kimia

Kimia

2022

Kami menjelaskan apa itu kimia, sejarahnya, cabang dan aplikasinya. Juga, prinsip-prinsip kimia modern dan hubungannya dengan fisika.

Kimia menjelaskan konstanta dan perubahan materi.

Apa itu kimia?

Kimia adalah ilmu yang mempelajari komposisi, struktur kamu properti dari urusan, termasuk hubungannya dengan Energi dan juga perubahan yang dapat terjadi di dalamnya melalui panggilan reaksi. Ini adalah ilmu yang mempelajari zat dan partikel yang menyusunnya, serta berbagai dinamika yang dapat terjadi di antara mereka.

Kimia adalah salah satu yang hebat ilmu pengetahuan kontemporer, yang penampilannya merevolusi dunia selamanya. Ilmu ini telah menawarkan penjelasan yang fungsional dan dapat diuji untuk perilaku kompleks bahan yang diketahui, yang mampu menjelaskan kelanggengan dan perubahannya.

Di sisi lain, pengetahuan kimia hadir dalam kehidupan sehari-hari, sejauh kita menggunakan zat alami dan membuat yang buatan. Proses seperti memasak, fermentasi, metalurgi, penciptaan bahan cerdas dan bahkan banyak proses yang terjadi di tubuh kita, dapat dijelaskan melalui perspektif kimia (atau biokimia).

Di sisi lain, domain kimia memungkinkan munculnya industri: transformasi bahan sesuai keinginan manusia untuk membuat objek yang berguna (atau bahan yang diperlukan untuk membuatnya). Dalam pengertian ini, ini adalah salah satu ilmu yang memiliki dampak terbesar di dunia dan di sejarah dari kemanusiaan.

sejarah kimia

Dalam arti yang ketat, sejarah kimia dimulai pada prasejarah ketika manusia Dia menjadi tertarik pada bahan, manufaktur, memasak, dan membuat kue. Kaitannya dengan kemajuan teknologi umat manusia tidak perlu dipertanyakan lagi.

Kata kimia berasal dari bahasa latin ars chimia ("Seni alkimia"), pada gilirannya berasal dari istilah Arab alkimia, yang dengannya praktik pseudoscientific para pencari batu filsuf dinamai sekitar tahun 330, yang dengannya mereka dapat mengubah memimpin dan logam lain dalam emas, untuk memberikan keabadian atau kemahatahuan.

Alkemis pertama adalah ilmuwan Islam yang, ketika Barat terjun ke dunia fanatisme beragama Kristen, mereka memupuk kebijaksanaan unsur dan materi, yang dipahami sebagai kumpulan tubuh dan roh yang menggunakan teknik benar dapat dimanipulasi atau diubah.

Karakter misterius ini dulu disebut "bahan kimia" (dari alkimia). Namun, pada 1661, dengan diterbitkannya “Ahli Kimia Skeptis " dari ilmuwan Irlandia Robert Boyle (1627-1691), istilah itu kemudian memiliki makna yang kurang esoteris (spiritual) dan lebih terkait dengan sains.

Di sisi lain, definisi kimia sangat bervariasi dari waktu ke waktu. Khususnya karena bidangnya telah tumbuh dan berkembang pesat, mengundurkan diri dari disiplin ini.

Sekitar tahun 1662, ilmuwan Swiss Christopher Glaser (1615-1670) mendefinisikan kimia sebagai seni ilmiah untuk melarutkan benda-benda dari berbagai bahan, karena pada tahun 1730 Georg Stahl dari Jerman (1659-1734) menyebutnya sebagai seni memahami dinamika campuran.

Baru pada tahun 1837 ahli kimia Prancis Jean-Baptiste Dumas (1800-1884) mendefinisikannya sebagai ilmu yang berhubungan dengan gaya antarmolekul. Sebaliknya, hari ini kita memahaminya sebagai studi tentang materi dan perubahannya, mengikuti definisi ahli kimia Hong Kong terkenal Raymond Chang (1939-2017).

Namun, kimia sebagai ilmu muncul pada abad ke-18, ketika percobaan ilmiah dapat diverifikasi dengan materi yang terjadi di Eropa modern, terutama setelah nominasi 1983 untuk teori atom oleh John Dalton.

Sejak itu, kimia telah memicu banyak penemuan dan revolusi. Selain itu, ia memiliki dampak penting pada sains dan disiplin ilmu serupa, seperti: biologi, itu fisik dan rekayasa.

Itu Persatuan negara-negara mendeklarasikan bahwa 2011 akan menjadi Tahun Kimia Internasional, sebagai pengakuan atas lintasan ilmiah yang sangat besar yang dilalui dan dampak tak terbantahkan yang dimiliki disiplin ini terhadap kita. kehidupan.

Cabang-cabang kimia

Biokimia memungkinkan kita untuk memahami reaksi yang terjadi dalam sel.

Kimia terdiri dari banyak cabang, karena bidang studinya dekat dengan berbagai ilmu dan disiplin ilmu. Diantara cabang-cabang tersebut adalah:

  • Itu kimia anorganik. Didedikasikan untuk mempelajari masalah yang sebagian besar tidak membentuk makhluk hidup juga tidak pada substansinya, tetapi tepat untuk bentuk materi yang tidak bernyawa. Ini berbeda dari kimia organik karena tidak fokus pada apa pun elemen khususnya (seperti kimia organik pada karbon).
  • Kimia organik. Juga disebut kimia kehidupan, itu adalah cabang kimia yang berfokus pada senyawa yang berputar di sekitar karbon dan hidrogen, dan itu sebagian besar yang memungkinkan komposisi kehidupan.
  • Itu biokimia. Mengambil langkah menuju biologi, biokimia adalah kimia tubuh makhluk hidup, tertarik pada proses energi yang membuat mereka tetap hidup, dalam reaksi yang terjadi secara teratur dalam mereka. sel, dan bidang pengetahuan lain yang memungkinkan kita memahami bagaimana tubuh kita dibuat secara fisik.
  • Fisikokimia. Juga disebut kimia fisik, ia mempelajari dasar-dasar fisik yang menopang semua jenis proses kimia, terutama yang berkaitan dengan energi, seperti bidang elektrokimia, termodinamika kimia dan sektor fisika lainnya (atau kimia, seperti yang Anda lihat).
  • kimia industri. Juga disebut kimia terapan, dibutuhkan pengetahuan teoritis kimia dan menerapkannya pada resolusi masalah dari kehidupan sehari-hari. Ini berjalan seiring dengan teknik kimia karena tertarik pada produksi ekonomi reagen kimia, bahan baru dan, saat ini, dalam cara melakukan aktivitas industri tanpa mempengaruhi lingkungan.
  • Itu kimia analitik. Tujuan dasarnya adalah untuk mendeteksi dan mengukur unsur-unsur kimia yang ada dalam zat tertentu, yaitu untuk menemukan metode dan cara untuk memeriksa terbuat dari apa dan berapa persentasenya.
  • Astrokimia. Dia menarik diri dari dunia sehari-hari untuk menaruh minat pada bintang dan komposisinya sejalan dengan astrofisika. Ini adalah salah satu cabang yang paling khusus dari ilmu yang luas ini.

Pentingnya kimia

Kimia hadir di sebagian besar proses industri, serta dalam aspek kehidupan kita sehari-hari. Berkat itu, kami telah mengembangkan bahan kompleks yang disesuaikan dengan berbagai kebutuhan kami sepanjang sejarah.

Dari paduan logam, hingga senyawa farmakologis atau bahan bakar untuk meningkatkan sarana transportasi kita, pengetahuan tentang reaksi kimia itu sudah mendasar. Faktanya, berkat chemistry, kita telah mengubah dunia di sekitar kita, menjadi lebih baik dan lebih buruk.

Di sisi lain, kimia mungkin akan memberi kita pengetahuan untuk memperbaiki kerusakan yang disebabkan oleh ekosistem sepanjang sejarah kita.

Aplikasi Kimia

Kimia memungkinkan pembuatan beberapa bahan seperti serat sintetis.

Kimia adalah salah satu bidang pengetahuan manusia yang memiliki aplikasi terbesar di banyak bidang kehidupan. Beberapa dari mereka adalah:

  • Memperoleh energi. Berkat penanganan zat kimia seperti bahan bakar dan hidrokarbon, atau bahkan manipulasi inti atom unsur-unsur berat, dimungkinkan untuk menghasilkan energi kalori yang pada gilirannya berfungsi untuk menghasilkan tenaga listrik . Inilah yang terjadi di pembangkit listrik termoelektrik atau termonuklir.
  • Pembuatan bahan canggih. Berkat kimia, saat ini ada serat sintetis, bahan cerdas, dan elemen lain yang memungkinkan pembuatan jenis pakaian baru, alat yang lebih baik, dan aplikasi baru untuk meningkatkan kehidupan manusia.
  • Farmakologi. Bergandengan tangan dengan biokimia dan kedokteran, kimia memungkinkan kombinasi senyawa untuk menghasilkan obat-obatan dan perawatan yang memperpanjang umur manusia dan juga meningkatkan kualitasnya.
  • Perbaikan pertanian. Dengan memahami kimia tanah, hari ini kami dapat memproduksi aditif, pupuk, dan zat lain yang penggunaan yang benar mengubah tanah yang buruk menjadi tanah ideal untuk ditanam, memungkinkan untuk memerangi kelaparan dan kemiskinan.
  • Sanitasi dan dekontaminasi. Dengan memahami sifat zat astringent, degreaser dan jenis tindakan lokal lainnya, kami dapat memproduksi disinfektan dan pembersih untuk menjalani hidup yang lebih sehat, dan juga menyediakan obat untuk kerusakan ekologi yang disebabkan oleh industri kami sendiri terhadap lingkungan. ekosistem.

Prinsip kimia modern

Kimia modern diatur oleh apa yang disebut prinsip kuantum, hasil dari teori atom yang menganggap materi dari berbagai tingkat kerumitan, seperti:

  • Urusan. Apa pun yang saya miliki massa, volume dan tersusun dari partikel. Itu dapat terdiri dari zat murni atau campuran.
  • senyawa kimia. Zat kimia terdiri dari lebih dari satu unsur kimia atau jenis atom, yang tidak berarti bahwa mereka adalah campuran, melainkan bahwa mereka adalah zat yang kerangka partikelnya mengulangi kombinasi dari unsur-unsur yang berbeda yang sama.
  • Molekul. Penyatuan dua atau lebih atom, dalam unit minimum yang diberkahi dengan fungsi dan sifat unik, hasil dari karakteristik, lokasi, dan kelimpahan elemen yang menyusunnya. Suatu senyawa kimia dapat direduksi menjadi molekul minimumnya, tetapi jika ini "dipecahkan", tidak akan ada lagi senyawa dan kita hanya akan memiliki atom, yaitu potongan minimum yang menyusunnya.
  • atom. Partikel minimal yang tidak terlihat, diberkahi dengan berat, volume, stabilitas dan muatan listrikMereka adalah batu bata yang dengannya materi dibuat. Ada jumlah atom yang terbatas, masing-masing jenis sesuai dengan unsur kimia yang dibahas dalam tabel periodik unsur.
  • Partikel sub atom. Partikel yang menyusun atom dan memberikan sifat-sifatnya. Tiga jenis dikenal: elektron (bermuatan negatif), neutron (tanpa beban) dan proton (bermuatan positif). Yang pertama mengorbit inti atom seperti awan, sedangkan dua yang terakhir membentuk inti itu sendiri, dan pada gilirannya terdiri dari subpartikel yang lebih kecil dan singkat, yang disebut quark.

Kimia dan fisika

Kimia tidak mengintervensi perubahan keadaan tetapi fisika.

Kimia dan fisika adalah dua disiplin ilmu, tetapi mereka merenungkan realitas dari sudut pandang yang berbeda. Kimia adalah ilmu tentang materi, reaksi dan komposisinya. Sebaliknya, fisika adalah ilmu tentang kekuatan yang mengatur dunia nyata dan yang sangat menentukan kondisi (bukan komposisi) materi.

Perbedaan perspektif ini dapat dipahami jika kita berpikir tentang keadaan materi: Air Ini terdiri dari dua unsur kimia yang membentuk molekulnya: hidrogen dan oksigen (H2O). Ini akan tetap terjadi ketika air masuk keadaan cair, ketika dibekukan ke keadaan padat dan ketika mendidih menjadi uap.

Di setiap keadaan fisiknya, zat tersebut memiliki tingkat energi internal yang sangat berbeda sebagai akibat dari getaran partikelnya dalam mode yang berbeda. Ada perubahan fisik, tapi bukan perubahan kimiaKarena, seperti pada contoh air, es dan uap masih memiliki unsur kimia yang sama.

Sebaliknya, dengan mempromosikan reaksi kimia air dengan a logam diperoleh oksidaDengan kata lain, komposisi kimia dari kedua zat berubah dan yang baru diperoleh (oksida logam), tanpa air berhenti menjadi cair dan besi berhenti menjadi padat, yaitu, tanpa mengubah keadaan fisik materi.

!-- GDPR -->