HAKEKAT DAN PERAN ILMU KIMIA DALAM KEHIDUPAN

A.   PENGERTIAN ILMU KIMIA

Ilmu  Kimia  adalah ilmu yang mempelajari komposisi, struktur, sifat-sifat  materi, perubahan  suatu  materi  menjadi  materi  yang  lain  dan energi  yang  menyertai  perubahan materi. 

1.    Materi

Materi ( zat ) adalah segala sesuatu yang memiliki massa dan menempati ruang. Batu, kayu, daun, padi, nasi, air, udara merupakan beberapa contoh materi. Sifat materi ada 2 yaitu:

a.          Sifat Ekstensif : sifat materi yang bergantung pada jumlah dan ukuran zat misalnya volume, massa, dan berat.

b.          Sifat Intensif : sifat materi yang tidak bergantung pada jumlah dan ukuran zat. Misalkan warna, bau, membeku, mencair, melarut, menguap, menyublim.

   Sifat Intensif suatu materi dapat dikelompokkan menjadi :

v  Sifat Fisika : sifat materi yang dapat diamati tanpa materi itu mengalami perubahan yang kekal, seperti warna, bau, rasa, kekerasan, titik didih, dan titik leleh.

v  Sifat Kimia : sifat materi yang dapat diamati di saat materi tersebut mengalami perubahan yang kekal, seperti perubahan warna, kereaktifan, kestabilan, dan lain-lain.

2.    Perubahan  Materi

Materi dapat berubah. Perubahan materi dapat digolongkan menjadi dua macam.

a.     Perubahan Fisika

Perubahan fisika adalah perubahan materi yang tidak menghasilkan materi baru dan hanya bersifat sementara. Contoh : Air membeku menjadi es, gula larut dalam air, pembuatan garam, logam dipanaskan, lilin meleleh

b.     Perubahan Kimia

Perubahan kimia adalah perubahan materi yang menghasilkan materi baru dan tidak dapat kembali menjadi materi asal. Materi baru adalah materi yang sifat-sifatnya berlainan dengan materi asal dan sifat tersebut tidak dapat kembali ke sifat asalnya. Contoh : proses fotosintesis, besi berkarat, meledaknya bom/petasan, proses peragian, makanan membusuk, perubahan warna, proses pernafasan.

Bom meledak

3.     Pembagian Materi

v Zat tunggal adalah materi yang mempunyai komposisi tetap

v Campuran adalah perpaduan dari beberapa zat dengan perbandingan sembarang

v Unsur  adalah  zat tunggal yang tidak dapat diurai menjadi zat yang lebih sederhana dan tersusun dari satu jenis atom. Penulisan unsur dibedakan :

mono atom =  besi (Fe),  tembaga (Cu), karbon (C), emas (Au), dll

diatom         = H₂, O₂, N₂, F₂, Cl₂, Br₂, I₂

tetraatom    = P₄ 

v Senyawa adalah  perpaduan dari beberapa zat tunggal dengan perbandingan massa tertentu.

Contoh : air (H₂O)  ,gula pasir (sukrosa  C₁₂H₂₂O₁₁) ,alkohol (etanol  C₂H₅OH) 

v Larutan Adalah campuran homogen antara 2 zat atau lebih dimana partikel-partikel dari komponen-komponennya tersusun secara merata. Ukuran partikelnya <1nm sup="">-7

cm) sehingga tidak dapat lagi dibedakan meskipun menggunakan mikroskop ultra. Contoh larutan ialah larutan gula.

v Koloid Adalah suatu campuran heterogen antara 2 zat atau lebih dimana partikel-partikel zat berukuran koloid dan tersebar merata dalam zat lain. Ukuran partikel koloid berkisar 1-100 nm (10^-7 – 10^-5 cm), dan dapay dibedakan dengan mikroskop ultra. Contohnya tepung kanji dalam air, susu, dll.

v Suspensi Adalah campuran heterogen antara 2 zat atau lebih dengan zat tersuspensi berukuran lebih dari 100nm, sehingga dapat dipisahkan menggunakan kertas saring. Contohnya campuran pasir dan air, kopi tubruk, dll.Metode  ilmiah  adalah  suatu  urutan  langkah-langkah ilmiah dalam penyusunan suatu teori. Teori tersebut harus dapat dibuktikan kebenarannya berdasarkan pengamatan. Apabila teori tersebut tidak sesuai dengan fakta empiris, maka harus diadakan eksperimen ulang dan disusun teori baru yang dapat bermanfaat bagi umat manusia.  Adapun langkah-langkah yang biasanya terdapat dalam suatu metode ilmiah adalah: 

v Menemukan dan merumuskan masalah.

v Merumuskan hipotesis (menyusun dugaan sementara).

v Merancang eksperimen untuk merancang hipotesis.

v Melakukan percobaan.

v Mengadakan observasi atau pengumpulan data.

v Menarik kesimpulan.

v Menguji kesimpulan dengan eksperimen lain.

v Merumuskan hukum, konsep, atau prinsip.

5.     Kedudukan Ilmu Kimia Diantara Ilmu Lainnya

     Ilmu  Kimia mempunyai peran yang luas sehingga menempati posisi unik diantara ilmu-ilmu lainnya. Keterkaitan ilmu kimia dengan ilmu lainnya telah melahirkan beberapa cabang dalam ilmu kimia, seperti biokimia, kimiafisika, termokimia, elektrokimia, serta kimia nuklir.

6.   Pengenalan Laboratorium

      Laboratorium adalah suatu ruangan atau kamar tempat melakukan kegiatan praktek atau penelitian yang ditunjang oleh adanya seperangkatan alat-alat laboratorium serta ditunjang oleh adanya Lab infrastructure yang lengkap (ada fasilitas air, listrik,gas dsb).

a.        Keselamatan kerja di laboratorium

Laboratorium sekolah adalah tempat bekerja guru dan siswa  maka perlu dipikrkan keselamatan kerja dalam laboratorium tersebut. Keselamatan kerja di laboratorium meliputi:

•       Tempat bekerjanya

•       Alat dan bahan yang tersedia

•       Pekerjaan dan hasil karyanya

•       Hubungan antara pekerjaannya

•       Praktikan, asisten, guru dan

·       Lingkungan

Semua bahan harus diberi tanda-tanda khusus, diberi label dengan semua keterangan yang diperlukan misalnya.:

•       nama bahan

•       tanggal pembuatan

•       jumlah (isi)

•       asal bahan (merek pabrik dan lain-lain)

•       tinhgkat bahaya yang mungkin (racun, korosiv, higroskopis dll)

keterangan-keterangan yang perlu (presentase, smbol kimianya dan lain-lain

Aturan dalam penggunaan laboratorium kimia:

•       Dilarang bekerja sendirian di laboratorium, minimal ada asisten yang mengawasi

•       Dilarang bermain-main dengan peralatan laboratorium dan bahan kimia

•    Persiapkanlah hal yang perlu sebelum masuk laboratorium seperti buku kerja, jenis percobaan, jenis bahan, jenis peralatan, dan cara membuang limbah sisa percobaan

    •            Dilarang makan, minum dan merokok di laboratorium selama ada praktikum

    •      Jagalah kebersihan meja praktikum, apabila meja praktikum basah segera keringkan dengan lap basah      yang tersedia

    •          Jangan membuat keteledoran antar sesama teman

   •      Pencatatan data dalam setiap percobaan selengkap-lengkapnya. Jawablah pertanyaan pada penuntun            praktikum untuk menilai kesiapan anda dalam memahami percobaan

    •          Berdiskusi adalah hal yang baik dilakukan untuk memahami lebih lanjut percobaan yang dilakukan

Penanggulangan jika terjadi kecelakaan praktek di laboratorium kimia jika Terkena Bahan Kimia

•          Jangan panik

•          Mintalah bantuan rekan anda yang berada didekat anda

•          Lihat data MSDS

•          Bersihkan bagian yang mengalami kontak langsung tersebut (cuci bagian yang mengalami kontak langsung tersebut dengan air apabila memungkinkan)

•          Bila kulit terkena bahan kimia, janganlah digaruk agar tidak tersebar

•          Bawa ketempat yang cukup oksigen

•          Hubungi paramedik secepatnya(dokter, rumah sakit)

Simbol bahan kimia beracu dan berbahaya

PERANAN ILMU KIMIA DALAM KEHIDUPAN SEHARI HARI 

Ilmu kimia diperlukan dan terlibat dalam kegiatan industri dan perdagangan, kesehatan, dan berbagai bidang lain. Kedepan, Ilmu Kimia sangat berperan dalam penemuan dan pengembangan material dan sumber energi baru yang lebih bermanfaat, bernilai ekonomis tinggi, dan lebih ramah lingkungan.

Peranan ilmu kimia dalam kehidupan sehari–hari :

1.  Di bidang pertanian

Ø penggunaan pupuk tumbuhan ialah merangsang pertumbuhan akar, batang dan daun serta meningkatkan mutu dan jumlah hasil yang baik

Ø Penggunaan pestisida dapat memusnahkan hama-hama, dan meningkatkan produksi tumbuhan dengan cepat namun dapat membahayakan bagi kesehatan manusia.

2. Di bidang kedokteran

Di bidang ini banyak dijumpai manfaatnya, seperti obat-obatan yang membantu penyembuhan pasien.

3. Di bidang pangan

Adanya komposisi pada makanan, yang bermanfaat bagi manusia penggunaan mikroorganisme/ bakteri

pada makanan, contoh pembuatan kecap, tempe, dan yoghurt.

4. Di bidang industri/pabrik

  Mesin-mesin industri ,semen, kayu, cat, beton, Kain sintetis

5. Di bidangHukum

Manfaat di bidang hukum yaitu ketika terjadi kejahatan-kejahatan atau pun pembunuhan, dengan begitu dibutuhkan sample hasiltes DNA, yang menggunakan ilmu kimia.

ZAT – ZAT ADITIF PADA MAKANAN

Bahan aditif makanan dapat digolongkan menjadi beberapa kelompok tertentu tergantung kegunaanya, diantaranya:

1.       Penguat rasa

Adapun penguat rasa alami diantaranya adalah bunga cengkeh, pala, merica, cabai, laos, kunyit,ketumbar. Contoh penguat rasa buatan adalah monosodium glutamat/vetsin, asam cuka, benzaldehida, amil asetat

2.         Pemanis
Zat pemanis buatan biasanya digunakan untuk membantu mempertajam rasa manis. Beberapa jenis pemanis buatan yang digunakan adalah sakarin, siklamat, dulsin, dan aspartam. Pemanis buatan ini juga dapat menurunkan risiko diabetes, namun siklamat merupakan zat yang bersifat karsinogen.

3.       Pengawet
Bahan pengawet adalah zat kimia yang dapat menghambat kerusakan pada makanan, karena serangan bakteri, ragi, cendawan. Pengawetan makanan sangat menguntungkan produsen karena dapat menyimpan kelebihan bahan makanan yang ada dan dapat digunakan kembali saat musim paceklik tiba. Contoh bahan pengawet adalah natrium benzoat, natrium nitrat, asam sitrat, dan asam sorbat.

Pewarna
Warna dapat memperbaiki dan memberikan daya tarik pada makanan. pewarna tambahan berasal dari alam seperti kunyit, daun pandan, angkak, daun suji, coklat, wortel, dan karamel.  Zat warna sintetik ditemukan oleh William Henry Perkins tahun 1856, zat pewarna ini lebih stabil dan tersedia dari berbagai warna. Zat warna sintetis mulai digunakan sejak tahun 1956 dan saat ini ada kurang lebih 90% zat warna buatan digunakan untuk industri makanan. Salah satu contohnya adalah tartrazin, yaitu pewarna makanan buatan yang mempunyai banyak macam pilihan warna, diantaranya Tartrazin CI 19140.[2] Selain tartrazin ada pula pewarna buatan, seperti sunsetyellow FCF (jingga), karmoisin (Merah), brilliant blue FCF (biru).