chemistry spirit

ChemistrySpirit#003 - dalam menyintesa dan karakterisasi kompleks kehidupan

2011-11-27T03:26:00.001-08:00

sebuah artikel motivasi dengan gaya bahasa dikimiakan

SINTESIS DAN KARAKTERISASI KOMPLEKS KEHIDUPAN

Praktikanku,
Bagiku senyawa kompleks merupakan senyawa terunik yang paling ku sukai dari semua senyawa kimia yang ada. Bukan karena aku adalah seorang kimiawan bagian anorganik dengan spesifikasi meneliti bahan material penyebabnya. Tapi melainkan keindahan yang dipancarkan senyawa kompleks itu. Adalah warna yang kusukai dari senyawa kompleks itu. Memang jenis senyawa lain ada bisa berwarna juga tapi bagaimana “pengorbanan” dari senyawa kompleks bisa berwarna membuatku kagum padanya.

Praktikanku,
Ia, senyawa kompleks pada awalnya adalah senyawa yang telah jenuh. Akan tetapi, dalam kejenuhan itu, meski dipaksa, ia bisa melakukan ikatan lagi dengan beberapa ligan. Keterpaksaan yang sungguh sangat menyakitkan, pasalnya dalam keterpaksaan itu mengakibatkan membelah orbital “d” nya yang sedemikian dahsyatnya menjadi dua kepingan(untuk oktahedral dan tetrahedral) bahkan terkadang lebih (untuk segi empat planar). Maka hasil dari keterpaksaan dan pengorbanan ia lakukan itu tidaklah sia-sia. Ia menjadi senyawa kompleks yang menghasilkan warna yang indah.

Praktikanku,
Hidup ini pun laksana senyawa kompleks itu. Kita berjalan di dunia yang fana dengan memikul beban kehidupan yang terlihat jelas diraut muka kita. Dan hidup itu selalu kejam. Meski beban hidup kita telah membuat kita merayap bahkan menjalaninya, selalu ada ligan-ligan masalah yang ditambahkan kedalam pusat hati kita.
Ingatlah bahwa Allah SWT yang menciptakan setiap detil susunan atom didalam tubuh kita, yang memberi kita ujian dan beban kehidupan ini paling mengetahui tentang bagaimana kemampuan kita.

“Allah tidak membebani seseorang melainkan sesuai dengan kesanggupannya.” (Q.S. Al Baqarah [2]: 286)

Praktikanku,
Taukah bahwa begitu banyak peradapan yang lahir ditengah kesulitan dan penuh beban. Seperti kebudayaan Yunani dan Mesir kuno, sebagaimana kita ketahui mereka sungguh minim akan sumber daya alam akan tetapi bisa unggul dalam perihal teknologi. Dan jangan lupa jua, kejayaan khalifah Islam selama 7 abad itu bermula dari sebuah tempat yang tandus dan tiada ladang hijau disana. Sekarang ini bisa kita lihat dan saksikan bagaimana anak papua yang memenangi kompentensi olimpiase science dunia. Nah sekarang tergantung kita untuk melewati dinding energi aktivasi yang menghalangi kompleks kita agar bisa berwarna. Karena Allah tidak akan mewarnai hidup kita jika kita tidak menjadi kertas yang akan diwarnai.

“Sesungguhnya Allah tidak merobah keadaan sesuatu kaum sehingga mereka merobah keadaan yang ada pada diri mereka sendiri.” (Q.S. Ar Ra'd [13]: 11)

Praktikanku,
Jika ingin hidup ini berwarna, maka komplekskan saja hidupmu itu dengan perbagai masalah dan jangan takut lagi putus asa mengoordinir kovalen ligan-ligan masalah itu. Tantang dengan lantang segala permasalahan dan beban yang diberikan selama perkuliahanmu. Ketahuilah, sekarang bisa jadi engkau berletih-letih bahkan hancur berkeping-keping tapi saya yakin diakhir cerita engkau akan bersinar laksana kompleks berwarna itu.
Praktikanku,
Berkhayallah sejenak, seandainya berandai-andai, jikalau pada dirimu diberikan sebuah daerah ataupun sebuah negeri, negeri dengan lingkungan yang bisa dideskripsikan tidak panas terlalu dan tidak pula dingin terlalu. Tidak manis yang terlalu dan tidak pula dengan pahit terlalu. Ia tidak gelap gulita yang terlalu dan tidak terang benderang terlalu. Dan negeri ini, wahai praktikanku, tenang dan nyaman serta tidak ada yang perlu kita keluh kesahkan
Apakah daerah ini yang diinginkan oleh dirimu untuk menempati negeri tersebut? Apakah negeri itu ingin dirimu untuk memilikinya? TIDAK! TIDAK‼! SESEKALI TIDAK! TIDAK KITA INGINKAN
Ketahuilah wahai praktikan pencari kebenaran, negeri seperti ini tidak akan menjadikan dirimu manusia yang benar, tidak menjadikan manusia yang sejati. Jiwa-jiwamu dan raga-ragamu menginginkan suatu negeri yang penuh dengan onak duri sekelilingnya, negeri yang setiap detik tanah-tanah berdetak kencang gempa buminya, negeri yang setiap saatnya dihujani dengan hujan badai, gersang penuh berbatuan. Disanalah adanya perjuangan yang membesarkan seorang manusia. Coba bayangkan jika tidak ada hujan maka tidak terciptalah payung dan ujung-ujungnya yang namanya badan meteorologi fisika itu tidak akan pernah ada,,, jika tidak ada onak dan duri dijalan maka manusia tidak membuat sepatu,,, jika tidak ada perjuangan maka manusia tidak pernah maju dan berdikari..
Yang namanya hidup itu butuh perjuangan, butuh tantangan.Hanya dengan setiap saat diremukkan, hampir luluh lantak, lalu bangkit lagi. Setiap saat diremukkan, hampir luluh lantak, lalu bangkit lagi. Setiap saat diremukkan, hampir luluh lantak, lalu bangkit lagi. Hanya dengan cara demikianlah seseorang itu bisa menjadi lebih tangguh.
Praktikanku,
Biarlah hujan emas dinegeri orang,,, walaupun hujan batu di negeri kita,,,, dan hadapilah dengan senyuman karena behitu banyaknya rahmat Allah yang hadir mengurangi energy aktivasi dalam perwarnaan hidupmu itu.

“Jangan kamu berputus asa dari rahmat Allah.” (Q.S. Yusuf [12]: 87)

DAN SEBAIK-BAIK ATOM PUSAT DIDALAM KEHIDUPAN YANG KOMPLEKS INI AGAR MENJADI CAHAYA YANG INDAH ADALAH IMAN DAN TAKWA "izzumo 4/11/11"

ChemistrySpirit#003 – Aspartame – Simanis yang Agak Nakal

2011-02-20T21:10:00.000-08:00

Sekiranya dalam suatu produk makanan dan minuman, anda menemukan mengandung aspartame, maka berhati-hatilah terhadap efek yang ditimbulkan. Aspartame ini ternyata sangat mempengaruhi perilaku psikologis si pengonsumsinya. Seorang anak yang mengonsumsi aspartame akan menjadi sikap agresif, pemarah dan pembangkang meningkat 70% menyusul dengan tanda-tanda kelelahan, menarik diri, cepat marah, sakit kepala dan pandangan kabur. Selain itu, nafsu makan, pola tidur dan kontrol buang air kecilnya pun terganggu. Perubahan prilaku anak-anak akibat efek samping aspartame berlebihan bisa terjadi dalam waktu 15 menit hinga 1 jam.⁽²⁾. Pada orang dewasa selain hal diatas bisa terjadi, aspartame menimbulkan sakit kepala, mudah lupa, gejala gastrointestinal dan gejala penyakit kulit.⁽³⁾

Apa sih aspartame itu?

Aspartame merupakan pemanis buatan yang sering digunakan dalam berbagai makanan dan minuman olahan pabrik dan bahkan industri rumah tangga sekalipun. Kadang digunakan dalam industri farmasi. Aspartame mempunyai citra kemanisan 180 – 200 kali lebih kuat dari sukrosa (gula). Aspartame itu adalah nama merek dagangnya (nama trivial) yang dikenal secara masyarakat umum. Sedangkan nama kimia “resmi” dalam standar IUPAC, aspartame disebut sebagai N-α-L-Aspartyl-L-phenylalanine 1-methyl ester, dengan rumus empirisnya C₁₄H₁₈N₂O₅ dan berat molekul 294.31. ⁽³⁾

Struktur aspartame⁽³⁾

Sintesis aspartame bermacam ragam, tapi yang cukup terkenal adalah metoda enzimatik Toya Soda. Keuntungan sintesis melalui metoda ini adalah. ⁽¹⁾

fleksibilitas enantiomer yang khas, bisa digunakan baik L-phenylalanine-OMe atau D-phenylalanine-OMe
fleksibilitas regional, tidak ada ikatan β-Asp terbentuk jika dibandingkan dengan proses lain
stabilitas termal enzim yang optimum sekitar 50–60°C
adanya protease netral menyebabkan aktivitas termolisin esterase tidak terjadi

Berikut skematik sintesis aspartame dengan metoda enzimatik Toya Soda. ⁽¹⁾

Bagaimana proses aspartame bisa mempergaruhi sisi psikologis manusia?

Seperti yang kita lihat struktur kimia aspartame, ada dua komponen utama penyusun strukturnya. Aspartame terdiri dari dua jenis gugus fungsi asam amino (asam aspartat 40% dan fenilalanin 50%) dan selebihnya gugus fungsi metanol 10%. Komponen-komponen tersebut sangat mempengaruhi metabolisme tubuh. ⁽²⁾

Fenilalanin merupakan prekusor penting untuk menyintesis dopamin dan norepinefin yang cenderung memicu efek kesiagaan santai. Namun, fenilalanin dengan konsentrasi tinggi, seperti yang ditemukan dalam pemanis buatan, sepertinya mengganggu kesetimbangan dalam sistem dopamin-norefinefrin, terutama pada anak-anak yang masih dalam proses mengembangkan sistem ini. Fenilalanin cendrung menurunkan kadar tiroksin yang dibutuhkan untuk kesiagaan, dan kemudian menghambat produksi norepinefrin. Dengan demikian menganggu emosi dan suasana hati. Penumpukkan fenilalanin dalam otak bisa membuat sakit kepala, pandangan kabur dan bahkan kejang-kejang.

Metanol merupakan zat asing beracun bagi otak yang terurai menjadi formaldehida (cairan pembalsem) kemudian teroksidasi menjadi asam format (racun semut). Metanol dalam dosis rendah menyerang saraf mata dan membuat pandangan kabur dan fatalnya menyebabkan kebutaan. Metanol dalam dosis tinggi bisa menyebabkan kematian.

Bagaimana cara meminimalisir efek aspartame?

Mengingat dan menimbang efek yang dihasilkan oleh aspartame ini, usahakan hidup tanpa mengonsumsi aspartame ini, terlebih untuk anak-anak. Tapi untuk kondisi terdesak seperti terpaksa minum obat yang mengandung aspartame atau tiada lagi yang mau dimakan mengingat kebanyakan produk olahan yang menggunakan aspartame, WHO menyarankan pemakaian harian aspartame ditorensi sebesar 40 mg/kg berat tubuh. ⁽³⁾

Sumber inspirasi

¹ Bommarius, A. S and, B. R. Riebel. 2004. Biocatalysis. Weinheim : Wiley-VCH Verlag GmbH & Co.

²Given, Barbara K. 2007. Brain – Based Teaching; Merancang Kegiatan Belajar-Mengajar yang Melibatkan Otak Emosional, Sosial, Kognitif, Kinestetis dan Reflektif (terj). Bandung: Penerbit Kaika, PT Mizan Pustaka

³Rowe, Raymond C., Paul J. Sheskey and Siaˆn C. Owen.2006. Handbook of Pharmaceutical Excipients. 5^th ed. London: Pharmaceutical Press.

kontributor:

izzumo arifi

ChemistrySpirit#002 : Kimia dalam Fenomena Masyarakat – Kesalahan Persepsi Mengenai Pengertian Kimia

2011-02-19T02:36:00.000-08:00

Sebuah iklan di televisi ketika mejelaskan produknya sering menggunakan kalimat berikut “tidak menggunakan zat kimia”. Benarkah penyataan mereka dari sisi ilmu kimia?

Agaknya dari pengertian kimia pada bab sebelumnya, masyarakat umum sering kali salah persepsi kimia itu sendiri. Menurut mereka kimia lebih sering diartikan pada zat-zat yang berbahaya atau zat radioaktif atau racun. Berbagai macam iklan yang sering muncul membohongi para penonton menyebutkan ”produk (…) tidak menggunakan zat kimia.(titik)”. Seperti sebuah produk minuman contohnya memasarkan produknya dengan mengatakan produk kami tidak menggunakan zat kimia (titik – tidak ada kelanjutannya). Ini adalah bentuk kebohongan publik. Kalau katanya tidak memakai zat kimia pada produknya, lalu air yang mereka gunakan apa. Bukankah air itu sendiri adalah zat kimia. Jadi kalau memasarkan produk hendaklah cerdas. Kalau maksudnya tidak menggunakan bahan pengawet maka sebaiknya kata-katanya seperti berikut ”produk … tidak menggunakan zat kimia pengawet”. Hal ini penting untuk mencerdaskan pemikiran bangsa.

Ternyata hal ini tak hanya terjadi di Indonesia bahkan mewabah ke berbagai penjuru dunia. Dalam buku Common error in English karangan Paul Brians disebutkan bahwa sering terjadi kesalahan berfikir masyarakat untuk kata chemical. Pasar menawarkan produk “organik” dengan mengklaim sebagai “without chemical” (tanpa bahan kimia). Ini adalah salah. Masyarakat sering salah persepsi bahwa bahan kimia hanyalah bahan-bahan khusus yang diramu dengan suatu proses kimiawi rumit. Padahal di muka bumi menyimpan partikel kecil dan energi tersusun atas bahan kimia.

Kimia menyentuh dihampir semua kehidupan kita, apapun itu. Semua benda yang mempunyai aspek kemateriannya bisa dimasukkan kedalam kategori kimia. Pada setiap yang kita hirup ketika bernafas. Pada setiap apa yang kita makan, minum. Pada setiap benda yang rasakan dengan panca indra kita bisa kita golongkan pada kimia. Jadi semua materi itu adalah zat kimia. Bisa yang bermanfaat ataupun yang berbahaya sekalipun. Air hujan itu adalah zat kimia. Vitamin dan mineral pun zat kimia. Apalagi uranium.

Sumber inspirasi

Brians, Paul.2007. Common Error in English – Kesalahan Umum dalam Penggunaan Bahasa Inggris. Yogyakarta: Argo Publisher.

Purba, Michael. 2000. Kimia 2000 untuk SMU kelas 1 jilid 1A semester pertama. Jakarta: Erlangga

Whitten. General Chemistry

ChemistrySpirit#001 : perkenalkan namanya kimia – sebuah pengantar untuk memahami kimia lebih dalam

2011-02-19T02:30:00.000-08:00

Apa sih ilmu kimia itu?

Sebelum kita memasuki ranah kimia, alangkah lebih baiknya kita mengerti tentang pengertian kimia itu apa. Untuk lebih jelasnya, penulis menggunakan pendapat orang kimia yang dekat degan penulis sendiri yaitu guru kimia SMA dan dosen Kimia Dasar.

Guru kimia SMA saya berkata pengertian ilmu kimia berdasarkan buku pegangannya yakni buku kimia terbitan erlangga karangan Michael Purba seperti ini

“ Kimia adalah segala sesuatu tentang materi, meliputi susunan, struktur, sifat dan perubahannya, serta energi yang menyertai perubahan tersebut.”

Dan sewaktu saya menempuh perkuliahan, dosen yang mengajarkan mata kuliah kimia dasar, menerangkan pengertian kimia itu apa berdasarkan buku General Chemistry karangan whitten yang menjadi buku panduan wajibnya.

“ Kimia adalah ilmu yang menjelaskan materi dan sifatnya, perubahan yang ia alami dan perubahan energi yang menyertai selama proses tersebut.”

Nah, itulah pengertian kimia, baik yang dijelaskan guru kimia SMA atau dosen Kimia Dasar, intinya sama. Materi dari sudut pandang kimia didesfinikan sebagai unsur. Unsur merupakan zat yang paling dasar dan penyusun segala macam senyawa. Tentang macam-macam unsur ini dapat dilihat lebih jelas ditabel priodik kimia. Ilmu kimia menjelaskan unsur ini lebih mendalam dari segi sifat-sifatnya baik sifat fisika (viskositas, titik didih, wujud zat, dll) maupun sifat kimia (reaksi kimia, pembakaran,pengaratan,dll). Unsur ini terdiri dari butiran kecil yang disebut atom dan atom pun terbagi lagi menjadi bagian yang lebih kecil yakni proton, elektron dan neutron. Dalam perkembangan ilmu pengetahuan modren sekarang ditemukan bagian terkecil penyusun dari proton, elektron dan neutron itu sendiri yang disebut quark. Akan tetapi ahli kimia membatasi diri tidak membahas lebih dalam tentang quark. Hal-hal yang menyangkut paut quark ini dibahas lebih dalam oleh ahli fisika.

Bagaimana pergembangan ilmu kimia?

Dunia hendaklah berterima kasih pada ilmuan muslim karena merekalah yang menjadi pelopor ilmu kimia untuk pertama kali. Nama kimia itu sendiri berasal dari bahasa arab yaitu al-kimiya yang artinya perubahan materi, diberikan oleh ilmuan arab yaitu Jabir Ibn Hayyan (700-778). Selanjutnya al-kimiya ini dibaca chemistry oleh orang Inggris. Menurut histori memang orang yunani sudah mengemukakan ilmu kimia akan tetapi mereka hanya sebatas filosofi teori. Contohnya Democritus, menjelaskan setiap materi terdiri dari partikel kecil yang disebut atom. Akan tetapi hal ini belum bisa dibuktikan secara eksperimen.

Jabir Ibn Hayyan dijuluki sebagai bapak kimia modren (the father of modern chemistry) dikarenakan beliau telah meletakkan dasar-dasar bagaimana teori ilmu kimia itu bisa diuji secara eksprimen dengan pendekatan metode ilmiah. Seperti mana ilmuan muslim lainnya yakni Ibnu Sina yang dijuluki bapak kedokteran modren, karya-karyanya hasil eksprimen dan teori yang beliau sampaikan tertuang dalam beberapa buku diterjemaahkan dan menjadi textbook standar bagi ahli kimia eropa.

Contoh eksprimen yang beliau lakukan (dikutip dari chem-is-try.org) adalah menemukan asam klorida, asam nitrat, asam sitrat, asam asetat, teknik distilasi dan teknik kristalisasi, menemukan larutan aqua regia (dengan menggabungkan asam klorida dan asam nitrat) untuk melarutkan emas. Jabir Ibn Hayyan mampu mengaplikasikan pengetahuannya di bidang kimia kedalam proses pembuatan besi dan logam lainnya, serta pencegahan karat. Beliau jugalah yang pertama
mengaplikasikan penggunaan mangan dioksida pada pembuatan gelas kaca. Jabir Ibn Hayyan juga pertama kali mencatat tentang pemanasan wine akan menimbulkan gas yang mudah terbakar. Hal inilah yang kemudian memberikan jalan bagi Al-Razi untuk menemukan etanol.

Salah satu pernyataannya yang paling terkenal adalah: “The first essential in chemistry, is that you should perform practical work and conduct experiments, for he who performs not practical work nor makes experiments will never attain the least degree of mastery.”

Sedangkan perkembangan ilmu kimia di dunia eropa baru lahir pada abad 18, ketika Antonie Laurent Lavoisier (1743-1794) asal Perancis melahirkan hukum kekekalan massa lewat eksperimennya.

Dalam perkembangannya ilmu kimia sekarang ia terbagi menjadi beberapa macam cabang. Pembagian cabang kimia didasari pada spesifikasi yang didalami. Kimia organik merupakan cabang ilmu kimia yang memperlajari tentang senyawaan karbon dan hidrogen yang berasal dari makhluk hidup. Kimia anorganik merupakan cabang ilmu kimia yang mempelajari tentang senyawaan bukan karbon dan hidrogen dan tidak berasal dari makhluk hidup. Cabang ilmu kimia yang memperlajari tentang analisa bagaimana mendeteksi dan mendindentifikasi senyawa dalam sampel (analisa kualitatif) dan jumlahnya dalam sampel (analisa kuantitatif) disebut kimia analitik. Kimia fisika merupakan cabang ilmu kimia yang memperlajari mengenai proses kimia dan energi kimia yang menyertainya melalui pendekatan metoda matematik dan fisika. Biokimia adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari proses kimia yang terjadi pada makhluk hidup. Menariknya diera milenium ketiga sekarang masing cabang ilmu kimia tesebut tidak bisa dilepaskan justru saling menguatkan satu dengan lainnya, contoh bioanorganik merupakan gabungan biokimia dan anorganik, menjelaskan bagaimana subtansi unsur logam dalam jumlah sedikit sangat mempergaruhi jalannya reaksi kimia dalam makhluk hidup seperti menjelaskan bagaimana peranan Fe dalam hemoglobin.

Sumber inspirasi

chem-is-try.org

Purba, Michael. 2000. Kimia 2000 untuk SMU kelas 1 jilid 1A semester pertama. Jakarta: Erlangga

Whitten. General Chemistry

kontributor

izzumo arifi

mahasiswa kimia unand