ChemistryChapter#001 – Perkenalkan Namanya Kimia - Sebuah Pengantar Memasuki Ilmu Kimia

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 () maupun sifat kimia (). 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.

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

Agaknya dari pengertian kimia diatas, 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.