Pengertian Perubahan Kimia, sejarah, Jenis, Sifat, Ciri dan Contohnya : suatu perubahan materi yang menghasilkan jenis dan sifat materi berbeda (baru) dari zat semula dinamakan (perubahan kimia dinamakan juga reaksi kimia atau reaksi)
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Pengertian Reaksi Kimia
Pengertian Kimia
Kimia adalah ilmu yang mempelajari struktur, komposisi, dan sifat zat dari perubahan skala molekul dan atom serta interaksi mereka untuk membentuk materi. Dan juga mempelajari sifat dan interaksi atom individu dengan tujuan untuk menerapkan pengetahuan pada tingkat makroskopik. Menurut kimia modern, sifat fisik umumnya ditentukan oleh struktur materi pada tingkat atom.
Sejarah Kimia
Akar kimia dapat ditelusuri ke fenomena pembakaran atau api. Api sebagai kekuatan mistik yan dapat mengubah suatu zat menjadi zat lain. Setelah emas ditemukan dan menjadi sebuah logam mulia, banyak orang yang tertarik untuk menemukan metode yang dapat mengubah zat lain menjadi emas. Hal ini menciptakan protosains yang disebut Alkimia.
Alkemis menemukan banyak proses kimia yang mengarah pada pengembangan kimia modern. Selama sejarah, alkemis terkemuka (terutama Abu Musa Jabir bin Hayyan dan Paracelsus) mengembangkan alkimia menjauh dari filsafat dan mistisisme dan mengembangkan lebih sistematis dan ilmiah. Para alkemis pertama yang Dianggap menerapkan metode ilmiah untuk membedakan antara alkimia dan kimia dan alkimia adalah Robert Boyle (1627-1691).
Nobel Kimia diciptakan pada tahun 1901 Memberikan gambaran yang baik dari penemuan kimia selama 100 tahun terakhir. Pada bagian awal abad ke-20, mengungkapkan sifat mekanika kuantum atom dan subatom mulai menjelaskan sifat fisik ikatan kimia. Pada abad ke-20 pertengahan, kimia telah berkembang dan mampu memahami aspek biologi yang meluas ke bidang biokimia.
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Termokimia : Pengertian, Persaman, Reaksi, Rumus Dan Contoh Soal
Cabang Ilmu Kimia
Kimia secara umum dapat dibagi menjadi beberapa bidang. Ada juga beberapa cabang antar-bidang dan cabang yang lebih khusus dalam kimia.
Lima Cabang Utama:
- Kimia analitik merupakan analisis bahan rekaman untuk mendapatkan suatu pemahaman tentang komposisi kimia dan struktur.
- Biokimia yang mengkaji reaksi, interaksi dan senyawa kimia yang terjadi dalam organisme hidup. Biokimia dan kimia organik berhubungan erat, seperti dalam kimia neurokimia atau medisinal.
- Kimia anorganik yang mempelajari reaksi dan sifat senyawa anorganik. Perbedaan antara bidang organik dan anorganik tidak begitu mutlak, khususnya di bidang kimia organologam.
- Kimia organik mempelajari struktur, sifat, komposisi, mekanisme, dan reaksi senyawa organik. Suatu senyawa organik sebagai segala senyawa yang berdasarkan rantai karbon.
- Kimia fisik yang mempelajari dasar fisik sistem dan proses kimia, khususnya, dinamika dan energetika sistem. Daerah penting dalam penelitian ini antara spektroskopi, kinetika kimia, elektrokimia, mekanika statistik dan termodinamika kimia.
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Tabel Periodik Unsur Kimia : Pengertian, Makalah, Sistem Dan Gambar
Pengertian Perubahan Kimia
Perubahan kimia atau yang sering disebut reaksi kimia dapat diketahui dari perubahan yang diakibatkan oleh reaksi tersebut. Dalam suatu reaksi kimia sering diikuti perubahan-perubahan, misalnya terbentuknya endapan, terjadi perubahan warna, dan terbentuknya gas dan adanya perubahan suhu.
Perubahan kimia adalah perubahan dari suatu zat atau materi yang menyebabkan terbantuknya zat baru. Ciri-ciri perubahan kimia adalah: terbentuk zat jenis baru, zat yang berubah tidak dapat kembali ke bentuk semula, diikuti oleh perubahan sifat kimia melalui reaksi kimia. Selama terjadi perubahan kimia, massa zat sebelum reaksi sama dengan massa zat sesudah reaksi.
Sifat Kimia
Sifat kimia adalah sifat yang untuk mengukurnya diperlukan perubahan kimiawi.
Sifat materi yang mempunyai kenderungan untuk mengadakan reaksi kimia, diantaranya :
- Keterbatasan
- Daya Ionisasi
- Kereaktifan
- Kelarutan
- Bias/ tidak bisa membusuk
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Pengertian Kimia Menurut Para Ahli Dunia Secara Lengkap
Contoh lain dari sifat kimia zat adalah dapat berkarat, dapat terbakar, dll. Sifat Kimia antara lain
- Reaksi dengan Logam Natrium
Alkohol dapat bereaksi dengan logam Na membentuk dengan alkoksida dan gas hidrogen.
- Reaksi Oksidasi
Menghasilkam reaksi yang berbeda-beda, tergantung jenis alkohol oleh zatoksidator sedang (K2Cr2O7) dalam lingukngan asam dapat digunakan untuk mengidentifikasi akohol primer, sekunder, dantersier.
- Alkohol primer teroksidasi membentuk aldehid dan dapat teroksidasi lebih lanjut membentuk karboksilat.
- Alkohol sekunder teroksidasi membentuk keton
- Alkohol tersier tidak teroksidasi
- Rekasi dengan Hidrogen Halida
Jika alkohol direaksikan dengan hidrogen halida akan terbentuk haloalkana dan air dengan reaksi :
R – OH + HX R – X +H2O
- Reaksi esterfikasi
Alkohol dengan asam karboksilatdaat menghasilkan ester.
R – OH + R – COOH R – COOR’ + H2O
Alkohol asam karboksilat ester
- Reaksi dehidrasi alkohol
Alkohol jika dipanaskan dengan asam kuat, maka akan terjadi alkena dan air.
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Campuran : Pengertian, Ciri, Dan Macam Serta Contohnya Dalam Ilmu Kimia
Ciri Ciri Perubahan Kimia
Ada beberapa ciri-ciri perubahan kimia yang bisa diamati. Ciri-ciri ini menjadai unsur perbedaan perubahan kimia dan perubahan fisika. Berikut merupakan ciri-ciri perubahan kimia selengkapnya.
- Terbentuk zat baru yang dihasilkan
- Selain perubahan fisik, juga terjadi perubahan susunan molekulnya
- Sifat partikel zat berbeda dengan sebelumnya
- Bersifat ireversibel atau tidak dapat kembali ke bentuk sebelumnya
- Bisa terjadi karena proses pembakaran, pengaratan, pembusukan, pemasakan dan pengenziman
Perubahan kimia adalah perubahan zat yang terkandung dalam suatu materi yang menghasilkan perubahan sifat. Hasildari perubahan kimia sulit atau tidak dapat dikembalikansepertisemula. Perubahan kimia biasanya ditandai dengan adanya perubahan warna dan keluar aroma tertentu. Namun, massa zat tetap. Berikut adalah contoh perubahan kimia. Langsung saja kita simak yang pertama:
- Kertas dibakar menjadiabu.
- Buahapel yang membusuk.
- Pembakaran bahan bakar minyak pada kendaraan bermotor.
- Pelarutan peraknitrat (AgNO3) dan garam dapur (NaCl) yang menghasilkan natriumnitrat (NaNO3) dan endapan perakklorida (AgCl).
- Ledakan petasan.
- Perubahan susu menjadi keju.
- Daging yang dipanggang.
- Perkaratan besi.
- Proses pembuatan roti.
- Daya baterai yang menurun akibat digunakan.
- Kayu yang dibakar hingga menjadi arang.
- Kedelai yang diolahmenjaditempe.
- Proses pembuatan pupuk kompos.
- Fotosintesis.
- Perubahan warna kertas lakmussaat dicelupkan kelarutan asam/basa.
- Garamdapur yang dilarutkandalam air.
- Proses pencernaan.
- Proses metabolisme.
- Apel yang dikupas kulitnya jika didiamkan maka daging buah akan berubah warna karena oksidasi.
- Proses memasak telur yang mengubah bagian protein telur dari bening menjadi putih.
- Proses pengubahan patimenjadi glukosa dengan bantuan enzim amilase.
- Proses pemurnian emas.
- Pembentukan sel darahmerah di sumsum tulang.
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Makalah Ikatan Kimia : Pengertian, Jenis Beserta Gambarnya Lengkap
Contoh Perubahan Kimia
Perubahan kimia dapat terjadi karena adanya pembakaran, pengaratan, pembusukan, fermentasi, pemasakan, fotosintesis, dan pengenziman.
-
Perubahan Kimia karena Pembakaran
Pembakaran merupakan reaksi kimia antara materi yang terbakar dan gas oksigen. Pembakaran disebabkan adanya api. Selain menghasilkan abu dan gas, pembakaran materi juga menghasilkan energi. Misalnya, pembakaran lilin menghasilkan energi cahaya dan pembakaran bensin! solar menghasilkan energi gerak. Dalam kehidupan sehari-hari, banyak ditemukan peristiwa jenis reaksi kimia ini. Misalnya, kayu, kertas, lilin, bensin, atau solar dibakar atau bom yang meledak.
-
Perubahan Kimia karena Pengaratan
Pengaratan merupakan reaksi kimia antara besi, gas oksigen, dan air. Reaksi kimia ini menghasilkan karat yang secara umum merupakan oksida logam. Pengaratan merupakan perubahan kimia karena menghasilkan zat baru. Besi (Fe) berubah menjadi karat besi (Fe2O3.nH2O).
Sifat besi dan karat besi berbeda. Besi pagar yang berkarat akan rapuh dan mudah runtuh. Begitu juga dengan atap seng. Istilah yang digunakan untuk reaksi antara logam (selain besi), gas oksigen, dan air adalah korosi. Atap seng yang berkorosi akan mudah bocor jika terjadi hujan.
-
Perubahan Kimia karena Pembusukan
Pembusukan merupakan reaksi kimia yang diakibatkan mikroorganisme. Pada pembusukan, makanan berubah menjadi makanan yang berbau, berlendir, dan terkadang mengeluarkan gas. Misalnya, nasi yang basi atau roti yang berjamur.
Kedua makanan yang membusuk tersebut tidak dapat berubah kembali seperti semula. Oleh karena itu, nasi yang basi dan roti yang berjamur telah mengalami perubahan kimia.
-
Perubahan Kimia karena Fermentasi
Fermentasi hampir sama dengan pembusukan, yaitu reaksi kimia karena pengaruh mikroorganisme. Pembusukan merupakan perubahan kimia yang merugikan karena materi menjadi rusak dan terbuang, sedangkan fermentasi merupakan perubahan kimia yang menguntungkan.
Fermentasi termasuk perubahan kimia karena makanan yang difermentasi akan lebih lunak, lebih harum, dan rasanya berbeda. Misalnya, pada pembuatan tape ketan dan tape singkong. Tape ketan terbuat dan beras ketan, sedangkan tape singkong terbuat dan singkong. Dengan cara fermentasi, beras ketan dan singkong berubah menjadi tape. Tape mempunyai sifat yang berbeda dengan bahan pembuatnya. Selain itu, tape tidak dapat dikembalikan menjadi beras ketan atau singkong.
Contoh lain perubahan kimia karena fermentasi adalah pembuatan tauco dan kedelai, pembuatan kecap dan kedelai, dan pembuatan vetsin/MSG dan tetes tebu.
-
Perubahan Kimia karena Pemasakan
Menurutmu, apakah beras yang ditanak sama dengan garam yang dilarutkan, kemudian dipanaskan? Larutan garam yang dipanaskan akan menghasilkan kembali garam. Itulah sebabnya pelarutan garam termasuk perubahan fisika.
Adapun menanak beras termasuk perubahan kimia. Hal ini disebabkan beras yang ditanak berubah menjadi nasi. Nasi tidak dapat berubah kembali menjadi beras. Demikian juga dengan proses-proses lainnya karena pemanasan seperti merebus jagung dan ubi, menggoreng telur, atau membuat kue bolu. Dengan adanya pemanasan, makanan menjadi lebih lunak sehingga perut lebih mudah mencerna.
-
Perubahan Kimia karena Fotosintesis
Fotosintesis merupakan reaksi pembentukan suatu senyawa yang berlangsung pada tumbuhan hijau. Proses fotosintesis merupakan perubahan kimia karena tumbuhan mengolah air dan karbon dioksida dengan bantuan sinar matahari sehingga menghasilkan karbohidrat dan gas oksigen. Padi, jagung dan gandum merupakan sumber karbohidrat bagi manusia. Rumput-rumputan merupakan sumber karbohidrat bagi hewan pemakan tumbuhan, seperti sapi, kambing, dan kerbau.
Baca Juga Artikel Yang Mungkin Berhubungan : Pengertian Unsur Kimia dan Asal usulnya Terlengkap
-
Pembakaran Kayu
Pembakaran kayu ialah salah satu contoh pembakaran pada benda organik yang menyebabkan terjadinya perubahan kimia. Benda organik biasanya memiliki rumus kimia hidrokarbon CxHy. Jika di bakar maka CxHy tersebut akan di reaksikan dengan O2 dan akan menghasilkan H2O serta CO2 jika sempurna. Namun faktanya pembakaran sempurna pada kayu hampir tidak mungkin terjadi, sehingga menyisakan abu karbon. jika di tulis secara singkat reaksinya CxHy + vO2 –> vH2O + uCO2 + tC
-
Metabolisme Makanan Dalam Tubuh
Salah satu yang paling dekat namun kita tidak sadari ialah contoh perubahan kimia metabolisme makanan dalam tubuh. Bagaimana makanan yang kita makan hingga akhirnya semua keluar dalam bentuk yang sama yaitu kotoran. Proses metabolisme makanan ini cukup panjang, dari mulut, lambung ,usus hingga akhirnya keluar. Tiap tiap tempat terjadi proses meabolisme sendiri, unsur kimia penyusun makanan di pecah dan diserap hingga dalam bentuk yang bisa diserap. Contohnya saja nasi akan di metabolisme hingga akhirnya ke dalam bentuk glukosa , yang awalnya berupa pati/amilum hingga menjadi glukosa.
-
Pencampuran Antara Asam dan Basa
Pencampuran antara asam dan basa mungkin terlihat jarang terjadi padahal ini juga banyak terjadi di sekitar kita. Namun memang untuk asam dan basa kuat pencampuran dan contoh perubahan kimia nya dapat kita amati di luar. misalnya saja pencampuran antara NaOH dan HCl. keduanya akan bereaksi menjadi reaksi berikut :
2NaOH + 2HCl –> 2NaCl + H2O
-
Memasak Telur
Ternyata memasak telur ialah perubahan kimia juga. Dimana perubahan kimianya? jadi perubahan kimia yang terjadi saat memasak telur ialah parubahan pada proein penyusun telur. Protein akan terkoagulasi dan beberapa akan terdenaturasi sehingga menggumpal. Diantara suhu 62.2° C dan 70° C telur akan terkoagulasi seluruhnya
-
Mencerna Gula dengan Amilase Pada Air Liur
Ini merupakan contoh nyata pada awal metabolisme makanan , namun karena terlalu spesifik bisa di pisahkan disini. Amilase ialah enzim untuk memecah amilum menjadi bentuk gula yang lebih sedehana seperti fruktosa, glukosa, maltosa , dll . Ini ialah tahap pertama perubahan kimia pada sistem metabolisme makanan, karena terjadi di mulut saat makanan terkena air liur.
-
Mencampur Baking Soda dan Cuka Untuk Menghasilkan Gas CO2
Pencampuran baking soda atau soda kue dengan cuka untuk menghasilkan gas CO2 merupakan salah satu bentuk reaksi yang banyak digunakan untuk berbagai permainan kimia yang menarik. Contohnya ialah percobaan gunung berapi , membuat balon menggembung dan sebagainya. Reaksinya ialah sebagai berikut (dikutip dari thoughtco.co) :
NaHCO3 + HC2H3O2 → NaC2H3O2 + H2O + CO2
-
Memanggang Kue
Meemanggang Kue juga merupakan contoh perubahan kimia karena saat kue berubah dari adonan melewati peroses pemanasan kemudian menjadi Kue matang. Disitulah terjadi reaksi kimia, reaksi yang terjadi ialah reaksi endoterm. Saat pemanasan banyak ikatan kimia baru yang tersambung dalam adonan, dan juga banyak gas terbentuk yang menyebabkan banyak rongga di dalam kue. Campuran protein telur juga akan menyebabkan perubahan tekstur kue akibat bercampurnya protein yang terkoagulasi dengan adonannya.
-
Elektroplating Pada Logam
Elektroplating merupakan salah satu contoh perubahan kimia yang banyak digunakan pada proses komersial. Karena dengan elektroplating maka harga dan kualitas barang bisa meningkat. Perubahan kimia dalam elektroplating ialah perubahan dari bentuk ion larutan sehingga menjadi logam padat yang tereduksi dari bentuk Ionnya.
-
Menggunakan Baterai Kimia
Baterai juga merupakan contoh perubahan kimia yang pasti terjadi di rumah kita. Karena banyak benda benda yang menggunakan baterai. Misalnya jam , timbangan, mainan , dll. Secara teori baterai ialah sel volta. Salah satu reaksi kimia yang terjadi di dalam baterai biasa ialah sebagai berikut :
Anoda : logam seng (Zn)
Katoda : batang karbon/gafit (C)
Elektrolit : MnO2, NH4Cl dan serbuk karbon (C)
Anoda Zn (-) : Zn → Zn2+ + 2e–
Katoda C (+) : 2MnO2 + 2NH4+ + 2e– → Mn2O3 + 2NH3 + H2O
Reaksi total : Zn + 2MnO2 + 2NH4+ → Zn2+ + Mn2O3 + 2NH3 + H2O
-
Ledakan Kembang Api
Kembang api memang seru untuk di mainkan terutama pada moment tertentu, karena keindahan ledakannya yang berwarna warni membuatnya sangat menarik untuk di pertunjukkan. Di balik keindahan ledakan kembang api, ternyata kembang api dan ledakannya ini merupakan contoh perubahan kimia. Ledakan warna warni dari kembang api merupakan kombinasi dari berbagai unsur , misalnya natrium memberikan warna kuning , barum memberikan warna hijau, Tembaga memberikan warna biru. Warna warna ini di hasilkan ketika atom yang tereksitasi ke tingkat energi yang lebih tinggi, kembali ke tingkat energi dasar atau disebut juga ground state. Salah satu contoh api berwarna hijau dari barium
-
Pisang yang Membusuk
Sebenarnya pisang membusuk merupakan salah satu daripada contoh buah yang membusuk saja(baca juga mengapa daging buah kecoklatan). Kita ambil contoh pisang. Saat pisang membusuk, akan terjadi perubahan tekstur daging buah, warna dan aroma. Apa yang sebenarnya terjadi ? Khusus pada pisang, saat mulai terjadi perubahan warna coklat berbintik . Sebenarnya itu ialah tanda peningkatan antioksidan, karena klorofil pada pisang mulai terpecah menjadi anti oksidan. Sedangkan ketika Pisang yang sudah di kupas terlalu lama akan berubah menjadi coklat, hal ini juga berkaitan dengan antioksidan. Antikosidan dalam Pisang akan teroksidasi akibat udara di sekitar. Oleh karena itu semakin lama di biarkan maka akan semakin coklat pisangnya hingga akhirnya semuanya membusuk
-
Memasak Daging
Proses ini telah di jelaskan di salah satu artikel bisakimia yaitu reaksi maillard. Reaksi maillar ini ialah reaksi yang menjelaskan perubahan warna daging menjadi coklat pada proses pemanasan daging. Reaksi maillard terjadi ketika asam amino dalam daging bereaksi dengan mengurangi gula untuk membentuk warna dan rasa. Ketika daging dimasak,itu mengubah warna dan rasa juga. Fenomena perubahan warna ini diambil untuk pertanda bahwa daging sudah masak, tetapi ini sebenarnya adalah hasil dari reaksi kimia ketika suhu daging meningkat.
-
Susu menjadi Asam
Susu menjadi asam ini biasanya salah satu tanda susu sudah menjadi basi. Contoh perubahan kimia yang terjadi pada susu ini ialah protein susu yang menggumpal karena asam. Darimana asam? Asam muncul dari bakteri yang tumbuh berkembang biak dan kemudian bermetabolisme mengkonsumsi gula kemudian menghasilkan asam.
