Termokimia

TERMOKIMIA

Termokimia adalah ilmu kimia yang mempelajari kalor reaksi dalam suatu reaksi kimia. Kalor reaksi adalah suatu bentuk energi. Oleh karena sebagian besar reaksi kimia berlangsung pada tekanan tetap, maka kalor reaksi dinyatakan sebagai perubahan entalpi ().

Berdasarkan penyerapan kalor dan pelepasan kalor, reaksi kimia dibedakan menjadi:

-          Reaksi endoterm, yakni reaksi kimia yang melibatkan penyerapan kalor. Nilai ()reaksi adalah positif  ()

-          Reaksi eksoterm, yakni reaksi kimia yang melibatkan pelepasan kalor. Nilai ()reaksi adalah positif  ()

Diagram entalpi menggambarkan perubahan entalpi () pada reaksi kimia (endoterm dan eksoterm).

Persamaan termokimia adalah persamaan reaksi kimia yang menyertakan perubahan entalpi (). Nilai () dalam persamaan termokimia, bergantung pada koefisien reaksinya dan wujud zat.

Perubahan entalpi standar () adalah perubahan entalpi yang diukur pada kondisi standar, yakni pada suhu (298,15 K) dan tekanan 1 atm. Perubahan entalpi molar standar adalah perubahan entalpi standar untuk 1 mol zat tertentu.

Beberapa jenis perubahan entalpi molar standar untuk reaksi kimia, dan juga untuk perubahan fisika:

-          Perubahan Entalpi Pembentukan Standar (_f)

-          Perubahan Entalpi Pembakaran Standar (_c)

-          Perubahan Entalpi Pengatoman Standar (_at)

-          Perubahan Entalpi Peleburan Standar (_fus)

-          Perubahan Entalpi Penguapan Standar (_vap)

() reaksi dapat ditentukan menggunakan kalorimeter, Hukum Hess (Hukum Penjumlahan Kalor), dan Energi ikatan.

Kalorimeter adalah alat yang dapat digunakan untuk mengukur jumlah kalor reaksi, yakni kalor yang diserap atau dilepas dalam reaksi kimia.

Hukum Hess (Hukum Penjumlahan Kalor) menyatakan:

Jika suatu reaksi berlangsung dalam dua tahap reaksi atau lebih, maka perubahan entalpi untuk reaksi tersebut sama dengan jumlah perubahan entalpi dari semua tahapan.

Energi ikatan atau energi disosiasi (D) adalah energi yang diperlukan untuk memutuskan 1 mol ikatan dalam suatu molekul gas menjadi atom-atomnya dalam fase gas.

Kalor pembakaran adalah kalor yang dilepas di dalam suatu reaksi pembakaran. Ada 3 faktor agar pembakaran dapat terjadi, yakni dengan adanya bahan bakar, oksigen, dan kalor untuk memulai pembakaran. Untuk bahan bakar hidrokarbon yang terdiri dari unsur C dan H:

-          Apabila hidrokarbon direaksikan dengan O₂ yang cukup, maka diperoleh produksi reaksi berupa CO₂ dan H₂O. Pembakaran demikian disebut pembakaran sempurna.

-          Apabila hidrokarbon direaksikan dengan O₂ yang tidak mencukupi, maka tidak semua unsur C membentuk CO₂, sebagian akan berubah menjadi CO. Pembakaran ini disebut pembakaran tidak sempurna.

Referensi : ESIS KIMIA Kelas XI

TEORI MEKANIKA KUANTUM

TEORI MEKANIKA KUANTUM

Orbital adalah ruang dimana terdapat kebolehjadian yang lebih tinggi untuk menemukan suatu elektron. Orbital dapat diumpamakan sebagai awan elektron yang tersebar di sekeliling inti dengan suatu kerapatan awan elektron. 

Elektron dalam orbital dikarakterisasi oleh bilangan-bilangan kuantum;

-          Bilangan kuantum utama (n), yang menyatakan kulit di mana orbital berada

-          Bilangan kuantum azimuth (l), yang membagi kulit menjadi subkulit-subkulit

-          Bilangan kuantum magnetik (m), yang membagi subkulit menjadi orbital-orbital

-          Bilangan kuantum spin (s), yang terkait dengan jumlah elektron yang dapat ditampung dalam suatu orbital

Orbital mempunyai energi, bentuk, dan orientasi yang dikarakterisasi oleh bilangan-bilangan kuantumnya.

-          Energi orbital dikarakterisasi oleh bilangan kuantum utama (n) dan bilangan kuantum azimuth (l). untuk atom dengan dua atau lebih elektron, energi orbital ditunjukkan oleh diagram tingkat energi

-          Bentuk orbital dikarakterisasi oleh bilangan kuantum azimuth (l). Orbital-orbital dengan nilai l yang sama akan mempunyai bentuk orbital yang sama . Orientasi orbital terkait dengan bilangan kuantum magnetik (m)

Konfigurasi elektron menggambarkan susunan elektron-elektron  pada orbital-orbitalnya dalam atom. Ada 3 aturan pengisian elektron-elektron ke dalam orbital-orbitalnya:

-          Asas Aufbau: Elektron-elektron cenderung menempati orbital-orbital dengan energi lebih rendah terlebih dahulu.

-          Asas Larangan Pauli: Tidak boleh ada dua elektron yang mempunyai keempat bilangan kuantum dengan nilai yang sama.

-          Kaidah Hund: Jika elektron dimasukkan ke dalam orbital-orbital pada subkulit yang sama, maka elektron-elektron akan mengisi orbital satu per satu dengan arah rotasi (spin) yang sama sebelum dapat berpasangan.

Hubungan konfigurasi elektron dan sistem periodik adalah sebagai berikut:

-          Nilai n terbesar pada konfigurasi elektron valensi dari suatu unsur  menyatakan nomor periode unsur tersebut

-          Jenis subkulit yang ditempati elektron valensi menentukan jenis golongan, sedangkan jumlah elektron valensi terkait dengan nomor golongan

Konfigurasi elektron juga membagi sistem periodik menjadi blok s, p, d, dan f. jumlah kolom dalam blok s, p, d, f berturut-turut adalah 2, 6, 10, 14, sama dengan jumlah elektron yang dapat menempati subkulit tersebut.

Referensi : ESIS KIMIA Kelas XI

 

SISTEM-SISTEM ORGAN PADA TUBUH MANUSIA

SISTEM-SISTEM ORGAN PADA TUBUH MANUSIA

1.      Sistem rangka

Organ :

-          Tengkorak

-          tulang dada

-          tulang rusuk

-          tulang belakang

-          tulang bahu

-          tulang pinggul

-          tulang anggota badan bagian atas dan bawah

Fungsi :

-          memberi bentuk tubuh

-          melindungi organ-organ yang lunak dalam tubuh

-          tempat menyimpan cadangan mineral

-          tempat pembentukan sel-sel darah

-          tempat melekatnya otot-otot

-          sebagai alat gerak pasif

2.      Sistem otot

Organ :

-          Otot polos

-          Otot rangka (otot lurik)

-          Otot jantung

Fungsi :

-          Membantu pergeraka tubuh (alat gerak aktif)

-          Menentukan postur tubuh

-          Tempat menyimpan senyawa cadangan berupa glikogen

3.      Sistem pencernaan

Organ :

-          Mulut (gigi, kelenjar ludah, dan lidah)

-          Esofagus

-          Lambung

-          Usus halus

-          Usus besar

-          Rektum

-          Anus

Fungsi :

-          Mencerna dan menyerap  sari-sari makanan serta memanfaatkannya dalam proses-proses fisiologis sistem organ

4.      Sistem pernapasan

Organ :

-          Hidung

-          Laring

-          Trakea

-          Paru-paru

Fungsi :

-          Mengambil oksigen dan mengeluarkan karbondioksida dari tubuh serta menghasilkan ATP (energi) hasil proses metabolisme senyawa organik

5.      Sistem sirkulasi

Organ :

-          Jatung

-          Arteri

-          Vena

-          Pembuluh kapiler

-          Pembuluh getah bening

-          Kelenjar limfe

Fungsi :

-          Mengangkut oksigen dan sari-sari makanan ke seluruh tubuh

-          Mengekskresikan sisa metabolisme yang tidak berguna ke ginjal dan paru-paru untuk dikeluarkan dari tubuh

-          Melindungi tubuh dari bibit penyakit

6.      Sistem saraf

Organ :

-          Otak

-          Sumsum tulang belakang

-          12 pasang saraf otak

-          31 pasang saraf sumsum tulang belakang

Fungsi :

-          Menerima dan menanggapi sinyal-sinyal dari dalam tubuh dan lingkungan

7.      Sistem reproduksi

Organ reproduksi wanita :

-          Ovarium

-          Uterus

-          Oviduk

-          Vagina

Organ reproduksi laki-laki :

-          Testis

-          Vas deferens

-          Epididimis

-          Uretra

Fungsi :

-          Mempertahankan kelangsungan hidup suatu jenis makhluk hidup melalui proses perkembangbiakan

8.      Sistem endokrin (hormon)

Organ :

-          Kelenjar tiroid

-          Kelenjar paratiroid

-          Kelenjar hipofisis

-          Adrenalin

-          Kelenjar kelamin (testis dan ovarium)

Fungsi :

-          Memproduksi hormon yang diperlukan untuk menjaga laju metabolisme tubuh

9.      Sistem ekskresi

Organ :

-          Kelenjar keringat

-          Hati

-          Ginjal

-          Paru-paru

Fungsi :

-          Mengeluarkan sisa-sisa metabolisme yang tidak diperlukan lagi oleh tubuh

-          Menjaga keseimbangan cairan sel dengan lingkungannya

Referensi : ESIS BIOLOGI Kelas XI

TEORI SEL

TEORI SEL

Teori tentang sel dibangun oleh banyak ahli sains, antara lain sebagai berikut.

1.      Schleiden (1804-1881) dan T. Schwann (1810-1852). Schleiden adalah ahli anatomi tumbuhan, sedangkan Schwann adalah ahli anatomi hewan. Schleiden dan Schwann berpendapat bahwa setiap tubuh tumbuhan dan juga hewan tersusun dari sel

2.      Felix Dujardin (1835), menyatakan bahwa bagian terpenting dari sel hidup adalah cairan yang selalu terdapat di dalam setiap sel hidup (protoplasma)

3.      Johannes Purkinje dan Hugo van Mohl (1840), memperkenalkan istilah protoplasma

4.      Max Schultze (1825-1874), berpendapat bahwa protoplasma merupakan struktur dasar makhluk hidup yang melangsungkan seluruh proses hidup

5.      Rudolf Virchow (1858), berpendapat bahwa setiap sel berasal dari sel sebelumnya (omnis cellula e cellula)

6.      Robert Brown, R. Strasburger, dan C. Bernard berhasil menemukan inti sel (nukleus). Strasburger menyatakan bahwa setiap inti sel berasal dari inti sel sebelumnya yang terbentuk lewat pembelahan. Sementara itu, Bernard menyatakan bahwa inti sel mengatur pekerjaan sel dan merupakan struktur sel terpenting

Referensi : Biology Bilingual kelas XI (Yudhistira)