan prosentase berat 0,027%, dan menjadi unsur paling banyak ke-4 terdapat jagat raya setelah hydrogen, helium, dan oksigen. Ditemukan baik di air, darat, dan atmosfer bumi, dan didalam tubuh makhluk hidup. Karbon membentuk senyawaan hampir dengan semua unsur terutama senyawa organic yang banyak menyusun dan menjadi bagian dari makhluk hidup.

Sumber Karbon

Karbon terdapat tidak hanya dibumi akan tetapi dijagat raya sebagai bagian dari matahari, bintang, planet, komet, dan atmosfer planet. Diatmosfer bumi diperkirakan terdapat CO2 sebanyak 810 gigaton dan sekitar 36000 gigaton terlarut dalam air yang ada dibumi. 1900 gigaton terdapat dalam biosfer. Hidrokarbon seperti coal, petroleum, dan gas alam menyumbang sekitar 900 gigatin dan 150 gigaton terdapat dalam cadangan minyak bumi.

Sumber karbon yang lain adalah dalam mineral karbonat sepeti limestone, dolomite, dan marble dan coal menjadi salah satu sumber karbon yang terpenting dimana anthracite mengandug 92-98% karbon. Selain itu sumber karbon yang lain adalah grafit dan diamond.

Biosfer, Lautan, dan Atmosfer
Terdapat dalam bentuk CO dan CO di atmosfer bumi, dalam tubuh makhluk hidup dibiosfer dan lautan berkisar 0,45×1018 Kg

Organik Karbon
Terdapat dalam hidrokarbon, petroleum, natural gas sekitar 13,2×1018 Kg

Batuan Karbonat (Limestone-dolomit-marble)

Terdapat dalam bentuk limestone, dolomit, marbel, dll Limestone merupakan batuan sediment yang komposisi utamanya adalah kalsium karbonat CaCO3. Dolomit merupakan batuan sediment karbonat dan mineral yang komposisi utamanya adalah magnesiumkalsium karbonat CaMg(CO3)2. Marble merupakan batuan metaforfosis yang dihasilkan dari proses metamorfosis limestone , dolomite, atau seperntine.

Coal
Coal adalah sediment berwarna hitam atau coklat kehitaman yang bersifat mudah terbakar dan terutama memiliki komposisi utama belerang, hydrogen, oksigen, dan nitrogen. Antrasite adalah jenis coal dengan kandungan karbon yang tinggi dan sedikit ketidakmurnian sekitar 92-98%

Grafit
Grafit adalah salah satu bentuk alotrop dari karbon dan biasa dipakai untuk tinta dan pengisi pensil. Karbon merupakan coal dengan kemurnian yang sangat tinggi diatas antrasite.

Berlian/Diamond
Diamond adalah salah satu bentuk alotrop karbon dimana struktur atom C tersusun sebagai kubus berpusat muka diamond lebih stabil dibandingkan grafit, memiliki kekerasan yang tinggi dan konduktifitas yang besar

Cara Membuat Karbon

Produksi Diamond

Sampai tahun 1955 diamond merupakan produk alam yang belum dapat diproduksi oleh manusia. Berbagai macam cara dicari untuk membuat diamond dengan berbagai macam penelitian dan sampai pada akhir tahun tersebut akhirnya sintesis diamond dapat dilakukan, dimana sejumlah industri membuat diamond dari grafit dengan temperatur dan tekanan tinggi dan sampai sekarang menjadi barang produksi masal yang sangat bagus marketnya.

kristal diamond dibuat dari karbon tetrahedra seperti kristal silikon. Proses pembuatan diamond salah satunya menggunakan teknik ” High Pressure High Temperature (HPHT)”, warna dari diamond sintesis ini umumnya kuning akibat impuritas dari nitrogen. Beberapa warna lain seperti pink, biru, atau hijau disebabkan penambahan boron.

Metode yang popular yang lain adalah menumbuhkan diamon sintesis dengan cara deposisi kimia uap atau biasa disebut sebagai chemical vapor deposition (CVD). Pertumbuhan ini terjadi pada tekanan rendah dibawah tekanan atmosfer dengan melibatkan pemasukan campuran gas methana dan hidrogen dengan perbandingan 99:1 dalam suatu reaktor dan kemudian mensplit keduanya sehingga menjadi radikal dalam lingkungan plasma dengan bantuan gelombang mikro. Kristal diamond akan terbentuk dengan ketebalan beberapa milimeter hingga ketebalan yang diinginkan.

Pembuatan Karbon

Karbon terdapat dialam sebagai grafit . Grafit buatan dengan mereaksikan coke dengan silica (SiO2) dengan reaksi sebagai berikut:

SiO2 + 3C (2500°C) ? “SiC” ? Si (g) + C(graphite)

Karbon juga dapat dibuat dari pembakaran hidrokarbon atau coal, atau yang lainnya dengan kondisi udara yang terbatas sehigga terjadi pembakaran yang tidak sempurna.

Sifat Karbon

Sifat Fisika

  • Fasa pada suhu kamar : padat
  • Densitas : 2,267 g/cm3 (grafit) 3,515 g/cm3 (diamond)
  • Titik sublimasi : 3642 C
  • Tripel point : 4327 C
  • Panas Fusi : 117 kJ/mol
  • Kalor jenis : 8,517 J/molK (grafit) 6,155 J/molK (diamond)

Sifat Kimia

  • Bilangan oksidasi : 4,3,2,1,0,-1,-2,-3,-4
  • Elektronegatifitas : 2,55 (skala pauli)
  • Energi ionisasi ke-1 : 1086 kJ/mol
  • Energi ionisasi ke-2 : 2352,6 kJ/mol
  • Energi ionisasi ke-3 : 4620,5 kJ/mol
  • Jari-jari kovalen : 77(sp3) 73(sp2) 69(sp) pm
  • Jari-jari VanderWaals : 170 pm
  • konduktifitas termal : 119-165 (grafit) 900-2300 (diamond) W/mK
  • Struktur kristal : heksagonal

Sifat Kimia Yang Lain

Bentuk Alotrop

Alotrop adalah sifat sejumlah tertentu unsur dimana unsur ini mampu berada dalam dua tau lebih bentuk, pada setiap alotrop atom-atom unsur tersebut berikatan dengan cara yang berbeda sehingga membentuk modifikasi struktur yang berbeda pula. Berbagai macam alotrop karbon adalah:

Diamond

Diamond adalah salah satu contoh alotrop yang terbaik dari karbon dan memiliki nilai ekonomi yang tinggi, dimana sifatnya yang keras dan memiliki optikal optis sehingga banyak dipakai dalam berbagai industri dan untuk bahan baku perhiasan. Diamond menjadi mineral alami terkeras yang pernah ada, tidak ada unsur alam yang dapat memotong diamond maupun menarik (merenggangkan) diamond.

Setiap karbon yang terdapat dalam diamond berikatan secara kovalen pada empat atom karbon yang lain dalam bentuk geometri tetrahedarl. Dan tetrahedarl ini membentuk 6 cincin karbon seperti sikloheksana dalam bentuk konformasi “kursi” sehingga hal ini mengakibatkan tidak adanya sudut ikatan yang mengalami ketegangan. Jalinan struktur kovalen yang stabil inilah membuat sifat diamond menjadi keras.

Panjang ikatan tunggal pada diamond adalah 0,154 nm. Dengan struktur kristal kubus perbusat muka dan densitasnya sekitar 3,51 g/cm3. Diamond yang murni memiliki indeks refraktori sebesar 2,465 pada 397 nm, 2.427 at 527 nm, 2.417 at 589 nm, 2.408 at 670 nm, and 2.402 at 763 nm.

Grafit

Grafit merupakan alotrop karbon. Tidak seperti diamond grafit bersifat konduktor sehingga dapat dipakai untuk elektroda dalam proses elektrolisis. Sifat daya hantar ini disebabkan grafit memiliki elektron dalam orbital pi yang terdelokalisasi dibawah dan diatas bidang karbon.Ikatan yang terdapat dalam grafit adalah sp2 dengan bentuk datar/plane dengan sudut 120 derajat. Elektron ini dapat bergerak bebas sejauh dalam lapisan karbon.

Grafit lebih reaktif dibandingkan dengan karbon, disebabkan reaktan dapat menetrasi diantara lapisan heksagonal grafit. Tidak bereaksi dengan asam encer atau basa dan dapat dioksidasi oleh asam kromat menjadi CO2.

Grafit tidak mencair akan tetapi mengalami sublimasi pada suhu 3500 C. Kristal grafit memiliki dua bentuk yaitu alfa-grafit dengan bentuk heksagonal dan beta grafit dengan bentuk rombohedral.

Grafena

Grafena merupakan lapisan tunggal dari grafit dengan ikatan karbon sp2 membentuk susunan seperti sarang lebah (monolayer grafit). Ikatan karbon-karbon memiliki panjang 0,142 nm. Grafena merupakan struktur dasar dari grafit, karbon nano, dan fuleren, dan dapat didiskripsikan sebagai lapisan molekul aromatic.

Uncategorized
Artikel Kimia
Struktur Atom & Sistem Periodik

You are here: Home // Uncategorized // Karbon
Karbon

Posted by indigoMorie on Jun 29, 2010 | Leave a Comment

konfigurasi karbonPendahuluan

Karbon adalah salah satu unsur yang terdapat dialam dengan symbol dalam sistem peridoik adalah “C”. Nama “carbon” berasal dari bahasa latin “carbo” yang berarti “coal” atau “charcoal”. Istilah “coal” menyatakan sediment berwarna hitam atau coklat kehitaman yang bersifat mudah terbakar dan terutama memiliki komposisi utama belerang, hydrogen, oksigen, dan nitrogen.

Karbon memiliki nomor atom 6 dan nomor massa 12,011, terletak pada golongan 4A atau 14 dan terdapat dalam periode 2 dan blok p. Konfigurasi electron atom karbon adalah 1s2 2s2 2p2 atau [He] 2s2 2p2 dengan susunan electron dalam kulit atomnya adalah 2 4 (lihat gambar disamping). Jumlah tingkat energinya adalah 2, dimana tingkat pertama terdapat 2 elektron dan tingkat kedua terdapat 4 elektron.

Karbon merupakan unsur ke-19 yang paling banyak terdapat di kerak bumi yaitu dengan prosentase berat 0,027%, dan menjadi unsur paling banyak ke-4 terdapat jagat raya setelah hydrogen, helium, dan oksigen. Ditemukan baik di air, darat, dan atmosfer bumi, dan didalam tubuh makhluk hidup. Karbon membentuk senyawaan hampir dengan semua unsur terutama senyawa organic yang banyak menyusun dan menjadi bagian dari makhluk hidup.

Sumber Karbon

Karbon terdapat tidak hanya dibumi akan tetapi dijagat raya sebagai bagian dari matahari, bintang, planet, komet, dan atmosfer planet. Diatmosfer bumi diperkirakan terdapat CO2 sebanyak 810 gigaton dan sekitar 36000 gigaton terlarut dalam air yang ada dibumi. 1900 gigaton terdapat dalam biosfer. Hidrokarbon seperti coal, petroleum, dan gas alam menyumbang sekitar 900 gigatin dan 150 gigaton terdapat dalam cadangan minyak bumi.

Sumber karbon yang lain adalah dalam mineral karbonat sepeti limestone, dolomite, dan marble dan coal menjadi salah satu sumber karbon yang terpenting dimana anthracite mengandug 92-98% karbon. Selain itu sumber karbon yang lain adalah grafit dan diamond.

Biosfer, Lautan, dan Atmosfer
Terdapat dalam bentuk CO dan CO di atmosfer bumi, dalam tubuh makhluk hidup dibiosfer dan lautan berkisar 0,45×1018 Kg

Organik Karbon
Terdapat dalam hidrokarbon, petroleum, natural gas sekitar 13,2×1018 Kg

Batuan Karbonat (Limestone-dolomit-marble)

Terdapat dalam bentuk limestone, dolomit, marbel, dll Limestone merupakan batuan sediment yang komposisi utamanya adalah kalsium karbonat CaCO3. Dolomit merupakan batuan sediment karbonat dan mineral yang komposisi utamanya adalah magnesiumkalsium karbonat CaMg(CO3)2. Marble merupakan batuan metaforfosis yang dihasilkan dari proses metamorfosis limestone , dolomite, atau seperntine.

Coal
Coal adalah sediment berwarna hitam atau coklat kehitaman yang bersifat mudah terbakar dan terutama memiliki komposisi utama belerang, hydrogen, oksigen, dan nitrogen. Antrasite adalah jenis coal dengan kandungan karbon yang tinggi dan sedikit ketidakmurnian sekitar 92-98%

Grafit
Grafit adalah salah satu bentuk alotrop dari karbon dan biasa dipakai untuk tinta dan pengisi pensil. Karbon merupakan coal dengan kemurnian yang sangat tinggi diatas antrasite.

Berlian/Diamond
Diamond adalah salah satu bentuk alotrop karbon dimana struktur atom C tersusun sebagai kubus berpusat muka diamond lebih stabil dibandingkan grafit, memiliki kekerasan yang tinggi dan konduktifitas yang besar

Cara Membuat Karbon

Produksi Diamond

Sampai tahun 1955 diamond merupakan produk alam yang belum dapat diproduksi oleh manusia. Berbagai macam cara dicari untuk membuat diamond dengan berbagai macam penelitian dan sampai pada akhir tahun tersebut akhirnya sintesis diamond dapat dilakukan, dimana sejumlah industri membuat diamond dari grafit dengan temperatur dan tekanan tinggi dan sampai sekarang menjadi barang produksi masal yang sangat bagus marketnya.

kristal diamond dibuat dari karbon tetrahedra seperti kristal silikon. Proses pembuatan diamond salah satunya menggunakan teknik ” High Pressure High Temperature (HPHT)”, warna dari diamond sintesis ini umumnya kuning akibat impuritas dari nitrogen. Beberapa warna lain seperti pink, biru, atau hijau disebabkan penambahan boron.

Metode yang popular yang lain adalah menumbuhkan diamon sintesis dengan cara deposisi kimia uap atau biasa disebut sebagai chemical vapor deposition (CVD). Pertumbuhan ini terjadi pada tekanan rendah dibawah tekanan atmosfer dengan melibatkan pemasukan campuran gas methana dan hidrogen dengan perbandingan 99:1 dalam suatu reaktor dan kemudian mensplit keduanya sehingga menjadi radikal dalam lingkungan plasma dengan bantuan gelombang mikro. Kristal diamond akan terbentuk dengan ketebalan beberapa milimeter hingga ketebalan yang diinginkan.

Pembuatan Karbon

Karbon terdapat dialam sebagai grafit . Grafit buatan dengan mereaksikan coke dengan silica (SiO2) dengan reaksi sebagai berikut:

SiO2 + 3C (2500°C) ? “SiC” ? Si (g) + C(graphite)

Karbon juga dapat dibuat dari pembakaran hidrokarbon atau coal, atau yang lainnya dengan kondisi udara yang terbatas sehigga terjadi pembakaran yang tidak sempurna.

Sifat Karbon

Sifat Fisika

  • Fasa pada suhu kamar : padat
  • Densitas : 2,267 g/cm3 (grafit) 3,515 g/cm3 (diamond)
  • Titik sublimasi : 3642 C
  • Tripel point : 4327 C
  • Panas Fusi : 117 kJ/mol
  • Kalor jenis : 8,517 J/molK (grafit) 6,155 J/molK (diamond)

Sifat Kimia

  • Bilangan oksidasi : 4,3,2,1,0,-1,-2,-3,-4
  • Elektronegatifitas : 2,55 (skala pauli)
  • Energi ionisasi ke-1 : 1086 kJ/mol
  • Energi ionisasi ke-2 : 2352,6 kJ/mol
  • Energi ionisasi ke-3 : 4620,5 kJ/mol
  • Jari-jari kovalen : 77(sp3) 73(sp2) 69(sp) pm
  • Jari-jari VanderWaals : 170 pm
  • konduktifitas termal : 119-165 (grafit) 900-2300 (diamond) W/mK
  • Struktur kristal : heksagonal

Sifat Kimia Yang Lain

Bentuk Alotrop

Alotrop adalah sifat sejumlah tertentu unsur dimana unsur ini mampu berada dalam dua tau lebih bentuk, pada setiap alotrop atom-atom unsur tersebut berikatan dengan cara yang berbeda sehingga membentuk modifikasi struktur yang berbeda pula. Berbagai macam alotrop karbon adalah:

Diamond

Diamond adalah salah satu contoh alotrop yang terbaik dari karbon dan memiliki nilai ekonomi yang tinggi, dimana sifatnya yang keras dan memiliki optikal optis sehingga banyak dipakai dalam berbagai industri dan untuk bahan baku perhiasan. Diamond menjadi mineral alami terkeras yang pernah ada, tidak ada unsur alam yang dapat memotong diamond maupun menarik (merenggangkan) diamond.

Setiap karbon yang terdapat dalam diamond berikatan secara kovalen pada empat atom karbon yang lain dalam bentuk geometri tetrahedarl. Dan tetrahedarl ini membentuk 6 cincin karbon seperti sikloheksana dalam bentuk konformasi “kursi” sehingga hal ini mengakibatkan tidak adanya sudut ikatan yang mengalami ketegangan. Jalinan struktur kovalen yang stabil inilah membuat sifat diamond menjadi keras.

Panjang ikatan tunggal pada diamond adalah 0,154 nm. Dengan struktur kristal kubus perbusat muka dan densitasnya sekitar 3,51 g/cm3. Diamond yang murni memiliki indeks refraktori sebesar 2,465 pada 397 nm, 2.427 at 527 nm, 2.417 at 589 nm, 2.408 at 670 nm, and 2.402 at 763 nm.

Grafit

Grafit merupakan alotrop karbon. Tidak seperti diamond grafit bersifat konduktor sehingga dapat dipakai untuk elektroda dalam proses elektrolisis. Sifat daya hantar ini disebabkan grafit memiliki elektron dalam orbital pi yang terdelokalisasi dibawah dan diatas bidang karbon.Ikatan yang terdapat dalam grafit adalah sp2 dengan bentuk datar/plane dengan sudut 120 derajat. Elektron ini dapat bergerak bebas sejauh dalam lapisan karbon.

Grafit lebih reaktif dibandingkan dengan karbon, disebabkan reaktan dapat menetrasi diantara lapisan heksagonal grafit. Tidak bereaksi dengan asam encer atau basa dan dapat dioksidasi oleh asam kromat menjadi CO2.

Grafit tidak mencair akan tetapi mengalami sublimasi pada suhu 3500 C. Kristal grafit memiliki dua bentuk yaitu alfa-grafit dengan bentuk heksagonal dan beta grafit dengan bentuk rombohedral.

Grafena

Grafena merupakan lapisan tunggal dari grafit dengan ikatan karbon sp2 membentuk susunan seperti sarang lebah (monolayer grafit). Ikatan karbon-karbon memiliki panjang 0,142 nm. Grafena merupakan struktur dasar dari grafit, karbon nano, dan fuleren, dan dapat didiskripsikan sebagai lapisan molekul aromatic.


Karbon Amorfos

Karbon amorfos atau disebut sebagai karbon reaktif, merupakan alotop karbon dimana tidak memiliki struktur kristalin. Karbon amorfos biasa disingkat sebagai aC untuk karbon amorfos yang biasa, aC:H untuk karbon amorfos yang terhidrogenasi, dan ta-C untuk tetrahedral karbon amorfos (seperti diamond). Dalam bidang mineralogy, karbon amorfos biasa digunakan untuk istilah coal dan jenis karbon yang tak murni selain grafit dan diamond

Fuleren

Fuleren merupakan molekul yang keseluruhannya dibangun oleh atom karbon dalam bentuk hollow, bulatan (sphere), ellipsoidal, atau tube. Fuleren yang berbentuk spherical disebut buckyballs, dan yang berbentuk silinder disebut sebagai karbon nanotube atau buckytubes. Fuleren memiliki struktur seperti grafit akan tetapi hanya dibangun dari grafena yang saling berhubungan satu sama lain. Penemuan fuleren menjadikan alotrop karbon semakin bervariasi dan menjadi subyek penelitan yang penting untuk elektronik, ilmu bahan, dan nanoteknoligi.

struktur fuleren

Kereaktifan Kimia Karbon

Pada suhu yang tinggi karbon bereaksi dengan oksigen membentuk CO dan CO2, dimana karbon juga dapat mereduksi senyawaan oksida logam menjadi logamnya. Reaksi ini dipakai untuk mengurangai dan mengontrol kandungan karbon dalam industri baja.

Fe3O4 + 4 C(s) -> 3 Fe(s) + 4 CO(g)

Dengan unsur belerang karbon bereaksi membentuk sulfide, dan bereaksi dengan uap air membentuk CO dan gas H2.

C(s) + H2O(g) -> CO(g) + H2(g).

Karbon juga bereaksi dengan unsur logam pada temperature tinggi untuk membentuk logam karbida seperti besi karbida, tungsten karbida yang dipakai dalam peralatan pemotong.

Isotop Karbon

isotop karbonKarbon memiliki dua isotop yang stabil yaitu 12C dengan kelimpahan 98,93% dan 13C dengan kelimpahan 1,07%. IUPAC telah menggunakan isotop 12C untuk menentukan berat atom unsur dalam sistem periodic. Isotop 14C terdapat dialam dan bersifat sebagai radioaktif dengan kelimpahan hanya sampai 0.0000000001%, terdapat sekitar 15 isotop karbon dan yang memiliki waktu paruh terpendek adalah 8C dengan waktu paruh 1.98739×10?21 s. Berapa isotop karbon ditunjukkan dalam tabel.

Manfaat Karbon

Karbon menjadi unsur yang memiliki banyak manfaat didunia ini. Berbagai macam aplikasinya baik dalam bentuk senyawaan maupun dalam bentuk unsur memiliki banyak manfaat. Untuk karbon dalam bentuk senyawaan adalah sebagai sumber makanan untuk kelangsungan makhluk hidup di bumi, kita tahu bahwa berbagai mcam makanan yang kita konsumsi adalah tersusun atas karbon. Hidrokarbon yang merupakan senyawaan karbon dan hydrogen dipakai untuk bahan bakar, petroleum dipakai untuk produksi gasoline dan kerosin. Celulosa merupakan polimer yang mengandung karbon dalam bentuk katun, wool, linen, dan sutra dipakai sebagai bahan pakaian. Plastik merupakan sintetik polimer karbon dengan banyak manfaat penggunaan.

Karbon dapat membentuk alloy atau paduan logam dengan besi yang membentuk baja.
Grafit digunakan dengan campuran tanah liat / clay untuk bahan dasar pensil untuk menulis atau menggambar. Grafit juga dipakai sebagai pelumas dan pewarna, elektroda dalam industri elektrolisis dan baterai, dan sebagai moderator neutron dalam reactor nuklir.
Charcoal banyak dipakai untuk materi pengisi pensil ataupun untuk industri smelting besi, dan banyak dipakai sebagai bahan bakar untuk mendukung industri yang lain seperti pembangkit listrik tenaga uap.
Diamond dipakai untuk perhiasan karena memiliki daya jual yang tinggi, dipakai sebagai alat penggiling, pemotong, dan alat untuk memoles untuk mesin atau batu-batuan.
Karbon hitam dipakai sebagai pigmen dalam tinta, cat, dan dipakai juga sebagai pengisis dalam industri ban dan plastic.
Charcoal aktif dipakai sebagai absorben dan adsorben yang banyak dipakai dalam pemurnian air, dan masker penutup hidung.
Karbon dipakai sebagai agen pereduksi dalam berbagai reaksi kimia pada suhu yang sangat tiggi.
Coke dipakai untuk mereduksi oksida besi menjadi besi dalam industri peleburan besi.
Senyawa karbida dari silicon, tungsten, boron, dan titanium memiliki kekerasan yang tinggi dan dipakai dalam perlatan penggiling dan sebagai abrasive dalam berbagai macam industri.

Senyawaan Karbon

Karbon dapat membentuk berbagai macam senyawaan dan sebagaian besar dapat digolongkan menjadi 3 golongan senyawa karbon yaitu senyawa organic, senyawa anorganik, dan senyawa organometalik.

Senyawa Organometalik

senyawa organologamSenyawa organometalik adalah ilmu yang mempelajari senyawaan kimia yang terdiri dari ikatan karbon dengan logam. Senyawa organometalik disebut juga sebagai organo-anorganik atau metalo-organik dan metalorganik. Contoh senyawa organometalik adalah nikel tetrakarbonil dan ferocena yang merupakan senyawa organic dengan logam transisi. Contoh lain adalah reagen Grignard contohnya MeMgI, Et2Mg, dan lithium dimethylcuprate (Li+[CuMe2]–).

Ikatan karbon dengan logam dalam senyawa organometalik umumnya bersifat sebagian ionic dan sebagian kovalen. Jika ikatan logam-C bersifat ion maka hal ini disebabkan karena logam yang dipakai sangat bersifat elektropositif seperti logam alkali, atau ada dalam bentuk karbanion. Sedangakn sifat ionic ikatan logam-C dalam logam transisi dan metalloid sangat rendah tergantung dari elektronegatifitas logam itu sendiri. Sifat ionic dan kovalen ikatan logam-C amat penting disebabkan ini memerankan peranan dalam kestabilan didalam larutan.

Organometalik memiliki peranan yang penting dalam sintesis kimia dan katalis. Sepeerti tetra etil lead (TEL) dipakai sebagai anti knocking dalam gasoline akan tetapi sekarang banyak diganti oleh ferosena atau methylcyclopentadienyl manganese tricarbonyl. Organometalik dari litium atau seng bersifat basa dan bersifat sebagai reduktor dan banyak dipakai dalam sintesis kimia organic. ButilLitium (gambar) adalah contoh organometalik yang banyak dipakai dalam sintesis. Organometalik terlibat dalam reaksi-reaksi penting sebagai berikut:

  • Eleminasi dan adisi oksidatif
  • Transmetliasi
  • Karbometilasi
  • Hidrometilasi
  • Transfer electron
  • Beta eleminasi hidrida
  • Reaksi substitusi organometalik
  • Siklometilasi
  • Reaksi Migrasi-Pemasukan
  • Aktivasi ikatan karbon-hidrogen.

Senyawa Anorganik Karbon

Terdapat banyak sekali berbagai macam senyawa karbon yang tidak tergolong dalam seyawa organic dan kumpulan senyawa ini digolongkan dalam senyawa anorganik. Terdapat banyak jenis oksida karbon (oksokarbon) dimana yang paling terkenal adalah CO dan CO2, beberapa senyawa oksida karbon yang tidak cukup terkenal adalah karbon suboksida C3O2 dan melitik anhidrida C12O9, terdapat juga oksida yang tidak stabil seperti dikarbon oksida C2O, oksalat anhidrida C2O4, dan karbon trioksida CO3.

Beberapa senyawa karbon dengan nonlogam adalah

Karbon disulfide CS2 dan Karbonil Sulfida COS
Beta karbon nitril (?-C3N4)
Karbon tetraflourida CF4, karbon tetrabromida CBr4, karbon tetraklorida CCl4, dan karbon tetraiodida CI4
Karbonil flourida COF2
Karborana seperti H2C2B10H10

Terdapat beberapa oksoanion yaitu ion negative yang hanya mengandung karbon dan oksigen. Yang paling terkenal adalah oksalat C2O42- dan karbonat CO32-. Asam dari dua anion ini tidak stabil yaitu H2CO3 dan H2C2O4 yang dapat terprotonasi membentuk ion bikarbonat HCO3- da hydrogen oksalat HC2O4-. Beberapa anion oksoanion yang lain meluputi asetelindikarboksilat (O2C-C?C-CO22-), melitat C12O96-, skuarat C4O42- , dan rhodizonate(C6O62-).

Beberapa senyawa karbonat yang peting adalah Ag2CO3, BaCO3, CaCO3, CdCO3, Ce2(CO3)3, CoCO3, Cs2CO3, CuCO3, FeCO3, K2CO3, La2(CO3)3, Li2CO3,MgCO3, MnCO3, (NH4)2CO3, Na2CO3, NiCO3, PbCO3, SrCO3, dan ZnCO3.

Bikarbonat yang penting adalah include NH4HCO3, Ca(HCO3)3, KHCO3, dan NaHCO3.

Oksalat yang penting Ag2C2O4, BaC2O4, CaC2O4, Ce2(C2O4)3, K2C2O4, dan Na2C2O4.

Karbonils merupakan kompleks antara logam transisi dengan ligan karbonil. Logam karbonil adalah kompleks antara logam dengan molekul netral CO. Dimana membentuk ikatan kovalen. Senyawa karbonils antara lain Cr(CO)6, Co2(CO)8, Fe(CO)5, Mn2(CO)10, Mo(CO)6,Ni(CO)4, W(CO)6.

Senyawa dengan gugus CN disebut sebagai sianida, sianat, tiosianat, dan isosianat. Contoh senyawanya adalah NH4SCN, CaNCN, Co(SCN)2, CuCN, (HCNO)x NH2CN HCNO, (CN)2, BrCN, ClCN, HCN, KOCN, KCN, K3Fe(CN)6, K4Fe(CN)6, KSCN,Fe4(Fe(CN)6)3, AgCN, NaOCN, NaCN, Na3Fe(CN)5NO, NaSCN, (SCN)2.

Karbida merupakan merupakan kompleks karbon dengan unsur yang kurang bersifat elektronegatif dengan karbon dan yang paling umum adalah Al4C3 B4C, CaC2, Fe3C,HfC, SiC, TaC, TiC, dan WC.

Senyawa Organik

Senyawa organic merupakan istilah yang dipakai untuk menunjukkan senyawa yang terdiri dari karbon dan hydrogen, beberapa senyawa lain yang mungkin terdapat dala senyawa organic diantaranya nitrogen, fosfor, belerang, dan oksigen. Senyawa organic dapat dibedakan menjadi beberapa cara diantaranya senyawa organic alami dan senyawa organic sintesis. Senyawa organic juga dapat dibedakan atas ada tidaknya atom lain atau heteroatom, organometalik yaitu senyawa organic yang berikatan dengan logam, dan organofosfor yaitu yang juga berikatan dengan fosfor.

Senyawa Organik Alami

Menunjukkan senyawa organic yang berasal dari hewan atau tumbuhan. Biasa diekstrak dari bahan alaminya hal ini disebabkan untuk membuat artificial dari senyawa ini memiliki biaya produksi yang mahal. Sebagai contoh gula, beberapa alkaloid, dan terpenoid, antigen, karbohidrat, enzyme, hormone, lipid, asam lemak, neurotransmitter, protein, asam amino, vitamin, dan lemak.

Senyawa Organik Sintesis

Senyawa yang diperoleh dengan cara reaksi kimia dan dihubungkan dengan istilah sintetik. Bisa jadi senyawa sintetik ini adalah senyawa yang sudah diketemukan di dalam tumbuhan atau hewan atau yang tidak terdapat secara alami. Senyawa ini bisa berupa polimer dan plastic.

Senyawa organic meliputi golongan yang cukup besar dimana beberapa golonga tersebut adalah:

  • Alkana
  • Alkena
  • Alkuna
  • Senyawa aromatic
  • Alkohol
  • Ester
  • Asam karboksilat
  • Amida
  • Eter
  • Karbohidrat
  • Lemak dan asam lemak
  • Senyawa polifenol
  • Senyawa karetenoid
  • Dll

  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Sifa Awalul Fikriah

Cabang ilmu kimia

17.09 | Label: , , , , , , , , , , , , ,

Apakah ilmu kimia itu? Kimia (ingris: chemistry) berasal dari bahasa Mesir Keme yang berarti “bumi” adalah ilmu yang mempelajari tentang komposisi, stuktur, dan sifat materi, beserta segala perubahan yang menyertai terjadinya reaksi kimia. Jangkauan kimia tidak hanya mempelajari materi nonhayati tapi juga materi hayati serta proses kimia yang terjadi dalam makhluk hidup itu sendiri baik yang ada di bumi dan luar angkasa.

Tahukah kamu bahwa ilmu kimia sering disebut sebagai “Sentral Ilmu Pengetahuan atau Pusatnya Ilmu Pengetahuan” Kenapa? karena kimia dipakai, diterapkan, dan dibutuhkan untuk mendukung ilmu pengetahuan yang lain. Betapa tidak, banyak sekali bidang-bidang ilmu yang lain terikat dengan ilmu kimia, seperti bidang kedolteran, biologi, fisika, lingkungan, forensik, astronomi, farmasi, ilmu bahan, komputer, dan sebagainya.

Sebagai contoh, dalam bidang forensik digunakannya aplikasi test DNA, bidang farmasi dipergunakannya cara sintesis kimia organik, dibidang kedokteran ilmu kimia bisa menjelaskan proses metabolisme obat oleh enzim, dan tahukah kamu bahwa proses metabolisme makanan dapat dipelajari di cabang ilmu kimia yaitu biokimia. Analisis komposisi bintang dan benda angkasa yang lain sangat diperlukan oleh bidang astronomi.

Ilmu Kimia memiliki banyak cabang dan sub cabang bahkan antara cabang yang satu dengan yang lain kadang kala saling overla, mempelajari satu cabang sangat terkait dengan cabang ilmu yang lain. Adapun cabang ilmu kimia diantaranya:

Apa yang terlintas dalam benak anda ketika mendengar kata “Kimia”? Apakah itu Bom? rentetan rumus-rumus kimia yang membuat pusing, ataukah Laboratorium yang di huni orang-orang dengan kacamata tebal dan berbagai macam botol berisi cairan warna-warni?

Apapaun yang terdapat dalam pikiran anda tentang kimia, memang kita tidak bisa terlepas dari aspek-aspek kimia dalam kehidupan sehari-hari kita. Kita makan, bernafas, mengendarai mobil, memasak, bahkan mohon maaf buang air kecil pun atau gatal-gatal akibat digigit semut semuanya melibatkan proses kimia, lihatlah disekeliling kita apa yang tidak dibangun dari unsur kimia? pakain, kayu, membangun rumah, kertas, semuanya adalah substansi kimia. Dari proses yang paling sederhana seperti pembakaran gas LPG hingga yang terumit seperti proses pemebentukan alam semseta semuanya dapat dijelaskan secara kimia, bahkan keracunan makanan seperti yang diberitakan di TV bisa dijelaskan melalui proses kimia.

 
Ilmu Kimia memiliki banyak cabang dan sub cabang bahkan antara cabang yang satu dengan yang lain kadang kala saling overla, mempelajari satu cabang sangat terkait dengan cabang ilmu yang lain. Adapun cabang ilmu kimia diantaranya:

Kimia Analisa, yaitu cabang ilmu kimia yang mempelajari teknik analisa materi untuk menentukan komposisi dan struktur dari materi. Kimia analisa juga mempelajari cara analisa standart dan metode penelitian standart yang nantinya akan dipakai oleh cabang ilmu kimia yang lain.

Kimia Anorganik, mempelajari sifat dan reaksi senyawa anorganik. dari cabang ini muncul sub cabang ilmu yang lain seperti Kimia Katalis yang mempelajari cara membuat dan mempelajari katalis, Kimia Organometalik yaitu mempelajari sifat dan reaksi perpaduan senyawa organik-logam.

Kimia Organik, mempelajari sifat, struktur, mekanisme, dan reaksi senyawa organik. Untuk membedakan dengan senyawa anorganik maka senyawa organik adalah senyawa yang yang dibangun oleh rantai karbon. mempelajari kimia organik sangat penting bagi orang yang ingin mempelajari farmasi, biokimia, fitokimia, sintesis kimia dan ilmu yang lain.

Biokimia adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari zat-zat kimia, reaksi kimia, dan interaksi zat-zat yang terdapat di dalam makhluk hidup. Biokimia berkolerasi dengan kimia organik, kimia medisinal, biologi molekular dan genetika.

Kimia Fisika adalah cabang ilmu kimia yag mempelajari sifat fisika dan sifat dasar materi dari suatu sistem kimia atau proses kimia. Fokus kimia fisika umumnya berkisar energi dan sifat thermodiamik suatu sistem. Sub cabang yang sangat penting dari kimia fisika adalah Kinetika Kimia, Elektrokimia, Spektroskopi, dan Thermokimia.

Kimia Inti adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari bagaimana partiel-partiel subatom bergabung satu sama lain membentuk inti atom.

Kimia Teori adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari kimia berdasarkan teori dengan dukungan ilmu matematika dan fisika dan penerapan kuantum mekanik yang disebut kimia kuantum.

Cabang-cabang ilmu kimia yang lain adalah Nanokimia, Neurokimia, Bioremediasi, Kimia Bahan Pangan, Kimia Pertanian, Kimia Flavor, Green Chemistry, Kimia matematika, Kimia Permukaan, Sintesis Kimia, SonoKimia, Kimia Organik Fisik, Farmakologi, ImunoKimia, Fitokimia, Geokimia dan masih banyak lagi.

Jadi dengan mempelajari kimia anda tidak usah khawatir nantinya akan bekerja di bidang yang mana sebab sudah jelas dengan mempelajari kimia anda bisa masuk kemana saja bidang ilmu pengetahuan yang anda suka.


  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Sifa Awalul Fikriah

STRUKTUR ATOM

16.50 | Label: , , , , , ,

Konsep atom pertama kali dikemukakan oleh Democritus. Atom berasal dari kata atomos (dalam bahasa Yunani a = tidak, tomos = dibagi), jadi atom merupakan partikel yang sudah tidak dapat dibagi lagi. Menurut Dalton konsep atom Democritus ini tidak bertentangan dengan Hukum Kekekalan Massa dan Hukum Kekekalan Energi, sehingga Dalton membuat teori tentang atom yang salah satunya adalah materi tersusun atas partikel-partikel terkecil yang tidak dapat dibagi lagi. Tetapi konsep atom Dalton belum memuaskan para ilmuwan pada masa itu. Ditemukannya elektron, proton, neutron, dan radioaktivitas menyebabkan timbulnya teori baru tentang atom. Mulai dari teori atom Thomson, Rutherford, Bohr, dan Mekanika Kuantum.

1. Teori Atom Dalton

Berdasarkan pemikiran bahwa konsep atom Democritus sesuai dengan Hukum Kekekalan Massa (berbunyi: massa zat sebelum dan sesudah reaksi sama) dan Hukum Perbandingan Tetap (berbunyi: perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa adalah tetap dan tertentu), maka John Dalton tahun 1803 merumuskan teori atom sebagai berikut.

  1.  Materi tersusun atas partikel-partikel terkecil yang disebut atom.
  2.  Atom-atom penyusun unsur bersifat identik (sama dan sejenis).
  3.  Atom suatu unsur tidak dapat diubah menjadi atom unsur lain.
  4.  Senyawa tersusun atas 2 jenis atom atau lebih dengan perbandingan tetap dan tertentu.
  5.  Pada reaksi kimia terjadi penataulangan atom-atom yang bereaksi. Reaksi kimia terjadi karena pemisahan atom-atom dalam senyawa untuk kemudian bergabung kembali membentuk senyawa baru.

Dalam perkembangannya tidak semua teori atom Dalton benar, karena pada tahun 1897 J.J.Thomson menemukan partikel bermuatan listrik negatif yang kemudian disebut elektron. Tahun 1886 Eugene Goldstein menemukan partikel bermuatan listrik positif yang kemudian disebut proton. Dan tahun 1932 James Chadwick berhasil menemukan neutron. Salah satu hipotesis Dalton adalah reaksi kimia dapat terjadi karena penggabungan atom-atom atau pemisahan gabungan atom.

2. Teori Atom Thomson

Setelah tahun 1897 Joseph John Thomson berhasil membuktikan dengan tabung sinar katode bahwa sinar katode adalah berkas partikel yang bermuatan negatif (berkas elektron) yang ada pada setiap materi maka tahun 1898 J.J.Thomson membuat suatu teori atom. Menurut Thomson, atom berbentuk bulat di mana muatan listrik positif yang tersebar merata dalam atom dinetralkan oleh elektron-elektron yang berada di antara muatan positif. Elektron-elektron dalam atom diumpamakan seperti butiran kismis dalam roti, maka Teori Atom Thomson juga sering dikenal Teori Atom Roti Kismis.




3. Teori Atom Rutherford

Pada tahun 1903 Philipp Lenard melalui percobaannya membuktikan bahwa teori atom Thomson yang menyatakan bahwa elektron tersebar merata dalam muatan positif atom adalah tidak benar. Hal ini mendorong Ernest Rutherford (1911) tertarik melanjutkan eksperimen Lenard. Dengan bantuan kedua muridnya Hans Geiger dan Ernest Marsden, Rutherford melakukan percobaan dengan hamburan sinar alfa. Partikel alfa bermuatan positif.

Berdasarkan percobaan tersebut disimpulkan bahwa:
  •  Sebagian besar ruang dalam atom adalah ruang hampa; partikel alfa diteruskan.
  •  Di dalam atom terdapat suatu bagian yang sangat kecil dan padat yang disebut inti atom; partikel dipantulkan kembali oleh inti atom.
  •  Muatan inti atom dan partikel alfa sejenis yaitu positif; sebagian kecil partikel alfa dibelokkan

Hasil percobaan tersebut menggugurkan teori atom Thomson. Kemudian Rutherford mengajukan teori atom sebagai berikut: atom tersusun atas inti atom yang bermuatan positif sebagai pusat massa dan dikelilingi elektron-elektron yang bermuatan negatif. Massa atom berpusat pada inti dan sebagian besar volume atom merupakan ruang hampa. Atom bersifat netral, karena itu jumlah muatan positif dalam atom (proton) harus sama dengan jumlah elektron.
Diameter inti atom berkisar 10–15 m, sedang diameter atom berkisar 10–10 m. Teori atom Rutherford hanya mampu menjelaskan bahwa elektron-elektron yang beredar mengelilingi inti atom berada dalam ruang hampa, tetapi belummampu menjelaskan distribusi elektron-elektron secara jelas.

Kelemahan teori atom Rutherford:
a. Tidak dapat menjelaskan bahwa atom bersifat stabil.
Teori atom Rutherford bertentangan dengan Hukum Fisika Maxwell. Jika partikel bermuatan negatif (elektron) bergerak mengelilingi partikel bermuatan berlawanan (inti atom bermuatan positif), maka akan mengalami percepatan dan memancarkan energi berupa gelombang elektromagnetik. Akibatnya energi elektron semakin berkurang. Jika demikian halnya maka lintasan elektron akan berupa spiral. Pada suatu saat elektron tidak mampu mengimbangi gaya tarik inti dan akhirnya elektron jatuh ke inti. Sehingga atom tidak stabil padahal kenyataannya atom stabil.
b. Tidak dapat menjelaskan bahwa spektrum atom hidrogen berupa spektrum garis (diskrit/diskontinu).
Jika elektron berputar mengelilingi inti atom sambil memancarkan energi, maka lintasannya berbentuk spiral. Ini berarti spektrum gelombang elektromagnetik yang dipancarkan berupa spektrum pita (kontinu) padahal kenyataannya dengan spektrometer atom hidrogen menunjukkan spektrum garis.

4. Teori Atom Bohr

Diawali dari pengamatan Niels Bohr
terhadap spektrum atom, adanya spektrum
garis menunjukkan bahwa elektron hanya
beredar pada lintasan-lintasan dengan energi
tertentu. Dengan teori Mekanika Kuantum
Planck, Bohr (1913) menyampaikan 2 postulat
untuk menjelaskan kestabilan atom.
Dua Postulat Bohr:
a. Elektron mengelilingi inti atom pada lintasan tertentu
yang stasioner yang disebut orbit/kulit. Walaupun elektron
bergerak cepat tetapi elektron tidak memancarkan
atau menyerap energi sehingga energi elektron konstan.
Hal ini berarti elektron yang berputar mengelilingi inti
atom mempunyai lintasan tetap sehingga elektron tidak
jatuh ke inti.
b. Elektron dapat berpindah dari kulit yang satu ke kulit
yang lain dengan memancarkan atau menyerap energi.
Energi yang dipancarkan atau diserap ketika elektron
berpindah-pindah kulit disebut foton.

5. Teori Atom Modern

Model atom mekanika kuantum dikembangkan oleh Erwin Schrodinger (1926).Sebelum Erwin Schrodinger, seorang ahli dari Jerman Werner Heisenberg mengembangkan teori mekanika kuantum yang dikenal dengan prinsip ketidakpastian yaitu “Tidak mungkin dapat ditentukan kedudukan dan momentum suatu benda secara seksama pada saat bersamaan, yang dapat ditentukan adalah kebolehjadian menemukan elektron pada jarak tertentu dari inti atom”.

Daerah ruang di sekitar inti dengan kebolehjadian untuk mendapatkan elektron disebut orbital. Bentuk dan tingkat energi orbital dirumuskan oleh Erwin Schrodinger.Erwin Schrodinger memecahkan suatu persamaan untuk mendapatkan fungsi gelombang untuk menggambarkan batas kemungkinan ditemukannya elektron dalam tiga dimensi.

persamaan schodinger

x,y dan z = Posisi dalam tiga dimensi
Y = Fungsi gelombang
m = massa
ђ = h/2p dimana h = konstanta plank dan p = 3,14
E = Energi total
V = Energi potensial

Model atom dengan orbital lintasan elektron ini disebut model atom modern atau model atom mekanika kuantum yang berlaku sampai saat ini, seperti terlihat pada gambar berikut ini.



Awan elektron disekitar inti menunjukan tempat kebolehjadian elektron. Orbital menggambarkan tingkat energi elektron. Orbital-orbital dengan tingkat energi yang sama atau hampir sama akan membentuk sub kulit. Beberapa sub kulit bergabung membentuk kulit.Dengan demikian kulit terdiri dari beberapa sub kulit dan subkulit terdiri dari beberapa orbital. Walaupun posisi kulitnya sama tetapi posisi orbitalnya belum tentu sama.

Ciri khas model atom mekanika gelombang

  • Gerakan elektron memiliki sifat gelombang, sehingga lintasannya (orbitnya) tidak stasioner seperti model Bohr, tetapi mengikuti penyelesaian kuadrat fungsi gelombang yang disebut orbital (bentuk tiga dimensi darikebolehjadian paling besar ditemukannya elektron dengan keadaan tertentu dalam suatu atom)
  • Bentuk dan ukuran orbital bergantung pada harga dari ketiga bilangan kuantumnya. (Elektron yang menempati orbital dinyatakan dalam bilangan kuantum tersebut)
  • Posisi elektron sejauh 0,529 Amstrong dari inti H menurut Bohr bukannya sesuatu yang pasti, tetapi bolehjadi merupakan peluang terbesar ditemukannya elektron.

Kelemahan Model Atom Modern

Persamaan gelombang Schrodinger hanya dapat diterapkan secara eksak untuk partikel dalam kotak dan atom dengan elektron tunggal


  • Digg
  • Del.icio.us
  • StumbleUpon
  • Reddit
  • RSS
Read User's Comments0
Diposting oleh Sifa Awalul Fikriah
Langganan: Postingan (Atom)