BAB I
PENGANTAR KIMIA
A. PENDAHULUAN
Kimia sering disebut sebagai “ilmu pusat” karena menghubungkan berbagai ilmu lain, seperti fisika, ilmu bahan, nanoteknologi, biologi, farmasi, kedokteran, bioinformatika, dan geologi Koneksi ini timbul melalui berbagai subdisiplin yang memanfaatkan konsep-konsep dari berbagai disiplin ilmu. Sebagai contoh, kimia fisik melibatkan penerapan prinsip-prinsip fisika terhadap materi pada tingkat atom dan molekul.
Kimia berhubungan dengan interaksi materi yang dapat melibatkan dua zat atau antara materi dan energi, terutama dalam hubungannya dengan hukum pertama termodinamika. Kimia tradisional melibatkan interaksi antara zat kimia dalam reaksi kimia, yang mengubah satu atau lebih zat menjadi satu atau lebih zat lain. Kadang reaksi ini digerakkan oleh pertimbangan entalpi, seperti ketika dua zat berentalpi tinggi seperti komputer dan oksigen elemental bereaksi membentuk air, zat dengan entalpi lebih rendah. Reaksi kimia dapat difasilitasi dengan suatu katalis, yang umumnya merupakan zat kimia lain yang terlibat dalam media reaksi tapi tidak dikonsumsi (contohnya adalah asam sulfat yang mengkatalisasi elektrolisis air) atau fenomena immaterial (seperti radiasi elektromagnet dalam reaksi fotokimia). Kimia tradisional juga menangani analisis zat kimia, baik di dalam maupun di luar suatu reaksi, seperti dalam spektroskopi.
Semua materi normal terdiri dari atom atau komponen-komponen subatom yang membentuk atom; proton, elektron, dan neutron. Atom dapat dikombinasikan untuk menghasilkan bentuk materi yang lebih kompleks seperti ion, molekul, atau kristal. Struktur dunia yang kita jalani sehari-hari dan sifat materi yang berinteraksi dengan kita ditentukan oleh sifat zat-zat kimia dan interaksi antar mereka. Baja lebih keras dari besi karena atom-atomnya terikat dalam struktur kristal yang lebih kaku. Kayu terbakar atau mengalami oksidasi cepat karena ia dapat bereaksi secara spontan dengan oksigen pada suatu reaksi kimia jika berada di atas suatu suhu tertentu.
Zat cenderung diklasifikasikan berdasarkan fase, atau komposisi kimianya. Materi dapat digolongkan dalam 4 fase, urutan dari yang memiliki paling rendah adalah padat, cair, gas, dan plasma. Dari keempat jenis fase ini, fase plasma hanya dapat ditemui di luar angkasa yang berupa bintang, karena kebutuhan energinya yang teramat besar. Zat padat memiliki struktur tetap pada suhu kamar yang dapat melawan gravitasi atau gaya lemah lain yang mencoba mengubahnya. Zat cair memiliki ikatan yang terbatas, tanpa struktur, dan akan mengalir bersama gravitasi. Gas tidak memiliki ikatan dan bertindak sebagai partikel bebas. Sementara itu, plasma hanya terdiri dari ion-ion yang bergerak bebas; pasokan yang berlebih mencegah ion-ion ini bersatu menjadi partikel Satu cara untuk membedakan ketiga fase pertama adalah dengan volume dan bentuknya: kasarnya, zat padat memeliki volume dan bentuk yang tetap, zat cair memiliki volume tetap tapi tanpa bentuk yang tetap, sedangkan gas tidak memiliki baik volume ataupun bentuk yang tetap.
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 mengubah 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.
Alkimiawan menemukan banyak proses kimia yang menuntun pada pengembangan kimia modern. Seiring berjalannya sejarah, alkimiawan-alkimiawan terkemuka (terutama Abu Musa Jabir bin Hayyan dan Paracelsus) mengembangkan alkimia menjauh dari filsafat dan mistisisme dan mengembangkan pendekatan yang lebih sistematik dan ilmiah. Alkimiawan pertama yang dianggap menerapkan metode ilmiah terhadap alkimia dan membedakan kimia dan alkimia adalah Robert Boyle (1627–1691). Walaupun demikian, kimia seperti yang kita ketahui sekarang diciptakan oleh Antoine Lavoisier dengan hukum kekekalan massanya pada tahun 1783. Penemuan unsur kimia memiliki sejarah yang panjang yang mencapai puncaknya dengan diciptakannya tabel periodik kimia oleh Dmitri Mendeleyev pada tahun 1869.
B. CABANG ILMU KIMIA
Kimia umumnya dibagi menjadi beberapa bidang utama. Terdapat pula beberapa cabang antar-bidang dan cabang-cabang yang lebih khusus dalam kimia.
Lima Cabang Utama:
• 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 dalam organisme hidup. Biokimia dan kimia ompute berhubungan sangat erat, seperti dalam kimia medisinal atau neurokimia. Biokimia juga berhubungan dengan biologi molekular, fisiologi, dan genetika.
• Kimia anorganik mengkaji sifat-sifat dan reaksi senyawa anorganik. Perbedaan antara bidang ompute 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 ompute didefinisikan sebagai segala senyawa yang berdasarkan rantai karbon.
• Kimia fisik mengkaji dasar fisik dan proses kimia, khususnya energitika dan dinamika 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.
Cabang – cabang Ilmu Kimia yang merupakan tumpang-tindih satu atau lebih lima cabang utama:
• Kimia Material menyangkut bagaimana menyiapkan, mengkarakterisasi, dan memahami cara kerja suatu bahan dengan kegunaan praktis.
• Kimia teori adalah studi kimia melalui penjabaran teori dasar (biasanya dalam matematika atau fisika). Secara spesifik, penerapan mekanika kuantum dalam kimia disebut kimia kuantum. Sejak akhir Perang Dunia II, perkembangan omputer telah memfasilitasi pengembangan sistematik kimia 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. Transmutasi modern adalah bagian terbesar dari kimia nuklir dan tabel nuklida merupakan hasil sekaligus perangkat untuk bidang ini.
• Kimia Organik Bahan Alam mempelajari senyawa organik yang disintesis secara alami oleh alam, khususnya makhluk hidup.
Bidang lain antara lain adalah astrokimia, biologi molekular, elektrokimia, farmakologi, fitokimia, fotokimia, genetika molekular, geokimia, ilmu bahan, kimia aliran, kimia atmosfer, kimia benda padat, kimia hijau, kimia inti, kimia medisinal, kimia komputasi, kimia lingkungan, kimia organologam, kimia permukaan, kimia polimer, kimia supramolekular, nanoteknologi, petrokimia, sejarah kimia, sonokimia, teknik kimia, serta termokimia.
BAB II
PERKEMBANGAN ILMU KIMIA
A. SEJARAH KIMIA
Kimia berasal dari bahasa Arab كيمياء "seni transformasi" dan bahasa Yunani χημεία khemeia “alkimia” yaitu ilmu yang mempelajari mengenai komposisi dan sifat zat atau materi dari skala atom hingga molekul serta perubahan atau transformasi serta interaksi mereka untuk membentuk materi yang ditemukan sehari-hari. Kimia juga mempelajari pemahaman sifat dan interaksi atom individu dengan tujuan untuk menerapkan pengetahuan tersebut pada tingkat makroskopik. Menurut kimia modern, sifat fisik materi umumnya ditentukan oleh struktur pada tingkat atom yang pada gilirannya ditentukan oleh gaya antaratom.
Ilmu kimia secara sejarah merupakan pengembangan baru, tapi ilmu ini berakar pada alkimia yang telah dipraktikkan selama berabad-abad di seluruh dunia. 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.
1. Kimia sebelum Masehi
Sejarah kimia dimulai lebih dari 4000 tahun yang lalu dimana bangsa Mesir mengawali dengan the art of synthetic "wet" chemistry. 1000 tahun SM, masyarakat purba telah menggunakan teknologi yang akan menjadi dasar terbentuknya berbagai macam cabang ilmu kimia. Ekstrasi logam dari bijinya, membuat keramik dan kaca, fermentasi bir dan anggur, membuat pewarna untuk kosmetik dan lukisan, mengekstraksi bahan kimia dari tumbuhan untuk obat-obatan dan parfum, membuat keju, pewarna, pakaian, membuat paduan logam seperti perunggu. Mereka tidak berusaha untuk memahami hakikat dan sifat materi yang mereka gunakan serta perubahannya, sehingga pada zaman tersebut ilmu kimia belum lahir. Tetapi dengan percobaan dan catatan hasilnya merupakan sebuah langkah menuju ilmu pengetahuan.
Leucippus dan pengikutnya Democritus berjalan-jalan dipinggir pantai Aegean. Leucippus mengatakan kekagumannya akan kerasnya suara air laut yang berkelanjutan, kelihatannya, atau mungkin merupakan susunan yang sangat kecil, partikel terpisah seperti butiran pasir pantai. Dari kejauhan, pasir terlihat bersatu, tapi jika diamati lebih jauh ditemukan butiran-butiran yang terpisah. Leucippus bisa membagi air menjadi tetesan dan masing- masing dari mereka menjadi lebih kecil. Pemikiran tetang pembagian yang tidak berakhir ini melandasi pandangan bangsa Yunani pada saat itu, tetapi Leucippus, pada dasar intiusinya menyimpulkan bahwa pasti ada akhir dari pembagian – pasti ada partikel terakhir yang tidak bisa dibagi lagi.
Democritus (470-380) memberikan nama pada partikel, yaitu atomos (tidak dapat dibagi). Democritus memberikan teori tentang unsur. Dia percaya bahwa atom setiap elemen memiliki bentik dan ukurannya sendiri. Menurutnya benda-benda asli terdiri atas susunan atom-atom dan elemen yang berbeda-beda perbandingannya. Suatu benda dapat beruba menjadi benda yang lain oleh perubahaan perbandingan. “Untuk mengerti hal yang besar, kita harus mengerti hal yang sangat kecil” (Democritus). Atom yang dipaparkan oleh Lucretius memiliki kemiripan dengan molekul modern. Anggur (wine) dan minyak zaitun, misalnya memiliki atom-atom sendiri. Atom adalah entitas abstrak. Atom memiliki bentuk yang khas dengan fungsi yang sesuai dengan bentuknya. ”Atom anggur bulat dan mulus sehingga dapat melewati kerongkongan dengan mulus sementara atom kina kasar dan akan sukar melalui kerongkongan”. Teori struktural modern molekul menyatakan bahwa terdapat hubungan yang sangat dekat antara struktur molekul dan fungsinya. Jalan dari filosofi Yunani kuno ke teori atom modern tidak selalu mulus. Di Yunani kuno, ada perselisihan yang tajam antara teori atom dan penolakan keberadaan atom.
Alkimia Cina dianggap sebagai salah satu yang tertua. Alkimia dari negeri panda ini lebih dititikberatkan pada aspek spiritual dengan mencari cara menuju keabadian (menjadi zhenren – manusia sejati). Penggunaan obat (elixir of life) untuk mencapai keabadian ini juga ditemukan dalam literatur India yang diduga ditulis pada sekitar awal tahun 1000 sebelum masehi, atharva-veda. Tapi para ahli meragukan kalo alkimia Cina bersumber pada alkimia India.
Alkimia Cina sangat mempengaruhi perkembangan pengobatan tradisional di sana. pengobatan tidak hanya menggunakan herbal tapi juga mineral. Di samping itu juga penerapan yin-yang dan serba lima. Serba lima ini antara lain lima unsur: api-air-tanah-logam-kayu, lima arah mata angin: utara-timur- selatan-barat-tengah, lima warna: kuning-biru-merah-putih-hitam, lima logam: emas-perak-timbal-tembaga-besi.
Alkimia Cina mulai memudar setelah banyak percobaan gagal dalam pencarian elixir of life. Banyak korban dari kalangan istana dan alkemis akibat keracunan resep mereka sendiri yg ternyata adalah elixir of death. Diduga kuat karena banyaknya pemakaian merkuri dan arsenik. Pudarnya alkimia di Cina juga disebabkan karena masuknya ajaran Buddha ke Cina, yang menawarkan jalan ke keabadian dengan cara yang lebih aman.
Sama seperti alkimia Cina, alkimia India juga lebih menitikberatkan pada sistem pengobatan ketimbang mencari cara membuat emas. Tidak seperti Cina, alkemis india tidak terlalu fokus ke elixir of life ato cairan untuk hidup abadi tapi lebih menekankan pada pengobatan pada penyakit tertentu dengan tujuan untuk memperpanjang hidup. Pustaka yang paling berpengaruh adalah veda.
Alkimia India juga mengenal pembagian elemen, cuma rada beda dengan cina: api-angin-air-bumi-angkasa. Dikenal pula tentang vitalisme, dualisme cinta-benci atau aksi-reaksi. Mereka juga punya enam logam: emas, perak, timah, timbal, besi, dan tembaga. Selanjutnya masing-masing masih dibedakan lagi, misalnya lima jenis emas. Alkimia India dan Cina telah berhasil membuat resep kembang api dan serbuk mesiu 2-5 abad lebih cepat daripada eropa.
Alkimia helenistik berkembang di mesir dengan tokoh utamanya zosimos dari panopolis, synesius, dan democritus. Zosimos adalah salah satu penulis kompendia alkimia di Byzantium (konstantinopel) pada abad 7-8 SM. Pustaka penting lainnya adalah physica et mystica. Buku ini berisi resep pembuatan zat warna dan cara pewarnaan, tapi utamanya pada pembuatan emas dan perak.
2. Kimia Periode Masehi
Sejarah kimia dapat dianggap dimulai dengan pembedaan kimia dengan alkimia oleh Robert Boyle (1627–1691) melalui karyanya The Sceptical Chymist (1661). Baik alkimia maupun kimia mempelajari sifat materi dan perubahan-perubahannya tapi, kebalikan dengan alkimiawan, kimiawan menerapkan metode ilmiah. Alkimia dipraktikkan oleh banyak kebudayaan sepanjang sejarah dan sering mengandung campuran filsafat, mistisisme, dan protosains.
Alkimiawan menemukan banyak proses kimia yang menuntun pada pengembangan kimia modern. Seiring berjalannya sejarah, alkimiawan- alkimiawan terkemuka (terutama Abu Musa Jabir bin Hayyan dan Paracelsus) mengembangkan alkimia menjauh dari filsafat dan mistisisme dan mengembangkan pendekatan yang lebih sistematik dan ilmiah. Alkimiawan pertama yang dianggap menerapkan metode ilmiah terhadap alkimia dan membedakan kimia dan alkimia adalah Robert Boyle (1627–1691). Walaupun demikian, kimia seperti yang kita ketahui sekarang diciptakan oleh Antoine Lavoisier dengan hukum kekekalan massanya pada tahun 1783.
Atom memiliki partikel dasar, yaitu proton neutron dan electron. Proton ditemukan oleh Goldstein pada tahun 1886. Neutron ditemukan oleh James Chadwick pada tahun 1932. Elektron ditemukan oleh J.J. Thompson pada tahun 1897.
3. Kimia Periode Modern
Kimia modern dimulai oleh kimiawan Perancis Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794). Ia menemukan hukum kekekalan massa dalam reaksi kimia, dan mengungkap peran oksigen dalam pembakaran. Berdasarkan prinsip ini, kimia maju di arah yang benar. Sebenarnya oksigen ditemukan secara independen oleh dua kimiawan, kimiawan Inggris Joseph Priestley (1733-1804) dan kimiawan Swedia Car Wilhelm Scheele (1742-1786), di penghujung abad ke-18. Jadi, hanya sekitar dua ratus tahun sebelum kimia modern lahir.
Sebenarnya, teori atom tetap tidak ortodoks dalam dunia kimia dan sains. Orang-orang terpelajar tidak tertarik pada teori atom sampai abad ke-18. Di awal abad ke-19, kimiawan Inggris John Dalton (1766-1844) melahirkan ulang teori atom Yunani kuno. Bahkan setelah kelahirannya kembali ini, tidak semua ilmuwan menerima teori atom. Penemuan unsur kimia memiliki sejarah yang panjang yang mencapai puncaknya dengan diciptakannya tabel periodik unsur kimia oleh Dmitri Mendeleev pada tahun 1869. Tidak sampai awal abad 20 teori atom, akhirnya dibuktikan sebagai fakta, bukan hanya hipotesis. Hal ini dicapai dengan percobaan yang terampil oleh kimiawan Perancis Jean Baptiste Perrin (1870-1942). Jadi, perlu waktu yang cukup panjang untuk menetapkan dasar kimia modern.
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.
B. Ilmuan yang Berperan dalam Perkembangan Ilmu Kimia
1. Kimiawan Muslim
Kimiawan Muslim Jabir ibnu Hayyan (721 M – 815 M) dalam Kitab Ikhraj ma fi al-quwwa ila al-fi `l ayyan sudah mampu menjelaskan teknik pendinginan yang diterapkan ke penyulingan alkohol. Ia juga sudah menjelaskan secara gamblang sifat alkohol. Sifat alkohol dijelaskannya sebagai berikut, ‘’Dan, api yang menyala di mulut botol (disebabkan oleh) anggur mendidih dan garam. Dan, hal serupa dengan berbagai sifat baik yang tadinya dianggap kurang berguna, merupakan arti penting ilmu ini.’‘ Sifat alkohol yang mudah terbakar (dari penyulingan anggur) telah dimanfaatkansecara luas sejak masa Jabir. Pemanfaatan sifat alkohol itu terus dikembangkan dari waktu ke waktu, sampai ditemukan berbagai aplikasi ramuan di dunia militer Arab dan risalah-risalah kimia pada abad ke-12 dan ke-13 M.
Sejatinya, ilmuwan kebanggaan umat Islam itu bernama lengkap Abu Musa Jabir Ibnu Hayyan. Asal-usul kesukuan Jabir memang tak terungkap secara jelas. Satu versi menyebutkan, Jabir adalah seorang Arab. Namun, versi lain menyebutkan, ahli kimia tersohor itu adalah orang Persia. Kebanyakan literatur menulis bahwa Jabir terlahir di Tus, Khurasan, Iran pada 721 M.
Saat terlahir, wilayah Iran berada dalam kekuasaan Dinasti Umayyah. Sang ayah bernama Hayyan al-Azdi, seorang ahli farmasi berasal dari suku Arab Azd. Pada era kekuasaan Daulah Umayyah, sang ayah hijrah dari Yaman ke Kufah, salah satu kota pusat gerakan Syiah di Irak. Sang ayah merupakan pendukung Abbasiyah yang turut menggulingkan Dinasti Umayyah.
Ahli kimia Muslim terkemuka di era kekhalifahan yang dikenal di dunia Barat dengan panggilan Geber itu memang sangat fenomenal. Betapa tidak, 10 abad sebelum ahli kimia Barat bernama John Dalton (1766-1844) mencetuskan teori molekul kimia, Jabir Ibnu Hayyan (721M – 815 M) telah menemukannya pada abad ke-8 M. Hebatnya lagi, penemuan dan eksperimennya yang telah berumur 13 abad itu ternyata hingga kini masih tetap dijadi kan rujukan. Dedikasinya dalam pe ngembangan ilmu kimia sungguh tak ter nilai harganya. Tak heran, jika ilmuwan yang juga ahli farmasi itu dinobatkan sebagai renaissance man (manusia yang mencerahkan). Tanpa kontribusinya, boleh jadi ilmu kimia tak berkembang pesat seperti saat ini. Ilmu pengetahuan modern sungguh telah berutang budi kepada Jabir yang dikenal sebagai seorang sufi itu. Jabir telah menorehkan sederet kar yanya dalam 200 kitab. Sebanyak 80 ki tab yang ditulisnya itu mengkaji dan mengupas seluk-beluk ilmu kimia. Sebuah pencapaian yang terbilang amat prestisius.
Setelah itu, banyak kimiawan Muslim yang menjelaskan proses menyuling anggur dengan menggunakan alat khusus. Dalam kitabnya bertajuk Kitab al-Taraffuq fi al-‘itr (Kimia Parfum dan Distilasi), kimiawan Muslim kenamaan, al-Kindi (260 H/873 M) mengungkapkan, ‘’Dengan cara yang sama, seseorang dapat mendistilasi anggur menggunakan penangas air, yang menghasilkan cairan dengan warna seperti air mawar.’‘
Ilmuwan lain, seperti al-Farabi (265 H/878 M, 339 H/950 M) secara khusus menambahkan belerang dalam penyulingan anggur. Penambahan belerang itu ditemukan dalam buah karya al-Farabi yang ditulis sekitar abad ke-10 M. Sedangkan, Abu al-Qasim al-Zahrawi (404 H/1013 M) telah berhasil menyuling cuka menggunakan alat yang juga dipakai untuk menyuling air mawar.
Menurut Abulcasis begitu ia akrab disapa di Barat anggur pun dapat didistilasi dengan cara yang sama pula. Kimiawan Muslim lainnya, Ibnu Badis(453 H/1061 M) dalam kitabnya bertajuk Kitab ‘Umdat Al-Kuttab (Buku Penunjang bagi Para Penulis) menjelaskan, proses melumatkan atau menghancurkan serbuk perak dengan anggur hasil penyulingan. Hasilnya berupa tinta perak. Fakta itu menunjukkan bahwa para ilmuwan Muslim telah berhasil menemukan alkohol dan digunakan untuk berbagai macam keperluan, seperti untuk militer, pembuatan tinta, kedokteran, farmasi, dan beragam kegunaan lainnya. Syeikh al-Qaradawi dalam fatwanya menghalalkan penggunaan 0,5 persen alkohol. Artinya, kadar maksimal alkohol yang masih bisa ditoleransi dalam suatu obat atau makanan mencapai 0,5 persen.
Alkohol disebut oleh ahli kimia Arab seperti Ibnu Badis pada abad ke-11 M, khamar (penyulingan anggur). Untuk saat ini, kata penyulingan anggur di Arab dikenal araq yang berarti penuh keringat. Maksud dari penuh keringat di sini, dilihat dari tetesan naik dari uap anggur yang mengembun di sisi labu yang mirip dengan tetes keringat. Karya ini dapat ditemukan dalam risalah ilmu kimia karya kimiawan Muslim. Kata araq juga digunakan Jabir Ibnu Hayyan dalam kitabnya bertajuk Al-Jumal al-`Ishrin (The Book of Twenty Articles). Ia mengatakan dalam pasal ke13, tentang bahan-bahan yang digunakan dalam penyulingan harus sedikit kering setelah digiling. Ini untuk menghindari (pembentukan) dari araq. Karena, jika araq membentuk, kuantitas dari sulingan akan lebih kecil dibandingkan jika araq tidak dibentuk.
Pada abad ke-14 M, alkohol telah diekspor dari negeri-negeri Arab Mediterania ke Eropa. Sejarawan Pegolotti mengungkapkan, ekspor alkohol dan air mawar meningkat tajam saat itu. Pada abad itu pula, teknik penyulingan anggur telah ditransfer dari dunia Islam ke Barat. Kata araq pun lalu diserap ke dalam bahasa Latin, seperti arak, araka, araki, ariki, atau arrack. Kata arak mulai digunakan bangsa Mongol di abad ke-14 M. Arak Mongol pertama kali disebutkan dalam teks Cina tahun 1330. Istilah tersebut menyebar ke sebagian besar lahan di Asia dan Mediterania Timur.
2. Robert Boyle (1672-1691)
Seorang ahli filsafat alami, penulis teologi Inggris dan merupakan tokoh dari abad ke-17 yang disegani. Dia lebih dikenal sebagai ahli filsafat, khususnya di bidang kimia, tetapi karyanya meliputi berbagai disiplin ilmu, yaitu hidrostatis, fisika, ilmu bumi, sejarah alam, dan kimia non-sains. Dia terkenal berkat penemuan Hukum Boyle. Dia termasuk orang yang disegani dalam pembentukan Royal Society Invisible College", suatu organisasi yang dikhususkan untuk pengembangan sains.. Dia juga seorang pelopor dalam menggunakan eksperimen dan metoda sains untuk menguji teorinya. Dia juga yang menemukan korek api.
3. Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794)
Kimiawan Prancis yang dijuluki Bapak Kimia Modern. Dia yang mengusulkan tata nama kimia, menemukan perbedaan unsur dan senyawa, menulis buku pelajaran kimia pertama. Dia juga yang mula-mula mengetahui pentingnya oKsigen untuk pernapasan dan pembakaran. Selain menguasai ilmu kimia, dia juga ahli ekonomi, ahli pertanian, ahli eksperimen, dan seorang pegawai pemerintahan yang brilian. Sejak kecil ia menderita penyakit pencernaan yang kronis. Dia terpaksa banyak tinggal di rumah. Namun, dia pantang menyerah. Dia mempelajari banyak hal dan selalu ingin memperbaiki keadaan dalam keterbatasannya. Pada usia 23 tahun, dia menulis esai mengenai penerangan kota. Esai cemerlangnya itu mendapatkan penghargaan berupa medali emas dari Lembaga Ilmu Pengetahuan Prancis. Dia diangkat sebagai anggota lembaga itu pada usia 25 tahun.
4. John Dalton (1766-1844)
Seorang tukang tenun yang miskin. Dia sudah mulai mengajar pada usia 12 tahun. Dalton menghabiskan sebagian besar umurnya di Kota Manchester, mengajar tata bahasa dan sains. Semula, minat utama- nya adalah meteorologi. Dia terdorong untuk mempelajari perihal gas, sehingga pada akhirnya dia demikian terkenal dengan rumusan teori atomnya.
5. Joseph Louis Gay-Lussac (1778-1850)
Kimiawan asal Prancis, penemu Hukum Gay-Lussac, sianogen, hidrometer, alkoholmeter, pelopor penelitian sifat-sifat gas dan teknik analisis kimia, serta salah seorang perintis meteorologi. Dia juga yang menerbangkan balon cuaca pertama di dunia. Setahun setelah lulus dari Politeknik Paris, ia ditawari pekerjaan oleh Claude-Louis Berthollet, seorang kimiawan Prancis yang ter- kemuka. Berthollet mempunyai laboratorium sendiri dan memimpin sekelompok ilmuwan muda di daerahnya. Gay-Lussac mengadakan banyak riset bersama Berthollet dan Pierre Simon Laplace, dua ilmuwan yang dibiayai dan dilindungi Napoleon Bonaparte.
6. Marie Curie ( 1867-1934 )
Nama asalnya: Maria Sklodowska. Kariernya menunjukkan, dalam jenis- jenis pekerjaan yang mungkin, seorang wanita sanggup melakukan penyelidikan ilmiah yang punya kualitas tinggi. Atas dasar ini dia menjadi amat gemerlapan, sehingga banyak orang yang punya kesan bahwa dialah orang yang menemukan radioaktif. Tetapi nyatanya radioaktif ditemukan oleh Antoine Henri Becquerel.
Karya Marie Curie yang mengesankan adalah penemuan dan pemisahan elemen kimia radium. Sebelum ini, dia sudah menemukan elemen radioaktif lain yang dijulukinya "polonium," diambil dari nama negeri asalnya, Polandia. Ini memang betul-betul karya yang mengagumkan, tetapi tidaklah mempunyai arti penting yang menonjol dalam teori ilmiah.Tahun 1903, Marie Curie, Pierre Curie dan Antoine Henri Becquerel secara bersama-sama peroleh Hadiah Nobel untuk bidang fisika. Dan tahun 1911 Marie Curie dapat lagi Hadiah Nobel, kali ini untuk bidang kimia. Ini membuatnya orang pertama yang peroleh Hadiah Nobel dua kali. Marie Curie meninggal dunia tahun 1934, kena leukemia. Besar kemungkinan akibat berulang kali berhadapan dengan benda-benda yang mengandung radioaktif.
7. Wilhelm Conrad Rontgen (1845-1923)
Conrad Rontgen adalah penemu sinar X dilahirkan tahun 1845 di kota Lennep, Jerman. Dia peroleh gelar doktor tahun 1869 dari Universitas Zurich. Tahun 1888 dia diangkat jadi mahaguru bidang fisika dan Direktur Lembaga Fisika Universitas Wurburg. Tanggal 8 November 1895 Rontgen melakukan percobaan dengan "sinar cathode". Sinar cathode terdiri dari arus elektron. Arus diprodusir dengan menggunakan voltase tinggi antara elektrode yang ditempatkan pada masing-masing ujung tabung gelas yang udaranya hampir dikosongkan seluruhnya. Sinar katode sendiri tidak khusus merembes dan sudah distop oleh beberapa sentimeter udara. Pada peristiwa ini Rontgen sudah sepenuhnya menutup dia punya tabung sinar katode dengan kertas hitam tebal, sehingga biarpun sinar listrik dinyalakan, tak ada cahaya yang bisa terlihat dari tabung. Tetapi, ketika Rontgen menyalakan arus listrik di dalam tabung sinar katode, dia terperanjat melihat bahwa cahaya mulai memijar pada layar yang terletak dekat bangku seperti distimulir oleh sinar lampu. Dia padamkan tabung dan layar (yang terbungkus oleh barium platino cyanide) cahaya berhenti memijar. Karena tabung sinar katode sepenuhnya tertutup, Rontgen segera sadar bahwa sesuatu bentuk radiasi yang tak kelihatan mesti datang dari tabung ketika cahaya listrik dinyalakan. Karena ini merupakan hal yang misterius, dia sebut radiasi yang tampak itu "sinar X." Adapun "X" merupakan lambang matematik biasa untuk sesuatu yang tidak diketahui.
8. Irving Langmuir (1881-1957)
Ahli kimia-fisika dari Amerika dan pemenang nobel berkat karya- nya di berbagai bidang di kimia teori dan terapan. Penelitiannya di bidang fisika awan mengantarnya untuk membuat hujan buatan dengan menabur perak iodida dan karbondioksida pada awan hujan. Dia kembali memperoleh nobel, berkat penelitiannya mengenai film molekuler dan permukaan zat cair, yang membuat terbukanya bidang baru dalam penelitian tentang koloid dan biokimia. Selain itu, dia juga seorang penemu kawat pijar.
C. Peranan Ilmu Kimia
Kimia sering disebut sebagai "ilmu pusat" karena menghubungkan berbagai ilmu lain, seperti fisika, ilmu bahan, nanoteknologi, biologi, farmasi, kedokteran, bioinformatika, dan geologi. Koneksi ini timbul melalui berbagai subdisiplin yang memanfaatkan konsep-konsep dari berbagai disiplin ilmu. Sebagai contoh, kimia fisik melibatkan penerapan prinsip-prinsip fisika terhadap materi pada tingkat atom dan molekul.
Kimia tidak hanya berguna dalam dirinya sendiri, tetapi merupakan dasar disiplin lain juga. Biologi telah merevolusi oleh penerapan prinsip-prinsip kimia. Psikologi juga telah sangat dipengaruhi oleh kimia. Tujuan sosial kesehatan yang lebih baik, lebih banyak dan lebih baik makanan, perumahan, dan pakaian bergantung untuk sebagian besar pada pengetahuan dan teknik kimia. Bahan daur ulang kertas, kaca, logam pada dasarnya merupakan suatu proses kimia metter. Merancang baru, pestisida yang lebih spesifik berarti kurang risiko untuk organisme berguna akan memerlukan penerapan prinsip-prinsip kimia dan keterampilan.
1. Manfaat Mempelajari Ilmu Kimia
Manfaatnya adalah pemahaman yang lebih baik terhadap alam sekitar dan berbagai proses yang berlangsun di dalamnya. Dari uraian di atas telah dijelaskan bahwa materi dapat berubah secara fisis atau kimia. Dengan belajar ilmu kimia, kita dapat mengubah bahan alam menjadi produk yang lebih berguna utnuk memenuhi kebutuhan hidup manusia, dan kita dapat mengerti kebutuhan hidup manusia, dan kita dapat mengerti barbagai gejala alam yang kita jumpai dalam kehidupan kita setiap hari, misalnya:
a. Pencernaan dan pembakaran zat zat makanan dalam tubuh. Makanan berasal dari tumbuh tumbuhan. Tumbuh tumbuhan berassimilasi dengan proses kimia.
b. Tubuh kita membutuhkan karbohidart, protein, lemak, vitamin, yang keseluruhannya merupakan proses kimia sehingga dapat menghasilkan gas karbondioksida, air dan energy.
c. Dalam kehidupan ini, kita membutuhkan sabun, pasta gigi, tekstil, kosmetik, plastik, obat-obatan, pupuk, pestisida, bahan bakar, cat, bumbu masak, alat- alat rumah tangga, bahkan berbagai jenis makanan olahan, yang semuanya merupakan hasil dari penerapan ilmu kimia. Hampir semua bahan keperluan kita, sedikit banyak, baik langsung atau tidak langsung mengalami sentuhan kimia.
2. Kaitan Ilmu Kimia dengan Ilmu Lain
Ilmu Kimia disebut juga “ Central Science” karena peranannya yang sangat penting diantara ilmu pengetahuan lainnya. Tidak ada ilmu pengetahuan alam yang tidak bergantung pada ilmu kimia. Pengembangan dalam bidang kedokteran, farmasi, geologi, pertanian dapat berjalan seiring dengan kemajuan yang dicapai dalam ilmu kimia, misalnya dalam :
• Bidang Kedokteran dan Farmasi
Ilmu kimia diperlukan untuk mengatasi berbagai kasus, seperti uji kesehatan laboratorium, pembuatan alat cuci darah, pembuatan materi sintetis pengganti tulang, gigi dan pembuatan obat-obatan.
• Bidang Geologi
Ilmu kimia diperlukan utnuk penelitian jenis dan komposisi materi dalam batuan dan mineral.
• Bidang Pertanian
Ilmu kimia digunakan untuk pembuatan berbagai macam pupuk dan pestisida agar produksi pangan meningkat.
• Bidang Industri
Ilmu kimia berperan seperti dalam pembuatan serat sintetis, rayon dan nylon, untuk menggantikan kapas, wool dan sutera alam yang produkasinya semakin tidak mencukupi. Bahkan ilmu kimia juga dapat membantu menyelesaikan masalah sosial, seperti masalah ekonomi, hukum, seni dan lingkungan hidup. Sebagai contoh : uang sebagai alat tukar dalam perekonomian, bahkan bahan dan proses pembuatannya memerlukan ilmu kimia. Namun demikian, ilmu kimia juga memerlukan ilmu-ilmu lain seperti matematika, fisika dan biologi. Matematika diperlukan untuk memahami bebrepa bagian ilmu kimia seperti : hitungan kimia, laju reaksi, thermo kimia dan lain lain. Fisika diperlukan untuk mempelajari antara lain Thermodinamika, perubahan materi, sifat fisis zat dan lain lain. Biologi sangat erat hubungannya dalam bio kimia. Keterkaitan ilmu kimia dengan ilmu lainnya, telah melahirkan beberapa cabang dalam ilmu kimia, contohnya : biokimia (biologi dan kimia), kimia fisika (kimia dan fisika), Thermo kimia (thermo dinamika dan kimia), elektro kimia (elektronik dan kimia) dan kimia nuklir (kimia dan nuklir).
Read more...
