kimia

• Kimia adalah ilmu yang mempelajari tentang zat dan materi seperti sifat, struktur dan komposisi, interaksi antar zat yang berbeda beserta perubahannya termasuk energi yang menyertainya
• Kimia sebagai Ibu ilmu-ilmu yang lain
• Ciri Perubahan Kimiawi


  1. Pembentukan gas

  2. Pembentukan endapan

  3. Pelepasan energi atau cahaya atau bau

  4. Perubahan warna
• Larutan asam asetat (CH3COOH) direaksikan dengan natrium hidrogen karbonat (NaHCO3)


  • Menghasilkan gas karbon dioksida (CO2)
• Larutan natrium sulfida (Na2S) dicampurkan dengan kadmium nitrat (Cd(NO3)2


  • Menghasilkan suatu padatan berwarna kuning
• Logam aluminum (Al) dicampurkan dengan besi (III) oksida (Fe2O3) pada wadah keramik atau tembikar


  • Menghasilkan panas dan cahaya terang
• Penambahan asam klorida (HCl) yang berwarna bening ke larutan merah kobalt nitrat (Cd(NO3)2


  • Menghasilkan perubahan dari merah menjadi larutan warna biru
• Kosmetik digunakan pada bagian mata wanita Mesir disebut Kohl merupakan campuran dari galena (PbS) dan antimon sulfide (Sb2S3)
• Industri kaca sudah ada dengan bahan dasarnya adalah Na2CO3, SiO2 dan CaO (terbuat dari CaCO3 yang dibakar). Campuran tersebut dipanaskan hingga 1000oC
• Gambar dan warna yang masih utuh sering ditemukan pada peti mati raja-raja Mesir seperti warna biru. Warna biru mesir (Egyptian blue) merupakan pewarna sintetik anorganik yang pertama di dunia yang dibuat dari reaksi Cu2CO3(OH)2, SiO2 dan CaCO3 pada suhu 800-1000oC sehingga terbentuk senyawa calcium copper silicate (CaCuSi4O10 atau CaO.CuO.4SiO4)
• Pisau Firaun (Tutankhamun) ditemukan di peti mumi, dan tidak berkarat atau rusak setelah terkubur selama 3300 tahun. Terbuat dari bahan besi meteor yang kandungan nikelnya tinggi. Penambahan logam nikel 8% atau kromium 11% akan membuat alloi yang kuat dan tahan tidak berkarat yang disebut stainless steel
• Invensi Kimia 100 Tahun: Sintesis Ammonia
• Siklus Nitrogen di Alam

  1. Fotosintesis Tanaman

  2. Pupuk Kandang
• Sumber-sumber nitrogen sebelum Proses Haber-Bosch ditemukan


  • Pupuk Kandang
  • Guano (kotoran burung padat yang terakumulasi di pulau subtropis/tropis)
  • Chilean Nitrate (natrium nitrat) mineral yang ditambang di Chili dan Peru
  • Produk sampingan di industri berat: amonium sulfat
• Proses Fiksasi Nitrogen


  1. Proses Electric Arc (1901- Niagara Falls)

  2. Proses Sianamida (1907-Italia)
• Berbagai Senyawa Turunan dari Gas Ammonia
• Trend pertumbuhan populasi manusia dengan penggunaan ammonia di abad 20
• Sumber Ammonia Pre dan Post Haber-Bosch
• Ketahanan Pangan Bangsa Indonesia
• Antibiotik


  Senyawa kimia yang memiliki kemampuan dalam menghambat pertumbuhan, menghancurkan atau mematikan mikroorganisme dengan menggunakan konsentrasi rendah
• Penicillin ditemukan secara tidak sengaja oleh Alexander Fleming pada 1928 ketika biakan bakteri staphylococcus di cawan petrinya terkontaminasi oleh jamur Penicillium
• Cerita Sukses Produksi Penicillin Secara Masal


  1. Juni 1941: Florey mencari perusahaan farmasi di Amerika Serikat untuk mengembangkan produksi masal

  2. Des 1941: Amerika Serikat terlibat Perang Dunia ke 2 setelah pasukan Kekaisaran Jepang menyerang Pearl Harbor

  3. 1942: Pemerintah Amerika Serikat memberikan dana sebesar $ 80 juta kepada 4 perusahaan untuk mengembangkan produksi masal

  4. 1943: Produksi masal dimulai, penggunaan pertama penicillin oleh tentara Inggris di Afrika Utara

  5. Juni 1944: Produksi penicillin mampu memasok kebutuhan pengobatan bagi tentara sekutu di D-Day (Penyerbuan di Pantai Normandia)

  6. 1945: Tentara Amerika Serikat telah menggunakan 2 juta dosis penicillin tiap bulannya

  7. Post PD2: Penicillin diproduksi untuk masyarakat umum
• Struktur kimia penicillin


  • Terdiri dari cincin -lactam yang berikatan dengan cincin tiazolidin
• Dorothy Crowfoot Hodgkin mendapat hadiah Nobel Kimia tahun 1964 atas penggunaan teknik kristalografi sinar X-ray untuk penentuan struktur molekul biokimia seperti vitamin B-12 dan insulin
• Antibiotik turunan dari penicillin


  Dapat disintesis secara biosintesis dan semi-sintesis yaitu mengubah gugus R dengan molekul yang diinginkan. Penicillin sebagai molekul awal dihasilkan dari jamur penicillium chrysogenum
• Bahaya Resistensi Terhadap Antibiotik
• Antibiotics Growth Promoters (AGP) di Industri Peternakan
• Era-Nanomaterial
• Nanomaterial


  • Material yang dimensi ukuran di bawah 100 nm. 1 nm = 109Angstrom atau 10-9 meter. Ukuran 1 nm kurang lebih ukuran 10 atom hydrogen atau 30 atom logam atau 1 molekul gula. Virus corona memiliki ukuran sekitar 100 nm, bakteri berukuran 1000 nm
• Cathode Ray Tube (CRT)


  Menggunakan elektron yang ditembakkan ke layar sehingga mengenai senyawa fosforesen dan timbul suatu warna menjadi suatu gambar
• Liquid Crystal Display (LCD)


  Memiliki sumber cahaya putih yang konstan intensitasnya di bagian belakang dan molekul organik cair yang memiliki fungsi sebagai "tirai atau jendela" diantara dua filter kaca atau plastik polarized yang berbeda sudutnya. Intensitas warna putih dapat diatur dengan mengubah sudut molekul organik tersebut pada dua elektrode akibat pengaturan tegangannya
• Filter warna pada LCD adalah RGB (red, green, blue) sebagai warna dasar
• Monitor LCD dapat dibuat karena memenuhi empat hal: Cahaya bisa diatur, Molekul cair dapat diatur, Polarisasi cahaya dapat diatur, Warna dapat dihasilkan
• Baterai lithium-ion


  Menjadi empat volt
• Yoshino menggunakan bahan berbasis karbon yang menyimpan ion litium, yang akhirnya membuat baterai tersebut layak dan aman secara komersial di era 90-

  1985
• Puncak dari penelitian ketiga peneliti yang menghasilkan baterai paling kuat, ringan, dan dapat diisi ulang yang pernah ada di dunia
• CRT


  Menggunakan elektron yang ditembakkan ke layar sehingga mengenai senyawa fosforesen dan timbul suatu warna menjadi suatu gambar
• LCD


  Memiliki sumber cahaya putih yang konstan intensitasnya di bagian belakang dan molekul organik cair yang memiliki fungsi sebagai "tirai atau jendela" diantara dua filter kaca atau plastik polarized yang berbeda sudutnya. Intensitas warna putih dapat diatur dengan mengubah sudut molekul organik tersebut pada dua elektrode akibat pengaturan tegangannya
• Filter warna adalah RGB (red, green, blue) sebagai warna dasar
• Monitor LCD dapat dibuat karena

  • Cahaya bisa dipolarisasikan atau diubah sudutnya
  • Molekul liquid crystal dapat meneruskan dan mengubah sudut cahaya
  • Orientasi struktur molekul liquid crystal dapat diubah karena arus listrik
  • Adanya material dari plastik atau kaca yang dapat menghantarkan listrik