Senin, 06 September 2010

Unsur dan Periodisitas

Ditulis oleh Taro Saito pada 25-10-2009

Unsur-unsur didapatkan dalam berbagai wujud dan dapat berupa atom, ion, serta senyawa. Suatu unsur dapat memiliki beberapa isotop dengan nomor atom yang sama. Bila unsur-unsur dikelompokkan atas dasar kemiripan sifat, baik sifat atom maupun senyawanya, dihasilkanlah sistem periodik. Kimia telah mencapai perkembangan yang sangat cepat dalam usaha memahami sifat semua unsur. Sistem periodik unsur telah memainkan peran yang sangat penting dalam penemuan zat baru, serta klasifikasi dan pengaturan hasil akumulasi pengetahuan kimia. Sistem periodik merupakan tabel terpenting dalam kimia dan memegang peran kunci dalam perkembangan sains material. Berdasarkan jenis penyusunan atomiknya senyawa anorganik diklasifikasikan atas senyawa molekular dan padatan.

1.1 Asal-usul dan distribusi unsur

Semua zat di alam ini tersusun atas unsur-unsur. Menurut teori yang saat ini diterima, hidrogen dan helium dihasilkan pertama sekali sesaat setelah Big Bang, kira-ira 15 juta tahun lalu. Selanjutnya, unsur-unsur dengan nomor atom lebih kecil dari 26 (sebelum besi dalam sistem periodik) dibentuk oleh fusi inti dalam bintang-bintang muda, unsur-unsur yang lebih berat dihasilkan oleh reaksi inti yang rumit yang menyertai pembentukan dan peluruhan bintang. Di alam semesta, kelimpahan hidrogen dan helium sangat besar, hidrogen (77 % massa) dan helium (21 % massa) dan semua unsur lain hanya sekitar 2%. Urutan unsur-unsur berdasarkan kelimpahannya adalah sebagai berikut:

urutan unsur2

Subskrip menunjukkan nomor atom, sedang superkripnya menunjukkan nomor massanya.

1.2 Penemuan unsur

Keyakinan yang sudah lama ada, yakni bahwa semua zat terdiri atas atom, dilihat dari rentang waktu sejarah baru saja dibuktikan; walaupun unsur-unsur, seperti karbon, belerang, besi, tembaga, perak, emas, raksa, timbal, dan timah, telah lama dianggap berperilaku mirip atom. Tepatnya apa yang menyusun unsur telah dikenali dengan tumbuhnya kimia modern sejak masa alkemi, dan sekitar 25 unsur telah dikenal di abad ke-18. Sekitar 60 unsur telah dikenali di pertengahan abad ke-19, dan periodisitasnya telah diamati pula.

Unsur teknesium (Z = 43), yang “hilang” dari sistem periodik disintesis dengan reaksi inti Mo tahun 1937, dan unsur terakhir yang tidak ditemukan prometium (Z = 61) didapatkan dalam produk fisi uranium di tahun 1947. Neptunium (Z = 93), unsur dengan nomor atom lebih besar dari uranium (Z = 92), disintesis pertama sekali tahun 1940. Kini ada 103 unsur yang telah diberi nama. Walaupun keberadaan unsur dengan Z = 104 – 111 telah dikonfirmasi, unsur-unsur ini tidak signifikan dalam kimia anorganik, karena

sampai saat ini unsur-unsur ini baru diproduksi dalam jumlah yang sangat kecil. Semua unsur trans-uranium bersifat radioaktif, dan beberapa unsur dengan nomor atom lebih kecil dari Z = 92, yakni teknesium, prometium, dan unsur-unsur setelah polonium juga bersifat radioaktif. Waktu paruh (lihat bagian 7.2) polonium, astatin, radon, aktinium, dan protoaktinium sangat pendek. Sejumlah teknesium 99Tc yang cukup telah didapatkan dari produk fisi. Karena unsur ini radioatf, penanganan 99Tc cukup sukar, sama seperti isotop radioaktif lain, dan akibatnya kimia unsur ini kurang berkembang dibandingkan kimia mangan dan renium yang segolongan.

Unsur ekivalen dengan alfabet dalam bahasa, semua zat terbuat dari kombinasi unsur, persis dengan semua kalimat yang mungkin hanya tersusun dari 26 huruf dalam alfabet.

1.3 Struktur elektron unsur

Fungsi gelombang elektron dalam atom disebut orbital atom. Orbital atom diungkapkan dengan menggunakan tiga bilangan kuantum; bilangan kuantum utama, n; bilangan kuantum azimut, l; dan bilangan kuantum magnetik, ml. Untuk setiap bilangan kuantum utama n, terdapat n bilangan kuantum azimut dari nilai 0 sampai n-1, dan masing-masing berkaitan dengan orbital berikut:

l : 0, 1, 2, 3, 4, …

s, p, d, f, g, …

Suatu orbital atom diungkapkan dengan kombinasi n dan l. Misalnya, n = 3 dan l = 2 untuk orbital 3d. Terdapat 2l+1 nilai ml untuk setiap nilai l, yakni l, l-1, l-2, …, -l. Akibatnya terdapat satu orbital s, tiga orbital p, lima orbital d dan tujuh orbital f. Tiga bilangan kuantum yang telah disebutkan tadi digunakan untuk mengungkapkan distribusi elektron dalam atom yang setipe dengan hidrogen, dan bilangan kuantum lain ms (1/2, -1/2) yang mendeskripsikan arah spin elektron diperlukan untuk secara lengkap mendeskripsikan keadaan elektron. Jadi keadaan elektron didefinisikan dengan empat bilangan kuantum (n, l, ml, ms). Fungsi gelombang ψ yangmenentukan bentuk orbital dapat diungkapkan sebagai hasil kali fungsi gelombang radial R dan fungsi gelombang angular Y:

gelombang angular y

R merupakan fungsi jarak dari inti, Y mengungkapkan komponen sudut orbital. Bentuk orbital ditunjukkan di Gambar 1.1. Karena kebolehjadian keberadaan elektron sebanding dengan kuadrat fungsi gelombang, peta kerapatan elektron mirip dengan fungsi gelombangnya. Syarat berikut harus dipenuhi bila setiap orbital diisi elektron.

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/unsur-dan-periodisitas/unsur-dan-periodisitas/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+%28Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|%29&utm_content=Yahoo!+Mail

Vincent du Vigneaud, Penerima Hadiah Nobel Kimia tahun 1955

Ditulis oleh Diah FI pada 25-10-2009

vincent-du-vigneaudVincent du Vigneaud, , Penerima Hadiah Nobel Kimia tahun 1955, dilahirkan di Chicago, Illinois pada tanggal 18 Mei 1901, sebagai anak laki-laki dari penemu baru-baru ini dan desainer mesin Alfred J. du Vigneaud dan istrinya, Mary Theresa. Ia belajar di bawah bimbingan profesor C.S. Marvel di Universitas Illinois dan mendapatkan gelar B.Sc. pada tahun 1923 dan M.Sc. pada tahun 1924.

Selama tahun 1924-1925, ia adalah asisten ahli biokimia Dr. W.G. Farr di Rumah Sakit Umum Philadelphia dan bekerja sebagai Sekolah Kedokteran di Universitas Pennsylvania. Pada tahun 1927, ia bekerja dengan Profesor J.R. Murlin dan mengajukan tesis ke Sekolah Kedokteran di Universitas Rochester yang memberikannya gelar Ph.D. Sebagai seorang penerima beasiswa Dewan Penelitian Nasional, ia bekerja dengan Profesor J.J. Abel di Sekolah Medis Universitas Johns Hopkins, dengan Profesor George Barger di Sekolah Medis Universitas Edinburgh dan bekerja dengan Profesor Charles R. Harrington di Rumah Sakit Universitas London.

Sekembalinya ke Amerika, du Vigneaud bergabung sebagai Staf Kimia Fisiologis di Universitas Illinois dengan bimbingan Profesor W.C. Rose dan pada tahun 1932, ia menjadi Kepala Departemen Biokimia di Sekolah Kedokteran Universitas George Washington. Sekolah Medis Universitas Cornell menawarkannya beasiswa profesor sebagai kepala Departemen Biokimia pada tahun 1938.

Du Vigneaud telah menerima banyak beasiswa sebagai pengajar di berbagai universitas di Inggris dan Amerika Serikat, di antaranya yang terbaru adalah beasiswa Liversidge di Cambridge, dan pada musim panas tahun 1947 ia adalah Dosen Tamu di Yayasan Amerika Swiss untuk Pertukaran Ilmu Sains di Swiss. Bahan kuliahnya di Universitas Cornell dipublikasikan pada tahun 1952, dengan judul A Trail of Research in Sulphur Chemistry and Metabolism and Related Fields(Jejak Perjalanan Kimia Sulfur dan Metabolisme serta Bidang Terkait) . Banyak himpunan kimia terpelajar di Amerika yang memberi du Vigneaud penghargaan dan ia menerima Medali Chandler dari Universitas Columbia pada tahun 1955 dan Medali Willard Gibbs dari Himpunan Kimia Amerika setahun berikutnya. Gelar doktor sains kehormatan didapatkannya dari Universitas New York dan Yale pada tahun 1955, dan dari Universitas Illinois pada kampanye Urbana pada tahun 1960.

Beasiswa kehormatan telah diberikan kepada du Vigneaud oleh Royal Society Edinburgh, Himpunan Kimia dan Institut Kimia Royal, di London. Ia telah dipilih sebagai penerima beasiswa dari banyak universitas ilmiah, dan diantaranya yang patut dicatat adalah Dewan Komisaris Institut Rockefeller dan Institut Arthritis dan Penyakit Metabolisme Nasional.

Penelitiannya terfokus utama pada senyawa biokimia yang mengandung sulfur, terkonsentrasi pada sulfur di insulin, dan yang terbaru adalah mempelajari dua hormon oksitoksin dan vasopressin dari kelenjar posterior di bawah otak. Ia juga mempelajari metabolisme antara , asam amino dan peptida, transmetilasi dan metabolisme senyawa karbon, transulfurasi, biotin dan penisilin.

Vincent du Vigneaud meninggal pada tanggal 11 Desember 1978.

http://www.chem-is-try.org/tokoh_kimia/vincent-du-vigneaud-penerima-hadiah-nobel-kimia-tahun-1955/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+%28Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|%29&utm_content=Yahoo!+Mail

Rute baru menuju asam amino

Kata Kunci: ,
Ditulis oleh Masdin Mursaha pada 26-10-2009

new-face-007Ilmuwan Amerika Serikat telah menemukan sebuah cara baru untuk membuat sekelompok asam amino non-natural yang banyak digunakan sebagai komponen obat dan katalis-katalis kiral. Para peneliti ini menyebutkan bahwa metode mereka dapat ditingkatkan skalanya dan menawarkan pendekatan yang lebih ekonomis dan ramah lingkungan untuk mensintesis asam-asam amino ini.

Asam alfa-amino merupakan satuan pembentuk protein tetapi kebanyakan aplikasi memerlukan penggunaan asam-asam amino yang murni secara enantiomer. Sintesis Strecker – reaksi sebuah imin atau ekivalen imin dengan hidrogen sianida, diikuti dengan hidrolisis nitril – merupakan sebuah metode standar untuk menghasilkan asam-asam alfa-amino. Akan tetapi, masih cukup menantang untuk menggunakan metode ini dalam menghasilkan asam amino yang murni dari segi enantiomer dalam skala besar.

Kini, Stephan Zuend dan rekan-rekannya di Eric Jacobsen’s Group di Harvard University, Massachusetts, US, telah menambahkan sebuah tambahan kedalam metode standar ini dengan mengidentifikasi sebuah katalis asal urea kiral untuk mengontrol tahapan hidrosianasi kunci. Hasilnya adalah proses ini memungkinkan sintesis Strecker asimetrik katalitik, dan dapat ditingkatkan skalanya.

“Metode-metode yang telah dilaporkan untuk membuat jenis-jenis asam amino ini umumnya menggunakan kuantitas stokiometri dari sebuah sumber sianida biasa dan sering berbahaya serta mahal seperti trimetilsilil sianida,” papar Zuend. “Dengan menggunakan sedikit katalis kiral dan dengan menggunakan sumber sianida yang ekonomis, potasium sianida, kita menghasilkan lebih sedikit limbah dan mengurangi bahaya-bahaya potensial dalam pelaksanaan proses kimia ini.”

new-body-007
Mekanisme katalitik yang diusulkan. Struktur-struktur dalam tanda kurung adalah intermediet pasangan ion iminium/sianida yang secara langsung mendahului pembentukan ikatan C-C.

Andreas Bommarius, seorang ahli biokatalis di Georgia Institute of Technology, di Atlanta, US, berpendapat penelitian ini merupakan sebuah kemajuan besar. “Penemuan ini menghasilkan sebuah proses katalitik yang praktis dan dapat ditingkatkan skalanya.” Zuend melaporkan bahwa peneliti-peneliti lain dalam Jacobsen group sebelumnya telah menggunakan beberapa asam amino utuk membuat katalis-katalis terbaru yang sebelumnya sangat sulit dibuat sebelum penelitian baru ini.

“Implikasi penelitian ini adalah bahwa industri bisa menggunakan metode ini untuk skala besar karena skalanya dapat ditingkatkan,” pungkas Phil Page, seorang kimiawan organik di University of East Anglia, UK. Akan tetapi, Page menyebutkan bahwa meskipun metode-metode asimetris katalitik yang diketahui untuk reaksi Strecker baru dilakukan pada skala sekitar satu gram, namun ini tidak berarti bahwa metode-metode tersebut tidak dapat ditingkatkan skalanya juga. “Metode-metode baru yang ditemukan dalam laboratorium lazimnya memang dilakukan dalam skala kecil,” tambahnya.

Tetapi Zuend mengakui bahwa peningkatan skala metode baru ini dari skala lab ke skala industri masih menjadi sebuah permasalahan. “Satu hal yang perlu dilakukan adalah menentukan seberapa efisien transformasi dapat dilakukan pada skala kilogram atau yang lebih besar, yang mana kita tidak dapat melakukannya dalam laboratorium.”

Adapted from: chemistryworld

http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/biokimia/rute-baru-menuju-asam-amino/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+%28Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|%29&utm_content=Yahoo!+Mail

Minggu, 14 Maret 2010

Cerpen Kimia : Argon Si Pemalas

Kata Kunci: argon, cerpen kimia
Ditulis oleh Halimah Pakot pada 24-10-2009

argon-malas“Ar, bangun! Dah siang nih, pemalas banget sih?”

“Mm..kak Neon masih ngantuk, semalam kan aku ngisi lampu pijar di rumah manusia, jadi masih ngantuk…”

“Ah alasan, kakak juga semalam beracting jadi lampu iklan di jalan-jalan manusia, tapi bangunku selalu pagi-pagi gak pernah keduluan sama ayam, gak kayak kamu”

“Ah…bising-bising, masih ngantuk…hus..hus…keluar!”

“Argon!!!”

“Apalagi sih kak?”

“Gak, kakak pergi dulu ya, daah adikku yang malas”

“Dasar! Ganggu orang tidur aja”

Selalu saja mengejekku seperti itu,bahkan William Ramsay yang pernah menemukanku waktu aku tersesat bilangnya juga begitu, kalau aku ini sipemalas, sampai-sampai dia memanggilku dalam bahasa Yunani Argos. Kau tahu apa arti Argos?Argos artinya malas. Apa kemalasan ku nyampe segitunya? Sebenarnya aku tidak begitu malas, hanya tubuhku yang terbuat dari gas ini mempunyai sifat yang Inert. Coba saja bayangkan kalau kalian nyari gas mulia (nama klan keluargaku) yang paling banyak beredar di dunia manusia tepatnya di udara maka akulah orangnya, soalnya kadarku saja nyampe 0,93% dari udara kering, bebas uap air lagi.Bahkan di inggris aku sering digunakan sampai 30.000 per ton. Terutama untuk atmosfir pengelasan logam.

Huaaah…masih ngantuk, tidur lagi ah….

ZZZ….ZZZ…ZZZ..!!!!@%^&&*

Bangun tidur…tidur lagi

Bangun lagi….tidur lagi…

Bangun…tidur lagi…

Suara nyanyiannya Mbah surip yang kujadikan nada dering ponselku terus mengganggu

“Hallo….” Mataku setengah terpejam mengangkat telepon

“Masih tidur Ar, ni dah jam berapa sayang?” Ternyata Kakakku Helium

“Mmm…masih pagi kali”

“Masa matahari dah di ubun-ubun ngomong masih pagi”

“Hah…!! Dah siang!! Aku lupa…harus membantu manusia membuat Roket!! Aduh gimana nih?kok kak Neon gak bangunin aku lagi….gimana sih? Kak Neon…!kak Neon…!! Eh lupa kak Neon kan tadi dah pergi. Adik-adiku yang manis aja, Krypton…! Xenon…!Radon…!!pada kemana sih?”

“Mereka semuanya dah pergi Argon adikku sayang”

“Waah aku dirumah alone dong. Aduh…dah terlambat nih,dah dulu ya kak ”

Beberapa saat kemudian Argon berlari-lari kecil dari rumahnya no 18 gang 3 blok VIIIA di kota Sistem Periodik Unsur menuju manusia untuk membantu manusia menjadi bahan untuk pembuatan Roket

http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/tips_dan_opini/cerpen-kimia-argon-si-pemalas/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+%28Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|%29&utm_content=Yahoo!+Mail

Asam basa Lewis, Asam basa dan Redoks

Ditulis oleh Taro Saito pada 24-10-2009

Asam basa Lewis

Sementara konsep asam basa Brønsted terbatas pada transfer proton, asam Lewis A biasanya didefinisikan sebagai akseptor pasangan elektron dan basa Lewis B sebagai donor, pasangan elektron. Asam A dan basa :B terikat membentuk aduk A:B. Misalnya, asam Lewis BF3 dan basa bas Lewis OEt2 (dietileter) membentuk aduk F3B:OEt2. Kestabilannya meningkat dengan terbentuknya oktet di sekitar boron ketika terbentuk aduk. Kestabilan aduk diungkapkan dalam konstanta kesetimbangan reaksi :

konstanta kesetimbangan reaksi

Oleh karena itu, keasaman Lewis diukur dengan membandingkan Kf terhadap basa yang sama :B.

Karena proton juga merupakan akseptor elektron, asam Brønsted adalah kasus spesial definisi asam yang lebih umum yakni Lewis. Menurut definisi ini, ikatan koordinat antara logam transisi (asam Lewis) dan ligan (basa Lewis) juga merupakan reaksi asam basa.

V. Gutmann mengusulkan negatif entalpi pembentukan (dalam satuan kkal.mol-1) dari aduk (Cl5Sb-Sol) dari suatu pelarut Sol (solvent) dengan asam standar (SbCl5) dalam dikhloroetana sebagai ukuran kebasaan Lewis pelarut. Bilangan ini disebut bilangan donor (donor number (D.N.)) pelarut. Di pihak lain, pergeseran kimia 31P NMR dari Et3P dalam pelarut didefinisikan sebagai ukuran keasaman Lewis pelarut dan disebut dengan bilangan akseptor (acceptor number (A.N.)). Klasifikasi asam basa keras lunak R. G. Pearson mengklasifikasikan asam basa Lewis sesuai dengan kekerasan dan kelunakannya. Klasifikasi ini merupakan perluasan dari teori yang awalnya dikembangkan oleh S. Ahrland, J. Chatt, dan N. R. Davies, yang mengusulkan agar kation logam diklasifikasikan dalam urutan konstanta kestabilan pembentukan kompleksnya dengan anion halida Kf. Urutannya adalah I <>f untuk ion logam yang masuk klas a, dan urutannya mengikuti f <>perbatasan.

Yang harus dicatat adalah Kf cenderung bernilai besar dengan bergabungnya asam keras dan basa keras, atau asam lunak dan basa lunak. Bila konsep ini diperluas dari kation sederhana dan anion halida ke asam dan basa Lewis umum, asam basa tadi dapat diklasifikasikan dengan afinitas asam basa keras lunak. Asam basa keras lunak yang khas ditunjukkan di Tabel 3.3.

klasifikasi asam basa

Ungkapan kualitatif “kelunakan” adalah bentuk pengungkapan dengan bahasa lain “kemudahan polarisasi” dan “semakin besarnya kontribusi kovalensi dari ikatan ion dalam ikatan”. Kation alkali dan alkali tanah serta aluminum adalah asam keras dan kation merkuri, tembaga, perak, dan emas, dsb. termasuk kelas lunak. Sementara oksida adalah anion keras, sulfida dan senyawa fosfor adalah anion lunak. Dalam mineral di kerak bumi, aluminum yang keras dan oksofilik (suka pada oksigen) didapatkan sebagai oksida, dan kadmium, yang lunak dan kalkofilik ditemukan sebagai sulfida

Asam basa dan redoks

Beberapa orang mencampuradukkan asam basa dan redoks. Kebingungan ini pertama disebabkan oleh istilah yang mirip yakni asal usul oksigen dan kedua kesalahpahaman transfer elektron. Dalam sejarah, A. L. Lavoisier, yang merupakan bapak besar kimia modern di abad 18, mengganggap oksigen sebagai bahan dasar semua asam. Ia juga mendefinisikan oksidasi sebagai pembentukan oksida dari suatu unsur dan oksigen. Definisi asam basa dan redoks yang sekarang muncul jauh setelah Lavoiser. Lebih lanjut, asam Lewis menerima pasangan elektron dari basa membentuk kompleks asam-basa, dan oksidator menangkap elektron dari reduktor seraya mengalami reduksi. Fakta bahwa asam dan oksidator adalah akseptor elektron, dan basa dan reduktor adalah donor elektron, juga merupakan salah satu sumber kebingungan itu.


http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/reaksi-anorganik/asam-basa-lewis-asam-basa-dan-redoks/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+%28Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|%29&utm_content=Yahoo!+Mail

Fungsi Keasaman Hammet

Ditulis oleh Taro Saito pada 23-10-2009

Konsentrasi ion hidrogen dan pH bermakna hanya dalam larutan encer asam dalam pelarut air. Keasaman dalam larutan pekat dan pelarut non-air diukur dengan menggunakan fungsi keasaman Hammett. Fungsi ini memungkinkan pengukuran keasaman berbagai asam dalam pelarut non-air. Fungsi Keasaman Hammett dalam kesetimbangan

B + H + → BH+

didefinisikan dengan

definisi hammet

dalam larutan encer:

larutan encer hammet

Asam dengan -H0 lebih dari 6 disebut superasam. Asam ini 106 kali lebih kuat dari larutan asam kuat 1 molar. -H0 untuk asam sulfat murni adalah 12.1, 21.1 untuk larutan HF dalam SbF5, dan 26.5 untuk kombinasi HSO3F dan SbF5. Superasam mempunyai kemampuan untuk mengambil H- dari hidrokarbon dan melakukan pertukaran H-D dan pemotongan ikatan C-C, dsb.


http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/reaksi-anorganik/fungsi-keasaman-hammet/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+%28Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|%29&utm_content=Yahoo!+Mail

Asam Basa Arhenius dan Bronsted Lowry

Ditulis oleh Taro Saito pada 21-10-2009

Definisi asam basa telah berubah dengan waktu. Hal ini bukan masalah definisi yang ketinggalan zaman, namun lebih karena kemudahan menerapkan konsep untuk masalah kimia yang khusus. Oleh karena itu, mengurutkan kekuatan asam basa juga bergantung pada definisi asam basa yang digunakan.

a. Asam basa Arrhenius

Di tahun 1884, Arrhenius mendefinisikan asam adalah zat yang menghasilkan H+ dan basa adalah zat yang menghasilkan OH-. Bila asam adalah HA dan basa BOH, maka HA → H+ + A- dan BOH → B+ + OH-. Bila asam dan basa bereaksi akan dihasilkan air.

b. Asam basa Bronsted Lowry

Dalam teori baru yang diusulkan tahun 1923 secara independen oleh Brønsted dan Lowry, asam didefinisikan sebagai molekul atau ion yang menghasilkan H+ dan molekul atau ion yang menerima H+ merupakan partner asam yakni basa. Basa tidak hanya molekul atau ion yang menghasilkan OH-, tetapi yang menerima H+. Karena asam HA menghasilkan H+ ke air dalam larutan dalam air dan menghasilkan ion oksonium, H3O+, air juga merupakan basa menurut definisi ini.

HA(asam) + H2O(basa) → H3O+(asam konjugat) + A- (basa konjugat)

Di sini H3O+ disebut asam konjugat dan A- adalah basa konjugat. Namun, karena air juga memberikan H+ ke amonia dan menghasilkan NH4+, air juga merupakan asam, seperti diperlihatkan persamaan berikut:

H2O(asam) + NH3 (basa) → NH4+(asam konjugat) + OH- (basa konjugat)

Jadi air dapat berupa asam atau basa bergantung ko-reaktannya. Walaupun definisi Bronsted Lowry tidak terlalu berbeda dengan definisi Arrhenius, definisi ini lebih luas manfaatnya karena dapat digunakan ke sistem asam-basa dalam pelarut non-air.


http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/reaksi-anorganik/asam-basa-arhenius-dan-bronsted-lowry/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+%28Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|%29&utm_content=Yahoo!+Mail

Pecahan Kaca di Medan Tawuran

Kata Kunci:
Ditulis oleh 齊爾長 pada 22-10-2009

kaca-mobil-pecah“Karena suatu alasan yang jelas, kaca depan mobil dibuat sedemikian rupa hingga ketika terbentur sesuatu seperti benda keras, pecahannya tidak terlontar ke mana-mana. Tapi, mengapa kaca itu tidak pecah menjadi kepingan-kepingan sangat kecil dan banyak sekali, bahkan tidak dalam wujud lempengan lebar? Kenapa demikian dapat terjadi? “

Mencegah pecahan kaca terbang berserekan relative mudah. Kaca depan mobil sesungguhnya seperti sebuah roti lapis, dengan kaca sebagai sepasang roti yang tengahnya di-isi dengan sejenis plastic bening elastic. Ketika sebongkah batu mengenai kaca depan, sebagian besar kepingan kaca tetap melekat pada plastic alih-alih terbang kemana-mana. Tapi, mengapa kaca tersebut pecah menjadi keping-keping yang sangat kecil, bukannya menjadi potongan lebar seperti ketika Anda memecahkan sehelai kaca biasa adalah sebuah soal lain lagi. Itu terkait dengan bagaimana pengolahan kaca tersebut agar menjadi lebih kuat.

Sudah barang tentu kaca mobil harus lebih kuat daripada kaca biasa. Untuk membuat bahan yang lebih kokoh, para insinyur biasa menggunkan teknik pratekan (presstressing). Artinya, sebelum dipake bahan itu telah dibebani dengan sejumlah gaya yang besanya tertentu. Maka itulah perlakuan yang telah diberikan kepada kaca depan mobil.

Ketika kaca masih bertemperatut tinggi setelah dibentuk, permukaan dan hanya permukannya di dinginkan secara mendadak. Perlakuan ini mengunci struktur molekuler kaca bertemperatur tinggi, yang memiliki struktur lebih luas daripada struktur kaca pada temperature ruang.. Ketika seluruh lembaran di biarkan menjadi dingin pelan-pelan sampai temperature kamar, bagian permukaan kaca mempertahankan struktur temperature tinggi yang pernah terbentuk, sedangkan bagian dalamnya mengkerut kembali ke structure temperature kamar yang lebih kencang. Akibatnya pada kaca tersebut ada perpaduan antara gaya tarik dan gaya tekan(tension dan compression) yang telah terkunci di dalam kaca-seperti ketika situasi Anda mengikat tumpukan buku dengan sekuat-kuatnya sehingga seluruh struktur menjadi kaku.

Energi yang tertahan terlepas secara mendadak ketika kaca itu pecah. Akibat energy tadi pecahan di suatu tempat dengan cepat merambat seperti sebuah reaksi berantai ke seluruh permukaan yang semula tegang. Karena ketegangan kaca merata di seluruh permukaan, retak atau pecah pun cenderung menyebar ke seluruh dengan bentuk seperti taburan kerikil.

“Bagaimana cara orang membuat beton pratekan (presstress concrete)?”

Mereka memainkan music Rock yang sangat keras sambil menuang adukan. Maaf, tentu saja tidak begitu caranya. Kekuatan sebuah beton pratekan bukan dengan cara memanggangnya dalam oven, seperti pembuatan pada kaca mobil. Beton pratekan adalah beton yang berisi kabel-kabel baja yang telah ditarik sampai tegang ke arah memanjang, sebelum beton mengeras. Selanjutnya kabel itu terus berkontraksi seperti karet gelang yang di renggangkan,tetapi tidak bisa karena beton terus mengeras, makan kini beton mengalami tekanan (kompresi) yang terus menerus. Beton bukan struktur bangunan yang baik untuk memikul beban tarik (tension), maka guna mengatasi kelemahan ini, batu buatan tersebut diperkuat dengan tulangan, atau dengan kabel baja seperti diatas.


http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/kimia_material/pecahan-kaca-di-medan-tawuran/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+%28Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|%29&utm_content=Yahoo!+Mail

Keajaiban di Seputar Cuci Mencuci

Ditulis oleh 齊爾長 pada 20-10-2009

deterjen-kimia”Kemasan setiap detergen pencuci pakaian selalu bertuliskan “baru”, ”disempurnakan”, ”unik”, dan diakui lebih baik daripada produk-produk sejenis. Apakah semua itu sesungguhnya sabun?”

Bukan. Detergen yang dimaksudkan di atas tidak sama dengan sabun, walaupun sabun juga detergen. Kata”detergen” yang berarti membersihkan sesuatu, berasal dari kata Latin adalah detergene yang berarti menghapus.

Setelah lebih dari dua ribu tahun menggunakan sabun, yang mudah dibuat, cukup dengan memasak abu kayu dengan lemak hewani (padahal kita tahu bahwa dasar ini kotor dan menjijikan), orang akhirnya menciptakan detergen sintesis, yang dalam banyak hal dapat bekerja lebih baik daripada sabun. Sekarang “deterjen” hanya digunakan untuk ramuan-ramuan bahan kimia tiruan yang sering mengambil ruang banyak sekali di toko-toko swalayan.

Semua detergen, termasuk sabun adalah surfaktan, senyawa kimia dengan keistimewaan dapat mempertemukan minyak dengan air. Kebanyakan kotoran melekat ke kulit, pakaian, perabot rumah tangga, perabotan makan, mobil kita berkat bantuan selaput berminyak yang lengket. Apabila kita dapat membujuk selaput minyak itu untuk bersedia ikut dengan air berarti lepaslah “lem” yang semula merekat kotoran ke kulit, pakaian dan sebagainya. Tetapi, semua botol dan kotak warna-warni di rak toko umumnya berisi sejumlah bahan kimima lain di samping surfaktan. Lalu, bagaimana tiap pabrik terus mengaku bahwa produk mereka berbeda atau lebih bik disbanding produk para pesaing?

Berikut ini daftar bahan yang mungkin berada di balik produk-produk pencuci pakaian, sabun, pembersih kaca, deterjen pencuci piring dan sebaginya sebagainya selain surfaktan. Lalu,bagaimana tiap pabrik terus mengakui bahwa produk mereka berbeda atau lebih baik dibandingkan produk para pesaing?

Berikut ini daftar bahan yang mungkin berada di balik produk-produk pencuci pakaian, sabun, pembersih kaca, detergen pencuci piring dan sebagainya selain surfaktan. Dan jangan melupakan unsure paling mahal di anatara semua tadi (iklan). Kita tahu bagaimana iklan untuk produk-produk tersebut.

Asam dan Alkali : Asam memudah kan pelepasan endapan mineral, sedangkan alkali berguna melawan kotoran berlemak dan berminyak. Sebagai contoh adalah asam asetat, asam sitrat, ammonia.

Agen Antimikroba : Untuk membasmi mikro-organisme penyebab penyakit. Sebagai contoh minyak pinus, trikloban, triklosan.

Agen antideposisi : Sesudah berhasil melepaskan kotoran, kita ingin kotoran-kotoran itu tidak kembali seperti semula. Sebagai contoh karboksimetil selulosa, polietilena glikol, natrium silikat.

Pengelantang : Menghilangkan noda dengan cara “memutihkan dn mencerahkan” pakaian Anda. Sebagai contoh natrium hipoklorit (chlorine bleach) natrium perbonat (colir safe bleach).

Anti sadah : Mengatasi kesadahan air yang mengurangi kinerja surfakan. Sebagai contoh Natrium karbonat (soda cuci), natrium tripolifosfat. Yang belakangan merupakan salah satu fosfat paling tidak disukai dalam detergen. Jika fosfat masuk ke saluran pembuangan rumah tangga kemudian ke sungai-sungai dan danau-danau nereka dapat merusak lingkungan dengan mengganggu keseimbangan ekologis. Fosfat menyebabkan ganging tumbuh berlimpah dan ketika air tidak mampu mendukung perluasan lebih lanjut, mereka mati. Gangang mati mengundang bakteri berpesta-pora, namun bakteri melahap oksigen, bangkai-bangkai ikan menjadikan pesta pora bakteri makin semarak, demikian seterusnya. Karena alasan ini fosfat tidak boleh lagi digunakan dalam detergen.

Penghambat korosi : Melindungi komponen-kompenen logam dalam mesin cuci atau perabotan masak. Sebagai contoh natrium silikat.

Enzim : Adalah bahan kimia alami yang mempercepat reaksi-reaksi kimia alami. Dalam produk pencuci mereka mempercepat penghancuran noda-noda tertentu, misalnya getah. Sebagai contoh adalah protese dan selulose.

Agen pelembut kain : Melembutkan bahan dan mengendalikan listrik statis. Contohnya adalah senyawa ammonium kuetener.

Pengharum : Menyembunyikan bau-bau dari semua bahan lainnya dan menjadikan kita mengira cucian kita menjadi “segar”, apapun artinya.

Pencerah Optik : Membuat pakaian Anda tampak lebih cemerlang dengan mengubah cahaya kuning atau cahaya ultra ungu yang tidak kelihatan menjadi cahaya kebiruan dan keputihan. Contohnya stilbena disulfanat.

Pengawet : Melindungi produk dari Oksidasi, hilangnya warna dan serangan bakteri. Contoh hidroksitoluena butilat, EDTA.

Pelarut : Agar semua bahan terlarut dalam produk berwujud cair. Contohnya etil alcohol, propilena glikol.

Agen pengendali dadih (suds) : Mengendalikan jumlah didih atau setidaknya mengusahakan agar tidak menjadi kerak. Contoh alkanolamida dan sabun.

Hidup di dunia cuci mencuci tidak sederhana ketika kita masih menggosok lemak kambing di campur abu kayu….


http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/kimia_material/keajaiban-di-seputar-cuci-mencuci/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+%28Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|%29&utm_content=Yahoo!+Mail

Diagram Latimer

Ditulis oleh Taro Saito pada 20-10-2009

Diagram Latimer adalah diagram dengan spesi kimia berbilangan oksidasi tertinggi ditempatkan di paling kiri dan serangkaian spesi dari atom yang sama disusun ke kanan sesuai dengan penurunan bilangan oksidasi, dan potensial reduksi standar (/V) ditulis di atas garis yang menghubungkan setiap keadaan. Diagram ini adalah cara mudah untuk mendiskusikan reaksi redoks. Karena potensial reduksi akan berbeda dalam larutan asam dan basa, diperlukan diagram yang berbeda bergantung pada pH larutan. Dengan mengambil contoh deretan oksida dan hidrida nitrogen dalam larutan asam sebagai contoh

deretan oksida

yang dalam basa diagramnya menjadi:

basa diagram

Sifat aditif fungsi keadaan ∆G0 dapat digunakan untuk menghitung potensial reduksi standar antar bilangan oksidasi yang berjauhan.

antar bilangan oksida

Perubahan energi bebas dan potensial reduksi keadaan yang terdekat adalah ∆G01, E01, ∆G02, E02 dan jumlah elektron yang diserahterimakan adalah n1 dan n2. Sehingga

jumlah elektron

Misalnya untuk reduksi NO3- menjadi HNO2 dua elektron diserahterimakan untuk membentuk HNO2 melalui N2O4 dan potensialnya menjadi:

dua elektron potensial

Akhir-akhir ini, bila senyawa anorganik baru disintesis, sifat redoksnya dipelajari, biasanya dengan pengukuran elektrokimia. Voltametri siklis adalah teknik yang dipilih karena kesederhanaannya. Teknik ini meliputi pengukuran potensial, jumlah elektron yang ditransfer, kereversibelannya, dsb.

Biasanya cukup baik untuk mengganggap potensial oksidasi berkaitan dengan tingkat energi HOMO, sebab oksidasi biasanya mengambil elektron dari HOMO dan potensial reduksi berkaitan dengan tingkat LUMO sebab reduksi menambahkan elektron ke LUMO. Namun, berbagai faktor, seperti pengaruh pelarut, harus diperhatikan dalam diskusi kuantitatif proses redoks.


http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/reaksi-anorganik/diagram-latimer/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+%28Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|%29&utm_content=Yahoo!+Mail

Kamis, 11 Maret 2010

Miss. Melamin, Perusak Rumah Tangga

Kata Kunci: ,
Ditulis oleh Roseline pada 21-10-2009

plastik-melaminPasti sebagian besar dari kita sudah tidak asing lagi dengan apa yang dinamakan melamin. Mungkin persepsi kita langsung mengacu pada peralatan rumah tangga, seperti piring, gelas, dan sendok. Memang bahan melamin banyak digunakan untuk membuat alat-alat tersebut. Tetapi ada hal yang lebih mendalam lagi tentang melamin untuk kita ketahui.

Melamin adalah suatu senyawa atau bahan kimia kaya Nitrogen (N), C3N6H6 (2,4,6 – triamino–1.3.5– triazine, CAS No. 108-78-1), merupakan senyawa kimia berbasis organik berbentuk kristal putih. Meskipun tinggi nitrogen, melamin bukanlah protein. Kesalahan selama ini diasumsikan bahwa semua unsur N berasal dari protein.

Kita tentu masih ingat kasus susu yang ditambahkan melamin untuk mempertinggi nilai kandungan N (sehingga dipersepsi kandungan protein tinggi). Penambahan melamin secara sengaja ke dalam susu dimaksudkan untuk meningkatkan kadar nitrogen susu, sehingga seolah-olah susu tersebut mempunyai kadar protein tinggi, jadi seolah-olah susu tersebut memenuhi persyaratan yang ditetapkan pemerintah.

Melamin tidak mempunyai nilai gizi seperti protein, bahkan keberadaannya dalam tubuh dapat merusak organ tubuh. Melamin tidak dimetabolisme di dalam tubuh, secara cepat dikeluarkan dari dalam tubuh melalui urine, dengan waktu paruh sekitar 3 jam. Akan tetapi melamin dapat mengalami degradasi melalui hidrolisis menjadi analognya yaitu ammeline, ammelide dan asam sianurat.

Melamin dan asam sianurat dapat membentuk kompleks dengan ikatan hidrogen sangat kuat sehingga terbentuk kristal dengan kelarutan sangat rendah. Hipotesis karena sifat inilah maka menyebabkan terjadinya kristal melamin sianurat, kemudian terabsorpsi di saluran pencernaan dan mengendap di tubulus ginjal (batu ginjal), mengakibatkan kerusakan serta kegagalan ginjal.

Semula melamin digunakan sebagai campuran bahan untuk pembuatan plastik, bahan perekat, peralatan/wadah makanan, papan tulis, pencetakan, pelapis kayu serta untuk pembuatan resin melamin (dicampur dengan formalin).

Melamin merupakan persenyawaan (polimerisasi) kimia antara monomer formaldehid dan monomer fenol. Bila kedua senyawa bergabung, sifat racun formaldehid akan hilang karena terlebur menjadi satu yaitu melamin. Tetapi formaldehid dapat muncul dan bersifat racun bila melamin mengalami depolimerisasi, misalnya karena paparan panas, sinar ultraviolet, gesekan dan tergerusnya permukaan melamin hingga partikel formaldehid terlepas.
Pada wadah/peralatan melamin yang terbuat dari urea formaldehid mempunyai ikatan kimia berupa rantai lurus dan kurang stabil, sehingga pelepasan formaldehidnya lebih mudah, dan hanya tahan sampai suhu 62 derajat celcius, dengan akibat wadah tersebut lebih mudah pecah atau berubah bentuk pada perlakuan suhu ekstrem.

Jadi kalau anda memakai peralatan wadah makan untuk hidangan panas, perlu diwaspadai atau bahkan dihindari, karena panas tadi bisa merusak ikatan formalin dan larut dalam makanan. Buruknya lagi karena formalin tidak berasa, kita tidak akan menyadari bahwa makanan kita sudah tercampur formalin. Yah, dari pada ambil resiko hidangan kita pakai bumbu tambahan formalin, lebih baik pilih-pilih alat makan kita kan!


http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/kimia_material/miss-melamin-perusak-rumah-tangga/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+%28Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|%29&utm_content=Yahoo!+Mail

Minggu, 07 Maret 2010

Bilangan Oksidasi dan Reaksi Redoks

Ditulis oleh Taro Saito pada 19-10-2009

a. Bilangan oksidasi

Bilangan oksidasi adalah muatan formal atom dalam suatu molekul atau dalam ion yang dialokasikan sedemikian sehingga atom yang ke-elektronegativannya lebih rendah mempunyai muatan positif. Karena muatan listrik tidak berbeda dalam hal molekul yang terdiri atas atom yang sama, bilangan oksidasi atom adalah kuosien muatan listrik netto dibagi jumlah atom. Dalam kasus ion atau molekul mengandung atom yang berbeda, atom dengan ke-elektronegativan lebih besar dapat dianggap anion dan yang lebih kecil dianggap kation. Misalnya, nitrogen berbilangan oksidasi 0 dalam N2; oksigen berbilangan oksidasi -1 dalam O22-; dalam NO2 nitrogen +4 dan oxygen -2; tetapi dalam NH3 nitrogen -3 dan hidrogen +1. Jadi, bilangan oksidasi dapat berbeda untuk atom yang sama yang digabungkan dengan pasangan yang berbeda dan atom dikatakan memiliki muatan formal yang sama nilainya dengan bilangan oksidasinya. Walaupun harga nilai muatan formal ini tidak mengungkapkan muatan sebenarnya, namun nilai ini sangat memudahkan untuk untuk menghitung elektron valensi dan dalam menangani reaksi redoks.

b. Reaksi redoks

Awalnya, oksidasi berarti pembentukan oksida dari unsurnya atau pembentukan senyawa dengan mereaksikannya dengan oksigen, dan reduksi adalah kebalikan oksidasi. Definisi reduksi saat ini adalah reaksi yang menangkap elektron, dan oksidasi adalah reaksi yang membebaskan elektron.

Oleh karena itu, suatu pereaksi yang memberikan elektron disebut reduktor dan yang menangkap elektron oksidator. Akibat reaksi redoks, reduktor mengalami oksidasi dan oksidator mengalami reduksi. Contohnya, dalam reaksi antara logam molibdenum dan gas khlor membentuk molibdenum pentakhlorida,

2 Mo + 5 Cl2 → Mo2Cl10

molibdenum adalah reduktor dan berubah bilangan oksidasinya dari 0 menjadi +5 dan khlor adalah oksidator dan berubah bilangan oksidasinya dari 0 ke -1.


http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/reaksi-anorganik/bilangan-oksidasi-dan-reaksi-redoks/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+(Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|)&utm_content=Yahoo!+Mail

Spotanitas Reaksi dan Potensial Sel

Ditulis oleh Ratna dkk pada 13-12-2009

SEL ELEKTROKIMIA

Spontanitas reaksi dan Potensial sel

  • Reaksi spontan: ΔG <>

ΔG = – n F Esel

Dimana : ΔG0 = – n F E0sel ;

n = jumlah elektron (mol);

F = muatan 1 mol elektron; 1 F = 96500 C;

Esel = potensial sel; E0sel= potensial sel standar

ΔG <>sel > 0

  • Contoh

Cr+3 (aq) + 3e → Cr(s) E0Cr = – 0.74 V

Zn+2 (aq) + 2e → Zn(s) E0Zn = – 0.76 V

Karena E0Zn <>0Cr , Zn akan mengalami oksidasi.

Reaksi sel yang akan terjadi Cr+3 (aq) + 3e → Cr(s) } x 2 E0Cr = – 0.74 V

Zn(s) → Zn+2 (aq) + 2e } x 3 E0Zn = + 0.76 V

2Cr+3 (aq) + 3 Zn(s) → Zn+2 + 2 Cr(s) E0sel = 0.02 V > 0

Reaksi spontan

tabel_9_1_PRS

Fenomena umum sel dengan reaksi spontan (galvani)

fenomena

Aplikasi sel galvani

a. aki mobil

b. baterai alkalin

c. Proteksi besi oleh Zn terhadap korosi

a. Aki mobil

aki mobil

- Baterai mobil 12 V dengan 6 pasang katoda/anoda yang masing-masing menghasilkan 2 V.

- Katoda : PbO2 pada jaringan logamdalam asam sulfat :

PbO2(s) + SO42-(aq) + 4H+(aq) + 2e- o PbSO4(s) + 2H2O(l).

- Anode: Pb :

Pb(s) + SO42-(aq) o PbSO4(s) + 2e-

b. Baterai alkalin

gambar_9_8

  • Anoda: Zn cap:

Zn(s) o Zn2+(aq) + 2e-

  • Katoda: MnO2, NH4Cl dan pasta karbon :

2 NH4+(aq) + 2 MnO2(s) + 2e-Mn2O3(s) + 2NH3(aq) + 2H2O(l)

  • Batang grafit didalam katoda inert dipusat.
  • Baterai alkalin NH4Cl dapat

c. Proteksi besi oleh Zn terhadap korosi

Potensial Sel, Reaksi Sel dan Penentuan Potensial Reduksi

Ditulis oleh Ratna dkk pada 12-12-2009

SEL ELEKTROKIMIA

Potensial sel :

- Gaya yang dibutuhkan untuk mendorong elektron melalui sirkuit eksternal

Notasi potensial sel = Ecell;

satuan Volt = Joule/Coulomb

  • Potensial sel dihasilkan dari sel Galvani
  • Potensial sel tergantung pada suhu, konsentrasi ion dan tekanan parsial gas dalam sel; Potensial sel standar E0 sel : potensial pada 250C, konsentrasi ion 1 M dan tekanan parsial 1 atm
  • Potensial sel standar dihitung dengan menggunakan potensial-potensial standar zat-zat yang mengalami redoks

E0sel = E0oks + E0red ;

  • E0oks = potensial standar zat yang mengalami oksidasi
  • E0red = potensial standar zat yang mengalami reduksi
  • Dalam tabel potensial standar selalu dicantumkan potensial reduksi standar, sehingga E0oks = – E0red
  • Potensial reduksi standar ditentukan dengan elektroda standar

d. Reaksi sel

  • Reaksi sel = jumlah reaksi ½ sel
  • Reaksi redoks sel galvani sistem

Zn/Zn+2//Cu+2/Cu:

Cu2+ (aq) + Zn (s) → Cu (s) + Zn2+ (aq)

Reaksi ½ sel dapat ditulis:

Cu2+ (aq) + 2e- → Cu (s) Q = 1/ [Cu2+]

Zn2+ (aq) + 2e- Zn (s) Q = 1/ [Zn2+]

Secara umum => Qcell = [Zn2+] / [Cu2+]

e. Penentuan potensial reduksi dengan elektroda standar

Potensial Zn/Cu : Zn/Zn+2//Cu+2/Cu:

E0sel = E0oks (Zn) + E0red (H+); + 0.76

= – E0red (Zn) + 0

E0red (Zn) = -0.76 V (tanda negatif menunjukkan bahwa Zn lebih sulit direduksi dibandingkan dengan H2)

Reaksi yang terjadi adalah :

  • Cu2+ (aq) + 2 e- →Cu (s) E01 = + 0. 34 V

Zn2+ (aq) + 2 e- → Zn (s) E02 = – 0. 76 V

  • E02 <>01, maka didalam sistem, Cu+2 akan mengalami reduksi dan Zn akan teroksidasi :
  • Cu2+ (aq) + 2 e- → Cu (s) E01 = + 0. 34 V

Zn (s) → Zn2+ (aq) + 2 e- E02 = + 0. 76 V

Cu2+ (aq) + Zn (s) → Cu (s) + Zn2+ (aq) E0sel = + 1.10 V


http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-smk/kelas_x/potensial-sel-reaksi-sel-dan-penentuan-potensial-reduksi/

Elektrokimia

Ditulis oleh Taro Saito pada 18-10-2009

Keadaan standar didefinisikan sebagai keadaan pada 25o C (298.15 K), pada keaktifan satu untuk semua zat dalam sel elektrokimia pada sel dengan arus nol pada tekanan 1 bar (105 Pa). Untuk reaksi yang melibatkan ion H+, keadaan standar adalah pH = 0 (sekitar konsentrasi asam 1 molar).

Dalam kasus elektrode hidrogen digunakan sebagai potensial elektrode standar, gas hidrogen 1 atm (aH2 = 1) dikontakkan perlahan dengan elektroda platinum-hitam yang dibenamkan dalam larutan asam kuat dengan keaktifan, aH+ = 1. Potentialnya diungkapkan sebagai:

potensial

dan menurut definisi E0 = 0 dalam keadaan standar. Elektroda hidrogen dalam keadaan standar disebut sebagai elektrode hidrogen standar atau NHE. Walaupun potensial reduksi biasanya diungkapkan dengan rujukan NHE standar, elektrode hidrogen sukar ditangani. Oleh karena itu elektrode kalomel jenuh atau Ag/AgCl digunakan sebagai elektroda rujukan untuk pengukuran elektrokimia sehari-hari dan potensial percobaan diukur terhadap elektroda ini atau dikonversi pada nilai NHE. Bila nilai NHE diset menjadi 0, nilai SCE 0.242 V, dan Ag/AgCl adalah 0.199 V.

Reaksi redoks terjadi hanya bila pasangan redoks ada dan reaktannya dapat berupa oksidator atau reduktor bergantung pasangan reaksinya. Kemampuan relatif redoksnya dapat diungkapkan secara numerik dengan memberikan potensial reduksi setengah reaksinya, E0 (Tabel 3.1). Perubahan energi bebas reaksi berhubungan dengan E0,

perubahan energi bebas

n adalah jumlah elektron yang diserahterimakan dan f adalah konstanta Faraday, 96500 C.mol-1.

potensial reduksi standar

Misalnya, untuk dua reaksi

dua reaksi]

Tidak berlangsung bebas, tetapi bila H+ (aq) dan Zn(s) ada, reaksi redoks akan berlangsung. Persamaan yang menyatakan reaksi yang berlangsung didapat bila reaksi ke-2 dikurangi dengan persamaan reaksi pertama

reaksi pertama

Perubahan energi bebas reaksi redoks keseluruhan adalah selisih perubahan energi masing-masing setengah reaksi.

setengah reaksi

Karena setengah sel pada dasarnya hanya imajiner dan umumnya digunakan sebagai pasangan, perubahan energi bebas ∆G01 untuk H+ diset 0. Dalam hal ini karena didapat hasil percobaan ∆G0 sebesar -147 kJ, maka ∆G02 bernilai 147 kJ. Potensial E0 yang berkaitan dengan ∆G0 setengah reaksi disebut potensial reduksi standar.

reduksi standar

Maka

maka

Potensial standar berbagai setengah reaksi ditentukan dengan menggunakan prosedur yang mirip dengan yang disebutkan tadi (Tabel 3.1). E0 reaksi redoks dapat dihitung dengan mengkombinasikan E0 setengah reaksi ini.

Bila E0 reaksi redoks positif, ∆G0 bernilai negatif dan reaksi berlangsung spontan. Akibatnya selain menggunakan perubahan energi bebas potensial reduksi juga dapat digunakan untuk menentukan kespontanan reaksi. Semakin besar potensial reduksi semakin kuat kemampuan oksidasinya. Nilai positif atau negatif berdasarkan nilai potensial reduksi proton adalah 0, dan harus dipahami bahwa nilai positif tidak harus berarti mengoksidasi, dan nilai negatif bukan berarti mereduksi. Deretan yang disusun berdasarkan kekuatan redoks disebut deret elektrokimia.


http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/reaksi-anorganik/elektrokimia/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+%28Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|%29&utm_content=Yahoo!+Mail

Bertiuplah Gelembung di Udara

Ditulis oleh 齊爾長 pada 19-10-2009

gelembung-sabunMengapa gelembung sabun berbentuk bulat?

Coba kita pikir begini, Tidak akan terkejutkah Anda bila bentuk gelembung itu persegi? Itu karena semua pengalaman kita sejak bayi mengatakan bahwa hukum alam lebih menyukai bentuk-bentuk yang mulus. Memang tidak banyak benda alami yang memiliki ujung tajam atau membentuk sudut ganjil. Pengecualian yang penting dalam hal ini adalah kristal-kristal mineral tertentu, yang cantik justru karena memiliki bentuk-bentuk geometris serba tajam. Itu mungkin sebabnya mengapa sebagian orang percaya bahwa kristal-kristal dan piramida memiliki supranatural.

Akan tetapi itu metafisika, bukan sains. Gelembung-gelembung bundar–berbentuk bola–karena ada suatu gaya tarik menarik yang disebut tegangan permukaan yang menarik molekul-molekul air sekuat mungkin antara sejumlah partikel adalah ketika mereka membentuk sebuah bola. Di antara semua bentuk yang mungkin, kubus, piramida, bongkahan tak beraturan–bola memiliki luas sebelah luar paling kecil.

Segera setelah Anda melepaskan sebuah gelembung dari pipa tiup atau dari salah satu peralatan lebih modern, tegangan permukaan membuat lapisan tipis air sabun mencari luas permukaan yang sekecil mungkin. Maka terjadilah sebuah bola. Andaikata Anda tidak dengan sengaja memerangkapkan udara didalamnya, air sabun akan terus menyusut membentuk sebuah titik bola padat, seperti yang terjadi pada air hujan.

Akan tetapi udara di dalam mendorong ke arah luar, menahan selaput air. Semua gas memberikan tekanan pada wadah penyimpanan mereka karena mereka terdiri atas molekul-molekul terbang bebas yang terus membentur apa pun yang menghalangi. Dalam sebuah gelembung, gaya-gaya tegangan permukaan ke arah dalam pada selaput air diseimbangkan dengan tepat oleh gaya mendorong keluar oleh udara dari dalam. Jika ada perbedaan sedikit saja, gelembung entah akan mengeceil atau mengembang sampai keduanya sama besar.

Cobalah meniupkan udara lebih banyak untuk membuat gelembung lebih besar. Itu sama dengan menambahkan tekanan udara di sebelah dalam. Yang dapat diperbuat oleh selaput air untuk mengimbangi kenaikan tekanan ke luar adalah memperluas permukaannya. Ini dapat menyebabkan bertambah besarnya gaya-gaya tegangan permukaan ke arah dalam. Maka gelembung itu secara serentak memperbesar ukurannya. Namun dalam proses tersebut selaput air semakin tipis, pasalnya persediaan air memang terbatas. Apabila Anda terus menambahkan udara ke dalamnya, akhirnya selaput tadi tidak memiliki cadangan air lagi untuk memperluas permukaan. Akibat buruknya mulai ditebak. Gelembung-pun meletus.

Hal yang tepat sama juga terjadi pada permen karet, kecuali bahwa ahli-ahli tegangan permukaan ke arah dalam, gaya yang cenderung memperkecil gelembung atau balon berasal dari elastisitas karet dalam permen Anda. Elastisitas, seperti tegangan permukaan, seolah-olah berkata: “Kalau boleh, aku ingin menjadi bola yang sekecil mungkin”.


http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/kimia_fisika/bertiuplah-gelembung-di-udara/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+%28Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|%29&utm_content=Yahoo!+Mail

Termodinamika

Ditulis oleh Taro Saito pada 17-10-2009

Reaksi anorganik dapat dideskripsikan dengan konsep redoks atau asam basa. Termodinamika dan elektrokimia sangat erat kaitannya dengan analisis reaksi redoks dan asam basa. Walaupun nampaknya teori termodinamika dan elektrokimia dideskripsikan dengan sejumlah persamaan dan rumus yang rumit, hanya beberapa persamaan dan parameter yang diperlukan untuk pemahaman yang layak. Pemahaman yang baik tentang tanda dan kecenderungan parameter dalam persamaan-persamaan penting ini akan sangat membantu pemahaman. Pemahaman lebih detail di luar bahasan di sini dapat diperoleh dengan memperluas kosep-konsep dasar ini.

3.1 Termodinamika

Parameter termodinamika untuk perubahan keadaan diperlukan untuk mendeskripsikan ikatan kimia, sruktur dan reaksi. Hal ini juga berlaku dalam kimia anorganik, dan konsep paling penting dalam termodinamika dipaparkan di bagian ini. Pengetahuan termodinamika sederhana sangat bermanfaat untuk memutuskan apakah struktur suatu senyawa akan stabil, kemungkinan kespontanan reaksi, perhitungan kalor reaksi, penentuan mekanisme reaksi dan pemahaman elektrokimia.

Entalpi Karena entalpi adalah kandungan kalor sistem dalam tekanan tetap, perubahan ∆H bernilai negatif untuk reaksi eksoterm, dan positif untuk reaksi endoterm. Entalpi reaksi standar, ∆H0, adalah perubahan entalpi dari 1 mol reaktan dan produk pada keadaan standar (105 Pa dan 298.15 K). Entalpi pembentukan standar, ∆Hf0, suatu senyawa adalah entalpi reaksi standar untuk pembentukan senyawa dari unsur-unsurnya. Karena entalpi adalah fungsi keadaan, entalpi reaksi standar dihitung dengan mendefinisikan entalpi pembentukan zat sederhana (unsur) bernilai nol. Dengan demikian:

entalpi pembentukan zat

Entropi Entropi adalah fungsi keadaan, dan merupakan kriteria yang menentukan apakah suatu keadaan dapat dicapai dengan spontan dari keadaan lain. Hukum ke-2 termodinamika menyatakan bahwa entropi, S, sistem yang terisolasi dalam proses spontan meningkat. Dinyatakan secara matematis

S > 0

Proses yang secara termodinamika ireversibel akan menghasilkan entropi. Entropi berkaitan dengan ketidakteraturan sistem dalam termodinamika statistik, menurut persamaan:

S = klnW .

k adalah tetapan Boltzmann, dan W adalah jumlah susunan atom atau molekul dalam sistem dengan energi yang sama, dan berhubungan dengan besarnya ketidakteraturan. Dengan meningkatnya entropi, meningkat pula ketidakteraturan sistem.

Energi bebas Gibbs Kuantitas ini didefinisikan dengan:

∆G = ∆H – T∆S

reaksi spontan terjadi bila energi Gibbs reaksi pada suhu dan tekanan tetap negatif. Perubahan energi bebas Gibbs standar berhubungan dengan tetapan kesetimbangan reaksi A = B melalui:

∆ G0 = -RT ln K.

K bernilai lebih besar dari 1 bila ∆G0 negatif, dan reaksi berlangsung spontan ke kanan.


http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/reaksi-anorganik/termodinamika/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+%28Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|%29&utm_content=Yahoo!+Mail

Stephanie Kwolek, Kimiawati Sang Penemu Kevlar

Ditulis oleh Diah FI pada 18-10-2009

stephanie-kwolekStephanie Kwolek dilahirkan pada tanggal 31 Juli 1923 di New Kensington, Pensylvania, anak dari John dan Nellie Zajdel Kwolek. Ayah Stephanie wafat ketika ia berusia 10 tahun, dan ibunya mendapatkan pekerjaan dengan Perusahaan Aluminum Amerika untuk mendukung kelanjutan hidup Stephanie dan saudara laki-lakinya.

Kwolek kuliah di Institut Tekhnologi Carnegie (kampus wanita , yang sekarang dikenal sebagai Universitas Carnegie Mellon) di Pittsburgh pada tahun 1942, lulus dengan gelar sarjana di bidang kimia pada tahun 1946. Tak lama kemudian, ia memulai karirnya di Departemen serat tekstil DuPont di Buffalo, New York.

Ketika di DuPont, Kwolek ditugaskan untuk meneliti serat baru berkinerja tinggi yang bersifat tahan asam dan basa, dan stabil pada suhu tinggi. Setelah penelitian dan percobaan yang cukup lama, ia menciptakan polimer cair, yang setelah digulung, lebih kuat lima kali dari baja dan memiliki kerapatan serat kaca. Polimer ini disebut Kevlar® dan didaftarkan sebagai paten milik DuPont.

Ia mendapat penghargaan Medali Perkin 1997 dari Himpunan Kimia Amerika (American Chemical Society) untuk pencapaian yang luar biasa dalam kimia terapan, sebagai wanita kedua yang menerima penghargaan ini.

Kwolek menerima Penghargaan Kilby, Medali Tekhnologi Nasional, dan penghargaan dari Himpunan Kimia Amerika untuk Penemuan Kreatif. Pada tahun 1995, ia termasuk ke dalam Hall of Fame Penemu Nasional.

Stephanie Kwolek pensiun dari DuPont pada tahun 1986 dan tinggal di Delaware.


http://www.chem-is-try.org/tokoh_kimia/stephanie-kwolek-kimiawati-sang-penemu-kevlar/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+%28Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|%29&utm_content=Yahoo!+Mail

Stephanie Kwolek, kimiawati sang penemu Kevlar

Ditulis oleh Diah FI pada 18-10-2009
stephanie-kwolekStephanie Kwolek dilahirkan pada tanggal 31 Juli 1923 di New Kensington, Pensylvania, anak dari John dan Nellie Zajdel Kwolek. Ayah Stephanie wafat ketika ia berusia 10 tahun, dan ibunya mendapatkan pekerjaan dengan Perusahaan Aluminum Amerika untuk mendukung kelanjutan hidup Stephanie dan saudara laki-lakinya.
Kwolek kuliah di Institut Tekhnologi Carnegie (kampus wanita , yang sekarang dikenal sebagai Universitas Carnegie Mellon) di Pittsburgh pada tahun 1942, lulus dengan gelar sarjana di bidang kimia pada tahun 1946. Tak lama kemudian, ia memulai karirnya di Departemen serat tekstil DuPont  di Buffalo, New York.
Ketika di DuPont, Kwolek ditugaskan untuk meneliti serat baru berkinerja tinggi yang bersifat tahan asam dan basa, dan stabil pada suhu tinggi. Setelah penelitian dan percobaan yang cukup lama, ia menciptakan polimer cair, yag setelah digulung, lebih kuat lima kali dari baja dan memiliki kerapatan serat kaca. Polimer ini disebut Kevlar® dan didaftarkan sebagai paten milik DuPont.
Ia mendapat penghargaan Medali Perkin 1997 dari Himpunan Kimia Amerika (American Chemical Society) untuk pencapaian yang luar biasa dalam kimia terapan, sebagai wanita kedua yang menerima penghargaan ini.
Kwolek menerima Penghargaan Kilby, Medali Tekhnologi Nasional, dan penghargaan dari Himpunan Kimia Amerika untuk Penemuan Kreatif. Pada tahun 1995, ia termasuk ke dalam Hall of Fame Penemu Nasional.
Stephanie Kwolek pensiun dari DuPont pada tahun 1986 dan tinggal di Delaware.

Teori Besar dan Evaluasi

Ditulis oleh Taro Saito pada 16-10-2009
Teori elektron valensi Lewis mengusulkan bahwa ikatan kovalen dibentuk dengan pasangan elektron dan bahwa ada delapan elektron valensi di sekitar setiap atom.  Teori ini merupakan konsep yang sangat penting yang memungkinkan kita memahami ikatan antar unsur-unsur golongan utama.  Namun, teori ini tidak ditempatkan cukup tinggi untuk memungkinkan Lewis dianugerahi hadiah Nobel.
Salah satu alasan nampaknya adalah, di tanah kelahiran Lewis, US, teori ini diabaikan; dan pemenang Nobel, Langmuir mengembangkan teori ini, yang kemudian dikenal dengan teori Lewis-Langmuir.  N. Bohr, fisikawan ternama yang memiliki pengaruh besar pada pemilihan  pemenang Nobel, mengevaluasi teori adsorpsi Langmuir lebih tinggi, yang menyarankan bahwa fisikawan menganggap teori Lewis terlalu sederhana.
Ada juga cerita yang mirip tentang teori keadaan transisi H. Eyring.  Fisikawan dan kimiawan teori, yang menyukai penanganan matematis fenomena kimia, menganggap teori Eyring terlalu sederhana.  Dengan alasan ini, konsep yang paling penting dalam kinetika kimia tidak dipertimbangkan untuk mendapatkan hadiah  Nobel.  Ini adalah episode dalam sejarah kimia yang mengingatkan kita pada komentar R. Hoffmann, yang menyatakan konsep sederhana lebih penting dari teori yang secara matematik sangat rumit sehingga menjerumuskan.

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/ikatan-dan-struktur/teori-besar-dan-evaluasi/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+%28Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|%29&utm_content=Yahoo!+Mail

Cerpen Kimia : Kecemburuan Tembaga

Ditulis oleh Halimah Pakot pada 17-10-2009
tembaga-emas“Selalu saja begitu…! Kenapa sih kalau aku sama Aurum (Emas) selalu saja tak berharga padahal aku ini kan cantik, bahkan dalam Metodologi aku selalu saja dikaitkan dengan Dewi Aprodithe/ Dewa Venus, ah…dah nasib kali, mendingan aku gabung aja ma si Besi, di sana kan aku selalu terlihat berharga”
“Nasib…nasib mengapa harus begini, kenapa tiap jalan dengan Aurum (emas) selalu saja Aurum yang pertama dipilih bahkan dia dapat julukan logam mulia”
“Tapi Aurum kan adikku? masa sama adik sendiri harus cemburu?wajar aja kan, Aurumkan paling bungsu sedang aku kakaknya yang paling tua dan di dongeng-dongeng juga anak bungsu selalu yang paling cantik tapi… aku sama adik yang kedua Perak, lebih cantk siapa ya?hmm….aku aja deh!”
Apa sih?ha…ha…I love you full kata Mbah Surip. Aku cuma sedang membanding-bandingkan diriku yang cantik ini dengan adik-adikku Emas (Au)dan Perak (Ag) yang tentunya mereka lebih cantik daripada aku. Meskipun kami memiliki kecantikan yang jauh berbeda tapi kami sekeluarga yang tinggal di nomor rumah 29 gang 4 blok 1B di kota kami sistem periodik unsur dikenal sebagai keturunan unsur cantik-cantik di bandingkan unsur-unsur yang lain.Membanggakan sekali bukan? yee…pasti ngiri
Apa sih yang membuat kalian tidak iri padaku?bayangkan saja selain cantik aku juga punya satu keahlian yang orang lain belum tentu memiliki apa yang aku miliki, salah satu keahlianku aku dapat memantulkan cahaya merah dan jingga dan dapat menyerap frekuensi-frekuensi lain dalam spectrum, dan yang penting aku tuh bersifat faramagnetik . Tapi perlu kalian ketahui meskipun aku dan adik keduaku Perak(Ag) iri juga sama Aurum (emas) tapi kami tidak pernah bertengkar malah di Alam kalau lagi jalan-jalan dimana ada adik keduaku Perak disana aku dan Aurum selalu ada
“Kakakku Cu…,ngapain bercermin terus?sudah di tungguin unsur-unsur lain tuh di luar” kata Aurum adikku sambil masuk kekamarku. (Cu adalah nama panggilan kecilku tapi sekarang aku sering di panggil Cuprum atau orang Indonesia bilang Tembaga)
“Hai…,Aurum, kakak lagi mengamati wajah kakak yang cantik ini, jadi jangan ganggu dulu?”
“Cantik..?cantikan aku kali”
“Buktinya..?”
“Buktinya, aku selalu di cari manusia sebagai perhiasan bagi mereka, bukan kayak kakak di cari cuma untuk peralatan listrik mereka.”
“Duh sombongnya, siapa yang ngajarin tuh?”
“He..he…bukan sombong. Tapi melihat kenyataan”
“Eh jelek-jelek gini juga kakakmu ini sangat bermanfaat, kalau gak ada kakak gak mungkin manusia itu membuat generator, kabel transmisi, instalasi listrik rumah dan industri, kendaraan bermotor, konduktor listrik, kabel dan tabung coaxial, tabung mikro wave, sakelar, reaktifier transistor, bidang telekomunikasi,serta tabung-tabung dan klep di pabrik penyulingan lagian gini-gini juga ya…kakaklah yang menguasai pasar kawat berukuran kecil, peralatan industri yang berhubungan dengan larutan, industri konstruksi, pesawat terbang dan kapal laut, atap, pipa ledeng, campuran kuningan dengan perunggu, dekorasi rumah, mesin industri non elektris, peralatan mesin, pengatur temperatur ruangan, serta mesin-mesin pertanian”
“Iya deh..iya deh..kakaku unsur yang paling cantik di negeriku Indonesia, sudah di tungguin tuh, katanya mau membantu enzim Sitokrom oksidasi pada manusia buat membantu proses metabolisme”
“Iya…iya adikku yang manis”
“Eh tapi niatnya mo bantu gimana kalau jadi penyakit Wilson lagi”
“Nyantai…percaya deh sama kakak”
“Eh kakak jangan jadi oksidasi Alcohol (Cu/CuO) ya, aku gak mau kakak jadi bahan pembuatan Formalin lagi”
“Iya…cantik,kakak pergi dulu ya daaah…”

http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/tips_dan_opini/cerpen-kimia-kecemburuan-tembaga/?utm_source=feedburner&utm_medium=feed&utm_campaign=Feed%3A+chem-is-try+%28Chem-Is-Try.Org+|+Situs+Kimia+Indonesia+|%29&utm_content=Yahoo!+Mail