KIMIA
A. Bentuk
Molekul Air Ketika dibacakan Doa
Air adalah
senyawa penting bagi semua bentuk kehidupan di bumi. Air menutupi
hampir 71% permukaan bumi. Tanpa air, semua makhluk hidup dibumi
ini akan mati mati. Termasuk juga manusia. Bahkan ada yang saling bunuh
demi mendapatkan air.
Di Jepang, Dr. Masaru Emoto dari
Universitas Yokohama melakukan penelitian tentang perilaku air. Air
Murni dari mata air di Pulau Honshu didoakan secara agama
Shinto, lalu didinginkan sampai -5 °C di laboratorium, kemudian di foto
menggunakan miskroskop elektron dengan kecepatan tinggi. Ternyata
molekul air membentuk kristal segienam yang indah. Percobaan
diulangin dengan membacakan kata "Arigato" (terimakasih) didepan air tersebut,
kristal kembali membentuk sangat indah. Lalu dicoba menghadapkan
tulisan huruf jepang "Arigato", kristal membentuk keindahan yang sama.
Selanjutnya ditunjukkan kata "setan", kristal berbentuk buruk.
Diputarkan musik Symphony Mozart, kristal muncul berbentuk bunga. Ketika
musik heavy meta ldiperdengarkan, kristal hancur.
Ketika 500 orang berkonsentrasi
memusatkan pesan "peace" di depan sebotol air, kristal tadi
mengembang bercabang-cabang dengan indahnya. Dan ketika dibacakan
Doa Islam, kristal bersegi enam dengan lima cabang daun Muncul
Berkilauan. Subhanallah!!!
Berikut gambar
keajaiban molekul air tersebut.
Ketika dibacakan doa kesembuhan :
Ketika dibacakan Doa Islam :
Ketika kata "setan" dan musik heavy metal diperdengarkan :
Kristal air ini merekam lagu "Imagine" dari John Lennon. Seperti lagunya, kristal ini unik dan indah :
Saat diungkapkan "War" kepada kristal
air (kiri), maka bentuk kristal "peace" (kanan) tertabrak benda mirip
pesawat (WTC 9 September). Gambar direkan sebelum kejadian.
Selanjutnya ditunjukkan kata
"malaikat" terbentuk rantai dengan kristal hexagonal yang indah (kiri)
dan ketika ditunjukkan kata "setan", kristal berbentuk buruk dengan bola
api ditengah.
Kristal air yang direkam dari mata air yang masih jernih di jepang :
Dr. Emoto akhirnya berkeliling dunia
melakukan percobaan dengan air di Swiss, Berlin, Prancis, Palestina. Ia
kemudian diundang ke Markas Besar PBB untuk mempresentasikan temuannya
pada bulan Maret 2005 lalu. Ternyata air bisa "mendengar kata-kata",
"membaca tulisan", dan "mengerti pesan". Subhanallah!!!
Dalam bukunya The Hidden Message
in Water, Dr. Masaru Emoto menguraikan bahwa air bersifat bisa merekan
pesan. seperti pita magnetik atau compact disk. Semakin kuat konsentrasi
pemberi pesan, semakin dalam pesan tercetak di air. Air bisa
mentransfer pesan tadi melalui molekul air yang lain.
Bila kita renungkan
berpuluh ayat Al Quran tentang air, kita akan tersentak bahwa Allah
rupanya selalu menarik perhatian kita kepada air. Bahwa air tidak
sekadar benda mati. Dia menyimpan kekuatan, daya rekam, daya penyembuh,
dan sifat-sifat aneh lagi yang menunggu disingkap manusia. Islam adalah
agama yang paling melekat dengan air. Shalat wajib perlu air wudlu 5
kali sehari. Habis bercampur, suami istri wajib mandi. Mati pun wajib
dimandikan. Tidak ada agama lain yang menyuruh memandikan jenazah,
malahan ada yang dibakar.
Tetapi kita belum melakukan zikir air. Kita masih perlakukan air tanpa respek. Kita buang secara mubazir, bahkan kita cemari. Astaghfirullah!!.“Dan Kami ciptakan dari air segala sesuatu yang hidup.” (QS. Al Anbiya : 30)
Tetapi kita belum melakukan zikir air. Kita masih perlakukan air tanpa respek. Kita buang secara mubazir, bahkan kita cemari. Astaghfirullah!!.“Dan Kami ciptakan dari air segala sesuatu yang hidup.” (QS. Al Anbiya : 30)
B. Teori Asam Basa
| A. MENURUT ARRHENIUS
Menurut teori Arrhenius, zat
yang dalam air menghasilkan ion H + disebut asam danbasa
adalah zat yang dalam air terionisasi menghasilkan ion OH - .
HCl
--> H + + Cl
-
NaOH
--> Na +
+ OH -
Meskipun teori Arrhenius benar, pengajuan desertasinya mengalami
hambatan berat karena profesornya tidak tertarik padanya. Desertasinya
dimulai tahun 1880, diajukan pada 1883, meskipun diluluskan teorinya
tidak benar. Setelah mendapat bantuan dari Van’ Hoff dan Ostwald pada
tahun 1887 diterbitkan karangannya mengenai asam basa. Akhirnya dunia
mengakui teori Arrhenius pada tahun 1903 dengan hadiah nobel untuk ilmu
pengetahuan.
Sampai sekarang teori Arrhenius masih tetap berguna meskipun hal
tersebut merupakan model paling sederhana. Asam dikatakan kuat atau
lemah berdasarkan daya hantar listrik molar. Larutan dapat menghantarkan
arus listrik kalau mengandung ion, jadi semakin banyak asam yang
terionisasi berarti makin kuat asamnya. Asam kuat berupa elektrolit kuat
dan asam lemah merupakan elektrolit lemah. Teori Arrhenius memang perlu
perbaikan sebab dalam lenyataan pada zaman modern diperlukan
penjelasanyang lebih bisa diterima secara logik dan berlaku secara umum.
Sifat larutan amoniak diterangkan oleh teori Arrhenius sebagai berikut:
NH 4 OH
--> NH 4
+ + OH -
Jadi
menurut Svante August Arrhenius (1884) asam adalah spesi yang
mengandung H + dan basa adalah spesi yang mengandung OH -,
dengan asumsi bahwa pelarut tidak berpengaruh terhadap sifat asam dan
basa.
Sehingga dapat disimpulkan
bahwa: Asam ialah senyawa yang dalam larutannya dapat menghasilkan ion H + .
Basa
ialah senyawa yang dalam larutannya dapat menghasilkan ion OH -
.
Contoh:1) HCl(aq) --> H + (aq) + Cl - (aq) 2) NaOH(aq) --> Na + (aq) + OH - (aq) | |||
| B. MENURUT BRONSTED-LOWRY Asam ialah proton donor, sedangkan basa adalah proton akseptor.
Teori asam basa dari Arrhenius ternyata tidak
dapat berlaku untuk semua pelarut, karena khusus untuk pelarut air.
Begitu juga tidak sesuai dengan reaksi penggaraman karena tidak semua
garam bersifat netral, tetapi ada juga yang bersifat asam dan ada yang
bersifat basa.
Konsep asam basa yang lebih umum diajukan oleh Johannes Bronsted, basa
adalah zat yang dapat menerima proton. Ionisasi asam klorida dalam air ditinjau sebagai
perpindahan proton dari asam ke basa.
HCl + H 2 O
--> H 3 O
+ + Cl -
Demikian pula reaksi antara asam klorida dengan amoniak,
melibatkan perpindahan proton dari HCl ke NH 3 .
HCl + NH
3 ⇄ NH 4
+ + Cl - Ionisasi asam lemah dapat digambarkan dengan cara yang sama. HOAc + H 2 O ⇄ H 3 O + + OAc -
Pada tahun 1923 seorang ahli kimia Inggris bernama T.M. Lowry juga
mengajukan hal yang sama dengan Bronsted sehingga teori asam basanya
disebut Bronsted-Lowry. Perlu diperhatikan disini bahwa H +
dari asam bergabung dengan molekul air membentuk ion poliatomik H 3
O + disebut ion Hidronium.
Reaksi umum yang terjadi
bila asam dilarutkan ke dalam air adalah:
HA + H 2 O ⇄ H 3 O + + A
-
asam basa asam konjugasi
basa konjugasi
Penyajian
ini menampilkan hebatnya peranan molekul air yang polar dalam menarik
proton dari asam.
Perhatikanlah bahwa asam konjugasi terbentuk kalau proton masih tinggal
setelah asam kehilangan satu proton. Keduanya merupakan pasangan asam
basa konjugasi yang terdi dari dua zat yang berhubungan satu sama lain
karena pemberian proton atau penerimaan proton. Namun demikian disosiasi
asam basa masih digunakan secara Arrhenius, tetapi arti yang sebenarnya
harus kita fahami.
Johannes N. Bronsted dan Thomas M. Lowry membuktikan bahwa tidak semua
asam mengandung ion H + dan tidak semua basa mengandung ion
OH - .
Bronsted – Lowry mengemukakan teori bahwa asam adalah spesi yang
memberi H + ( donor proton ) dan basa adalah spesi yang
menerima H + (akseptor proton). Jika suatu asam memberi
sebuah H + kepada molekul basa, maka sisanya akan menjadi
basa konjugasi dari asam semula. Begitu juga bila basa menerima H +
maka sisanya adalah asam konjugasi dari basa semula.
Teori Bronsted – Lowry jelas menunjukkan
adanya ion Hidronium (H 3 O + ) secara nyata.
Contoh:
HF + H 2 O ⇄ H 3 O + + F -
Asam basa asa m konjugasi basa konjugasi
HF merupakan pasangan dari F -
dan H 2 O merupakan pasangan dari H 3 O +
.
Air
mempunyai sifat ampiprotik karena dapat sebagai basa dan dapat sebagai
asam.
HCl + H
2 O --> H 3 O + + Cl -
Asam
Basa
NH 3
+ H 2 O ⇄ NH 4
+ + OH -
Basa Asam
Manfaat dari teori asam basa menurut
Bronsted – Lowry adalah sebagai berikut:
1. Aplikasinya tidak terbatas pada pelarut
air, melainkan untuk semua pelarut yang mengandunh atom Hidrogen dan
bahkan tanpa pelarut.
2. Asam dan basa tidak hanya berwujud molekul, tetapi juga
dapat berupa anion dan kation.
Contoh lain:1) HAc(aq) + H 2 O(l) --> H 3 O+(aq) + Ac - (aq) asam-1 basa-2 asam-2 basa-1 HAc dengan Ac - merupakan pasangan asam-basa konyugasi. H 3 O+ dengan H 2 O merupakan pasangan asam-basa konyugasi. 2) H 2 O(l) + NH 3 (aq) --> NH 4 + (aq) + OH - (aq) asam-1 basa-2 asam-2 basa-1 H 2 O dengan OH - merupakan pasangan asam-basa konyugasi. NH 4 + dengan NH 3 merupakan pasangan asam-basa konyugasi.
Pada
contoh di atas terlihat bahwa air dapat bersifat sebagai asam (proton
donor) dan sebagai basa (proton akseptor). Zat atau ion atau spesi
seperti ini bersifat ampiprotik (amfoter).
Penulisan Asam Basa Bronsted Lowry
C. Menurut
G. N. Lewis
Selain dua teori mengenai asam basa
seperti telah diterangkan diatas, masih ada teori yang umum, yaitu teori
asam basa yang diajukan oleh Gilbert Newton Lewis ( 1875-1946 )
pada awal tahun 1920. Lewis lebih menekankan pada perpindahan elektron
bukan pada perpindahan proton, sehingga ia mendefinisikan : asam
penerima pasangan elektron dan basa adalah donor pasangan elekton.
Nampak disini bahwa asam Bronsted merupakan asam Lewis dan begitu juga
basanya. Perhatikan reaksi berikut:
Reaksi antara proton
dengan molekul amoniak secara Bronsted dapat diganti dengan cara Lewis.
Untuk reaksi-reaksi lainpun dapat diganti dengan reaksi Lewis, misalnya
reaksi antara proton dan ion Hidroksida:
Ternyata teori Lewis dapat lebih luas meliput
reaksi-reaksi yang tidak ternasuk asam basa Bronsted-Lowry, termasuk
kimia Organik misalnya:
CH 3 +
+ C 6 H 6 ⇄ C 6 H 6 CH 3 +
Asam Lewis C.Entalpi dan Perubahan Entalpi
Ditulis oleh Bambang Sugianto pada 10-06-2009
Setiap sistem atau zat mempunyai
energi yang tersimpan didalamnya. Energi potensial berkaitan dengan
wujud zat, volume, dan tekanan. Energi kinetik ditimbulkan karena atom –
atom dan molekulmolekul dalam zat bergerak secara acak. Jumlah total
dari semua bentuk energi itu disebut entalpi (H) .
Entalpi akan tetap konstan selama tidak ada energi yang masuk atau
keluar dari zat. . Misalnya entalpi untuk air
dapat ditulis H H20 (l) dan untuk es ditulis H H20 (s).Perhatikan lampu spiritus, jumlah panas atau energi yang dikandung oleh spiritus pada tekanan tetap disebut entalpi spiritus. Entalpi tergolong sifat eksternal, yakni sifat yang bergantung pada jumlah mol zat. Bahan bakar fosil seperti minyak bumi, batubara mempunyai isi panas atau entalpi. Entalpi (H) suatu zat ditentukan oleh jumlah energi dan semua bentuk energi yang dimiliki zat yang jumlahnya tidak dapat diukur. Perubahan kalor atau entalpi yang terjadi selama proses penerimaan atau pelepasan kalor dinyatakan dengan ” perubahan entalpi (ΔH) ” . Misalnya pada perubahan es menjadi air, maka dapat ditulis sebagai berikut:
Δ H =
H H20 (l) -H H20 (s) (7)
Marilah
kita amati reaksi pembakaran bensin di dalam mesin motor. Sebagian
energi kimia yang dikandung bensin, ketika bensin terbakar, diubah
menjadi energi panas dan energi mekanik untuk menggerakkan motor.Demikian juga pada mekanisme kerja sel aki. Pada saat sel aki bekerja, energi kimia diubah menjadi energi listrik, energi panas yang dipakai untuk membakar bensin dan reaksi pembakaran bensin menghasilkan gas, menggerakkan piston sehingga menggerakkan roda motor. Gambar 10 berikut ini menunjukkan diagram perubahan energi kimia menjadi berbagai bentuk energi lainnya. Termokimia merupakan bagian dari ilmu kimia yang mempelajari perubahan entalpi yang menyertai suatu reaksi. Pada perubahan kimia selalu terjadi perubahan entalpi. Besarnya perubahan entalpi adalah sama besar dengan selisih antara entalpi hasil reaksi dam jumlah entalpi pereaksi. Pada reaksi endoterm, entalpi sesudah reaksi menjadi lebih besar, sehingga ΔH positif. Sedangkan pada reaksi eksoterm, entalpi sesudah reaksi menjadi lebih kecil, sehingga ΔH negatif. Perubahan entalpi pada suatu reaksi disebut kalor reaksi. Kalor reaksi untuk reaksi-reaksi yang khas disebut dengan nama yang khas pula, misalnya kalor pembentukan,kalor penguraian, kalor pembakaran, kalor pelarutan dan sebagainya. Suatu reaksi kimia dapat dipandang sebagai suatu sistem yang terdiri dari dua bagian yang berbeda, yaitu pereaksi dan hasil reaksi atau produk. Perhatikan suatu reaksi yang berlangsung pada sistem tertutup dengan volume tetap (ΔV = 0), maka sistem tidak melakukan kerja, w = 0. Jika kalor reaksi pada volume tetap dinyatakan dengan qv , maka persamaan hukum I termodinamika dapat ditulis:
ΔU =
qv + 0 = qv = q reaksi (8)
q reaksi disebut sebagai kalor reaksi. Hal
ini berarti bahwa semua perubahan energi yang menyertai reaksi akan
muncul sebagai kalor. Misal: suatu reaksi eksoterm mempunyai perubahan
energi dalam sebesar 100 kJ. Jika reaksi itu berlangsung dengan volume
tetap, maka jumlah kalor yang dibebaskan adalah 100 kJ.Kebanyakan reaksi kimia berlangsung dalam sistem terbuka dengan tekanan tetap (tekanan atmosfir). Maka sistem mungkin melakukan atau menerima kerja tekanan – volume, w = 0). Oleh karena itu kalor reaksi pada tekanan tetap dinyatakan dengan qp , maka hukum I termodinamika dapat ditulis sebagai berikut:
ΔU
= qp + w atau qp = ΔU – w = q reaksi
(9)
Untuk menyatakan
kalor reaksi yang berlangsung pada tekanan tetap, para ahli
mendefinisikan suatu besaran termodinamika yaitu entalpi (heat
content) dengan lambang “H”Entalpi didefinisikan sebagai jumlah energi dalam dengan perkalian tekanan dan volume sistem, yang dapat dinyatakan:
H = U + P V
(10)
Reaksi kimia termasuk proses
isotermal, dan bila dilakukan di udara terbuka maka kalor reaksi dapat
dinyatakan sebagai:
qp = Δ
H (11)
Jadi, kalor
reaksi yang berlangsung pada tekanan tetap sama dengan perubahan
entalpi. Oleh karena sebagian besar reaksi berlangsung pada tekanan
tetap, yaitu tekanan atmosfir, maka kalor reaksi selalu dinyatakan
sebagai perubahan entalpi (ΔH).Akibatnya, kalor dapat dihitung dari perubahan entalpi reaksi, dan perubahan entalpi reaksi yang menyertai suatu reaksi hanya ditentukan oleh keadaan awal (reaktan) dan keadaan akhir (produk).
q
= ΔH reaksi = Hp-Hr
(12)
Contoh:Suatu reaksi berlangsung pada volume tetap disertai penyerapan kalor sebanyak 200 kJ. Tentukan nilai Δ U , Δ H, q dan w reaksi itu Jawab: Sistem menyerap kalor sebanyak 200 kJ , berarti q = + 200 kJ Reaksi berlangsung pada volume tetap , maka w = 0 kJ.
ΔU = q + w
= + 200 kJ + 0 kJ = 200
kJ Δ H = q = + 200 kJ
|
0 komentar:
Posting Komentar