Wednesday, December 21, 2011

Kepentingan Kimia

Ilmu kimia (chemistry) ialah sains yang berkenaan dengan komposisi bahan-bahan, bentuk asas jirim dan interaksi antara mereka.

Bahan kimia terdiri daripada satu atau lebih daripada elemen-elemen (unsur-unsur) di bumi kita.

Bahan kimia adalah penting dalam kehidupan kita. Berikut adalah beberapa contoh kepentingan kimia.
  • Perubatan: untuk memerangi penyakit dan memanjangkan jangka hayat.
  • Baja dan racun perosak: meningkatkan hasil tanaman.
  • Pengawet: membantu memanjang masa penyimpanan makanan.
  • Bahan yang digunakan untuk membuat pakaian seperti kapas (cotton), sutera (silk) dan nilon (nylon).
  • Bahan binaan seperti simen (cement), konkrit (concrete) dan kaca (glass).
  • Komponen (components) automobil dan komputer.
  • Produk pengguna seperti sabun (soap) dan bahan pencuci (detegent).

Jadual di bawah menunjukkan beberapa contoh penggunaan bahan kimia dalam kehidupan seharian kita.

Nama Bahan
Formula Kimia
Kegunaan
Oksigen
(Oxygen)
O2

Pernafasan dan pembakaran
Nitrogen
N2
Pembuatan ammonia
Karbon dioksida
(Carbon dioxide)
CO2
Dalam fotosintesis dan dalam pembuatan minuman berkarbonat.
Natrium klorida
(sodium chloride)
NaCl
Pemeliharaan makanan, cth: ikan masin.
Propena (Propene)
C3H6
Pembuatan bahan plastic.
Formaldehid
(Formaldehyde)
HCHO
Pemeliharaan specimen biologi.
Ferum (II) sulfat
(Iron(II) sulphate)
FeSO4
Pil untuk merawat anemia
Dichlorodiphenyl-trichloroethane (DDT)
(ClC6H4) 2CHCCl3
Sebagai racun serangga. Cth: kawalan nyamuk.
Aspirin
CH3COOC6H4COOH
Dadah analgesik untuk merawat kesakitan dan demam
Kalsium sulfat
(Calsium sulphate)
hemihydrate
2CaSO4.H2O
Digunakan sebagai cast untuk menyokong tulang patah mangsa kemalangan.
Keluli tahan karat
(Stainless steel)
80% iron +
18% chromium +
1% copper +
1% antimony
Untuk membuat perkakas dapur seperti periuk, pisau, sudu dan garfu.
Aloi tembaga-nikel
(Copper nickel-alloy)
25% nickel +
75% copper
Untuk membuat duit syiling.
Urea
CO(NH2) 2
Baja.
Asid borik
(Boric acid)
H3BO3
Untuk memelihara makanan laut seperti ikan dan sotong.
Asid sulfuric
(Sulphuric acid)
H2SO4
Sebagai elektrolit dalam pengumpulan asid plumbum
Etanol
(Ethanol)
C2H5OH
Sebagai pelarut dan pembuatan perindustrian kimia.
Sodium borate
Na2B4O7
Racun lipas.
Zink fosfid
(Zinc phosphide)
Zn3P2
Racun tikus.
Sodium stearete
C17H35COONa
Sabun.
Natrium nitrit
(Sodium nitrite)
NaNO2
Pemeliharaan makanan seperti daging burger dan sosej.
Ethanoic/Asetic acid
CH3COOH
Pemeliharaan buah-buahan dan pembuatan perisa makanan.
Magnesium oksida
(magnesium oxide)
MgO
Pil anti-asid untuk merawat pesakit gastrik.
Sodium bikarbonat
(Sodium bicarbonate)
NaHCO3
Serbuk penaik.
Kalsium karbonat
(Calsium carbonate)
CaCO3
Kalsium tambahan.


Ahli kimia di seluruh dunia amat giat menjalankan penyelidikan untuk menghasilkan bahan-bahan baru untuk meningkatkan kualiti hidup kita.

Dalam ilmu kimia, kita mengkaji:
  • Unit asas yang membentuk bahan-bahan ini.
  • Bagaimana bahan kimia berinteraksi antara satu sama lain.
  • Bagaimana untuk menggunakan pengetahuan tentang sifat-sifat-bahan kimia bagi menghasilkan bahan-bahan yang baru.

Kimia dan Kepentingannya

Manusia yang menggunakan proses kimia sebelum 500 BC untuk mengekstrak logam seperti tembaga (copper) dan besi (iron) untuk membuat perhiasan. Mereka juga mengetahui cara-cara untuk membuat seramik (ceramics) daripada tanah liat (clay). Walau bagaimanapun, mereka tidak dapat menjelaskan proses kimia yang berlaku.

1700 tahun seterusnya, sejarah kimia telah dikuasai oleh pseudo-sains dipanggil 'alchemy' (pseudo ertinya tidak tulen atau palsu).


'Alchemy' berasal dari perkataan Arab, 'al-kimiya' (kimiya = seni yang bertukar-tukar/berubah-ubah).

Ahli kimia di Mesir percaya mereka boleh menukar logam yang murah seperti plumbum menjadi emas. Usaha mereka tidak berjaya, tetapi sepanjang usaha tersebut mereka;
  • mendapat penemuan baru bahan-bahan lain seperti merkuri (mercury), antimoni (antimony), sulfur (sulphur) dan fosforus (phosphorus).
  • memajukan beberapa teknik manipulasi kimia.
  • mempelajari cara-cara untuk menyediakan beberapa asid galian (mineral acids) seperti asid sulfurik (sulphuric), asid hidroklorik (hidrochloric) dan asid nitrik (nitric).
Ilmu kimia moden (modern chemistry) dipelopori seorang lelaki berbangsa Inggeris bernama Robert Boyle. Pada tahun 1661, beliau menulis sebuah buku yang berjudul 'The Sceptical Chymist' yang memperkenalkan konsep moden unsur-unsur kimia (chemical elements).

Unsur (element) adalah bahan yang TIDAK BOLEH dipecahkan (broken down) kepada bahan yang lebih ringkas dengan menggunakan proses kimia.

Dalam abad yang berikutnya, banyak unsur ditemui.