Reaksi kimia: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
k Suntingan 140.213.71.217 (bicara) dibatalkan ke versi terakhir oleh Innerstream Tag: Pengembalian |
|||
Baris 4:
Reaksi-reaksi kimia yang berbeda digunakan bersama dalam [[sintesis kimia]] untuk menghasilkan produk senyawa yang diinginkan. Dalam [[biokimia]], sederet reaksi kimia yang [[katalisis|dikatalisis]] oleh [[enzim]] membentuk [[lintasan metabolisme]], di mana sintesis dan dekomposisi yang biasanya tidak mungkin terjadi di dalam sel dilakukan.
== Sejarah ==
[[Berkas:David - Portrait of Monsieur Lavoisier (cropped).jpg|jmpl|[[Antoine Lavoisier]] mengembangkan teori pembakaran sebagai reaksi kimia dengan oksigen]]
Reaksi kimia seperti [[pembakaran]], [[fermentasi (biokimia)|fermentasi]], dan reduksi dari bijih menjadi logam sudah diketahui sejak dahulu kala. Teori-teori awal transformasi dari material-material ini dikembangkan oleh filsuf Yunani Kuno, seperti [[Elemen klasik|Teori empat elemen]] dari [[Empedocles]] yang menyatakan bahwa substansi apapun itu tersusun dari 4 elemen dasar: api, air, udara, dan bumi. Pada abad pertengahan, transformasi kimia dipelajari oleh para [[alkemis]]. Mereka mencoba, misalnya, mengubah [[timbal]] menjadi [[emas]], dengan mereaksikan timbal dengan campuran tembaga-timbal dengan [[sulfur]].<ref>{{cite journal|last1=Weyer|first1=Jost|title=Neuere Interpretationsmglichkeiten der Alchemie|volume=7|pages=177|journal=Chemie in unserer Zeit|language=German|year=1973|doi=10.1002/ciuz.19730070604|issue=6}}</ref>
Produksi dari senyawa-senyawa kimia yang tidak terdapat secara alami di bumi telah lama dicoba oleh para ilmuwan, seperti sintesis dari [[asam sulfat]] dan [[asam nitrat]] oleh alkemis [[Jābir ibn Hayyān]]. Proses ini dilakukan dengan cara memanaskan mineral-mineral sulfat dan nitrat, seperti [[tembaga sulfat]], [[alum]] dan [[kalium nitrat]]. Pada abad ke-17, [[Johann Rudolph Glauber]] memproduksi [[asam klorida]] dan [[natrium sulfat]] dengan mereaksikan [[asam sulfat]] dengan [[natrium klorida]]. Dengan adanya pengembangan ''[[lead chamber process]]'' pada tahun 1746 dan [[proses Leblanc]], sehingga memungkinkan adanya produksi asam sulfat dan [[natrium karbonat]] dalam jumlah besar, maka reaksi kimia dapat diaplikasikan dalam industri. Teknologi asam sulfat yang semakin maju akhirnya menghasilkan [[proses kontak]] pada tahun 1880-an,<ref>{{cite|author1=Leonard J. Friedman|author2=Samantha J. Friedman|url=http://www.aiche-cf.org/Clearwater/2008/Paper2/8.2.7.pdf|title=The History of the Contact Sulfuric Acid Process|publisher=Acid Engineering & Consulting, Inc|location=Boca Raton, Florida|year=2008}}</ref> dan [[proses Haber]] dikembangkan pada tahun 1909–1910 untuk sintesis [[amonia]].<ref>{{cite|author1=John E. Lesch|url=http://books.google.com/books?id=VJIztvolC8cC&pg=PA170|title=The German chemical industry in the twentieth century|publisher=Springer|year=2000|isbn=0-7923-6487-2|page=170}}</ref>
Dari abad ke-16, sejumlah peneliti seperti [[Jan Baptist van Helmont]], [[Robert Boyle]] dan [[Isaac Newton]] mencoba untuk menemukan teori-teori dari transformasi-transformasi kimia yang sudah dieksperimenkan. [[Teori plogiston]] dicetuskan pada tahun 1667 oleh [[J. J. Becher|Johann Joachim Becher]]. Teori itu mempostulatkan adanya elemen seperti api yang disebut "plogiston", yang terdapat dalam benda-benda yang dapat terbakar dan dilepaskan selama [[pembakaran]]. Teori ini dibuktikan salah pada tahun 1785 oleh [[Antoine Lavoisier]], yang akhirnya memberikan penjelasan yang benar tentang pembakaran.<ref>Brock, pp. 34–55</ref>
Pada tahun 1808, [[Joseph Louis Gay-Lussac]] akhirnya mengetahui bahwa karakteristik gas selalu sama. Berdasarkan hal ini dan teori atom dari [[John Dalton]], [[Joseph Proust]] akhrinya mengembangkan [[hukum perbandingan tetap]] yang nantinya menjadi konsep awal dari [[stoikiometri]] dan [[persamaan reaksi]].<ref>Brock, pp. 104–107</ref>
Pada bagian [[kimia organik]], telah lama dipercaya bahwa senyawa yang terdapat pada organisme yang hidup itu terlalu kompleks untuk bisa didapatkan melalui [[sintesis kimia]]. Menurut konsep [[vitalisme]], senyawa organik dilengkapi dengan "kemampuan vital" sehingga "berbeda" dari material-material inorganik. Tapi pada akhirnya, konsep ini pun berhasil dipatahkan setelah [[Friedrich Wöhler]] berhasil mensintesis [[urea]] pada tahun 1828. Kimiawan lainnya yang memiliki kontribusi terhadap ilmu kimia organik di antaranya [[Alexander William Williamson]] dengan [[Sintesis eter Williamson|sintesis]] [[eter]] yang dilakukannya dan [[Christopher Kelk Ingold]] yang menemukan mekanisme dari [[reaksi substitusi]].
== Persamaan ==
Baris 32 ⟶ 45:
contohnya
:[[Natrium klorida|NaCl]]<sub>(aq)</sub> + [[Perak nitrat|AgNO<sub>3</sub>]]<sub>(aq)</sub> → [[Natrium nitrat|NaNO<sub>3</sub>]]<sub>(aq)</sub> + [[Perak klorida|AgCl]]<sub>(s)</sub>
== Termodinamika ==
Reaksi kimia dapat ditentukan oleh hukum-hukum [[termodinamika]]. Reaksi dapat terjadi dengan sendirinya apabila senyawa tersebut [[eksergonik]] atau melepaskan energi. Energi bebas yang dihasilkan reaksi ini terdiri dari 2 besaran termodinamika yaitu [[entalpi]] dan [[entropi]]:<ref>Atkins, pp. 106–108</ref>
:<math>\mathrm{\Delta G = \Delta H - T \cdot \Delta S}</math>
: <small> G: energi bebas, H: entalpi, T: suhu, S: entropi, Δ: perbedaan </small>
[[Reaksi eksotermik]] terjadi apabila ΔH bernilai negatif dan energi dilepaskan. Contoh reaksi eksotermik adalah [[presipitasi (kimia)|presipitasi]] dan [[kristalisasi]], di mana sebuah padatan terbentuk dari gas atau cairan. Kebalikannya, dalam reaksi [[endotermik]], panas diambil dari lingkungan. Hal ini dapat dilakukan dengan meningkatkan entropi sistem. Karena kenaikan entropi berbanding lurus dengan suhunya, maka kebanyakan reaksi endotermik dilakukan pada suhu tinggi. Kebalikannya, kebanyakan reaksi eksotermik dilakukan pada suhu yang rendah. Perubahan temperatur kadang-kadang dapat mengubah arah reaksi, seperti contohnya pada [[reaksi Boudouard]]:
:<math>\mathrm{CO_2 + C \rightleftharpoons 2\ CO\ ; \quad \Delta H = +172.45\ kJ \cdot mol^{-1}}</math>
Reaksi antara [[karbon dioksida]] dan [[karbon]] untuk membentuk [[karbon monoksida]] ini merupakan reaksi endotermik dengan suhu di atas 800 °C dan menjadi reaksi eksotermik jika suhunya dibawah suhu ini<ref>Wiberg, pp. 810–811</ref>
Reaksi juga dapat diketahui dengan [[energi dalam]] yang menyebabkan perubahan pada entropi, volume, dan [[potensial kimia]].<ref>Atkins, p. 150</ref>
:<math>\mathrm{d}U = T\, {d}S - p\, {d}V + \mu\, {d}n \!</math>
: <small> U: energi dalam, S: entropi, p: tekanan, μ: potensial kimia, n: jumlah molekul, d: [[kalkulus diferensial|tanda yang artinya perubahan kecil]] </small>
== Pengelompokan reaksi kimia ==
| |||