HAKIKAT ILMU KIMIA

HAKIKAT ILMU KIMIA

1.      Pengertian Ilmu Kimia

Ilmu kimia adalah bagian dari ilmu pengetahuan alam yang mempelajari tentang materi, mencakup sifatnya, susunannya, strukturnya, perubahannya dan energi yang menyertai perubahan tersebut. Materi adalah segala sesuatu yang mempunyai massa dan menempati ruang. Ruang lingkup pembahasan materi dalam ilmu kimia mencakup:

a.    Sifat Materi

Sifat materi terbagi dua, yaitu sifat fisika dan sifat kimia. Penjelasan tentang masing-masing sifat tersebut adalah sebagai berikut:

-       Sifat fisika meliputi wujud dan tampilan materi. Sifat fisika biasanya dapat diamati, misalnya warna, rasa dan aroma. Beberapa sifat fisik lainnya dapat diukur, misalnya massa, volume, temperatur, titik leleh, titik didih, dan massa jenis.

-       Sifat kimia berhubungan dengan sifat materi yang mempunyai kecendrungan untuk berubah, sehingga menghasilkan materi baru. Misalnya bagaimana cara materi tersebut bergabung, bereaksi atau bersenyawa dengan materi lainnya.

 

b.    Susunan Materi

Susunan materi meliputi komponen-komponen pembentuk materi dan perbandingan tiap komponennya. Misalnya glukosa dengan rumus C₆H₁₂O₆ disusun oleh tiga macam unsur, yaitu karbon, hidrogen dan oksigen dengan perbandingan mol masing-masing 6 : 12 : 6 atau dengan perbandingan empiris (sederhana) nya adalah 1 : 2 : 1.

 

c.    Struktur materi mencakup bagaimana atom terikat  didalam molekulnya. Misalnya, bagaimana hidrogen terikat pada atom karbon dalam senyawa metana.

 

d.   Perubahan Materi

Perubahan materi terbagi dua, yaitu perubahan fisika dan perubahan kimia.

-       Perubahan fisika adalah perubahan yang tidak menghasilkan zat yang baru. Biasanya, perubahan ini bisa mengembalikan wujud materi ke wujud semula. Yang termasuk perubahan fisika:

Jenis Perubahan Fisika	Contoh
1.      Perubahan wujud materi	-   Air yang berwujud cair dapat berubah wujud menjadi padat atau gas, namun zatnya tetaplah air -   Lilin yang mencair, walaupun wujudnya sudah berubah menjadi cair namun tetap saja zatnya adalah lilin
2.      Perubahan bentuk materi	-   Kursi yang terbuat dari kayu. Meskipun bentuknya sudah berubah, namun tetap saja zatnya adalah kayu -   Kain yang dijadikan baju.

 

-       Perubahan kimia adalah perubahan yang menghasilkan zat baru. Perubahan kimia disebut reaksi kimia. Contoh perubahan kimia diantaranya adalah korosi (perkaratan) besi, perubahan warna daun dan buah serta pembakaran.

 

2.      Penggolongan Materi

Materi terbagi menjadi 2, yaitu: zat tunggal dan campuran

1.      Unsur adalah bentuk materi yang paling sederhana, tidak dapat diuraikan lagi menjadi materi yang lebih sederhana dengan reaksi kimia biasa. Contoh unsur: natrium (Na), besi (Fe), aluminium (Al) dan kalsium (Ca).

2.      Senyawa adalah gabungan dua unsur atau lebih yang terbentuk melalui reaksi kimia, dimana sifatnya berbeda dari sifat zat asalnya. Contoh : air (H₂O), garam dapur (NaCl), asam asetat (CH₃COOH).

3.      Campuran adalah gabungan dua zat atau lebih, dimana sifatnya masih sama dengan sifat zat asalnya.

Campuran terbagi dua, yaitu:

-       Campuran homogen adalah campuran yang komposisi pada semua bagiannya sama sehingga antara zat-zat yang tercampur di dalamnya tidak dapat dibedakan satu sama lainnya. Campuran homogen disebut larutan. Contoh: campuran air dengan gula atau campuran air dengan garam.

-       Campuran heterogen adalah campuran yang komposisi pada semua bagiannya tidak sama. Pada campuran ini zat-zat yang tercampur di dalamnya masih dapat dibedakan antara satu dengan yang lainnya. Contoh : campuran air dan pasir, campuran antara besi dan belerang

3.      Peran Kimia dalam Kehidupan

-       Dalam hal pemenuhan kebutuhan sehari-hari, Contoh : pasta gigi, garam dapur, detergen.

-       Dalam bidang kedokteran, Contoh : penemuan obat-obatan

-       Dalam bidang pertanian, Contoh : pupuk

-       Dalam bidang kecantikan dan kosmetik, Contoh : berbagai bahan-bahan kosmetik

 

4.      Metode Ilmiah

Metode ilmiah adalah metode sains yang menggunakan langkah-langkah ilmiah dan rasional untuk mengungkapkan suatu permasalahan yang muncul dalam pikiran kita. Dalam bentuk yang paling sederhana, metode ilmiah terdiri atas tahap-tahap operasional berikut:

1.    Merumuskan Masalah

Adanya suatu permasalahan yang ditemukan dalam kehidupan merupakan langkah awal yang menjadi sebab kita berfikir untuk mencari solusi guna menyelesaikan masalah tersebut. Perumusan masalah sangat diperlukan agar jelas apa yang perlu kita lakukan dan apa yang tidak perlu kita lakukan dalam usaha menemukan solusi dari permasalahan yang ditemukan. Contoh masalah yang bisa diambil misalnya, apakah air yang keruh dapat diubah menjadi jernih?

 

2.    Pengamatan

Pengamatan adalah tahap yang penting dalam metode ilmiah. Hasil pengamatan adalah informasi yang diperlukan dalam membuat sebuah kesimpulan sementara (hipotesis). Dengan mengamati, kita akan menemukan fakta yang terjadi pada objek yang diamati. Hasil pengamatan dicatat dalam lembar pengamatan. Misalnya dalam pengamatan terhadap air keruh tersebut didapatkan fakta bahwa :

1.      Zat-zat yang tercampur dalam air tersebut tidak tercampur secara merata, sehingga masih bisa di pisahkan dari air.

2.      Bahan-bahan seperti pasir dan batu kerikil secara alami dapat berfungsi sebagai penyaring, arang dapat berfungsi sebagai penyerap bau.

 

3.    Membuat Hipotesis

Setelah mendapatkan data pengamatan, kita melakukan hipotesis atau kesimpulan sementara. Misalnya, air keruh dapat di jernihkan dengan cara penyaringan menggunakan bahan alami.

 

4.    Melakukan Percobaan

Dalam percobaan dilakukan kegiatan untuk menyaring air keruh dengan menggunakan pasir, batu dan arang. Kegiatan tersebut dilakukan dengan membuat sebuah sistem penyaringan berupa alat penyaringan yang tersusun oleh bahan tersebut. Dalam percobaan akan diperoleh data-data baru yang dicatat di dalam lembar pengamatan.

 

5.    Menghasilkan Teori

Dari percobaan didapatkan fakta yang dapat dijadikan sebagai teori baru.

5.      Mengenal Alat dan Bahan Laboratorium

a.         Alat-alat Laboratorium

Beberapa alat yang biasa digunakan dalam laboratorium kima adalah sebagai berikut:

b.   Bahan-Bahan Kimia

`     Beberapa bahan kimia yang biasa tersedia di laboratorium adalah sebagai berikut:

No	Nama Bahan	Rumus Kimia
1	Kloroform	CHCl3
2	Karbon tetra klorida	CCl4
3	Seng klorida	ZnCl2
4	Formalin	CH2O
5	Gliserol	C3H8O3
6	Timbal dioksida	PbO2
7	Natrium hidroksida	NaOH
8	Asam sulfat	H2SO4
9	Asam klorida	HCl
10	Natrium klorida	NaCl
11	Asam sianida	HCN
12	Asam florida	HF
13	Asam sulfida	H2S
14	Methanol	CH3OH
15	Asam fosfat	H­­3PO4

 

6.      Keselamatan Kerja dan Tata Tertib di Laboratorium

1. Keselamatan Kerja

Hendaknya siswa bekerja dengan hati-hati sesuai dengan petunjuk yang diberikan oleh guru. Kemudian siswa perlu mengenal beberapa simbol pada beberapa zat yang dapat membahayakan keselamatan.

2. Tata Tertib di Laboratorium

a.    Siswa tidak diperkenankan masuk ke ruang Laboratorium tanpa seizin guru

b.    Setiap siswa harus berpakaian rapi (memakai jas lab) tanpa kecuali

c.    Setiap siswa harus ikut menjaga keamanan alat-alat laboratorium dari resiko kerusakan atau kehilangan

d.  Siswa tidak diperkenankan membawa makanan/ minuman ke ruang Laboratorium, kecuali untuk praktikum

e. Siswa tidak diperkenankan membawa alat-alat/ bahan praktikum ke luar ruangan laboratorium tanpa seizin guru

f.    Alat-alat/ bahan praktikum harus digunakan sesuai dengan petunjuk penggunaan atau sesuai anjuran guru

g. Dalam melakukan praktikum, hendaknya digunakan bahan yang seminim mungkin/ secukupnya

h. Selama melakukan percobaan dilarang melakukan kegiatan-kegiatan diluar petunjuk praktikum, bergurau, ngobrol, makan, minum selama melakukan percobaan , menggunakan alat-alat atau bahan-bahan diluar petunjuk tanpa ijin pada guru pembimbing

i.      Jika dalam praktikum siswa merusakkan/ memecahkan alat, maka yang bersangkutan wajib menggantinya

j.   Jika dalam praktikum terjadi kecelakaan (kena pecahan kaca, terbakar, tertusuk, tertelan bahan kimia) harap segera melapor kepada guru

k.    Label/ etiket bahan yang rusak/ hilang harap segera dilaporkan kepada guru

l.      Jagalah kebersihan dan buanglah sampah pada tempatnya

m. Setelah selesai praktikum, alat-alat/ bahan hendaknya dikembalikan ke tempat semula  dalam keadaan lengkap, bersih dan siap pakai

n.   Sebelum meninggalkan ruang Laboratorium, meja praktikum harus dalam keadaan bersih, kursi diletakkan diatas meja, kran air dan gas ditutup rapat, kontak listrik dicabut