Cerpen Kimia : Kecemburuan Tembaga

Ditulis oleh Halimah Pakot pada 17-10-2009

“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

Afinitas Elektron dan ke-Elektronegativan

Kata Kunci: Afinitas Elektron, definisi Mulliken, energi ionisasi, entalpi ionisasi anion, keelektronegativan, skala pauling

Ditulis oleh Taro Saito pada 15-10-2009

2.3 Faktor elektronik yang menentukan ikatan dan struktur

c. Afinitas elektron

Afinitas elektron adalah negatif entalpi penangkapan elektron oleh atom dalam fasa gas, sebagaimana ditunjukkan dalam persamaan berikut dan dilambangkan dengan A ( = -∆Heg ) (Tabel 2-5).

A(g) + e → A-(g)

Afinitas elektron dapat dianggap entalpi ionisasi anion. Karena atom halogen mencapai konfigurasi elektron gas mulia bila satu elektron ditambahkan, afinitas elektron halogen bernilai besar.

d. Ke-elektronegativan

Ke-elektronegativan adalah salah satu parameter atom paling fundamental yang mengungkapkan secara numerik kecenderungan atom untuk menarik elektron dalam molekul. Kelektronegativan sangat bermanfaat untuk menjelaskan perbedaan dalam ikatan, struktur dan reaksi dari sudut pandang sifat atom. Berbagai cara telah diajukan untuk menjelaskan dasar teori kekuatan tarikan elektron, dan berbagai studi masih aktif dilakukan untuk mencari nilai numeric dari ke-elektronegativan. Skala Pauling, dikenalkan pertama sekali tahun 1932, masih merupakan skala yang paling sering digunakan, dan nilai-nilai yang didapatkan dengan cara lain dijustifikasi bila nilainya dekat dengan skala Pauling. L. Pauling mendefinisikan ke-elektronegativan sebagai besaran kuantitatif karakter ionik ikatan. Awalnya persamaan berikut diusulkan untuk mendefinisikan karakter ionik ikatan antara A dan B.

∆ = D(AB)-½(D(AA)+D(BB))

D adalah energi ikatan kovalen. Namun, kemudian diamati ∆ tidak selalu positif, dan Pauling memodifikasi definisinya dengan:

dan meredefinisikan karakter ionik ikatan A-B. Lebih lanjut, ke-elektronegativan χ didefinisikan dengan cara agar perbedaan ke-elektronegativam atom A dan B sebanding dengan akar kuadrat karakter ion. Di sini, koefisien 0.208 ditentukan agar kelektronegativan H 2.1 bila energi ikatan dinyatakan dalam satuan kkal mol^-1.

Karena ke-elektronegativan Pauling meningkat dengan kenaikan bilangan oksidasi atom, nilai-nilai ini berhubungan dengan bilangan oksidasi tertinggi masing-masing unsur. Kelektronegativan yang dihitung dengan nilai-nilai energi ikatan yang terbaru diberikan dalam Tabel 2.6.

A. L. Allred dan E. G. Rochow mendefinisikan ke-elektronegativan sebagai medan listrik di permukaan atom Z_eff/r². Mereka menambahkan konstanta untuk membuat keelektronegativan mereka χ_AR sedekat mungkin dengan nilai Pauling dengan menggunakan r adalah jari-jari ikatan kovalen atom.

Nampak hasilnya adalah unsur-unsur dengan jari-jari kovalen yang kecil dan muatan inti efektif yang besar memiliki ke-elektronegativan yang besar (Tabel 2-6).

R. Mulliken mendefinisikan ke-elektronegativan χ_M sebagai rata-rata energi ionisasi I dan afinitas elektron A sebagai berikut ( Gambar 2.14).

Karena energi ionisasi adalah energi eksitasi elektronik dari HOMO dan afinitas elektron adalah energi penambahan elektron ke LUMO (lihat bagian 2.3 (e)), dalam definisi ini ke-elektronegativan dapat juga disebut rata-rata tingkat energi HOMO dan LUMO. Unsur-unsur yang sukar diionisasi dan mudah menarik elektron memiliki nilai ke-elektronegativan yang besar.

Walaupun ke-elektronegativan didefinisikan dengan keadaan valensi dalam molekul dan memiliki dimensi energi, hasil yang diperoleh dianggap bilangan tak berdimensi (Tabel 2-5).

Walaupun definisi Mulliken jelas sebab berhubungan langsung dengan orbital atom, biasanya nilai ke-elektronegativan Pauling atau Allred-Rochow yang digunakan. Karena nilai-nilai ini tidak terlalu banyak berbeda, ke-elektronegativan Pauling biasanya cukup bila dipilih salah satu. Nilai ke-elektronegativan berubah tidak hanya dengan perubahan definisi, tetapi juga sangat dipengaruhi oleh keadaan ikatan atom, dan nilai-nilai itu harus digunakan dengan hati-hati. Ke-elektronegativan atom-atom penyusun adalah besaran yang sangat penting untuk menjelaskan ikatan, struktur dan reaksi senyawa. Oleh karena itu, kimiawan teori selalu berusaha untuk memperluas dasar parameter ini.

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/ikatan-dan-struktur/afinitas-elektron-dan-ke-elektronegativan/?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

Orbital Molekul

Kata Kunci: cuping, frontier, highest occupied molecular orbital, HOMO, lobes, lowest unoccupied molecular orbital, LUMO, orbital atom, Orbital Molekul dan Struktur Molekul, orbital terdegenerasi, orde ikatan antar atom, sigma

Ditulis oleh Taro Saito pada 14-10-2009

2.3 Faktor elektronik yang menentukan ikatan dan struktur

e. Orbital molekul

Fungsi gelombang elektron dalam suatu atom disebut orbital atom. Karena kebolehjadian menemukan elektron dalam orbital molekul sebanding dengan kuadrat fungsi gelombang, peta elektron nampak seperti fungsi gelombang. Suatu fungsi gelombang mempunyai daerah

beramplitudo positif dan negatif yang disebut cuping (lobes). Tumpang tindih cuping positif dengan positif atau negatif dengan negatif dalam molekul akan memperkuat satu sama lain membentuk ikatan, tetapi cuping positif dengan negatif akan meniadakan satu sama lain tidak membentuk ikatan. Besarnya efek interferensi ini mempengaruhi besarnya integral tumpang tindih dalam kimia kuantum.

Dalam pembentukan molekul, orbital atom bertumpang tindih menghasilkan orbital molekul yakni fungsi gelombang elektron dalam molekul. Jumlah orbital molekul adalah jumlah atom dan orbital molekul ini diklasifikasikan menjadi orbital molekul ikatan, non-ikatan, atau antiikatan sesuai dengan besarnya partisipasi orbital itu dalam ikatan antar atom. Kondisi pembentukan orbital molekul ikatan adalah sebagai berikut.

[Syarat pembentukan orbital molekul ikatan]

(1) Cuping orbital atom penyusunnya cocok untuk tumpang tindih.

(2) Tanda positif atau negatif cuping yang bertumpang tindih sama.

(3) Tingkat energi orbital-orbital atomnya dekat.

Kasus paling sederhana adalah orbital molekul yang dibentuk dari orbital atom A dan B dan akan dijelaskan di sini. Orbital molekul ikatan dibentuk antara A dan B bila syarat-syarat di atas dipenuhi, tetapi bila tanda salah satu orbital atom dibalik, syarat ke-2 tidak dipenuhi dan orbital molekul anti ikatan yang memiliki cuping yang bertumpang tindih dengan tanda berlawanan yang akan dihasilkan (Gambar 2.15). Tingkat energi orbital molekul ikatan lebih rendah, sementara tingkat energi orbital molekul anti ikatan lebih tinggi dari tingkat energi orbital atom penyusunnya.

Semakin besar selisih energi orbital ikatan dan anti ikatan, semakin kuat ikatan. Bila tidak ada interaksi ikatan dan anti ikatan antara A dan B, orbital molekul yang dihasilkan adalah orbital non ikatan. Elektron menempati orbital molekul dari energi terendah ke energi yang tertinggi. Orbital molekul terisi dan berenergi tertinggi disebut HOMO (highest occupied molecular orbital) dan orbital molekul kosong berenergi terendah disebut LUMO (lowest unoccupied molecular orbital). Ken’ichi Fukui (pemenang Nobel 1981) menamakan orbital-orbital ini orbital-orbital terdepan (frontier).

Dua atau lebih orbital molekul yang berenergi sama disebut orbital terdegenerasi (degenerate). Simbol orbital yang tidak terdegenerasi adalah a atau b, yang terdegenerasi ganda e, dan yang terdegenerasi rangkap tiga t. Simbol g (gerade) ditambahkan sebagai akhiran pada orbital yang sentrosimetrik dan u (ungerade) pada orbital yang berubah tanda dengan inversi di titik pusat inversi. Bilangan sebelum simbol simetri digunakan dalam urutan energi untuk membedakan orbital yang sama degenarasinya. Selain itu, orbital-orbital itu dinamakan sigma (σ) atau pi(π) sesuai dengan karakter orbitalnya. Suatu orbital sigma mempunyai simetri rotasi sekeliling sumbu ikatan, dan orbital pi memiliki bidang simpul. Oleh karena itu, ikatan sigma dibentuk oleh tumpang tindih orbital s-s, p-p, s-d, p-d, dan d-d (Gambar 2.16) dan ikatan pi dibentuk oleh tumpang tindih orbital p-p, p-d, dan d-d (Gambar 2.17).

Bila dua fungsi gelombang dari dua atom dinyatakan dengan φ_A dan φ_B, orbital molekul adalah kombinasi linear orbital atom (linear combination of the atomic orbitals (LCAO)) diungkapkan sebagai

hanya orbital-orbital atom kulit elektron valensi yang digunakan dalam metoda orbital molekul sederhana. Pembentukan orbital molekul diilustrasikan di bawah ini untuk kasus sederhana molekul dua atom. Semua tingkat di bawah HOMO terisi dan semua tingkat di atas LUMO kosong.

Dalam molekul hidrogen, H₂, tumpang tindih orbital 1s masing-masing atom hidrogen membentuk orbital ikatan σ_g bila cupingnya mempunyai tanda yang sama dan antiikatan σ_u bila bertanda berlawanan, dan dua elektron mengisi orbital ikatan σ_g (Gambar 2.18).

Dalam molekul dua atom periode dua, dari litium Li₂ sampai flourin F₂, bila sumbu z adalah sumbu ikatan, 1σ_g dan 1σ_u dibentuk oleh tumpang tindih orbital 2s dan 2σ_g dan 2σ_u dari orbital 2p_z dan 1π_u dan 1π_g dari 2p_x, dan 2p_y. Tingkat energi orbital molekul dari Li₂ sampai N₂ tersusun dalam urutan 1σ_g <>u <>u <>g <>g <>u dan elektron menempati tingkat-tingkat ini berturut-turut dari dasar. Contoh untuk molekul N₂ dengan 10 elektron valensi ditunjukkan di Gambar 2.19.

Karena urutan orbital agak berbeda di O₂ dan F₂, yakni orbital 2σ_g lebih rendah dari 1π_u, orbital molekul untuk O₂, diilustrasikan di Gambar 2.20. Elektron ke-11 dan 12 akan mengisi orbital 1π_g yang terdegenerasi dalam keadaan dasar dan spinnya paralel sesuai aturan Hund dan oleh karena itu oksigen memiliki dua elektron tidak berpasangan

Orbital molekul dua atom yang berbeda dibentuk dengan tumpang tindih orbital atom yang tingkat energinya berbeda. Tingkat energi atom yang lebih elektronegatif umumnya lebih rendah, dan orbital molekul lebih dekat sifatnya pada orbital atom yang tingkat energinya lebih dekat. Oleh karena itu, orbital ikatan mempunyai karakter atom dengan ke-elektronegativan lebih besar, dan orbital anti ikatan mempunyai karakter atom dengan ke-elektronegativan lebih kecil.

Misalnya, lima orbital molekul dalam hidrogen fluorida, HF, dibentuk dari orbital 1s hidrogen dan orbital 2s dan 2p fluor, sebagaimana diperlihatkan dalam Gambar 2.21. Orbital ikatan 1σ mempunyai karakter fluorin, dan orbital 3σ anti ikatan memiliki karakter 1s hidrogen. Karena hidrogen hanya memiliki satu orbital 1s, tumpang tindih dengan orbital 2p fluor dengan karakter π tidak efektif, dan orbital 2p fluor menjadi orbital nonikatan. Karena HF memiliki delapan elektron valensi, orbital nonikatan ini menjadi HOMO.

Dalam karbon monoksida, CO, karbon dan oksigen memiliki orbital 2s dan 2p yang menghasilkan baik ikatan sigma dan pi, dan ikatan rangkap tiga dibentuk antar atomnya. Walaupun 8 orbital molekulnya dalam kasus ini secara kualitatif sama dengan yang dimiliki molekul yang isoelektronik yakni N₂ dan 10 elektron menempati orbital sampai 3σ, tingkat energi setiap orbital berbeda dari tingkat energi molekul nitrogen. Orbital ikatan 1σ memiliki karakter 2s oksigen sebab oksigen memiliki ke-elektronegativan lebih besar. Orbital antiikatan 2π dan 4σ memiliki karakter 2p karbon ( Gambar 2.22).

Orde ikatan antar atom adalah separuh dari jumlah elektron yang ada di orbital ikatan dikurangi dengan jumlah yang ada di orbital anti ikatan. Misalnya, dalam N₂ atau CO, orde ikatannya adalah 1/2(8 – 2) = 3 dan nilai ini konsisten dengan struktur Lewisnya.

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/ikatan-dan-struktur/orbital-molekul/?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

Dampak Pencemaran Udara oleh Belerang Oksida (SOx)

Kata Kunci: belerang oksida, korosif

Ditulis oleh Yoky Edy Saputra pada 15-10-2009

Gas belerang oksida atau sering ditulis dengan SOx terdiri atas gas SO₂ dan gas SO₃ yang keduanya mempunyai sifat berbeda. Gas SO₂ berbau tajam dan tidak mudah terbakar, sedangkan gas SO₃ bersifat sangat reaktif. Gas SO₃ mudah bereaksi dengan uap air yang ada diudara untuk membentuk asam sulfat atau H₂SO₄. Asam sulfat ini sangat reaktif, mudah bereaksi (memakan) benda-benda lain yang mengakibatkan kerusakan, seperti proses perkaratan (korosi) dan proses kimiawi lainnya.

SOx mempunyai ciri bau yang tajam, bersifat korosif (penyebab karat), beracun karena selalu mengikat oksigen untuk mencapai kestabilan phasa gasnya. Sox menimbulkan gangguan sitem pernafasan, jika kadar 400-500 ppm akan sangat berbahaya, 8-12 ppm menimbulkan iritasi mata, 3-5 ppm menimbulkan bau.

Konsentrasi gas SO₂ diudara akan mulai terdeteksi oleh indera manusia (tercium baunya) manakala kensentrasinya berkisar antara 0,3 – 1 ppm. Jadi dalam hal ini yang dominan adalah gas SO₂. Namun demikian gas tersebut akan bertemu dengan oksigen yang ada diudara dan kemudian membentuk gas SO₃ melalui reaksi berikut :

2SO₂ + O₂ (udara) -> 2SO₃

Pemakaian batu bara sebagai bahan bakar pada beberapa kegiatan industri seperti yang terjadi di negara Eropa Barat dan Amerika, menyebabkan kadar gas SOx diudara meningkat. Reaksi antara gas SOx dengan uap air yang terdapat di udara akan membentuk asam sulfat maupun asam sulfit. Apabila asam sulfat dan asam sulfit turun ke bumi bersama-sama dengan jatuhnya hujan, terjadilah apa yang dikenal denagn Acid Rain atau hujan asam . Hujan asam sangat merugikan karena dapat merusak tanaman maupun kesuburan tanah. Pada beberapa negara industri, hujan asam sudah banyak menjadi persoalan yang sangat serius karena sifatnya yang merusak. Hutan yang gundul akibat jatuhnya hujan asam akan mengakibatkan lingkungan semakin parah.

Pencemaran SOx diudara terutama berasal dari pemakaian baru bara yang digunakan pada kegiatan industri, transportasi, dan lain sebagainya. Belerang dalam batu bara berupa mineral besi peritis atau FeS₂ dan dapat pula berbentuk mineral logam sulfida lainnya seperti PbS, HgS, ZnS, CuFeS₂ dan Cu₂S. Dalam proses industri besi dan baja (tanur logam) banyak dihasilkan SOx karena mineral-mineral logam banyak terikat dalam bentuk sulfida. Pada proses peleburan sulfida logam diubah menjadi oksida logam. Proses ini juga sekaligus menghilangkan belerang dari kandungan logam karena belerang merupakan pengotor logam. Pada suhu tinggi sulfida logam mudah dioksida menjadi oksida logam melalui reaksi berikut :

2ZnS + 3O₂ -> 2ZnO + 2SO₂

2PbS + 3O₂ -> 2PbO + 2SO₂

Selain tergantung dari pemecahan batu bara yang dipakai sebagai bahan bakar, penyebaran gas SOx, ke lingkungan juga tergnatung drai keadaan meteorologi dan geografi setempat. Kelembaban udara juga mempengaruhi kecepatan perubahan SOx menjadi asam sulfat maupun asam sulfit yang akan berkumpul bersama awan yang akhirnya akan jatuh sebagai hujan asam. Hujan asam inilah yang menyebabkan kerusakan hutan di Eropa (terutama di Jerman) karena banyak industri peleburan besi dan baja yang melibatkan pemakaian batu bara maupun minyak bumi di negeri itu.

Sumber dan pola Paparan

Meskipun sumber alami (gunung berapi atau panas bumi) mungkin hadir pada beberapa tempat, sumber antropogenik, pembakaran bahan bakar fosil yang mengandung sulfur, mendominasi daerah perkotaan. Ini termasuk :

• Sumber pokok (pembangkit tenaga listrik, pabrik pembakaran, pertambangan dan pengolahan logam)
• Sumber daerah (pemanasan domestik dan distrik)
• Sumber bergerak (mesin diesel)

Pola paparandan durasi sering menunjukkan perbedaan daerah dan musim yang signifikan, bergantung pada sumber dominan dan distribusi ruang, cuaca dan pola penyebaran. Pada konsentrasi tinggi, dimana berlangsung untuk beberapa hari selama musim dingin, bulan musim dingin yang stabil ketika penyebaran terbatas, masih terjadi pada banyak bagian dunia dimana batu bara digunakan untuk tempat pemanasan. Sumber daerah biasanya mendominasi pada beberapa peristiwa, hasil pada pola homogen konsentrasi dan paparan/pembukaan.

Sebaliknya, jarak peristiwa waktu-singkat dari menit ke jam mungkin terjadi sebagai hasil pengasapan, penyebaran atau arah angin dari sumber utama. Hasil pola paparan bervariasi secara substantial, tergantung pada ketinggian emisi, dan kondisi cuaca. Variabel sementara dari konsentrasi ambient juga sering tinggi pada keadaan tertentu, khususnya untuk sumber lokal.

Dampak Pencemaran oleh Belerang Oksida (SOx)

Sebagian besar pencemaran udara oleh gas belerang oksida (SOx) berasal dari pembakaran bahan bakar fosil, terutama batu bara. Adanya uap air dalam udara akan mengakibatkan terjadinya reaksi pembentukan asam sulfat maupun asam sulfit. Reaksinya adalah sebagai berikut :

SO₂ + H₂O -> H₂SO₃

SO₃ + H₂O -> H₂SO₄

Apabila asam sulfat maupun asam sulfit tersebut ikut berkondensasi di udara dan kemudian jatuh bersama-sama air hujan sehingga pencemaran berupa hujan asam tidak dapat dihindari lagi. Hujan asam ini dapat merusak tanaman, terkecuali tanaman hutan. Kerusakan hutan ini akan mengakibatkan terjadinya pengikisan lapisan tanah yang subur.

Walaupun konsentrasi gas SOx yang terdispersi ke lingkungan itu berkadar rendah, namun bila waktu kontak terhadap tanaman cukup lama maka kerusakan tanaman dapat saja terjadi. Konsentrasi sekitar 0,5 ppm sudah dapat merusakan tanaman, terlebih lagi bila konsentrasi SOx di Udara lingkungan dapat dilihat dari timbulnya bintik-bintik pada permukaan daun. Kalau waktu paparan lama, maka daun itu akan gugur. Hal ini akan mengakibatkan produktivitas tanaman menurun.

Udara yang telah tercemar SOx menyebabkan manusia akan mengalami gangguan pada sistem pernapasaannya. Hal ini karena gas SOx yang mudah menjadi asam tersebut menyerang selaput lendir pada hidung, tenggorokan dan saluran napas yang lain sampai ke paru-paru. Serangan gas SOx tersebut menyebabkan iritasi pada bagian tubuh yang terkena.

Lapisan SO₂ dan bahaya bagi kesehatan

SO₂ mempunyai pengaruh yang kuat terhadap kesehatan yang akut dan kronis. dalam bentuk gas, SO₂ dapat mengiritasi sistem pernapasan; pada paparan yang tinggi (waktu singkat) mempengaruhi fungsi paru-paru.

SO₂ merupakan produk sampingan H₂SO₄ yang mempengaruhi sistem pernapasan. Senyawanya, terdiri dari garam ammonium polinuklir atau organosulfat, mempengaruhi kerja alveoli dan sebagai bahan kimia yang larut, mereka melewati membran selaput lendir pada sistem pernapasan pada makhluk hidup.

Aerosol partikulat dibentuk oleh gas ke pembentukan partikel ditemukan bergabung dengan pengaruh kesehatan yang banyak.

Secara global, senyawa-senyawa belerang dalam jumlah cukup besar masuk ke atmosfer melalui aktivitas manusia sekitar 100 juta metric ton belerang setiap tahunnya, terutama sebagai SO₂ dari pembakaran batu bara dan gas buangan pembakaran bensin. Jumlah yang cukup besar dari senyawa belerang juga dihasilkan oleh kegiatan gunung berapi dalam bentuk H₂S, proses perombakan bahan organik, dan reduksi sulfat secara biologis. Jumlah yang dihasilkan oleh proses biologis ini dapat mencapai lebih 1 juta metric ton H₂S per tahun.

Sebagian dari H₂S yang mencapai atmosfer secara cepat diubah menjadi SO₂ melaui reaksi :

H₂S + 3/2 O₂ SO₂ + H₂O

reaksi bermula dari pelepasan ion hidrogen oleh radikal hidroksil ,

H₂S + HO^- HS^- + H₂O

yang kemudian dilanjutkan dengan reaksi berikut ini menghasilkan SO₂

HS^- + O₂ HO^- + SO

SO + O₂ SO₂ + O

Hampir setengahnya dari belerang yang terkandung dalam batu bara dalam bentuk pyrit, FeS₂, dan setengahnya lagi dalam bentuk sulfur organik. Sulfur dioksida yang dihasilkan oleh perubahan pyrit melalui reaksi sebagai berikut :

4FeS₂ + 11O₂ 2 Fe₂O₃ + 8 SO₂

Pada dasarnya, semua sulfur yang memasuki atmosfer dirubah dalam bentuk SO₂ dan hanya 1% atau 2% saja sebagai SO₂

Walaupun SO₂ yang dihasilkan oleh aktivitas manusia hanya merupakan bagian kecil dari SO₂ yang ada diatmosfer, tetapi pengaruhnya sangat serius karena SO₂ langsung dapat meracuni makhluk disekitarnya. SO₂ yang ada diatmosfer menyebabkan iritasi saluran pernapasandan kenaikan sekresi mucus. Orang yang mempunyai pernapasan lemah sangat peka terhadap kandungan SO₂ yang tinggi diatmosfer. Dengan konsentrasi 500 ppm, SO₂ dapat menyebabkan kematian pada manusia.

Pencemaran yang cukup tinggi oleh SO₂ telah menimbulkan malapetaka yang cukup serius. Seperti yang terjadi di lembah Nerse Belgia pada 1930, tingkat kandungan SO₂ diudara mencapai 38 ppm dan menyebabkan toksisitas akut. Selama periode ini menyebabkan kematian 60 orang dan sejumlah ternak sapi.

Sulfur dioksida juga berbahaya bagi tanaman. Adanya gas ini pada konsentrasi tinggi dapat membunuh jaringan pada daun. pinggiran daun dan daerah diantara tulang-tulang daun rusak. Secara kronis SO₂ menyebabkan terjadinya khlorosis. Kerusakan tanaman iniakan diperparah dengan kenaikan kelembaban udara. SO₂ diudara akan berubah menjadi asam sulfat. Oleh karena itu, didaerah dengan adanya pencemaran oleh SO₂ yang cukup tinggi, tanaman akan rusak oleh aerosol asam sulfat.

Kerusakan juga dialami oleh bangunan yang bahan-bahannya seperti batu kapur, batu pualam, dolomit akan dirusak oleh SO₂ dari udara. Efek dari kerusakan ini akan tampak pada penampilannya, integritas struktur, dan umur dari gedung tersebut.

http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/kimia_lingkungan/dampak-pencemaran-udara-oleh-belerang-oksida-sox/?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

Analisis Total Minyak Atsiri

Kata Kunci: kadar eugenol, kadar sitronellal, minyak atsiri, minyak cengkeh, minyak sereh

Ditulis oleh Ikhsan Firdaus pada 13-10-2009

Pendahuluan

Minyak Atsiri merupakan suatu minyak yang mudah menguap (volatile oil) biasanya terdiri dari senyawa organik yang bergugus alkohol, aldehid, keton dan berantai pendek. Minyak atsiri dapat diperoleh dari penyulingan akar, batang, daun, bunga, maupun biji tumbuhan, selain itu diperoleh juga terpen yang merupakan senyawaan hidrokarbon yang bersifat tidak larut dalam air dan tidak dapat disabunkan. Beberapa contoh minyak atsiri yaitu minyak cengkeh, minyak sereh, minyak kayu putih, minyak lawang dan dan lain-lain.

Penetapan yang dilakukan dalam praktikum ini ialah:

1. Penetapan kadar eugenol dalam minyak cengkeh

Minyak atsiri yang dihasilkan dari tumbuh-tumbuhan cengkeh. Sebagian besar Eugenol. Eugenol termasuk golongan Fenol, sehingga dapat disabunkan oleh NaOH membentuk garam. Natrium eugenolat yang larut dalam air. Dengan melakukan penyabunan minyak cengkeh pada alat labu Cassia yang berskala pada lehernya, karena terpen tidak dapat disabunkan dan tidak larut dalam air, maka volume terpen bisa diketahui. Volume minyak eugenol dapat diketahui dari selisih anatara volume minyak cengkeh dikurangi volume terpen.

1. Penetapan kadar sitronellal dalam minyak sereh

Minyak sereh diperoleh dari hasil penyulingan batang atau akar tumbuhan sereh. Minyak sereh merupakan sumber geraniol dan sitronellal. Mutu minyak sereh ditentukan oleh kandungan kedua komponen tersebut terutama sitronellal. Sitronellal termasuk golongan alkanal. Sehingga dapat ditetapkan dengan Metode Asidimetri, dimana sitronellal direaksikan dengan hidroksilamin-HCl akan membebaskan HCl, lalu HCl direaksikan dengan KOH-alkohol berlebih, maka kelebihan KOH-alkohol akan dititar oleh HCl. Dengan dilakukan blanko, maka kadar sitronellal dapat diketahui.

Penetapan Kadar Eugenol

Dalam Minyak Cengkeh

Dasar

Eugenol termasuk golongan Fenol yang dengan NaOH akan membentuk Na-Eugenolat yang larut dalam air. Sedangkan terpen tidak disabunkan dan tidak larut dalam air, sehingga volume terpen dapat diketahui. Dengan diketahui volume terpen, maka volume Eugenol pun dapat diketahui.

Reaksi

Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan:

1. Pipet gondok 10 ml
2. Labu Cassia 100 ml
3. Penangas air
4. Gelas ukur

Bahan-bahan yang digunakan:

1. Minyak cengkeh
2. Larutan NaOH 10 N

Cara Kerja

1. Dipipet 10 ml minyak cengkeh
2. Dimasukkan ke dalam labu Cassia 100 ml
3. Ditambahkan 35 ml NaOH 1 N, lalu dkocok selama 5 menit
4. Dipanaskan di atas penangas air selama 10 menit
5. Ditambahkan lagi NaOH 1 N sampai permukaan cairan berada pada skala labu Cassia
6. Didiamkan selama 1 hari
7. Dibaca volume terpen

Contoh Data

Volume contoh = 10,0 ml

Volume terpen = 1,5 ml

Volume eugenol = 8,5 ml

Contoh Perhitungan

Penetapan Kadar Sitronellal

Dalam Minyak Sereh

Dasar

Sitronellal merupakan golongan aldehid yang bersifat pereduksi sehingga dengan hidroksilamin-HCl akan membentuk oksima dan membebaskan HCl. HCl yang dibebaskan, direduksikan dengan KOH-alkohol berlebih terukur, lalu kelebihan KOH-alkohol berlebih terukur dititar oleh HCl memakai indikator BTB yang dalam keadaan netral berwarna hijau.

Reaksi

Alat dan Bahan

Alat-alat yang digunakan:

1. Neraca
2. Pipet tetes
3. Pipet gondok 10 ml dan 25 ml
4. Buret 50 ml
5. Statif

Bahan-bahan yang digunakan:

1. Contoh minyak sereh
2. Alkohol netral
3. Indikator BTB
4. KOH-alkohol
5. NH₂OH.HCl
6. Larutan HCl 0,5 N

Cara Kerja

1. Ditimbang ± 2 gram minyak sereh
2. Ditambahkan 2 ml alkohol netral, serta indikator BTB
3. Ditambahkan 25 ml KOH-alkohol (dipipet)
4. Ditambahkan 20 ml NH₂OH.HCl
5. Dikocok dan dibiarkan selama 15 menit
6. Dititar dengan HCl 0,5 N hingga titik akhir berwarna hijau
7. Dilakukan penetapan terhadap blanko

Contoh Data

V_{penitar blanko} = 23,70 ml

V_{penitar contoh} = 21,25 ml

N HCl 0,5 N = 0,4396 N

Contoh Perhitungan

Hasil Analisis

Hasil analisis total minyak atsiri dibandingkan dengan SNI No. 0075-79 dan SII No. 0006-72 adalah sebagai berikut:

Parameter	Hasil	Standar
% Eugenol	85,0 %	79 – 93 %
% Sitronellal	8,27 %	> 35 %

Pembahasan

Pada hasil analisis diperoleh penyimpangan pada kadar Sitronellal dalam minyak sereh, hal tersebut bisa disebabkan oleh adanya Sitronellal yang terbang dalam udara/suhu kamar karena sebagian minyak atsiri bersifat mudah menguap atau ketika melarutkan minyak atsiri dengan alkohol netral, mungkin alkohol yang digunakan belum benar-benar netral, sehingga alkohol tersebut akan berekasi dengan KOH, sehinga diperoleh kesalahan negatif.

Simpulan

Setelah melakukan analisis total minyak atsiri dan hasil analisis dibandingkan dengan SNI No. 0025-79 untuk minyak sereh dan SII No. 0006-72 untuk minyak cengkeh, maka dapat disimpulkan minyak sereh yang dianalisis memiliki mutu kurang baik dan minyak cengkeh yang dianalisis memiliki mutu baik.

Daftar Pustaka

Djalil, Latifah Abdul. 2003. Penuntun Praktikum Kimia Analisis Terpadu. SMAKBo : Bogor.

http://www.chem-is-try.org/artikel_kimia/teknologi_tepat_guna/analisis-total-minyak-atsiri/?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

Muatan Inti Efektif Dan Energi Ionisasi

Kata Kunci: enegi ionisasi, entalpi ionisasi, konstanta perisai, muatan inti efektif, susunan geometris atom

Ditulis oleh Taro Saito pada 13-10-2009

2.3 Faktor elektronik yang menentukan ikatan dan struktur

Ikatan dan struktur senyawa ditentukan oleh sifat elektronik seperti kekuatan atom-atom penyusun dalam menarik dan menolak elektron, orbital molekul yang diisi eletron valensi, dsb. Susunan geometris atom juga dipengaruhi oleh interaksi elektronik antar elektron non ikatan. Di bawah ini beberapa konsep fundamental akan dipaparkan.

a. Muatan inti efektif

Karena muatan positif inti biasanya sedikit banyak dilawan oleh muatan negatif elektron dalam (dibawah elektron valensi), muatan inti yang dirasakan oleh elektron valensi suatu atom dengan nomor atom Z akan lebih kecil dari muatan inti, Ze. Penurunan ini diungkapkan dengan konstanta perisai σ, dan muatan inti netto disebut dengan muatan inti efektif,

Zeff. Zeff = Z – σ

Muatan inti efektif bervariasi mengikuti variasi orbital dan jarak dari inti.

b. Energi ionisasi

Energi ionisasi didefinisikan sebagai energi minimum yang diperlukan untuk mengeluarkan elektron dari atom dalam fasa gas (g), sebagaimana ditunjukkan dalam persamaan berikut.

A(g) → A+ (g) + e (g)

Energi ionisasi diungkapkan dalam satuan elektron volt (eV), 1 eV = 96.49 kJmol^-1. Energi ionisasi pertama, yang mengeluarkan elektron terluar, merupakan energi ionisasi terendah, dan energi ionisasi ke-2 dan ke-3, yang mengionisasi lebih lanjut kation, meningkat dengan cepat. Entalpi ionisasi, yakni perubahan entalpi standar proses ionisasi dan digunakan dalam perhitungan termodinamika, adalah energi ionisasi yang ditambah dengan RT (R adalah tetapan gas 8.31451JK^-1mol^-1 dan T adalah temperatur, 2.479 kJ (0.026 eV), pada suhu kamar).

Perbedaan kedua parameter ini kecil. Energi ionisasi pertama bervariasi secara periodik dengan nomor atom dalam tabel periodik, dengan unsur di kiri bawah tabel (cesium, Cs) memiliki energi ionisasi pertama yang terkecil dan unsur yang terkanan dan teratas (helium, He) adalah yang terbesar. Dapat dipahami bahwa unsur alkali umumnya memiliki energi ionisasi terendah sebab unsur-unsur ini akan terstabilkan dengan pengeluaran satu elektron terluar untuk mencapai konfigurasi gas mulia. Unsur-unsur gas mulia memiliki struktur elektronik yang stabil, dan dengan demikian energi ionisasinya terbesar. Walaupun energi ionisasi meningkat hampir secara monoton dari logam alkali sampai gas mulia, ada penurunan di beberapa tempat, seperti antara nitrogen N dan oksigen O, serta antara fosfor p dan belerang S. Nilai energi ionisasi pertama diberikan di Tabel 2.5.

Tabel 2.5 Parameter elektronik atom (eV). I: energi ionisasi pertama, A: afinitas elektron, χ: keelektronegativan (Mulliken).

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/ikatan-dan-struktur/muatan-inti-efektif-dan-energi-ionisasi/?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

Variasi Ungkapan Struktur Padatan

Kata Kunci: padatan anorganik, representasi MoCl5, representasi P4O10, struktur ionik

Ditulis oleh Taro Saito pada 12-10-2009

2.2 Faktor geometri yang menentukan ikatan dan struktur

g. Variasi ungkapan struktur padatan

Banyak padatan anorganik memiliki struktur 3-dimensi yang rumit. Ilustrasi yang berbeda dari senyawa yang sama akan membantu kita memahami struktur tersebut. Dalam hal senyawa anorganik yang rumit, menggambarkan ikatan antar atom, seperti yang digunakan dalam senyawa organik biasanya menyebabkan kebingungan. Anion dalam kebanyakan oksida, sulfida atau halida logam membentuk tetrahedral atau oktahedral di sekeliling kation logam. Walaupun tidak terdapat ikatan antar anion, strukturnya akan disederhanakan bila struktur diilustrasikan dengan polihedra anion yang menggunakan bersama sudut, sisi atau muka. Dalam ilustrasi semacam ini,atom logam biasanya diabaikan.

Seperti telah disebutkan struktur ionik dapat dianggap sebagai susunan terjejal anion. Gambar 2.12 dan 2-13 mengilustrasikan ketiga representasi ini untuk fosfor pentoksida molekular P₂O₅ (= P₄O₁₀) dan molibdenum pentakhlorida MoCl₅ (= Mo₂Cl₁₀). Representasi polihedra jauh lebih mudah dipahami untuk struktur molekul besar atau padatan yang dibentuk oleh tak hingga banyaknya atom. Namun, representasi garis ikatan juga cocok untuk senyawa molekular.

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-anorganik-universitas/ikatan-dan-struktur/variasi-ungkapan-struktur-padatan/?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