Selamat Berkunjung

Selamat Berkunjung !
Diharap komentarnya agar lebih bermanfaat, menambah wawasan dan hikmah
Tampilkan postingan dengan label Kimia. Tampilkan semua postingan
Tampilkan postingan dengan label Kimia. Tampilkan semua postingan

Senin, 13 Februari 2012

Halogenalkana (haloalkana atau alkil halida)

Halogenalkana adalah senyawa-senyawa dimana ada satu atau lebih atom hidrogen pada sebuah alkana yang digantikan oleh atom-atom halogen (fluorin, klorin, bromin atau iodin).

Jenis-jenis halogenalkana

Halogenalkan terdiri dari beberapa kelompok yang berbeda tergantung pada bagaimana posisi atom halogen dalam rantai atom karbon. Ada beberapa perbedaan sifat kimia antara berbagai jenis halogealkana.

Halogenalkana primer

Pada halogenalkana primer (1°), atom karbon yang membawa atom halogen hanya berikatan dengan satu gugus alkil lainnya.

Perlu diperhatikan bahwa tidak jadi masalah bagaimanapun kompleksnya gugus alkil yang terikat. Pada masing-masing contoh di atas, hanya ada satu ikatan terhadap sebuah gugus alkil dari gugus CH2 yang mengikat halogen.

Terdapat pengecualian dalam hal ini, yakni CH3Br dan metil halida lainnya seringkali ditemukan sebagai halogenalkana primer walaupun tidak ada gugus alkil yang terikat pada atom karbon yang membawa halogen.

Halogenalkana sekunder

Pada halogenalkana sekunder (2°), atom karbon yang padanya terikat halogen berikatan langsung dengan dua gugus alkil yang lain, yang bisa sama atau berbeda.

Halogenalkana tersier

Pada halogenalkana tersier (3°), atom karbon yang mengikat halogen berikatan langsung dengan tiga gugus alkil, yang bisa merupakan kombinasi dari gugus akil yang sama atau berbeda.

Gugus Fungsi Alkohol

Alkohol

Alkohol adalah senyawa-senyawa dimana satu atau lebih atom hidrogen dalam sebuah alkana digantikan oleh sebuah gugus -OH. Pada pembahasan kali ini, kita hanya akan melihat senyawa-senyawa yang mengandung satu gugus -OH.

Jenis-jenis alkohol

Alkohol dapat dibagi kedalam beberapa kelompok tergantung pada bagaimana posisi gugus -OH dalam rantai atom-atom karbonnya. Masing-masing kelompok alkohol ini juga memiliki beberapa perbedaan kimiawi.

Alkohol Primer

Pada alkohol primer(1°), atom karbon yang membawa gugus -OH hanya terikat pada satu gugus alkil.

Perhatikan bahwa tidak jadi masalah seberapa kompleks gugus alkil yang terikat. Pada masing-masing contoh di atas, hanya ada satu ikatan antara gugus CH2 yang mengikat gugus -OH dengan sebuah gugus alkil.

Ada pengecualian untuk metanol, CH3OH, dimana metanol ini dianggap sebagai sebuah alkohol primer meskipun tidak ada gugus alkil yang terikat pada atom karbon yang membawa gugus -OH.

Alkohol sekunder

Pada alkohol sekunder (2°), atom karbon yang mengikat gugus -OH berikatan langsung dengan dua gugus alkil, kedua gugus alkil ini bisa sama atau berbeda.

Alkohol tersier

Pada alkohol tersier (3°), atom karbon yang mengikat gugus -OH berikatan langsung dengan tiga gugus alkil, yang bisa merupakan kombinasi dari alkil yang sama atau berbeda.

Alkena-Alkuna

Alkena

Alkena dalam kimia organik adalah hidrokarbon tak jenuh dengan sebuah ikatan rangkap dua antara atom karbon. Rumus umumnya adalah Cn H2n. Alkena yang paling sederhana adalah etena (C2H4).

Seluruh alkena memiliki nama yang diakhiri -ena. Pada dasarnya, nama alkena diambil dari nama alkana dengan menggantikan akhiran -ana dengan -ena. C2H6 adalah alkana bernama etana sehingga C2H4 diberi nama etena.

Pada alkena yang memiliki kemungkinan ikatan rangkap di beberapa tempat, digunakan penomoran dimulai dari ujung yang terdekat dengan ikatan tersebut sehingga atom karbon pada ikatan rangkap bernomor sekecil mungkin untuk membedakan isomernya. Contohnya adalah 1-heksena dan 2-heksena. Penamaan cabang sama dengan alkana.

Alkuna

Alkuna adalah hidrokarbon tak jenuh yang memiliki ikatan rangkap tiga. Secara umum, rumus kimianya Cn H2n-2. Salah satunya adalah etuna yang disebut juga sebagai asetilen dalam perdagangan atau sebagai pengelasan.

Semua anggota alkuna berakhiran -una.

Rantai karbon lurus

Untuk alkuna rantai lurus, dinamakan sesuai dengan alkana dengan jumlah atom karbon yang sama, namun diakhiri dengan -una. Berikut adalah alkuna dengan jumlah atom karbon 2-10 disebut:

    * Etuna, C2H2
    * Propuna, C3H4
    * Butuna, C4H6
    * Pentuna, C5H8
    * Heksuna, C6H10
    * Heptuna, C7H12
    * Oktuna, C8H14
    * Nonuna, C9H16
    * Dekuna, C10H18

Rantai karbon bercabang

Untuk memberikan nama alkuna dengan rantai bercabang sama mirip dengan alkana rantai bercabang. Namun "rantai utama" pada proses penamaan haruslah melalui ikatan rangkap 3, dan prioritas penomoran dimulai dari ujung yang terdekat ke ikatan rangkap 3.

Asal Mula Kimia Organik

Kimia Organik adalah disiplin ilmu kimia yang spesifik membahas studi mengenai struktur, sifat, komposisi, reaksi dan persiapan(sintesis atau arti lainnya) tentang persenyawaan kimiawi yang bergugus karbon dan hidrogen, yang dapat juga terdiri atas beberapa elemen lain, termasuk nitrogen, oksigen, unsur halogen, seperti fosfor, silikon dan belerang. <1> <2> <3> Definisi asli dari kimia "organik" berasal dari kesalahan persepsi atas campuran organik yang selalu dihubungkan dengan kehidupan.

Tidak semua senyawa organik mendukung kehidupan di bumi sepenuhnya, tetapi kehidupan seperti yang telah kita ketahui bergantung pula pada sebagian besar kimia anorganik; sebagai contoh: beberapa enzim bergantung pada logam transisi, seperti besi dan tembaga; dan senyawa bahan seperti cangkang/kulit, gigi dan tulang terdiri atas sebagian bahan organik,sebagian lain anorganik. Terlepas dari bahan dasar karbon, kimia anorganik hanya menguraikan senyawa karbon sederhana, dengan struktur molekul yang tidak mengandung karbon menjadi rantai karbon (seperti dioksida, asam, karbonat, karbida, dan mineral). Hal ini tidak berarti bahwa senyawa karbon tunggal tidak ada (yaitu: metana dan turunan sederhana). Biokimia sebagian besar menguraikan kimia protein (dan biomolekul lebih besar).Karena sifat yang spesifik, senyawa berantai karbon banyak menampilkan keanekaragaman senyawa organik yang ekstrim dan penerapan yang sangat luas. Senyawa-senyawa tersebut merupakan dasar atau unsur pokok beberapa produk (cat, plastik, makanan, bahan peledak, obat-obatan, petrokimia, beberapa nama lainnya) dan (terlepas dari beberapa pengecualian) bentuk senyawa merupakan dasar dari proses hidup.

Perbedaan bentuk dan reaktivitas molekul kimia menetapkan beberapa fungsi yang mengherankan, seperti katalis enzim dalam reaksi biokimia yang mendukung sistem kehidupan. Pembiakan otomatis alamiah dalam Kimia Organik dalam kehidupan seluruhnya. Kecenderungan dalam Kimia organik termasuk sintesis kiral, kimia hijau, kimia gelombang mikro,fullerene(karbon alotropis) dan spektroskopi gelombang mikro.

Gugus fungsional adalah kelompok gugus khusus pada atom dalam molekul, yang berperan dalam memberi karakteristik reaksi kimia pada molekul tersebut. Senyawa yang bergugus fungsional sama memiliki reaksi kimia yang sama atau mirip.

Alkana

Alkana adalah sebuah hidrokarbon jenuh asiklis. Alkana termasuk senyawa alifatik. Dengan kata lain, alkana adalah sebuah rantai karbon panjang dengan ikatan-ikatan tunggal. Rumus umum untuk alkana adalah Cn H2n+2. Alkana yang paling sederhana adalah metana dengan rumus CH4. Nama lainnya adalah parafin.
Seluruh anggota alkana berakhiran dengan -ana.

Rantai karbon lurus


Alkana dengan jumlah atom 1 - 4 disebut

    * Metana, CH4
    * Etana, C2H6
    * Propana, C3H8
    * Butana, C4H10

Mulai dengan jumlah karbon mulai dari lima diberi nama dengan imbuhan jumlah yang ditentukan IUPAC diakhiri dengan -ana. Contohnya antara lain adalah pentana, heksana, heptana, dan oktana. Mulai dari butana, alkana dengan rantai karbon tidak bercabang diberi awalan n- (normal) untuk membedakannya dengan alkana lain yang bercabang dan berjumlah karbon sama. Penamaan ini penting karena ada alkana yang isomer lurus dan bercabangnya memiliki sifat yang berbeda.

Rantai karbon bercabang


Untuk memberi nama alkana dengan rantai bercabang digunakan langkah-langkah berikut:

    * Cari rantai karbon terpanjang
    * Beri nomor pada rantai tersebut, dimulai dari ujung yang terdekat dengan cabang
    * Beri nama pada cabang-cabangnya

Nama alkana dimulai dengan nomor letak cabang, nama cabang, dan nama rantai utama. Contohnya adalah 2,2,4-trimetilpentana yang disebut juga isooktana. Rantai terpanjangnya adalah pentana, dengan tiga buah cabang metil (trimetil) pada karbon nomor 2, 2, dan 4.

Nama-nama lain

Beberapa nama ini dipertahankan oleh IUPAC

    * Isobutana untuk 2-metilpropana
    * Isopentana untuk 2-metilbutana
    * Isooktana untuk 2,2,4-trimetilpentana
    * Neopentana untuk 2,2-dimetilpropana

Alkil

Alkil adalah radikal univalen yang hanya mengandung atom karbon dan hidrogen yang disusun dalam satu rantai. Alkil membentuk rangkaian yang dapat disederhanakan dalam rumus Cn H2n+1. Misalnya, metil, CH3 (diturunkan dari metana) dan butil C4H9 (diturunkan dari butana). Alkil, sehari-hari tidak ditemukan dalam rantai-rantai tersendiri namun tergabung dalam molekul bercabang yang lebih besar. Alkil akan menjadi sangat reaktif sebagai radikal bebas bila dalam bentuk radikal.

Struktur sebuah alkil mirip dengan alkana yang kehilangan satu atom hidrogennya. Berikut adalah contoh struktur dari metil, alkil paling sederhana:

Reaksi

Alkil yang tidak terikat akan menjadi radikal bebas dan hanya akan terbentuk pada reaksi pertengahan (reaksi intermedier). Sebagai radikal bebas, alkil akan dengan sangat cepat bereraksi dengan elektron lain yang tidak berpasangan.

Penamaan

Penamaan alkil serupa dengan penamaan pada alkana. Akhiran selalu dituliskan -il. Sedangkan untuk awalan akan bergantung pada berapa banyak atom akrbon yang ada dalam molekul.

Jumlah karbon     1     2     3     4     5      6        7       8      9    10       11      12
Awalan            Met     Et    Prop But    Pent Heks Hept Okt Non    Dek    Undek Dodek

Contohnya, tiga alkil pertama disebut metil, etil, propil.

Penamaan digunakan pada struktur berantai cabang, seperti 3-metil pentana.

Struktur 3-metil pentana terdiri atas dua bagian. Yang pertama, rantai lurus terpanjang yang tediri dari 5 atom karbon, yang disebut pentana (diwarnai dengan warna biru). Yang kedua, gugus alkil, dengan panjang 1 karbon, disebut metil (warna merah). Alkil tersebut terdapat pada atom ketiga dari rabtai pentana, maka itu disebut 3-metil pentana.

Jika terdapat lebih dari satu gugus alkil yang berikatan pada rantai, amak digunakan awalan (seperti di, tri, tetra, dan lainnya).

Senyawa di atas disebut 2,3,3-trimetil pentana. Nomor di depan menandakan posisi dari tiga gugus metil dari rantai utama pentana.

Bila terdapat gugus alkil yang tidak sejenis, misalnya etil dan metil, maka urutan penamaannya dilakukan ecara alfabetis. Misalnya, 3-etil-2,3-dimetil pentana.

Senyawa Hidrokarbon

Senyawa hidrokarbon terdiri atas karbon dan hidrogen. Bagian dari ilmu kimia yang membahas senyawa hidrokarbon disebut kimia karbon. Dulu ilmu kimia karbon disebut kimia organik, karena senyawa-senyawanya dianggap hanya dapat diperoleh dari tubuh makhluk hidup dan tidak dapat disintesis dalam pabrik. Akan tetapi sejaka Friedrich Wohler pada tahun 1928 berhasil mensintesis urea (suatu senyawa yang terdapat dalam air seni) dari senyawa anorganik, amonium sianat dengan jalan memanaskan amonium sianat tersebut.

NH4+CNO- ® H2N - C - NH2

Begitu keberhasilan Wohler diketahui, banyaklah sarjana lain yang mencoba membuat senyawa karbon dari senyawa anorganik. Lambat laun teori tentang daya hidup hilang dan orang hanya menggunakan kimia organik sebagai nama saja tanpa disesuaikan dengan arti yang sesungguhnya. Sejaka saat itu banyak senyawa karbon berhasil disintesis dan hingga sekarang lebih dari 2 juta senyawa karbon dikenal orang dan terus bertambah setiap harinya. Apa sebabnya jumlah senyawa karbon sedemikian banyak bila dibandingkan dengan jumlah senyawa anorganik yang hanya sekitar seratus ribuan ?

Selain perbedaan jumlah yang sangat mencolok yang menyebabkan kimia karbon dibicarakan secara tersendiri , karena memang terdapat perbedaan yang sangat besar antara senyawa karbon dan senyawa anorganik seperti yang dituliskan berikut ini.


Senyawa karbon
Senyawa anorganik
  • membentuk ikatan kovalen
  • dapat membentuk rantai karbon
  • non elektrolit
  • reaksi berlangsung lambat
  • titik didih dan titik lebur rendah
  • larut dalam pelarut organik
  • membentuk ikatan ion
  • tidak dapat membentuk rantai karbon
  • elektrolit
  • reaksi berlangsung cepat
  • titik didih dan titik lebur tinggi
  • larut dalam pelarut pengion

Hidrokarbon merupakan segolongan senyawa yang banyak terdapat di alam sebagai minyak bumi. Indonesia banyak menghasilkan minyak bumi yang mempunyai nilai ekonomi tinggi, diolah menjadi bahan bakar motor, minyak pelumas, dan aspal.

Seputar Kimia Karbon

Karbon adalah Unsur keenam yang paling banyak ditemukan di alam dan unsur ini adalah unsur utama dalam segala sesuatu yang hidup di bumi. Atom karbon dilewatkan diantara benda hidup melalui siklus karbon. Karbon berupa karbondioksida dalam udara, dan membentuk bagian besar dari batu bara, minyak bumi dan gas alam. Karbon murni sangat jarang di alam, meskipun dapat ditemukan pada salah satu dari beberapa bentuk yang berbeda, atau Allotropes.

10. Yunus 24. Sesungguhnya perumpamaan kehidupan duniawi itu, adalah seperti air (hujan) yang Kami turunkan dan langit, lalu tumbuhlah dengan suburnya karena air itu tanam-tanaman bumi, di antaranya ada yang dimakan manusia dan binatang ternak. Hingga apabila bumi itu telah sempurna keindahannya, dan memakai (pula) perhiasannya[683], dan pemilik-permliknya mengira bahwa mereka pasti menguasasinya[684], tiba-tiba datanglah kepadanya azab Kami di waktu malam atau siang, lalu Kami jadikan (tanam-tanamannya) laksana tanam-tanaman yang sudah disabit, seakan-akan belum pernah tumbuh kemarin. Demikianlah Kami menjelaskan tanda-tanda kekuasaan (Kami) kepada orang-orang berfikir.

Karbon sebagai Bahan Bakar

Segala sesuatu yang dapat terbakar dengan mudah biasanya mengandung karbon. Batu bara, Arang, kayu dan kertas adalah susunan yang dipenuhi karbon. Atom karbon saling berikatan menyimpan banyak energi. Ketika karbom terbakar, setiap atom karbon terpisah dari atom-atom yang melingkupinya dan bereaksi dengan oksigen di udara untuk mebentuk karbondioksida. Energi yang terlepas sebagai panas.

Allotrope

Atom-atom dari beberapa unsur dapat bergandengan dalam beberapa cara untuk menjadi bentuk yang berbeda yang disebut dengan Allotrope. Karbon ditemukan dalam 3 allotrope yaitu intan, grafit dan fullerene. Setiap allotrope memiliki sifat fisik yang berbeda. Grafit, intan dan fullerene hanya mengandung atom-atom karbon, tetapi pada setiap allotrope, karbon tersusun dalam susunan yang berbeda.

Grafit

Beberapa minyal pelumas mesin dan semua isi pensil mengandung grafit. Grafit memiliki lapisan atom karbon yang dapat saling bergeser melintang. Ada ikatan yang kuat antara atom karbon dari setiap lapisan, tetapi ikatannya lemah antar lapisan. Karena lapisan-lapisan dapat bergerak antar satu lapisan dengan lainnya, grafit adalah materi yang cukup halus.

Kubah Geodesi

Struktur stabil dari fullerens dapat berkerja dengan baik pada bangunan yang berskala besar. Pada tahun 1940, arsitek Bukminster Fuller mendesain suatu jenis bangunan yang disebut dengan Kubah geodesik. Kubah itu berbentuk sebuah jaringan dari segitiga yang membentuk sebuah bola. Bentuk ini sangat stabil dan memangkas banyak celah dengan sedikit material bangunan, membuatnya kuat tetapi ringan.

Siklus Karbon

Atom karbon terus-menerus bersirkulasi melalui udara, hewan dan tanah. Daur ulang atom karbom ini di alam disebut dengan siklus karbon. Badan dari semua benda hidup mengandung karbon. Karbon asalnya dari karbodioksida dalam udara. Tumbuhan hijau dan beberapa bakteri mengambil karbondioksida dan menggunakkannya untuk membuat makanan. Ketika hewan memakan tumbuhan, mereka mengambil beberapa karbon. Karbon dioksida kembali lagi ke udara ketika benda hidup menghembuskan nafas, dan ketika membuang kotoran, mati dan membusuk.

Perpindahan Atom

Tumbuhan hijau menggunakan karbondioksida dari udara untuk membuat makanan. Ketika binatang memakan tumbuhan, binatang menggunakan karbon untuk membentuk jaringan tubuh. Ketika hewan menghembuskan nafas, hal ini mengembalikan karbon ke udara sebagai karbondioksida. Ketika hewan mati dan membusuk, karbon dalam badannya kembali ke tanah. Dekomposer seperti cacing, bakteri dan jamur, memakan sisa-sisa pembusukan dari hewan. Setelah memakannya, dekomposer menghembuskan karbon dioksida ke udara. Tumbuhan hijau lalu mengambil karbondioksida dari udara, dan siklus ini terus berulang.


Emulsi Koloid


Emulsi adalah campuran antara partikel-partikel suatu zat cair (fase terdispersi) dengan zat cair lainnya (fase pendispersi). Emulsi tersusun atas tiga komponen utama, yaitu: Fase terdispersi, fase pendispersi, dan emulgator.
Ada dua tipe emulsi, yaitu:
a. Emulsi A/M yaitu butiran-butiran air terdispersi dalam minyak
b. Emulsi M/A yaitu butiran-butiran minyak terdispersi dalam air.
Pada emulsi A/M, maka butiran-butiran air yang diskontinyu terbagi dalam minyak yang merupakan fase kontinyu, Sedangkan untuk emulsi M/A adalah sebaliknya. Kedua zat yang membentuk emulsi ini harus tidak atau sukar membentuk larutan dispersirenik
Zat Pengemulsi (Emulgator)
Emulsi merupakan suatu sistem yang tidak stabil. Untuk itu kita memerlukan suatu zat penstabil yang disebut zat pengemulsi atau emulgator. Tanpa adanya emulgator, maka emulsi akan segera pecah dan terpisah menjadi fase terdispersi dan medium pendispersinya, yang ringan terapung di atas yang berat. Adanya penambahan emulgator dapat menstabilkan suatu emulsi karena emulgator menurunkan tegangan permukaan secara bertahap. Adanya penurunan tegangan permukaan secara bertahap akan menurunkan energi bebas yang diperlukan untuk pembentukan emulsi menjadi semakin minimal. Artinya emulsi akan menjadi stabil bila dilakukan penambahan emulgator yang berfungsi untuk menurunkan energi bebas pembentukan emulsi semaksimal mungkin. Semakin rendah energi bebas pembentukan emulsi maka emulsi akan semakin mudah terbentuk. Tegangan permukaan menurun karena terjadi adsorpsi oleh emulgator pada permukaan cairan dengan bagian ujung yang polar berada di air dan ujung hidrokarbon pada minyak.
Daya kerja emulgator disebabkan oleh bentuk molekulnya yang dapat terikat baik dalam minyak maupun dalam air. Bila emulgator tersebut lebih terikat pada air atau larut dalam zat yang polar maka akan lebih mudah terjadi emulsi minyak dalam air (M/A), dan sebaliknya bila emulgator lebih larut dalam zat yang non polar, seperti minyak, maka akan terjadi emulsi air dalam minyak (A/M). Emulgator membungkus butir-butir cairan terdispersi dengan suatu lapisan tipis, sehingga butir-butir tersebut tidak dapat bergabung membentuk fase kontiniyu. Bagian molekul emulgator yang non polar larut dalam lapisan luar butir-butir lemak sedangkan bagian yang polar menghadap ke pelarut air.
Pada beberapa proses, emulsi harus dipecahkan. Namun ada proses dimana emulsi harus dijaga agar tidak terjadi pemecahan emulsi. Zat pengemulsi atau emulgator juga dikenal sebagai koloid pelindung, yang dapat mencegah terjadinya proses pemecahan emulsi, contohnya:Gelatin, digunakan pada pembuatan es krim; Sabun dan deterjen; Protein; Cat dan tinta; Elektrolit .
Kestabilan Emulsi
Bila dua larutan murni yang tidak saling campur/ larut seperti minyak dan air, dicampurkan, lalu dikocok kuat-kuat, maka keduanya akan membentuk sistem dispersi yang disebut emulsi. Secara fisik terlihat seolah-olah salah satu fasa berada di sebelah dalam fasa yang lainnya. Bila proses pengocokkan dihentikan, maka dengan sangat cepat akan terjadi pemisahan kembali, sehingga kondisi emulsi yang sesungguhnya muncul dan teramati pada sistem dispersi terjadi dalam waktu yang sangat singkat .
Kestabilan emulsi ditentukan oleh dua gaya, yaitu:
1. Gaya tarik-menarik yang dikenal dengan gaya London-Van Der Waals. Gaya ini menyebabkan partikel-partikel koloid berkumpul membentuk agregat dan mengendap,
2. Gaya tolak-menolak yang disebabkan oleh pertumpang-tindihan lapisan ganda elektrik yang bermuatan sama. Gaya ini akan menstabilkan dispersi koloid
Faktor-faktor yang mempengaruhi stabilitas emulsi, adalah:
1. Tegangan antarmuka rendah
2. Kekuatan mekanik dan elastisitas lapisan antarmuka
3. Tolakkan listrik double layer
4. Relatifitas phase pendispersi kecil
5. Viskositas tinggi.

Surfaktan (surface active agents)

Surfaktan (surface active agents), zat yang dapat mengaktifkan permukaan, karena cenderung untuk terkonsentrasi pada permukaan atau antar muka. Surfaktan mempunyai orientasi yang jelas sehingga cenderung pada rantai lurus. Sabun merupakan salah satu contoh dari surfaktan. Molekul surfaktan mempunyai dua ujung yang terpisah, yaitu ujung polar (hidrofilik) dan ujung non polar (hidrofobik) . Surfaktan dapat digolongkan menjadi dua golongan besar, yaitu surfaktan yang larut dalam minyak dan surfaktan yang larut dalam air.
1. Surfaktan yang larut dalam minyak
Ada tiga yang termasuk dalam golongan ini, yaitu senyawa polar berantai panjang, senyawa fluorokarbon, dan senyawa silikon.
2. Surfaktan yang larut dalam pelarut air
Golongan ini banyak digunakan antara lain sebagai zat pembasah, zat pembusa, zat pengemulsi, zat anti busa, detergen, zat flotasi, pencegah korosi, dan lain-lain. Ada empat yang termasuk dalam golongan ini, yaitu surfaktan anion yang bermuatan negatif, surfaktan yang bermuatan positif, surfaktan nonion yang tak terionisasi dalam larutan, dan surfaktan amfoter yang bermuatan negatif dan positif bergantung pada pH-nya.
Surfaktan menurunkan tegangan permukaan air dengan mematahkan ikatan-ikatan hidrogen pada permukaan. Hal ini dilakukan dengan menaruh kepala-kepala hidrofiliknya pada permukaan air dengan ekor-ekor hidrofobiknya terentang menjauhi permukaan air. Sabun dapat membentuk misel (micelles), suatu molekul sabun mengandung suatu rantai hidrokarbon panjang plus ujung ion. Bagian hidrokarbon dari molekul sabun bersifat hidrofobik dan larut dalam zat-zat non polar, sedangkan ujung ion bersifat hidrofilik dan larut dalam air. Karena adanya rantai hidrokarbon, sebuah molekul sabun secara keseluruhan tidaklah benar-benar larut dalam air, tetapi dengan mudah akan tersuspensi di dalam air.
Sifat Larutan Yang Mengandung Surfaktan
Larutan surfaktan dalam air menunjukkan perubahan sifat fisik yang mendadak pada daerah konsentrasi yang tertentu. Perubahan yang mendadak ini disebabkan oleh pembentukan agregat atau penggumpalan dari beberapa molekul surfaktan menjadi satu, yaitu pada konsentrasi kritik misel (CMC) .
Pada konsentrasi kritik misel terjadi penggumpalan atau agregasi dari molekul-molekul surfaktan membentuk misel. Misel biasanya terdiri dari 50 sampai 100 molekul asam lemak dari sabun Sifat-sifat koloid dari larutan elektrolit sodium dedosil sulfat dapat dilihat pada gambar 2.4, dibawah ini:
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi nilai cmc, untuk deret homolog surfaktan rantai hidrokarbon, nilai cmc bertambah 2x dengan berkurangnya satu atom C dalam rantai. Gugus aromatik dalam rantai hidrokarbon akan memperbesar nilai cmc dan juga memperbesar kelarutan. Adanya garam menurunkan nilai cmc surfaktan ion. Penurunan cmc hanya bergantung pada konsentrasi ion lawan, yaitu makin besar konsentrasinya makin turun cmc-nya.Secara umum misel dibedakan menjadi dua, yaitu: struktur lamelar dan sterik seperti telihat pada gambar dibawah ini:
Struktur misel, (a) sterik (b) lamelar
<!–[if !mso]> <! st1\:*{behavior:url(#ieooui) } –>
Cara Penentuan CMC
Karena pada cmc terjadi penggumpalan dari molekul surfaktan, maka cara penentuan cmc dapat menggunakan cara-cara penentuan besaran fisik yang menunjukkan perubahan dari keadaan ideal menjadi tak ideal. Di bawah cmc larutan menjadi bersifat ideal. Sedangkan diatasnya cmc larutan bersifat tak ideal. Besaran fisik yang dapat digunakan ialah tekanan osmosa, titik beku larutan, hantaran jenis atau hantaran ekivalen, kelarutan solubilisasi, indeks bias, hamburan cahaya, tegangan permukaan, dan tegangan antarmuka.
Literatur :
Adamsons, Arthur W. 1982. Physical Chemistry of Surface. A wiley-Interscience Publication, United State of America.

Proses Oksidasi Lemak Pada Makanan

Oksidasi lemak dalam bahan makanan dapat terjadi bila suhu dinaikan atau selama penyimpanan. Hal ini mendorong terbentuknya peroksida melalui pembentukan hidroperoksida yang selanjutnya dapat mengalami degradasi menjadi senyawa aldehida. Pembentukan aldehida yang mudah menguap menyebabkan bau khas pada lemak yang disebut proses ketengikan .
Ada dua faktor yang mempengaruhi terjadinya oksidasi asam lemak pada bahan makanan yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal meliputi kandungan trigliserida alami dalam bahan, komponen minor yang memiliki sifat anti oksidatif seperti tokoferol, bahan-bahan kontaminan seperti zat besi, tembaga dan nikel serta bahan tambahan (anti oksidasi komersial), sedangkan faktor eksternal meliputi oksigen dan sebagai pemicu berlangsungnya oksidasi adalah sinar terutama sinar ultra violet dan panas yang dapat mempercepat proses oksidasi.

Literatur :
Lin, S.S., 1991, Fats and Oils Oxidation in Introduction to Fats ans Oils Technology, An.Oil Chem Soc., Champaign, Illinois.
Divino, G.L. Koehler. P.E. and Akoh C.C. 1996. Enzymatic and autooxidation of Defeated Peanut, J. Food Sci.,61

Sistem Koloid


Sistem koloid adalah suatu bentuk campuran yang keadaannya terletak antara larutan dan suspensi (campuran kasar). Sistem koloid ini mempunyai sifat-sifat khas yang berbeda dari sifat larutan atau suspensi. Keadaan koloid bukan ciri dari zat tertentu karena semua zat, baik padat, cair, maupun gas, dapat dibuat dalam keadaan koloid. Sistem koloid sangat berkaitan erat dengan hidup dan kehidupan kita sehari-hari. Cairan tubuh, seperti darah adalah sistem koloid, bahan makanan seperti susu, keju, nasi, dan roti adalah sistem koloid. Cat, berbagai jenis obat, bahan kosmetik, tanah pertanian juga merupakan sistem koloid. Karena sistem koloid sangat berpengaruh bagi kehidupan sehari-hari, kita harus mempelajarinya lebih mendalam agar kita dapat menggunakannya dengan benar dan dapat bermanfaat untuk diri kita.
Koloid adalah suatu sistem campuran “metastabil” (seolah-olah stabil, tapi akan memisah setelah waktu tertentu). Koloid berbeda dengan larutan; larutan bersifat stabil. Di dalam larutan koloid secara umum, ada 2 zat sebagai berikut :
- Zat terdispersi, yakni zat yang terlarut di dalam larutan koloid
- Zat pendispersi, yakni zat pelarut di dalam larutan koloid
Berdasarkan fase terdispersi maupun fase pendispersi suatu koloid dibagi sebagai berikut :
Fase Terdispersi
Pendispersi
Nama koloid
Contoh
Gas
Gas
Bukan koloid, karena gas bercampur secara homogen
Gas
Cair
Busa
Buih, sabun, ombak, krim kocok
Gas
Padat
Busa padat
Batu apung, kasur busa
Cair
Gas
Aerosol cair
Obat semprot, kabut, hair spray di udara
Cair
Cair
Emulsi
Air santan, air susu, mayones
Cair
Padat
Gel
Mentega, agar-agar
Padat
Gas
Aerosol padat
Debu, gas knalpot, asap
Padat
Cair
Sol
Cat, tinta
Padat
Padat
Sol Padat
Tanah, kaca, lumpur

Senyawa Karbon

Senyawa-senyawa yang berasal dari makhluk hidup diketahui mengandung karbon. Misalnya, gula, urea, asam cuka, alcohol, dan berbagai macam vitamin. Pada awalnya, senyawa seperti itu tidak dapat dibuat di laboratorium, sehingga disebut senyawa organik. Bahkan pernah timbul anggapan, yaitu vitalisme, yang mengatakan bahwa pembentukan senyawa organik memerlukan daya hidup. Senyawa lainnya tidak harus berasal dari makhluk hidup disebut senyawa anorganik.
Pada tahun 1828, Freiderich Wohler berhasil membuat urea dari amonium sianat melalui pemanasan.

NH4CNO → CO(NH2)2
Amonium Sianat Pemanasan Urea

Sejak penemuan Wohler tersebut, jutaan senyawa organic berhasil disintesis. Bahkan kini banyak senyawa karbon sintetik yang tidak terdapat dalam makhluk hidup tetapi karena kemiripan sifatnya digolongkan ke dalam senyawa organic. Walaupun telah berhasil dibuat di laboratorium, penggolongan senyawa kimia atas senyawa organic dan senyawa anorganik tetap digunakan. Akan tetapi, penggolongan itu kini didasarkan pada sifat-sifat senyawa tersebut. Kini tidak kurang dari 9 juta senyawa karbon organik telah dikenal, sementara hanya sekitar 500 ribu jumlah senyawa anorganik. Sebagian kecil senyawa karbon, seperti CO, CO2, karbonat, dan sianida, tergolong senyawa anorganik. Senyawa karbon organik dibahas secara khusus dalam suatu cabang ilmu kimia yang disebut kimia organik.

1. Dengan reaksi pembakaran : timbal warna hitam (carbón).
2. Dapat mengeruhkan air kapur, karena CO2 dapat mengeruhkan air kapur.
Untuk menunjukkan adanya atom H yaitu dengan cara mengubah warna kertas kobalt (II) klorida dari biru menjadi merah. Karena air (H2O) mengubah warna kertas kobalt biru menjadi merah.

Penggolongan Senyawa Karbon, yaitu :
1. Alifatik (rantai C terbuka), terdiri dari :
a. Jenuh (ikatan C tunggal).
b. Tak jenuh (ikatan C ganda), terdiri dari ganda 2 dan ganda 3.
2. Siklik (rantai C tertutup), terdiri dari :
a. Alisiklik (sifatnya mirip alifatik, tapi siklik).
b. Aromatik (cincin dengan 6 karbon (C) yaitu benzen dan turunannya.
c. Heterosiklik (ada atom lain selain atom C dan H).
Catatan : Semua penggolongan di atas dapat berupa rantai lurus/ bercabang.

Peraih Hadiah Nobel Kimia 2008


Selamat!, pada ketiga pemenang nobel kimia 2008 yaitu;
  1. Osamu Shimomura, dari Marine Biological Laboratory (MBL), Woods Hole, MA, USA and Boston University Medical School, MA, USA,
  2. Martin Chalfie, dari Columbia University, New York, NY, USA
  3. Roger Y. Tsien, dari University of California, San Diego, La Jolla, CA, USA
Untuk penemuan dan pengembangan GFP (green fluorescent protein)
GFP Protein Yang Bersinar – Mercusuar Untuk Bidang Biokimia
Apa itu GFP? GFP merupakan singkatan dari “green fluorescent protein” atau kalau dibahasa Indonesiakan menjadi “protein ber-flouresensi hijau” GFP adalah protein yang mengandung asam amino 238 (26,9 KDa) dari spesies ubur-ubur Aequorea Victoria yang bisa berflouresensi warna hijau dengan adanya penyinaran warna biru (sinar ultraviolet).
GFP (Green Fluorescent Protein) pertama kali ditemukan di dalam spesies ubur-ubur, Aequorea Victoria pada tahun 1962. Sejak saat itu protein ini menjadi salah satu sarana yang sangat penting untuk dipergunakan dalam penelitian-penelitian biosains modern. Dengan menggunakan GFP ini maka peneliti bisa mengembangakan cara untuk melacak sintesis protein, menentukan lokasi protein tertentu, atau mengetahui pergerakan protein di dalam sel makhluk hidup.
Di dalam sel tubuh kita terdapat puluhan hingga ratusan protein yang beraneka jenis fungsinya, protein-protein tersebut memegang peranan yang penting dalam mengontrol proses kimia yang berlangsung di dalam sel. Bayangkan apabila terjadi malfungsi dalam produksi protein itu maka yang terjadi adalah datanganya penyakit dalam tubuh. Oleh sebab itu maka sangat penting bagi para ilmuwan biosains untuk bisa memetakan berbagai macam protein tersebut yang terdapat di dalam tubuh.
Dengan menggunakan teknologi DNA, para ilmuwan telah berhasil menggabungkan GFP dengan berbagai macam jenis protein lain sehingga pergerakan, posisi, dan interaksi protein ini bisa diamati. Para peneliti juga bisa mengikuti tujuan berbagai macam sel dengan bantuan GFP seperti sel-sel rusak penyebab penyakit Alzheimer atau bagaimana terciptanya sel beta- penghasil insulin dalam pankreas janin yang baru berkembang. Satu hal yang sangat spektakuler adalah keberhasilan para ilmuwan untuk memberi “protein tag” sel syaraf tikus dengan berbagai warna sehingga para ilmuwan bisa mempelajari berbagai macam protein berbeda yang bekerja dalam waktu bersamaan
Melihat pentingnya peranan GFP itulah maka Panitia Nobel Kimia 2008 menganugerahkan hadiah Nobel kepada para ilmuwan berikut:
Osamu Shimomura
Orang pertama yang mengisolasi GFP dari spesies ubur-ubur Aequorea victoria, dia menemukan bahwa protein ini bersinar dengan warna hijau cerah dibawah sinar ultraviolet.which
Martin Chalfie
Menunjukan penggunaan GFP sebagai penanda genetic pada berbagai fenomena biologi. Pada salah satu penelitian pertamanya dia berhasil memberi warna 6 sel Caenorhabditis elegans dengan menggunakan GFP.
Roger Y. Tsien,
Berkontribusi pada pemahaman umum bagaimana GFP berflouresensi. Dia juga telah mengembangkan cara pemberian warna lain selain hijau sehingga hal ini bermanfaat bagi banyak ilmuwan yang ingin mempelajari berbagai macam proses biologis dalam waktu bersamaan.
Sumber
http://www.medterms.com/script/main/art.asp?articlekey=40501
http://www.answers.com/topic/green-fluorescent-protein
http://www.sciencebase.com/science-blog/nobel-prize-for-chemistry-2008.html
http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/2008/press.html

Jumat, 10 Februari 2012

Sejarah Kimia Kuno dan Modern



Ilmu kimia memiliki kronologi yang panjang terentang dari masa prasejarah. Mari kita intip pencapaian-pencapaian kimia pertama umat manusia, lalu membandingkannya pencapaian-pencapaian kimia terbaru sekarang.

Masa Awal
7000 – 6000 BC. Produksi timbal dan tembaga berkembang di Anatolia, Turki
3500 BC. Produksi tembaga dan perunggu menyebar di Timur Tengah
2700 BC. Bukti pembuatan benda besi dari besi meteorit
2500 BC. Berat standar digunakan di Sumeria. Pekerjaan logam lembaran perak dilakukan.
2500 BC. Pembuatan gelas di Mesopotamia.
2000 – 1000 BC. Bangsa Hittite mengembangkan teknologi besi.
1550 BC. Gelas pertama kali dibuat di Mesir.
950 – 500 BC. Zaman Besi pertama di Eropa. Ekstraksi dan pekerjaan besi menyebar bertahap di benua ini.

600 BC. Pertambangan timah di Cornwall. Di China, Lao Tzu menjelaskan filsafatnya, yang disebut Taoisme, dalam Tao Te Ching (Jalan hidup). Alam semesta dilihat sebagai hal-hal yang bertentangan, “yang” sebagai prinsip jantan, positif, panas, dan cahaya, “yin” sebagai prinsip betina, negatif, dingin, dan gelap. Lima unsur, tanah, air, api, logam, dan kayu, diyakini terbentuk akibat pertarungan antara kedua gaya ini. China memproduksi bubuk mesiu dan diduga telah mampu menghasilkan asam nitrat. Di Yunani, teori kalau semua zat dibangkitkan dari satu materi utama, zat tanpa bentuk, diajukan.

580 BC. Teori awal materi diajukan oleh filsuf Yunani, Thales, mengatakan kalau semua benda terbuat dari air.
569 BC. Bukti penggunaan bellow untuk pekerjaan metalurgi di Anacharsis, Scythia.
560 BC. Materi dijelaskan dalam hal dingin, panas, kering, dan basah oleh filsuf Yunani, Anaximander.
Sekarang kita lompat 2556 Tahun!

Masa Sekarang

1996. Peter Armbruster, Sigurd Hofmann dan rekan-rekannya dari Gesellschaft für Schwerionenforschung di Darmstadt, Jerman menemukan unsur ununbium. Ini adalah nama sementaranya.

1998. Fisikawan Rusia, Yuri Oganessian, Vladimir Utyonkov dan rekan-rekannya di Lembaga Bersama Penelitian Nuklir di Dubna, Rusia, menemukan unsur ununquadium. Ini adalah nama sementaranya.

1999. Ilmuan Amerika, Kenneth Gregorich, Victor Ninov, dan rekan-rekannya di Laboratorium Nasional Berkeley Lawrence di California menemukan unsur ununhexium. Ini nama sementara. Mereka juga mengumumkan kalau mereka telah menemukan ununoctium namun menarik pernyataan tersebut.

2001. Ilmuan di Laboratorium Nasional Brookhaven di New York mengumumkan kalau mereka telah menggunakan sebuah pemercepat partikel untuk menciptakan materi dengan kepadatan tertinggi yang pernah dilihat di Bumi. Dengan menghantamkan inti atom emas pada kecepatan mendekati cahaya, para ilmuan menghasilkan kepadatan lebih dari 20 kali yang ditemukan di inti materi biasa.

2002. Para ilmuan menciptakan molekul yang terdiri dari empat atom nitrogen (molekul nitrogen di udara hanya memiliki dua atom).

2003. Para ilmuan mengembangkan benang yang tersusun dari tabung nano yang lebih keras dari bahan alami atau buatan manapun.

2004. Para ilmuan dari Laboratorium Nasional Livermore Lawrence di California dan Lembaga Bersama Penelitian Nuklir di Dubna, Rusia, mengumumkan kalau mereka telah menemukan dua  unsur kimia baru: ununtrium (113) dan ununpentium (115).

2005. Para kimiawan Jepang dan Amerika mensintesis nikel galium sulfida, yang dapat berperilaku sebagai bahan magnet cair pada suhu mendekati nol mutlak. Teoritikus telah mengajukannya pertama kali pada tahun 1975.
Sumber
Diagram Visual Information. 2006. The Facts on File Chemistry Handbook.