Bagi Siswa Kelas X SMA, apabila
ketika di SMPnya pernah mempelajari ilmu kimia, tentu mempelajari ilmu kimia
ini sudah tidak asaing lagi, tapi bila di SMPnya dahulu belum pernah
mempelajari ilmu kimia, maka tentu ketika pertama kali mempelajari ilmu kimia
akan merasa aneh. Setidaknya itulah hal yang saya alami ketika harus kembali
mengajar di kelas X SMA. Oleh karena itu, dalam materi pelajaran kimia yang
pertama ini, akan dibahas tentang ruang lingkup ilmu kimia, bagaimana ilmu
kimia dikembangkan, apa peran ilmu kimia bagi kehidupan dan lain-lain.
Definisi Ilmu Kimia
Ilmu Kimia
merupakan bagian dari IPA, yaitu ilmu yang mempelajari tentnag materi. Dalam
ilmu kimia, bagian dari materi yang dipelajari berhubungan dengan
sifat-sifatnya, struktur, susunan, komposisi dan perubahan matri serta energy
yang menyertai perubahan materi tersebut.
Sifat-sifat
materi meliputi sifat fisik dan kimia, sifat intensif dan ektensif. Sifat-sifat
ini mempengaruhi susunan dan struktur dari materi tersebut. Sementara itu
susunan materi meliputi komponen-komponen pembentuk materi dan perbandingannya,
sedangkan struktur menggambarkan bagaimana komponen-komponen materi (atom,
partikel, ion) tersebut tersebut tersusun membentuk suatu materi. Di alam
materi senantiasa mengalami perubahan-perubahan, biasanya perubahan ini terjadi
mankala energy yang terkandung dalam materinya juga berubah. Perubahan pada
materi ada yang berdampak pada perubahan susunan dan struktur materi (perubahan
kimia) ada juga yang tidak (perubahan fisika).
Dapat pula
dikatakan bahwa dalam ilmu kimia, kita mempelajari alam secara mikroskopis,
untu menjelaskan fenomena-fenomena makro (Misal: mengapa besi bisa berkarat,
tumbuhan bisa menghasilkan zat pati, dan lain-lain)
Bagaimana Ilmu Kimia Dikembangkan?
Ilmu Kimia dikembangkan oleh para
ahli kimia untuk menjawab pertanyaan “apa” dan “mengapa” tentang sifat materi
yang ada di alam. Pengetahuan yang lahir dari upaya untuk menjawab pertanyaan
“apa” merupakan suatu fakta yaitu : sifat-sifat materi yang diamati sama oleh
setiap orang akan menghasilkan Pengetahuan Deskriptif. Pengetahuan yang lahir
dari upaya untuk menjawab pertanyaan “mengapa” suatu materi memiliki sifat
tertentu akan menghasilkan Pengetahuan Teoritis.
Untuk menjawab “apa” dan “mengapa”
tentang suatu materi di alam, para ahli melakukan serangkaian kegiatan yang
meliputi pengamatan, pengklasifikasian materi, penafsiran terhadap data-data,
menarik kesimpulan umum atau membuat anggapan (hipotesis) kemudian merancang
dan melakukan eksperimen untuk membuktikan kesimpulan umum tadi dan terakhir
menarik kesimpulan dari hasil eksperimen. Simpulan terakhir tersebut seringkali
disebut teori. Rangkaian kegiatan tersebut dikenal dengan metode ilmiah. Jadi,
seperti halnya ilmu pengetahuan yang lain, Kimia juga dikemabngkan melalui
metode ilmiah.
Perkembangan Ilmu Kimia
1) Sekitar
tahun 3500 SM, di Mesir Kuno sudah mempraktekkan reaksi kimia (misal: cara
membuat anggur, pengawetan mayat).
2) Pada
abad ke-4 SM, para filosofis Yunani yaitu Democritus dan Aristoteles
mencoba memahami hakekat materi.
- Menurut
Democritus, materi bersifat diskontinyu, artinya materi
dapat dibagi-bagi secara terus menerus, dan pada suatu saat terdapat bagian
yang tidak dapat terbagi yang disebut atom (A= tidak, tomos
= terbagi)
- Menurut
Aristoteles materi bersifat kontinyu, artinya dapat
dibagi-bagi sampai bagian yang tidak terhingga. Materi terbentuk dari 4 jenis
unsur yaitu : tanah, air, udara dan api.
3) Abad
pertengahan (tahun 500-1600), yang dipelopori oleh para ahli kimia Arab dan
Persia.
- Kimia
lebih mengarah ke segi praktis. Dihasilkan berbagai jenis zat seperti :
alkohol, arsen, zink asam iodida, asam sulfat dan asam nitrat.
- Nama
ilmu kimia lahir, dari kata dalam bahasa Arab (al-kimiya =
perubahan materi) oleh ilmuwan Arab Jabir ibn Hayyan (tahun 700-778).
4) Abad
ke-18, muncul istilah Kimia Modern. Dipelopori oleh ahli kimia Perancis Antoine
Laurent Lavoisier (tahun 1743-1794) yang berhasil mengemukakan hukum
ketetapan massa.
5) Tahun
1803, seorang ahli kimia Inggris bernama John Dalton (tahun 1766-1844)
mengajukan teori atom untuk pertama kalinya. Sejak itu, ilmu kimia terus
berkembang pesat hingga saat ini.
Manfaat Mempelajari Ilmu Kimia
Mempelajari ilmu kimia akan sangat
bermanfaat bagi kita, karena dengan mempelajari ilmu kimia:
-
Pemahaman kita menjadi lebih baik terhadap alam sekitar dan
berbagai proses yang berlangsung di dalamnya.
-
Mempunyai kemampuan untuk mengolah bahan alam menjadi produk
yang lebih berguna bagi manusia.
-
Membantu kita dalam rangka pembentukan sikap. Secara khusus,
ilmu kimia mempunyai peranan sangat penting dalam bidang : kesehatan,
pertanian, peternakan, hukum, biologi, arsitektur dan geologi. Dibalik
sumbangannya yang besar bagi kehidupan kita, secara jujur harus diakui bahwa
perkembangan ilmu kimia juga memberikan dampak negatif bagi kehidupan manusia.
(Sebutkan contohnya!)
Mengingat pentingnya manfaat ilmu
kimia dalam hidup, tidaklah mengherankan jika kemudian ilmu kimia terus
dikembangkan. Berbagai penelitian dan penemuan dalam ilmu kimia terus
dilahirkan. Semua bertujuan agar kehidupan masyarakat banyak lebih sejahtera.
Walupun demikian ternyata sebagai ilmu pengetahuan, ilmu kimia cenderung
kurang disukai, sedangkan manfaat ilmu kimia justru diminati dan dibutuhkan
oleh manusia itu sendiri.
Ilmu kimia memiliki kedudukan yang
penting dan diperlukan oleh bidang ilmu lainnya. Beberapa manfaat yang
sebenarnya itu merupakan manfaat ilmu kimia dalam kehidupan manusia bahkan tidak begitu
disadari. Berikut ini adalah beberapa manfaat ilmu kimia dalam kehidupan
manusia yang tidak bisa digantikan oleh ilmu yang lain. Berikut manfaat ilmu
kimia untuk bidang disiplin ilmu yang lain.
1. Manfaat Ilmu Kimia – Bidang
Kedokteran
Manfaat ilmu kimia yang pertama pada
kehidupan manusia adalah dalam bidang kedokteran. Untuk membantu penyembuhan
pasien yang mengidap suatu penyakit, digunakan obat-obatan yang dibuat
berdasarkan hasil riset terhadap proses dan reaksi kimia bahan-bahan yang
berkhasiat yang dilakukan dalam cabang kimia farmasi.
2. Manfaat Ilmu Kimia – Bidang
Pertanian
Dalam bidang
pertanian peran ilmu kimia diantaranya untuk mempelajari struktur, susunan dan
sifat-sifat tanah, sehingga kita bisa memanfaatkan tanah secara maksimal, memelihara
keseuburannya, mengatasi hama dengan penambahan pestisida baik yang alami maupun buatan.
Manfaat dan bahaya penggunaan pupuk dan pestisida harus dipahami
sehingga tidak terjadi kesalahan dalam penggunaannya. Hal yang harus diingat
adalah pupuk dan pestisida adalah “produk” dari
ilmu kimia.
3. Manfaat Ilmu Kimia – Bidang
Geologi (GEOKIMIA)
Bidang ini berkaitan dengan
penelitian batu-batuan (mineral) dan pertambangan gas dan minyak bumi.
Proses penentuan unsur-unsur yang menyusun mineral dan tahap pendahuluan
untuk eksplorasi, menggunakan dasar-dasar ilmu kimia.
Manfaat ilmu kimia dalam bidang ini untuk membantu memahami serta mengerti
temuan para peneliti tentang bebatuan atau “benda-benda” alam.
4. Manfaat Ilmu Kimia – Bidang
Biologi (BIOKIMIA)
Bidang ini khusus mempelajari
tentang makhluk hidup (hewan dan tumbuhan). Proses kimia yang berlangsung dalam
makhluk hidup meliputi pencernaan makanan, pernapasan, metabolisme, fermentasi,fotosintesis dan lain-lain. Untuk
mempelajari hal tersebut, diperlukan pengetahuan tentang struktur dan sifat
senyawa yang ada, seperti karbohidrat, protein, vitamin, enzim,
lemak, asam nukleat dan lain-lain. Meskipun secara umum, bidang ini lebih erat
kaitannya dengan ilmu biologi, namun manfaat ilmu kimia juga nyatanya sedikit
banyak berpengaruh dalam bidang biologi ini.
5. Manfaat Ilmu Kimia – Bidang Hukum
Manfaat ilmu
kimia dalam bidang hukum dapat dirasakan ketika dilakukan
pemeriksaan peralatan bukti kriminalitas (kriminologi).
Bagian tubuh tersangka dapat diperiksa dengan memeriksa struktur DNA-nya karena
struktur DNA setiap orang berbeda-beda. Pemeriksaan ini melibatkan ilmu kimia.
6. Manfaat Ilmu Kimia – Bidang Mesin
Manfaat Ilmu kimia juga bisa
mengenai bidang permesinan yaitu mempelajari sifat dan komposisi logam yang baik untuk pembuatanmesin,
mempelajari sifat, komposisi bahan bakar dan minyak pelumas mesin.
7. Manfaat Ilmu Kimia – Bidang
Teknik Sipil
Bahan-bahan yang digunakan dalam bidang
ini adalah semen, kayu, cat, paku, besi, paralon (pipa PVC), lem
dan sebagainya. Semua bahan tersebut dihasilkan melalui riset yang berdasarkan
ilmu kimia. Manfaat ilmu kimia dalam hal ini adalah agar bahan-bahan bangunan tersebut dapat
diketahui kelebihan serta kekurangannya, sehingga dapat meminimalisir
kecelakaan dikemudian hari.
Melihat begitu banyaknya kaitan
antara ilmu kimia dan bidang-bidang kehidupan manusia, maka sangatlah
jelas bahwa manfaat ilmu kimiamemegang peranan penting dalam
kehidupan manusia. Kehadirannya menyeimbangkan kehidupan manusia untuk selaras
dengan peningkatan kualitas hidup di muka bumi.
Cabang Ilmu Kimia
Begitu luasnya
manfaat ilmu kimia dalam kehidupan, sehingga dirasa perlu untuk membagi ilmu kimia
menjadi beberapa cabang ilmu. Cabang ilmu kimia di antaranya
adalah,
- Kimia
Organik. Bidang ini memusatkan kajian pada penelitian tentang senyawa-senyawa
organik (senyawa hidrokarbon), seperti alkohol,
bensin, solar, dan lain-lain.
- Kimia
Anorganik. Bidang ini memusatkan kajian pada penelitian senyawa-senyawa anorganik seperti
garam-garam, mineral-mineral, dan lain-lain.
- Biokimia.
Bidang ini berkaitan dengan ilmu biologi, khususnya mengenai sifat dan
komposisi senyawa serta hasil reaksi perubahannya. Senyawa-senyawa yang
dipelajari meliputikarbohidrat, protein, lemak,
vitamin, enzim, hormon, dan lain-lain.
- Kimia
Analitik. Bidang ini berkaitan dengan penentuan kimia kualitatif dan
kuantitatif, yang lebih diarahkan pada pengembangan dan aplikasi peralatan analitik yang
semakin canggih.
- Kimia
Lingkungan. Bidang ini memusatkan kajian pada masalah-masalah lingkungan
seperti pencemaran, penanganan limbah atau sampah,
penanganan air bersih, dan lain-lain.
- Kimia
Inti (Radiokimia). Bidang ini memusatkan kajian pada penelitian mengenai
zat-zat radioaktif, penanganan dan pemanfaatannya seperti untuk pengobatan
(kedokteran),pertanian dan hidrologi.
- Kimia
Farmasi. Bidang ini memusatkan kajian pada penelitian mengenai pemisahan
(isolasi), pembuatan (sintesis), dan pengembangan bahan-bahan alam yang
mengandung zat-zat aktif untuk obat.
- Kimia
Fisik. Bidang ini berkaitan dengan ilmu fisika, sehingga memusatkan kajian pada
penelitian tentang energi yang menyertai reaksi kimia, sifat fisik kimia, dan perubahan
senyawa kimia.
- Kimia
Pangan. Bidang ini memusatkan kajian pada penelitian untuk mengembangkan
kualitas bahan pangan, zat-zat aditifmakanan,
dan hal-hal yang berkaitan dengan kebutuhan pangan.
