RUANG LINGKUP DAN PERKEMBANGAN ILMU KIMIA

Ruang Lingkup dan Perkembangan Ilmu Kimia

Apakah ilmu kimia itu ? ilmu kimia tergolong ilmu pengetahuan alam yang mempelajari perubahan materi, baik perubahan secara kimia maupun perubahan fisika.
untuk memahami perubahan materi dapat dikaji berdasarkan perubahan energi yang menyertainya. Dalam hal ini diperlukan teori yang disebut termodinamika kimia, yang diturunkan dari hukum-hukum mekanika. Selain itu untuk memahami perubahan materi dapat juga dipelajari dari prosesnya. Dalam hal ini diperlukan teori yang disebut kinematika kimia, secara prinsip diturunkan dari hukum-hukum kinematika.

1. Kajian Ilmu Kimia
perubahan materi merupakan kajian utama dalam ilmu kimia, sebab perubahan materi merupakan gejala alam yang perlu dipahami agar dapat dilakukan perubahan kearah yang menguntungkan, sedangkan perubahan materi kearah yang merugikan dapat dicegah sedini mungkin. Contoh logam besi jika dibiarkan akan berubah menjadi karat.

perubahan materi selalui disertai dengan perubahan energi dalam bentuk kalor. Teori yang diperlukan untuk memahami energi yang menyertai perubahan materi termodinamika.melalui termodinamika dapat diprediksi perubahan materi yang berlangsung spontan dan perubahan materi yang perlu penanganan lebih lanjut melalui pengaturan kondisi.

untuk memahami proses perubahan materi diperlukan teori yang disebut kinematika kimia. Melalui kinematika dapat dipelajari mekanisme atau tahap-tahap perubahan suatu materi, sehingga dapat dipikirkan usaha untuk mempercepat atau memperlambat perubahan materi melalui penambahan katalis atau inhibitor.

Kajian ilmu kimia terhadap struktur materi adalahuntuk mempelajari bagaimana partikel-partikel berukuran sangat kecil ( tidak terlihat oleh mata ) bergabung membentuk suatu materi sangat besar seperti dapat dilihat dalam keseharian.
untuk mempelajari struktur zat padat diperlukan pengetahuan tentang simetri, teori grup, kristalografi, dan ikatan kimia.

hasil kajian terhadap komposisi materi membuahkan pengetahuan tantenag rumus kimia suatu materi  serta jenis unsur yang menyusun materi.juga dapat diramalkan kecenderungan perubahan yang terjadi padamateri berdasarkan pengetahuan rumus kimianya. Misalnya, air diuraikan akan dihasilkan unsur-unsur penyusunnya, yaitu gas hidrogen gas oksigen, tidak mungkin menghasilkan gas nitrogen atau karbon dioksida.

sifat kimia materi adalah kemampuan suatu materi melakukan perubahan atau reaksi kimia seperti kemampuan berkarat, meledak, dan korosif.

2. Metode Ilmiah
Ilmu kimia dibangun oleh dua pilar kajian yang saling mendukung satu sama lain, sehingga ilmu kimia berkembang seperti sekarang dan akan terus berkembang sampai akhir zaman.
kedua pilar yang dimaksud adalah :
kajian teoritis dan kajian empiris.

kajian teoritis adalah upaya untuk menerapkan hukum-hukum fisika dan teorema matematika guna mengungkapkan sifat dan gejala alam.

kajian secara empiris adalah upaya untuk menemukan keteraturan berdasarkan fakta yang ada di alam menggunakan metode ilmiah.

dalam bentuk sederhana metode ilmiah terdiri dari tahap-tahao operasional sebagai berikut :
a. Melakukan pengamatan
b. Mencari pola berdasarkan pengamatan
c. Perumusan teori
d. Pengujian teori

Perkembangan Ilmu Kimia

perkembangan kimia tidak terlepas dari hasil pekerjaan tradisional yang diperoleh secara kebetulan atau trial and error oleh manusia di masa lampau, yang perkembangannya sangatdipengaruhi oleh filsafat yunani kuno.

pada masa lampau manusia sering mengaitkan gejala alam dengan kekuatan supranatural dalam menjelaskan gejala alam, dikenal sebagai mitos. Hal ini disebabkan terbatasnya pengetahuan manusia pada saat itu. Seperti didaerah jawa barat, karat logam disebut Tai Hyang, artinya kotoran dewa.

dengan berkembangnya peradaban manusia, filosof yunani kuno berusaha menerangkan gejala alam menggunakan landasan logika. Hal itu dilakukan oleh Aristoteles dan Plato, yang mengemukakan bahwa materi dialam terdiri dari empat unsur , yaitu api,air,tanah, dan udara.  Gagasan ini dikembangkan lebih lanjut dengan mengaitkan sifat-sifat materi seperti panas,dingin,kering dan lembab terhadap unsur-unsur tadi. Filosof yunani meyakini bahwa materi dapat diubah menjadi materi lain dengan cara mengubah sifat-sifatnya, seperti api yang panas dapat diubah menjadi air yang sifatnya dingin. Konsep empat unsur dan sifat-sifatnya bertahan sampai ratusan tahun hingga muncul apa yang dikenal dengan erakimia.

Alkimia pertama kali berkembang di Mesir kemudian meyebar dijazirah arab dan eropa barat sejalan dengan pengaruh peradaban mesir terhadap kedua wilayah tersebut.

peralihan dari alkimia ke kimia sebagai ilmu pengetahuan alam modern terjadi pada abad XVI-XVII setelah para ilmuwan Eropa mengembangkan teknik-teknik penelitian di laboratorium dan mempublikasikannya.
Beberapa pakar kimia yang dipandang mengawali perkembangan kimia modern diantaranya Joseph Priestley ( 1733-1804), Antoine Lavoiser (1743-1794) dan John Dalton (1766-1844)

Saat ini banyak proses-proses kimia diketahui memiliki dampak negatif terhadap kualitas lingkungan, seperti pembakaran minyak bumi menimbulkan pemcemaran terhadap udara, karena gas karbon dioksida yang dihasilkan bersama-sama dengan upa air diudara menyebabkan panas dipermukaan bumi meningkat (efek rumah kaca ). Banyak lagi produk kimia yang dapat menimbulkan pencemaran terhadap lingkungan.

perkembangan ilmu kimia terkini adalah bagaimana mengembangkan proses-proses kimia dan bahan materi yang bermanfaat bagi umat manusia tetapi dampak negatif terhadap lingkungan dapat diminmalkan, baik terhadap lingkungan perairan, udara, maupun tanah.

material yang sedang dikemangkan saat ini diantaranya adalah polimer, keramik, komposit, kristal cair, dan kristal nano.

Plastik adalah salah satu contoh polimer sintetik tinggi yang banyak manfaatnya bagi manusia, tetapi sangat disayangkan, plastik priode pertama yang dikembangkan tidak ramah lingkungan, sebab tidak dapat dirombak oleh bakteri. Oleh saat itu saat ini dikembangkan polimer yang dapat dirombak secara biologi oleh bakteri yang terdapat dilingkungan.  Para pakar mulai berpikir ke arah pemanfaatan bahan baku dari alam untuk membuat polimer sintetik tinggi, karena alam sendiri telah banyak meyediakan bahan-bahan yang bersifat polimer, seperti selulosa, karet, dan banyak lagi polimer alam lainnya.

Daftar Pustaka

Sunarya, Yayan. 2010. Kimia Dasar 1. Jakarta: Yrama Widya.