BAB I
PENDAHULUAN
A. LATAR BELAKANG
Modul pelajaran ini berjudul “KIMIA DAN PERANANNYA DALAM KEHIDUPAN”. Modul ini merupakan pengantar untuk mengenal ruang lingkup kimia secara umum, manfaat ilmu kimia serta keterkaitannya dengan ilmu lain. Di dalam kajian ilmu kimia, yang akan anda pelajari meliputi struktur materi, komposisi materi, sifat dan perubahan materi. Sifat dan perubahan materi yang dipelajari dalam ilmu kimia mencakup sifat fisis, yaitu meliputi wujud dan tampilan materi, serta sifat kimia materi yang mempunyai kecenderungannya untuk berubah, sehingga menghasilkan materi baru.
Pernahkah anda berfikir bahwa, anda hidup diantara bahan-bahan kimia dan proses kimia? Mulai dari unsur-unsur pembentuk tubuh dan berbagai aktivitas manusia yang dilakukan dirumah, disekolah, ditempat kerja, bahkan diluar angkasa sekalipun, tidak terlepas dari proses kimia.
Dalam modul ini, anda dapat mencermati bahan-bahan kimia, yang ada di sekitar anda, kemudian mempelajari proses-proses yang menyertainya, sehingga dapat anda memanfaatkan dalam kehidupan anda. Alam semesta beserta isinya adalah materi. Materi tersebut diperlukan manusia untuk kelangsungan hidupnya. Udara yang kita hirup, tanaman, hewan, yang kita makan dan sumber energi seperti minyak bumi yang kita perlukan setiap hari termasuk materi.
Materi di alam ada yang dapat diperbaharui, dan ada juga yang tidak dapat diperbaharui.
Ilmu kimia berperan untuk mencari materi alternatif, misalnya penggunaan sel bahan baku sebagai bahan bakar alternatif, untuk menggantikan minyak bumi yang dapat habis. Disamping itu juga ilmu kimia berperan dalam peningkatan kualitas hidup, dengan cara mengubah materi yang ada menjadi materi yang lebih bermanfaat. Contohnya : dari minyak bumi dapat diubah menjadi produk bahan bakar, cat, detergen, pupuk, plastik dan lain-lain.
B. PERMASALAHAN
Dalam mempelajari modul ini yang berjudul “KIMIA DAN PERANANNYA DALAM KEHIDUPAN”. Maka dari itu, penulis akan membahas hal-hal sebagai berikut :
1. Kajian ilmu kimia
2. Manfaat ilmu kimia
3. Kaitan ilmu kimia dengan ilmu lain
4. Peranan kimia dalam perkembangan IPTEK
5. Peranan ilmu kimia dalam menyelesaikan masalah-masalah global.
C. MANFAAT DAN TUJUAN
Mengapa kita perlu mempelajari ilmu kimia? Karena ilmu kimia banyak mempunyai manfaat. Manfaatnya adalah pemahaman yang lebih baik terhadap alam sekitar dan berbagai proses yang berlangsung didalamnya.
Setelah kita mengetahui manfaat ilmu kimia, pasti kita mempunyai tujuan, apa tujuannya? Tujuannya adalah dengan belajar ilmu kimi kita dapat mengubah bahan alam menjadi produk yang lebih berguna untuk memenuhi kebutuhan hidup manusia, dan kita dapat mengerti berbagai gejala alam yang kita jumpai dalam kehidupan kita setiap hari.
BAB II
PEMBAHASAN
KIMIA DAN PERANANNYA DALAM KEHIDUPAN
A. KAJIAN ILMU KIMIA
Di dalam kajian ilmu kimia anda akan mempelajari struktur, komponen, sifat dan perubahan materi. Sifat dan perubahan materi akan dibahas dalam ilmu kimia, mencakup sifat-sifat fisis serta sifat kimia dari materi.
Sifat fisis mencakup wujud dan tampilan materi, sedangkan sifat kimia yang mencakup kecenderungan materi untuk berubah, dan menghasilkan materi baru. Pembahasan tentang energi yang menyertai perubahan kimia, menyangkut banyaknya energi yang menyertai perubahan sejumlah materi, serta asal-usul tersebut.
1) Pengertian Materi
Materi dapat diartikan sebagai segala sesuatu yang mempunyai masa dan mempunyai ruang. Makhluk hidup dan yang tidak hidup terdiri atas materi : manusia, tumbuh-tumbuhan, hewan, air, batu, kayu, garam, dan benda-benda apa saja disekitar kita termasuk materi.
2) Wujud Materi
Materi terdiri dari 3 macam wujud yaitu :
- Padat : bentuk dan volumenya tetap, selama tidak ada pengaruh dari luar
- Cair : bentuk selalu berubah sesuai dengan tempatnya volume zat cair adalah tetap
- Gas : baik bentuk dan volumenya tidak tetap dan akan mengisi seluruh ruang yang ditempatinya.
3) Masa dan berat materi
Materi mempunyai masa dan berat. Pengertian masa berbeda dengan pengertian berat. Masa suatu benda, disemua tempat selalu tetap, sedangkan beratnya tergantung pada gravitasi bumi setempat.
4) Sifat dan perubahan materi
Dalam kehidupan anda, anda sering melihat perubahan materi seperti :
Air
Pada suhu kamar berwujud cair (suhu ± 25oC) tetapi jika dipanaskan akan berubah menjadi uap air. Dipuncak (diudara yang dingin) uap air, dapat mengembun, dan jika didinginkan hingga 0oC (dalam kulkas), dapat berubah menjadi es (disebut peristiwa membeku)
Kayu dan kertas
Jika kayu/kertas dibakar akan berubah menjadi abu
Besi
Jika didiamkan diudara terbuka lama kelamaan akan berkarat
Kawat
Kawat pijar dalam bola lampu, jika dialiri listrik akan menyala
Nasi dan susu
Nasi maupun susu, jika dibiarkan di udara terbuka akan menjadi basi dan masih banyak peristiwa perubahan materi yang lain.
Perubahan materi dapat digolongkan menjadi 2 golongan yaitu :
a. Perubahan fisika, yaitu perubaha yang tidak menghasilkan materi baru, yang berubah hanya bentuk, dan wujud materi.
Contoh :
1. Es menjadi cair, dan dapat kembali menjadi es
2. Pelarut garam, dan jika diuapkan akan kembali menjadi garam semula
b. Perubahan kimia/reaksi kimia yaitu perubahan yang menghasilkan materi baru. Suatu perubahan kimia, sulit dikembalikan ke keadaan semula.
Contoh :
1. Nasi menjadi basi
2. Kayu terbakar menjadi abu
Untuk mengetahui apakah telah terjadi perubahan kimia pada materi, ada tolak ukur yang dapat diamati seperti perubahan suhu, pembentukan gas atau pembentukan endapan.
5) Energi yang mempunyai materi
Setiap materi memiliki energi. Energi yang dimiliki materi terbagi atas energi kinetik dan energi potensial. Perubahan kimia juga diserta perubahan energi. Contoh : pada proses asimilasi pada tumbuhan terjadi pada siang hari dengan bantuan sinar matahari. Jadi energi matahari diubah menjadi energi kimia yang disimpan dalam karbohidrat hasil reaksi itu, jadi tiap perubahan zat selalu diserta perubahan energi, tetapi tidak semua energi yang menjadi perubahan zat dapat diamati oleh indra kita.
B. MANFAAT ILMU KIMIA BAGI KEHIDUPAN MANUSIA
Apa manfaatnya mempelajari kimia. Manfaatnya adalah pemahaman yang lebih baik terhadap alam sekitar dan berbagi proses yang berlangsung didalamnya.
Dari uraian diatas telah dijelaskan bahwa materi dapat berubah secara fisis/kimia. Dengan belajar ilmu kimia kita dapat mengubah bahan alam menjadi produk yang lebih berguna untuk memenuhi kebutuhan hidup manusia, dan kita dapat mengerti berbagai gejala alam yang kita jumpai dalam kehidupan kita setiap hari, misalnya :
a. Pencemaran dan pembakaran zat-zat makanan dalam tubuh
Makanan berasal dari tumbuh-tumbuhan. Tumbuh-tumbuhan berasimilasi dengan proses kimia. Lemak, vitamin, yang keseluruhannya merupakan proses kimia sehingga dapat menghasilkan gas karbondioksida, air dan energi.
b. Dalam kehidupan ini, kita membutuhkan sabun, pasta gigi, tekstil, kosmetik, plastik, obat-obatan, pupuk, pestisida, bahan bakar, cat, bumbu masak, alat-alat rumah tangga, dan berbagai jenis makanan olahan, yang semuanya merupakan hasil dari penerapan ilmu kimia. Hamper semua bahan keperluan kita, sedikit banyak, baik langsung atau tidak langsung mengalami sentuhan kimia.
C. KAITAN ILMU KIMIA DENGAN ILMU-ILMU LAIN
Ilmu kimia juga “Central Science” karena peranannya yang sangat penting diantaranya ilmu pengetahuan lainnya. Tidak ada ilmu pengetahuan alam yang tidak bergantung pada ilmu kimia. Pengembangan dalam bidang kedokteran, farmasi, geologi, pertanian dapat berjalan seiring dengan kemajuan yang dicapai dalam ilmu kimia, misalnya dalam :
Bidang kedokteran dan farmasi
Ilmu kimia diperlukan untuk mengatasi berbagai kasus, seperti uji kesehatan, laboratorium, pembuatan alat pencuci darah, pembuatan materi sintesis pengganti tulang, gigi dan pembuatan obat-obatan.
Bidang geologi
Ilmu kimia diperlukan untuk penelitian jenis dan komposisi materi dalam batuan dan mineral.
Bidang pertanian
Ilmu kimia digunakan untuk pembuatan berbagai macam pupuk dan peristiwa agar produksi pangan meningkat.
Bidang industri
Ilmu kimia berperan dalam pembuatan serat, sintesis, rayon dan nylon, untuk menggantikan wol dan sutera alam yang produksinya semakin tidak mencukupi.
Bahkan ilmu kimia juga dapat membantu menyelesaiakan masalah sosial, seperti masalah ekonomi, hukum, seni dan lingkungan hidup. Sebagai contoh : uang sebagai alat tukar dalam perekonomian, bahkan bahan dan proses pembuatannya memerlukan ilmu kimia. Namun demikian, ilmu kimia juga memerlukan ilmu-ilmu lain seperti matematika, fisika, dan biologi.
Matematika
Matematika diperlukan untuk memahami beberap bagian ilmu kimia seperti : hitungan kimia, laju reaksi thermo kimia dan lain-lain.
Fisika
Fisika diperlukan untuk mempelajari antara lain :
Thermodinamika, perubahan materi, sifat fisis zat, dan lain-lain
Biologi
Biologi sangat erat hubungannya dan biokimia. Keterbukaan ilmu kimia dengan ilmu lainnya, telah melahirkan beberapa cabang dalam ilmu kimia, contohnya : biokimia (biologi dan kimia), kimia fisika (kimia dan fisika), thermo kimia (thermodinamika dan kimia), elektro kimia (elektronik dan kimia), dan kimia nuklir (kimia dan nuklir).
Ilmu kimia dikembangkan berlandaskan percobaan (eksperimen) dilaboratorium, serta melalui penetapan konsep-konsep matematika, sehingga ilmu kimia masih terus berkembang. Contoh : persoalan manusia yang dipecahkan/diselesaikan dengan ilmu kimia.
Dengan pengetahuan dasar kimianya yang kita miliki kita mengerti berbagai gejala alam yang kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari dan dapat menyelesaikan permasalahan yang kita hadapi. Contoh : mengupayakan bahan bakar dan energi alternatif, mengatasi pencemaran lingkungan disekitar kita, pengadaan air bersih, pengolahan limbah, manfaatkan bahan bakar yang ramah lingkungan dan lain-lain.
D. PERANAN KIMIA DALAM PERKEMBANGAN IPTEK
Ilmu kimia berperan penting dalam perkembanga IPTEK, sebaliknya IPTEK juga berperan dalam kemajuan ilmu kimia misalnya alat untuk mendeteksi tingkat pencemaran udara, pembuatan komponen microtip dari logam silikon. Penemuan bahan dasar silikon telah membantu sistem kerja teknologi informasi yang sangat memerlukan kecepatan, anda perhatikan peralatan teknologi dibawah ini :
a. Microctip
b. Computer
c. Kalkulator menggunakan bahan (unsur) silikon
d. Unsur silikon digunakan juga untuk membuat transistor
Bahan-bahan tersebut diolah dengan teknologi berbasis kimia material. Termasuk bahan-bahan untuk keyboard, monitor, saluran telepon. Handphone dan bagian dalam seperti hardisk serta alat lainnya.
PERANAN ILMU KIMIA
DALAM MENGATASI MASALAH-MASALAH GLOBAL
Ilmu kimia juga berperan dalam menyelesaikan masalah global yaitu masalah yang dihadapi oleh seluruh dunia. Seperti yang menyangkut masalah dalam bidang lingkungan hidup, kedokteran, geologi, biologi dan lain-lain ataupun untuk meningkatkan sumber daya manusia (SDM).
Sebagai contoh, masalah global dalam hal lingkungan hidup dan krisis energi.
1. Bahan bakar
Saat ini bahan bakar dunia berupa minyak bumi, batu bara, gas alam yang berasal dari fosil. Fosil merupakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui, karena fosil terbentuk dari organisme yang terkubur beberapa juran tahun lalu. Bahan bakar tersebut akan habis dan manusia harus dapat mencari sumber energi alternatif untuk mengatasi energi krisis tersebut, dalam hal ini ilmu kimia sangat berperan. Contoh sumber energi alternatif misalnya alcohol, energi nuklir, geoternal (panas bumi) atau energi matahari yang terbatas.
2. Tekhnologi biogas
Ternak-ternak dipedesaan dapat menimbulkan masalah lingkungan, karena kotorannya yang berserakan dapat menimbulkan bau yang tidak enak kotoran ternak juga merusak pemandangan didesa bahkan dapat menadi sumber penularan penyakit dengan teknologi biogas permasalahan tersebut dapat diatasi, dimana kotoran hewan tersebut diolah hingga bermanfaat bagi manusia. Pembuatan biogas menggunakan bahan baku kotoran hewan atau ternak yang dibubur halus menjadi butiran kecil dan dicampur air. Hasil teknologi biogas tersebut dapat digunakan sebagai sumber energi misalnya untuk lampu penerangan maupun untuk memasak.
3. Program langit biru
Program langit biru artinya program yang bertujuan untuk meminimalisasikan populasi udara akibat dari pemanfaatan energi. Polusi udara tersebut diakibatkan dari emisi gas buang yang ditimbulkan dari pemanfaatan energi. Transportasi merupakan salah satu penyebab polusi udara, emisi gas buang tersebut misalnya karbon monoksida (Co, Idrokarbon, nitrogen oksida, sulfur dioksida, timah hitam (PB dan debu).
Jenis dan jumlah pencemaran ini dipengaruhi oleh beberap faktor jenis energi, jenis kendaraan, umur kendaraan, ukuran mesin, dan perawatan kendaraan tersebut.
Saat ini sarana transportasi masih memanfaatkan energi yang berupa bahan bakar minyak seperti bensi, minyak solar, minyak bahan AVTUR (Aviation Turbingas), dan AVGAS (Aviation Gasoil), yang mengandung zat pencemar, untuk mengurangi pencemaran tersebut, perlu dicarikan energi alternatif tersebut adalah LPG (Likuit Petrioleum Gas) dan CNG (Compresset Natural Gas). Bahan bakar tersebut mempunyai koefisien emisi (emisi yang dikeluarkan berjumlah bahan bakar yang dibutuhkan (lebih kecil dibandingkan dengan bensin atau minyak solar.
Perkembangan teknologi ilmu kimia, selain sangat menguntungkan membawa efek negative, baik disbanding lingkungan maupun bagi umat manusia itu sendiri. Salah satu pencemaran lingkungan adalah terjadinya penipisan lapisan ozon. Penipisan lapisan ozon tersebut diakibatkan oleh CFC (Senyawa Chlofofluro Carbon) yaitu senyawa yang terdapat dalam hair sproys, pendingin es dan semprotan insektisida. Lapisan ozon berfungsi sebagai pelindung bumi terhadap sinar ultra violet dari matahari yang mengakibatkan bumi semakin panas. Dampaknya terhadap kesehatan dapat mengakibatkan katarak, kanker kulit dan melemahnya sistem kekebalan. Apalagi kita kurang informasi tentang bahan kimia, maka dapat membahayakan kehidupan baik hewan, tumbuh-tumbuhan maupun manusia. Jadi kita selalu mengkaji dan melakukan penelitian untuk menggunakan bahan-bahan yang mensejahterakan manusia, namun ramah lingkungan. Nah itulah gunanya anda mempelajari ilmu kimia. Beberapa contoh bahan kimia yang dapat menimbulkan masalah, seperti pembasmian serangga.
BAB III
PENUTUP
A. KESIMPULAN
Ilmu kimia adalah ilmu pengetahuan tentang susunan, struktur dan perubhaan materi, serta energi yang menyertainya. Materi adalah segala sesuatu yang mempunyai masa dan mempunyai ruang. Masa berbeda dengan berat, masa suatu benda tetap, sedangkan berat tergantung pada gravitasi bumi setempat.
Perubahan yang terjadi pada materi adalah perubahan fisika dan kimia. Perubahan fisika yang berubah hanya bentuk dan wujud materi. Sedangkan perubahan kimia adalah perubahan yang menghasilkan materi baru.
Ilmu kimia berperan dalam peningkatan kesejahteraan manusia dan perkembangan lain misalnya dalam pemenuhan kebutuhan lain misalnya dalam pemenuhan kebutuhan rumah tangga, kemajuan ilmu kedokteran, peningkatan produktivitas pertanian, kemajuan teknologi, transportasi, penegakkan hukum, kelestarian lingkungan dan kemajuan fotografi dan seni. Ilmu kimia juga merupakan bagian dari ilmu pengetahuan alam dan sosial.
Ilmu kimia berperan dalam perkembangan IPTEK. Sebaliknya IPTEK juga berperan dalam kemajuan ilmu kimia misalnya, alat untuk mendeteksi tingkat pencemaran udara, pembuatan komponen microctip dari logam silicon. Ilmu kiia juga berperan dalam mengatasi masalah-masalah global misalnya, seperti menyangkut masalah dalam bidang lingkungan hidup, kedokteran, geologi, biologi dan lain-lain, ataupun untuk meningkatkan sumber daya manusia (SDM).
B. SARAN
Marilah kita menjaga lingkungan hidup dengan baik agar tidak terjadi pencemaran dan kerusakan lingkungan kita.
