Energi Bersih dan Ramah Lingkungan dari Biomassa

Energi Bersih dan Ramah Lingkungan dari Biomassa

Oleh : Dwi Purwanto (@V02-Purwanto) 

BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang

Pertumbuhan penduduk Indonesia dan kemajuan teknologi yang berkembang sangat pesat, menyebabkan kebutuhan energi juga semakin bertambah. Berbagai cara telah dilakukan untuk memenuhi kebutuhan energi primer terutama dari sumber energi dari berbahan fosil (minyak bumi, gas bumi dan batubara) dengan melakukan eksplorasi/penambangan bahkan menambah volume import BBM, namun belum mampu untuk memenuhi kebutuhan energi primer di Indonesia.

Permasalahan lain yang muncul akibat penggunaan energi primer dari berbahan fosil adalah meningkatnya pencemaran dari emisi gas buang yang meningkatkan efek Gas Rumah Kaca dan mempengaruhi perubahan iklim yang ekstrim. Guna mengatasi permasalahan kekurangan energi dan pencemaran dari emisi gas buang, pemerintah Indonesia telah berperan aktif dengan mengoptimalkan penggunaan energi baru dan terbarukan, salah satunya pemerintah Indonesia telah menetapkan rasio elektrifikasi menjadi 100% (KEN) dan mencoba menggantikan sumber daya energi dari berbahan fosil dengan green energy terutama biomassa yang diubah untuk menjadi biogas, serta biodiesel yang dimanfaatkan sebagai sumber pembangkitan listrik dan bahan bakar kendaraan bermotor yang ramah lingkungan.

Pemanfaatan energi biomassa dengan proses gasifikasi telah berhasil mengurangi emisi kadar karbondioksida. Pengolahan sampah di Indonesia untuk dimanfaatkan baik daur ulang maupun sebagai sumber energi listrik akan dapat menurunkan emisi gas karbondioksida 3% – 11%. Penggunaan sumber energi yang ramah lingkungan diharapkan mampu mengurangi efek Gas Rumah Kaca dan dapat mencegah perubahan iklim yang ekstrim.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Ketenagalistrikan

Pertumbuhan tingkat penduduk dan kemajuan dibidang teknologi modern membutuhkan ketersedian sumber energi listrik untuk pemenuhan kebutuhan dan keberlangsungan di semua sektor terutama sektor industri dan transportasi. Perkiraan peningkatan kebutuhan listrik di Indonesia mencapai 4.425 kWh/kapita pada tahun 2050 atau menjadi lebih tinggi 5 kali lipat dibanding tahun 2017 yaitu 864 kWh/kapita (BPPT, 2019)

Kebutuhan energi listrik yang meningkat setiap tahunnya membutuhkan pasokan energi listrik, tentunya membutuhkan sumber daya energi primer untuk diubah dan dikonversi menjadi energi listrik. Untuk saat ini pemenuhan energi listrik masih dicukupi oleh pembangkit tenaga listrik berbahan bakar minyak bumi, gas dan batubara (energi primer berbahan baku Fosil). Jumlah ketersediaan akan bahan baku energi primer dari Fosil tersebut jumlahnya terus menurun dan dikawatirkan akan habis apabila tidak ditunjang oleh sumber energi primer lain yang dapat diperbaharui.

Sumber energi primer yang saat ini sedang dikembangkan adalah sumber energi Biomassa. Sarana transportasi yang saat ini masih bergantung terhadap bahan bakar minyak telah mulai dialihkan dan disubstitusi kebutuhannya dengan memanfaatkan bahan bakar gas (BBG) dan BBN. Pemerintah mulai menerapkam teknologi modern untuk merubah BBN jenis B20 menjadi BBN jenis B30 dan diterapkan tahun 2020 dan untuk kelanjutan teknologinya akan ditingkatkan menjadi B50 dengan tujuan mengurangi ketergantungan BBM impor ,meskipun harus melalui beberapa kajian termasuk kajian teknis dan ekonomi (BPPT, 2019).

Pemerintah juga berperan aktif dalam peningkatan penyediaan Energi Listrik dari sumber energi baru dan terbarukan kususnya Energi dari Biomassa. Sampah yang juga merupakan salah satu sumber energi biomassa dapat diolah dan ditingkatkan menjadi sumber energi final baik berupa tenaga listrik maupun berupa biogass melalui penerapan teknologi modern. Biogass hasil dari gasifikasi sampah dapat digunakan untuk pemenuhan kebutuhan kebutuhan energi final salah satunya untuk kebutuhan sektor rumah tangga yaitu memasak menggunakan gas dari pengolahan sampah.

2.2 Teknologi Pengolahan Biomassa

Teknologi pengolahan biomassa untuk saat ini telah berkembang dengan cepat dengan suksesnya pemerintah menerapkan B10 untuk keperluan biodiesel. Biodiesel sendiri selain digunakan sebagai Bahan Bakar Nabati untuk keperluan transportasi, juga telah digunakan untuk kepentingan Pembangkit Listrik Biodiesel dengan mencampurkan biodiesel 10% dengan solar yang telah sukses digunakan untuk saat ini (Imam Kholiq, 2015).

Pemerintah berambisi untuk meningkatkan penggunaan BBN ke jenis B30 untuk digunakan sebagai sumber pembangkitan energi listrik. Bahkan Pemerintah sudah melalui kementerian ESDM telah menginisiasi pembangunan PLTD belitung berbahan bakar 100% CPO. Tentunya hal ini merupakan sebuah terobosan teknologi guna mencapai kemandirian dan mengurangi ketergantungan akan Bahan bakar minyak dan gas bumi (https://ebtke.esdm.go.id/post/2019/04/10/2206/ditjen.ebtke. serahkan.aset.senilai.rp.96.miliar.ke.pemkab.belitung).

2.3 Pengolahan Biomassa Dengan Berbahan Baku Sampah Menjadi Energi Listrik

Tingkat pertumbuhan penduduk setiap tahunnya akan mempengaruhi jumlah volume timbulan sampah yang terus bertambah setiap tahunnya, Menurut data statistik dari Biro Pusat Statistik Indonesia Jumlah timbulan sampah nasional pada 2025 diperkirakan mencapai 71,2 juta ton per tahun. Dan tentunya apabila tidak dilakukan upaya yang serius dalam penanganannya maka diperkirakan pada tahun 2050 Jumlah timbulan sampah akan menjadi lebih dari dua kali lipat dari sekarang (Badan Pusat Statistik, 2018).

Manajemen dan pengelolaan sampah yang kurang baik dapat menimbulkan Efek Gas Rumah Kaca (GRK), dimana menjadi perhatian di dunia. Menurut perkiraan Bank Dunia(World Bank) Emisi Gas Rumah kaca yang ditimbulkan dari penumpukan sampah mencapai 1,6 miliar ton emisi Karbondioksida yang menyebabkan efek Gas Rumah kaca pada tahun 2016 atau sebesar 5 persen dari emisi global dan diperkirakan akan terus naik sebesar 2,6 miliar ton emisi karbondioksida pada tahun 2050 (BPS, 2018).

Pemerintah Indonesia memperhatikan masalah manajemen pengelolaan sampah ini, salah satunya dengan membuat kebijakan yang dituangkan dalam Peraturan Presiden (Perpres) No.35 tahun 2018 tentang Percepatan Pembangunan Instalasi Pengolahan Sampah Menjadi Energi Listrik Berbasis Teknologi Ramah Lingkungan (Pemerintah Republik Indonesia, 2018). Program Pemerintah untuk mewujudkan Sampah menjadi Energi Listrik (program Waste To Energy), sudah mulai dilakukan dan di inisiasi oleh Pemerintah. Antara lain dengan pembangunan Pembangkit Listrik Tenaga Sampah di Jatibarang Semarang (Nurhadi dkk, 2020).

2.4 Landfill Gasifikasi untuk Pembangkit Listrik.

Landfill Gasifikasi adalah pengolahan sampah untuk dijadikan gas dengan melalui proses methananisasi, kemudian hasil gas tersebut digunakan untuk menggerakkan Turbine Gas Generator.

2.5 Insinerasi untuk Pembangkit Listrik

Pembangkit Listrik Tenaga Sampah dengan menggunakan teknologi insinerasi dilakukan dengan pembakaran sampah diruang pembakaran (Furnace) kemudian panas dari pembakaran Sampah di gunakan untuk memanaskan air (Steam) dan steam tersebut digunakan untuk menggerakkan Steam Turbine sehingga menghasilkan daya listrik (Winanti, 2018).

BAB III

PENUTUP

3.1 Kesimpulan

Energi primer biomassa sudah selayaknya untuk dikembangkan sebagai energi masa depan yang ramah lingkungan karena mempunyai keuntungan:

· Dapat mengurangi ketergantungan terhadap energi berbahan fosil (minyak bumi, gas bumi dan batubara)

· Mempunyai produk energi final yang beragam yang dapat menggantikan energi Fosil Dapat mengurangi Efek Gas Rumah Kaca dengan tidak adanya emisi karbondioksida.

 

DAFTAR PUSTAKA

(BPPT) Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi. (2019). Indonesia Energy Outlook 2019: The Impact of Increased Utilization of New and Renewable Energy on the National Economy.

Arhamsyah, A. (2010). Pemanfaatan Biomassa Kayu Sebagai Sumber Energi Terbarukan. Jurnal Riset Industri Hasil Hutan, 2(1), 42. https://doi.org/10.24111/jrihh.v2i1.914

Badan Pusat Statistik. (2018). Statistik Lingkungan Hidup Indonesia (SLHI) 2018. Badan Pusat Statistik/BPS–Statistics Indonesia, 1–43. https://doi.org/3305001

BPPT. (2020). Indonesia Energy Outlook 2020 - Special Edition.

BPSDM PU. (2018). Modul 08 - Teknologi Termal WtE Berbasis Gasifikasi. Modul Teknologi WtE.

Imam Kholiq. (2015). Pemanfaatan Energi Alternatif sebagai Energi Terbarukan untuk Mendukung Subtitusi BBM. Jurnal IPTEK, 19(No 2), 75–91.

Ketua, S., Energi, D., & Bab, I. (2009). Dewan energi nasional. September.

Nurhadi, N., Windarta, J., & Ginting, D. (2020). Evaluasi Pemanfaatan Gas TPA Menjadi Listrik, Studi Kasus TPA Jatibarang Kota Semarang. Jurnal Energi Baru Dan Terbarukan, 1(1), 19–25. https://doi.org/10.14710/jebt.2020.8134

Pemerintah Republik Indonesia. (2018). Peraturan Presiden Republik Indonesia Nomor 35 Tahun 2018 tentang Percepatan Pembangunan Instalasi Pengolah Sampah Menjadi Energi Listrik Berbasis Teknologi Ramah Lingkungan (p. 18). https://setkab.go.id/wp-content/uploads/2018/04/ Perpres-No.-35-Tahun-2018.pdf

Winanti, W. S. (2018). Teknologi Pembangkit Listrik Tenaga Sampah (PLTSa). Prosiding Seminar Nasional Dan Konsultasi Teknologi Lingkungan, 58, 1–5. https://enviro.bppt.go.id/Publikasi/ProsidingTekLing2018/Makalah II.8_Teknologi Pembangkit Listrik Tenaga Sampah....pdf

IKATAN - IKATAN KIMIA

 IKATAN - IKATAN KIMIA

Oleh : Dwi Purwanto (@V02-Purwanto)

1. Semua sistem (atom, Molekul) akan selalu berupaya menuju kepada keadaan yang stabil. Apabila sistem itu tidak pada keadaan yang tidak stabil,maka sistem tersebut akan berupaya apapun agar berubah pada kondisi yang stabil.

2. Ikatan Elektrovalen ini terjadi pada dua atom, dimana atom yang pertama mudah melepas elektron, jika suatu atom mudah melepas elektron maka potensial ionisasinya kecil atau energi ionisasinya kecil. Atom yang ke dua yaitu atom yang mudah menangkap elektron, maka yang terjadi yaitu afinitasnya elektronnya besar. Ketika atom ionisasinya kecil bertemu dengan afinitasnya elektronnya besar maka terjadi proses transfer elektron.

3. Ikatan kovalen terjadi pada dua keadaan, keadaan pertama yaitu jika atom nonlogam berikatan dengan atom nonlogam. Contohnya yaitu HCL, H2O. Keadaan kedua yaitu jika logam dengan ionisasinya besar dengan nonlogam berikatan maka disebut ikatan kovalen. Contohnya AICl3

4. Ikatan Kovalen koordinasi : pemakaian bersama pasangan elektron yang berasal dari salah satu pihak. Koordinasi yang dimaksud yaitu pasangan elektron yang digunakan untuk berikatan hanya berasal dari salah satu pihak. Contoh : S02, H3O+

5. Senyawa Kovalen Polar yaitu senyawa kovalen yang memiliki kutub-kutub muatan listrik, momen dipol > 0. Senyawa kovalen polar terbentuk dari ikatan-ikatan polar dengan bentuk tidak simetri.

6. Senyawa Kovalen Non Polar yaitu senyawa kovalen yang tidak memiliki kutub-kutub muatan listrik, momen dipol = 0. Senyawa kovalen non polar terbentuk dari ikatan-ikatan polar dengan bentuk simetri.

7. Ciri kovalen Polar yaitu molekul yang terdiri dari 2 atom, maka 2 atom tersebut harus berbeda. Contohnya : HCL, HBr, NO, HI, CO. Untuk molekul yang terdiri lebih dari 2 atom maka, atom pusat biasanya punya pasangan elektron bebas. Contohnya : H2O, NH3, PCL3. Sedangkan untuk konvalen nonpolar yaitu molekul yang terdiri dari 2 atom, maka 2 atom tersebut harus sama. Contohnya : H2, O2, Cl2, Br2, I2. Berbeda dengan molekul yang terdiri lebih dari 2 atom maka, atom puat biasanya tidak pasangan elektron bebas. Contohnya : CH4, PCI5, SF6

8. Ikatan Hidrogen adalah ikatan ikatan berupa daya tarik listrik antara atom hidrogen dengan unsur elektronegtif, sedangkan kedua atom ini sedang berikatan kovalen dengan atom lain.

9. Ikatan hidrogen terbentuk pada senyawa-senyawa polar yang mengandung atom H dan atom yang memiliki keelektronegatifan tinggi seperti F, O, N, dan Cl. Senyawa yang mengandung hidrogen dan unsur yang memiliki keelektronegatifan tinggi dapat membentuk senyawa polar.

10. Ikatan Hidrogen memengaruhi titik didih suatu senyawa. Semakin besar ikatan hidrogennya, semakin tinggi titik didihnya

 

REFERENSI

https://youtu.be/4Tzhyakr_v0 (diakses 04 April 2022)

SISTEM TERMODINAMIKA

 SISTEM TERMODINAMIKA

Oleh : Dwi Purwanto (@V02-Purwanto)

ABSTRAK

Cabang ilmu fisika yang membahas tentang energi adalah termodinamika, yang berisi berbagai hukum mengenai perubahan energi dalam sistem. Hukum pertama termodinamika mengungkapkan hubungan kalor, energi dalam, dan kerja yang menyertai perubahan sistem. Kalor yang menyertai reaksi sama dengan perubahan entalpinya, dan dapat ditentukan tanpa percobaan. Akibatnya kita dapat mengetahui apakah suatu reaksi eksotermik atau endotermik.

PENDAHULUAN

Termodinamika merupakan cabang ilmu fisika yang membahas tentang energi. Energi biasa didefinisikan sebagai kemampuan untuk melakukan kerja. Semua bentuk energi mampu melakukan kerja. Kimiawan mendefinisikan kerja sebagai perubahan energi yang langsung dihasilkan oleh suatu proses.

PEMBAHASAN

1.    Istilah Termodinamika

Termodinamika merupakan ilmu yang mempelajari perubahan antar kalor
dan bentuk-bentuk energi lain.
Sistem dan Lingkungan
Sistem adalah bagian tertentu dari alam yang menjadi pusat perhatian untuk dipelajari. Disamping sistem ada lingkungan. Lingkungan adalah segala sesuatu yang berada di luar sistem. Jika kita ingin mempelajari reaksi kimia dalam tabung reaksi, maka zat kimia yang ada dalam tabung disebut sistem, sedangkan yang di luar zat kimia termasuk tabung reaksi dan udara di atas permukaannya adalah lingkungan.

2.    Dinding dan Sistem Termodinamika

Sistem terbuka adalah sistem yang dapat mengadakan pertukaran materi dan energi dengan lingkungannya.

Sistem tertutup mempunyai dinding diatermal sehingga hanya terjadi pertukaran energi. Dengan menempatkan air dalam wadah yang disekat seluruhnya,
maka membuat sistem terisolasi.

Sistem terisolasi tidak mengadakan pertukaran materi dan energi dengan lingkungan karena mempunyai dinding adiatermal.

1.    Hukum Termodinamika I

Hukum pertama termodinamika menyatakan hubungan energi system dengan lingkungan. Jika sistem kemasukan energi, berarti lingkungan kehilangan energi, dan sebaliknya, jika lingkungan kemasukan energi maka sistem kehilangan energi dengan jumlah yang sama.

Sebuh pompa bila dipanaskan akan menyebabkan suhu gas dalam pompa naik dan volumenya bertambah. Berarti energi dalam gas bertambah dan system melakukan kerja. Dengan kata lain, kalor (q) yang diberikan kepada sistem Sebagian disimpan sebagai energi dalam (∆U) dan sebagian lagi diubah menjadi kerja (w).
                                       q = ∆U – w atau ∆U = q + w
Persamaan di atas merupakan rumusan hukum pertama termodinamika.

Hukum pertama termodinamika didasarkan pada hukum Kekekalan Energi yang menyatakan: “Energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, tetapi dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk lain” Atau: “ Energi alam semesta adalah konstan”

Agar tidak keliru dalam menggunakan rumus di atas, perlu ditetapkan perjanjian:
1. Kalor (q)
Bertanda (+), jika kalor masuk sistem/ proses penyerapan kalor dari lingkungan ke sistem (proses endotermik)
Bertanda (-), jika kalor keluar sistem/ proses melepaskan kalor dari sistem ke lingkungan (proses eksotermik)
2. Kerja (w)
Bertanda (+), jika kerja dilakukan oleh lingkungan/ proses pemampatan gas (kompresi)
Bertanda (-), jika kerja dilakukan oleh sistem/ proses pemuaian gas (ekspansi)
3. Kerja dihitung dengan rumus:
              w = -P∆V
dengan :

w = kerja (L atm)
V = volume (L)
P = tekanan (atm)

KESIMPULAN

Reaksi kimia dipandang sebagai perubahan dalam sistem. Sistem adalah suatu yang menjadi pusat perhatian dan yang lainnya disebut lingkungan. Ada tiga macam sistem yaitu sistem terbuka, tertutup dan tersekat. Dalam termodinamika dikenal kesetimbangan mekanik, termal dan listrik. Sistem yang tidak setimbang dengan
lingkungannya cenderung berubah menuju kesetimbangan dengan menyerap atau
melepaskan kalor serta menerima atau melakukan kerja. Kalor adalah bentuk energi yang dapat pindah dari sistem ke lingkungan, atau sebaliknya. Kerja ditandai dengan
perubahan volume sistem yang disebut kerja volume.

Suatu sistem mempunyai energi dalam (U) yaitu energi total yang dikandung sistem. Jika sistem menerima sejumlah kalor, maka sebagian di ubah menjadi kerja dan sisanya menambah energi dalam. Berdasarkan itu lahirlah hukum pertama termodinamika yang menyatakan bahwa, energi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan, tetapi dapat diubah dari satu bentuk ke bentuk yang lain.

Setiap sistem gas mempunyai besaran yang dapat berubah nilainya, yaitu tekanan (P), volume(V), suhu (T), mol (n) dan energi dalam (U). Suatu proses dapat mengubah beberapa besaran, sedangkan yang lain tetap, contohnya proses isothermal (suhu tetap), isohor (volume tetap), dan adiabatik (tidak melepaskan atau menyerap kalor). Proses di udara bebas dapat dianggap punya tekanan luar yang tetap. Kalor yang masuk atau keluar pada proses ini sama dengan perubahan entalpi. Jika nilai perubahan entalpi negatif menandakan proses eksotermik, dan jika nilainya positif menandakan proses endotermik.

Perubahan entalpi reaksi kimia dapat ditentukan secara eksperimen dengan kalorimeter dan secara perhitungan dari data kalor pembentukan senyawa. Kalor pembentukan senyawa diperoleh dari kalor reaksi pembentukannya, berdasarkan perjanjian, bahwa kalor pembentukan unsur bebas adalah nol. Perubahan entalpi proses yang tidak isotermal diperlukan nilai kapasitas kalor. Ada dua macam kapasitas kalor, yaitu pada tekanan tetap (cp) dan volume tetap (cv).

DAFTAR PUSTAKA

James E. Brady. Tanpa tahun. Kimia Universitas Asas dan Struktur, Jilid 1. Jakarta: Binapura Aksara.

Raymond Chang. 2005. Kimia Dasar, Konsep-konsep Inti, Jilid 1. Jakarta: Erlangga.

Syukri, S. 1999. Kimia Dasar 1. Bandung: ITB.

PERUBAHAN, PENGGOLONGAN DAN SIFAT MATERI

 

PERUBAHAN, PENGGOLONGAN DAN SIFAT MATERI

Oleh : Dwi Purwanto (@V02-Purwanto)

ABSTRAK

Ilmu kimia mempelajari tentang perubahan suatu zat menjadi zat lain, baik secara spontan maupun oleh factor luar. Setiap zat kimia mempunyai komposisi dan struktur tertentu. Oleh sebab itu, masalah pokok ilmu kimia mengetahui komposisi dan struktur zat serta kaitannya dengan sifat-sifatnya. Alam terdiri dari materi dan energi. Materi adalah segala sesuatu yang mempunyai massa dan menempati ruang. Materi dapat berupa zat murni atau campuran. Yang termasuk zat murni adalah unsur dan senyawa, sdangkan campuran ada yang homogen (larutan) dan heterogen. Suatu zat kimia, terutama zat murni, dapat dikenal dari sifat-sifatnya, karena ia mempunyai sifat intensif dan ekstensif. Sifat intensif adalah sifat yang tidak bergantung pada jumlah zat, dan sifat ekstensif bergantung pada jumlahnya.

Setiap zat murni mempunyai partikel terkecil tertentu. Partikel terkecil unsur disebut atom dan partikel terkecil senyawa disebut molekul. Di bumi jarang terdapat materi dalam keadaan murni perlu dipisahkan dengan teknik tertentu. Teknik pemisahan itu adalah destilasi, rekristalisasi, ekstraksi dan kromatografi. Keempat teknik ini masing-masing berdasarkan pada perbedaan titik didih, titik beku, daya larut dan daya serap komponen campuran.

PENDAHULUAN

Ilmu kimia merupakan bagian dari ilmu pengetahuan alam yang mempelajari penyusun suatu materi , perubahannya menjadi zat lain serta energi yang terlibat dalam perubahannya.

TUJUAN

1.      Mampu Mengetahui mengenai perubahan materi

2.      Mampu Mengetahui pengertian materi

3.      Mampu Mengetahui penggolongan materi

4.      Mampu Mengetahui sifat – sifat materi

 

D.  PEMBAHASAN

PERUBAHAN YANG DI ALAMI ZAT

Ilmu kimia adalah bagian ilmu pengetahuan alam, mempelajari komposisi, struktur zat kimia, dan perubahan-perubahan yang dialami materi dalam prosesproses alamiah maupun dalam eksperimen yang direncanakan. Komposisi (susunan) zat menyatakan perbandingan unsur membentuk zat itu. Contohnya air dan etanol.

Di dalam satu molekul air terdapat dua atom hidrogen dan satu atom oksigen, sedangkan dalam molekul etanol terdapat dua atom karbon, enam atom hidrogen dan satu atom oksigen. Dengan demikian, rumus senyawa air dan etanol adalah H2O dan C2H5OH. Struktur zat kimia, yang sesungguhnya menggambarkan letak atom-atom dalam ruang (tiga dimensi). Struktur air dan metanol yang telah disederhanakan adalah:

Sifat materi dapat dibedakan menjadi sifat fisika dan sifat kimia.

Sifat fisika suatu keadaan dimana tidak mengakibatkan pembentukan zat baru/tanpa mengubah susunan atau identitas suatu zat. Sebagai contoh, kita dapat mengukur titik leleh es dengan memanaskan es balok dan mencatat suhunya ketika es berubah menjadi air. Air berbeda dengan es hanya dari penampilannya dan tidak dari susunannya, sehingga perubahan itu merupakan perubahan fisika.

Sifat kimia adalah kecendrungan dari suatu zat untuk mengalami perubahan kimia. Misalnya, sifat kimia dari air adalah akan bereaksi secara hebat dengan natrium dan akan menghasilkan gas hidrogen dan suatu zat yang disebut natrium hidroksida. Apabila kita perhatikan sifat kimia ini, maka terlihat bahwa air dan natriumnya mengalami perubahan disebut perubahan kimia dan menghasilkan zat. Setelah kita perhatikan sifat kimia ini, air dan natriumnya hilang diganti oleh zat lain.

 

PENGERTIAN MATERI

Menurut Syukri (1999: 11) materi adalah segala sesuatu yang menempati ruang dan mempunyai massa. Pada prinsipnya, semua materi dapat berada dalam tiga wujud: padat, cair dan gas.

Ketiga wujud materi ini dapat berubah dari wujud yang satu menjadi wujud yang lain. Dengan pemanasan, suatu padatan akan meleleh dan menjadi cairan. Pemanasan lebih lanjut akan mengubah cairan menjadi gas. Di sisi lain, pendinginan gas akan mengembunkannya menjadi cairan. Pendinginan lebih lanjut akan membuatnya menjadi padat.

SIFAT – SIFAT MATERI

Ada dua macam sifat materi, yaitu sifat intensif dan sifat ekstensif

Sifat ekstensif yaitu dapat bertambah, tergantung pada jumlah materi. Massa, panjang, mol dan volume adalah sifat-sifat ekstensif. Semakin banyak materi, semakin besar massanya. Nilai-nilai dari sifat ekstensif yang sama dapat dijumlahkan. Misalnya, dua keping uang logam mempunyai massa gabungan yang merupakan jumlah dari massa masing-masing keping uang itu, dan volume yang ditempati air dalam dua gelas merupakan jumlah dari volume air di tiap gelas tersebut.

Sifat intensif yaitu tidak dapat bertambah, tidak tergantung pada jumlah materi. Sifat intensif seperti suhu, titik didih, titik beku, indeks bias, kerapatan dan rumus senyawa. Suhu adalah sifat intensif, bayangkan kita memiliki dua gelas air yang suhunya sama. Jika kita mencampurkan air itu, maka suhu air akan tetap sama dengan suhunya ketika masih terpisah.

PENGOLONGAN MATERI

Zat adalah materi yang memiliki susunan tertentu atau tetap dan sifat-sifat yang tertentu pula. Contoh: air, perak, etanol, garam dapur, karbondioksida dll. Zat murni digolongkan menjadi unsur dan senyawa.

1.      UNSUR

Unsur adalah bentuk tersederhana dari materi, tidak dapat diuraikan lagi secara kimia. Unsur berfungsi sebagai zat pembangun untuk semua zat-zat kompleks yang akan dijumpai, mulai dari garam dapur sampai senyawa protein yang sangat kompleks. Semua zat dibentuk dari sekumpulan unsur-unsur yang terbatas.

2.      SENYAWA

Senyawa adalah gabungan dua atau lebih unsur dengan perbandingan tertentu dan tetap.

Sebagai contoh, gas hidrogen terbakar dalam gas oksigen membentuk air. Air terdiri dari unsur hidrogen dan oksigen. Semua sampel air, dari manapun asalnya akan mengandung unsur ini dengan perbandingan satu bagian massa hidrogen dengan delapan bagian massa oksigen (misalnya 1,0 g hidrogen dengan 8,0 g oksigen). Apabila hidrogen bereaksi dengan oksigen untuk membentuk air, akan selalu bergabung dalam perbandingan massa seperti ini. Jadi, apabila ada 1,0 g hidrogen yang bereaksi, maka tepat 8,0 g oksigen yang juga bereaksi, tidak lebih atau kurang. Atau 2,0 g hidrogen bereaksi dengan 16,0 g oksigen menjadi 18,0 g air.

3.      CAMPURAN

Campuran adalah gabungan berbagai jenis unsur dan senyawa yang berada bersama membangun materi.

Campuran dapat dibagi dua, yaitu campuran yang homogen dan heterogen. Ketika sesendok gula dilarutkan dalam air, setelah pengadukan yang cukup lama, susunan dari campurannya di seluruh bagian larutan akan sama. Larutan ini disebut campuran homogen. Dengan kata lain campuran homogen adalah penggabungan dua zat tunggal atau lebih yang semua partikelnya menyebar merata sehingga membentuk satu fasa. Yang disebut satu fasa adalah zat yang sifat dan komposisinya sama antara satu bagian dengan bagian yang lain didekatnya.

Campuran heterogen adalah penggabungan yang tidak merata antara dua zat tunggal atau lebih shingga perbandingan komponen yang satu dengan yang lainnya tidak sama di berbagai bagian bejana, contohnya, minyak dan air.

Hubungan antara unsur, senyawa dan berbagai golongan materi lainnya dirangkum dalam Gambar sebagai berikut :

KESIMPULAN

Materi adalah segala sesuatu yang mempunyai massa dan menempati ruang. Materi dapat berupa zat murni atau campuran. Yang termasuk zat murni adalah unsur dan senyawa, sdangkan campuran ada yang homogen (larutan) dan heterogen. Suatu zat kimia, terutama zat murni, dapat dikenal dari sifat-sifatnya, karena ia mempunyai sifat intensif dan ekstensif. Sifat intensif adalah sifat yang tidak bergantung pada jumlah zat, dan sifat ekstensif bergantung pada jumlahnya.

Setiap zat murni mempunyai partikel terkecil tertentu. Partikel terkecil unsur disebut atom dan partikel terkecil senyawa disebut molekul. Di bumi jarang terdapat materi dalam keadaan murni perlu dipisahkan dengan teknik tertentu. Teknik pemisahan itu adalah destilasi, rekristalisasi, ekstraksi dan kromatografi. Keempat teknik ini masing-masing berdasarkan pada perbedaan titik didih, titik beku, daya larut dan daya serap komponen campuran.

DAFTAR PUSTAKA

James E. Brady. Tanpa tahun. Kimia Universitas Asas dan Struktur, Jilid 1. Jakarta: Binapura Aksara.

Keenan, W, Kleinfelter, Wood, Hadyana., 1998. Kimia Untuk Universitas. Jilid 1. Jakarta: Erlangga.

Raymond Chang. 2005. Kimia Dasar, Konsep-konsep Inti, Jilid 1. Jakarta: Erlangga.

Syukri, S. 1999. Kimia Dasar 1. Bandung: ITB.