Friday, March 16, 2012

KIMIA ORGANIK 1 (STKIP Muhammadiyah Sorong 2012)




PENDAHULUAN

Kimia organik adalah salah satu cabang ilmu dari ilmu kimia yang mempelajari tentang reaksi, struktur, sifat, komposisi, dan sintesis senyawa organik dan hal-hal yang bersangkutan dengan sistem kimia tersebut dengan mahluk hidup. Senyawa organik terbentuk terutama oleh karbon dan hidrogen, dan dapat mengandung unsur-unsur lain seperti nitrogen, oksigen, fosfor, halogen dan belerang namun ada beberapa keterkaitan dengan kimia anorganik terutama pada reaksi dengan mineral. Definisi awal dari kimia organik ini menyatakan bahwa semua senyawa organik pasti berasal dari organisme hidup, namun telah dibuktikan bahwa ada beberapa perkecualian. Bahkan sebenarnya, kehidupan juga sangat bergantung pada kimia anorganik; sebagai contoh, banyak enzim yang mendasarkan kerjanya pada logam transisi seperti besi dan tembaga, juga gigi dan tulang yang komposisinya merupakan campuran dari senyama organik dan anorganik.  beberapa perkembangan saat ini telah dikembangkan suatu persenyawaan logam dengan kimia organik dalam bentuk senyawa kompleks.
 Sejarah perkembangan kimia organik telah diawali sejak jaman dahulu dengan perkembangan teknik peleburan logam, pencelupan tekstil, kaca, dan mentega untuk keju. Ini awal teknik kimia dari hampir semua penemuan-empiris. Artinya, perkembangan penemuan ilmu kimia diperoleh dari pengamatan atau bahkan dari kejadian yang tak diduga dan kecelakaan. Pengalaman tentang penemuan diturunkan sevara turun temurun ke generasi berikutnya. Untuk contoh, karena tembaga ditemukan dalam keadaan logam bebas, tembaga pertama kali ditempa hingga dihasilkan peralatan yang beraneka ragam. Kemudian perkembangan berlanjut berdasar pengetahuan kemudian tembaga dileburkan, yang mungkin salah satu logam pertama yang dipisahkan dari campuran bijih logam. Empirisme mulai berkurang dengan filsuf Yunani yang memulai diskusi pertama yang sistematis tentang sifat materi dan transformasi. Ada banyak filosofi dan sekolah yang tumbuh di sekitar hidup para filsuf. Salah satu yang menjadi daya tarik khusus ahli kimia yakni dari teori atomis. Democritus (460-370 SM) mengemukakan gagasan atom. Democritus berpikir bahwa atom adalah partikel padat dan bahwa atom ada dalam kekosongan tapi bisa bergerak dan berinteraksi satu sama lain, dengan demikian, membentuk alam berbagai sistem dunia. Namun, Aristoteles dan Plato menolak filsafat atom, dan tidak sampai awal abad kesembilan belas Dalton mengusulkan awal dari teori atom modern.
Socrates, Plato, dan Aristoteles memiliki dampak terbesar pada filsafat Yunani. Socrates merasa bahwa mempelajari sifat manusia dan hubungannya jauh lebih penting daripada mempelajari ilmu pengetahuan alam. Dia melakukan pengamatan yang bermanfaat bagi perkembangan selanjutnya dari ilmu pengetahuan dengan menekankan bahwa definisi dan klasifikasi harus jelas, bahwa argumen logis dan ilmiah, dan menjadi skeptisisme rasional. Plato mengadopsi filosofi bahwa ada empat elemen: api, udara, air, dan bumi. Aristoteles menambahkan ke empat elemen empat kualitas yang terkait: panas, dingin, basah, dan kering. Dia percaya bahwa setiap elemen memiliki dua kualitas ini, seperti digambarkan pada Gambar 0.1. (Ditransmutasikan) menjadi unsur lain dengan mengubah kualitasnya. Untuk misalnya, bumi sudah kering dan dingin, tapi bisa berubah menjadi api dengan mengubah kualitas untuk panas dan kering. Teori-teori ini tetap penting selama hampir dua ribu tahun. Yang terpenting adalah karya ilmiah yang terjadi di Alexandria. Sayangnya, sedikit dari karya itu yang myenyentuh di bidang kimia. Saat itu di Alexandria, menjelang akhir abad pertama SM, alkimia barat mulai berkembang. Alkimia adalah campuran filsafat, agama, atau spiritual, ide, astrologi, dan keterampilan teknis empiris.
Berdasarkan teori bahwa semua materi terdiri dari api, udara, air, dan bumi dengan kualitas yang terkait dari panas, dingin, basah dan kering dan dengan mengubah kualitas dari satu bentuk materi maka bisa mengubahnya ke bentuk lain, para filsuf berpikir jika mereka adalah sistem untuk mengubah materi dari satu bentuk ke bentuk lainnya dalam waktu maka mereka bisa mendapatkan logam yang sempurna. Mereka tidak hanya bekerja untuk membentuk logam sempurna tetapi juga untuk membentuk cairan kehidupan yang akan memberi mereka kesempurnaan rohani.
Dari Alexandria, alkimia cepat menyebar ke seluruh dunia. Untuk seribu lima ratus tahunberikutnya, banyak praktisi yang membujuk donator kaya untuk mendukung usaha mereka dalam penelitian dengan janji bahwa kekayaan tak terbatas hanya mengubah timah atau besi menjadi emas atau perak. Banyak alkemis benar-benar percaya bahwa suatu tempat di alam sana ada sebuah prosedur yang akan membentuk logam mulia dari bahan dasar. Ketika mereka bekerja untuk menemukan prosedur, mereka belajar banyak tentang ilmu pengetahuan, meskipun mereka bukan ilmuwan dalam arti modern.
Apa yang diberikan alkimiawan kepada ilmu adalah dasar eksperimental dari mana muncul teori-teori kimia modern. Karena alkemis menjanjikan prestasi kimia mungkin dan melakukan tidak mengikuti metode ilmiah modern, sejarawan sering menyebut saat ini periode "zaman kegelapan" ilmu pengetahuan. Namun, logika mereka cukup kuat. Tujuan mereka untuk mengubah materi dari satu bentuk ke bentuk lainnya adalah hasil dari melihat banyak perubahan dramatis yang mereka bisa lihat di alam. Untuk Misalnya, dalam api, kayu hanya "menghilang" meninggalkan sejumlah kecil abu. Dengan demikian, sebagai alkemia mengamati perubahan dramatis seperti ini, mereka beralasan bahwa itu harus mudah untuk membuat jenis lain dari perubahan-seperti mengubah timah menjadi emas. Mereka tidak memiliki cara untuk mengetahui bahwa mengubah timah menjadi emas melibatkan jenis yang sama sekali berbeda perubahan dibandingkan dengan menggunakan api untuk mengubah kayu menjadi abu.
Bergerak ke arah kimia modern membutuhkan waktu yang lama. Fisika dan obat-obatan telah memberikan dasar eksperimental, tetapi pertama sikap filsuf terhadap alam harus berubah ke arah yang lebih pendekatan induktif. René Descartes menganjurkan, hanya menerima hal-hal yang dapat buktikan. Mungkin kendala terbesar untuk kimia modern adalah identitas kimia. Ada kebutuhan untuk menggantikan empat elemen alkemi dengan pemahaman atom. Para ilmuwan perlu memahami bahwa identitas substansi tetap sama bahkan ketika zat yang menjadi bagian dari zat lain. Sebagai contoh, tembaga selalu tembaga bahkan ketika dicampur dengan seng untuk membentuk perunggu, paduan tembaga. Robert Boyle (1627-1691) tidak banyak yang harus dilakukan jauh dengan pandangan dari empat elemen, serta memulai studi gas (atau udara). Banyak ilmuwan mempelajari gas dan mampu mengisolasi terisolasi sejumlah senyawa gas murni, tetapi mereka semua berpikir terbatas bahwa gas-gas ini dianggap udara sangat murni atau udara sangat tidak murni.
Antoine Lavoisier (1743-1794) akhirnya mengklasifikasikan kimia ke suatu ilmu yang berdiri sendiri sebagai ilmu pengetahuan modern dengan pengakuan bahwa oksigen tidak hanya
udara sangat murni, hal ini merupakan elemen-benar terpisah.
Pada awal abad kesembilan belas, seperti ilmu kimia modern mulai berkembang, ahli kimia sebagian besar mengabaikan kimia organik, melihatnya secara baik sebagai medis atau biologis terkait karena hampir semua senyawa organik yang dikenal berasal dari organisme hidup, baik tanaman dan hewan. Pengecualian untuk ini adalah Lavoisier, yang sangat tertarik dalam kimia organik dan dianggap itu sebagai bagian dari ilmu kimia. Dia melihat beberapa senyawa organik dan menemukan bahwa semua karbon yang terkandung. Karena senyawa organik jauh lebih kompleks dan tidak stabil daripada senyawa anorganik yang disintesis pada saat itu, ahli kimia tidak sengaja disiapkan apapun dan, pada kenyataannya, berpikir bahwa mereka tidak mungkin untuk mempersiapkan material organik. Mereka percaya bahwa senyawa ini datang hanya dari organisme hidup. Artinya, pembentukan diketahui senyawa organik, seperti urea, pati, minyak, dan gula, diperlukan beberapa "kekuatan vital" yang dimiliki oleh organisme hidup. Dengan demikian, organik kimia menjadi studi senyawa memiliki kekuatan vital, atau vitalisme. Beberapa kimiawan merasa bahwa, karena "kekuatan vital," senyawa organik tidak mengikuti aturan yang sama bahwa senyawa lain lakukan.
Tidak terpengaruh oleh sikap mengenai kimia organik, Michel Chevreul memulai untuk mempelajari komposisi lemak menggunakan proses penyabunan, atau pembuatan sabun. Pada 1816, Chevreul memisahkan sabun menjadi beberapa senyawa organik murni dan menemukan bahwa senyawa yang dipisahkannya sangat berbeda dari lemak yang ia mulai dengan hal yang tidak sengaja. Untuk melakukan pekerjaannya, Chevreul pertama membuat sabun. Dia mengulangi memproses berkali-kali membuat sabun dari beberapa sumber lemak dan alkali. Kemudian, setelah ia terpisah dari sabun gliserin, ia memisahkan sabun menjadi asam berbagai lemak. Dia menyebut senyawa asam lemak karena ia telah diisolasi dari sabun, yang telah dibuat dari lemak hewan. Sebelumnya orang tidak memiliki pemahaman bahwa reaksi kimia berlangsung selama proses pembuatan sabun. Mereka berpikir bahwa sabun hanyalah kombinasi lemak dan alkali. Sayangnya, ahli kimia lainnya membutuhkan waktu lama untuk mengakui pentingnya kerja Chevreul itu.
Ahli kimia lain yang membawa vitalisme ke arah kemajuan adalah Friedrich Wöhler dengan sintesis urea pada tahun 1828-saat ia berkata, "tanpa penggunaan ginjal ". Reaksi berikut adalah sintesis urea menggunakan bahan awal amonium hidroksida cair dan sianogen. Tujuan Wöhler bukanlah untuk mensintesis urea, ia berusaha untuk membuat cyanate amonium (NH4OCN), yakni suatu senyawa yang ia butuhkan untuk penelitiannya. Bahkan, ia mungkin telah menjadi frustrasi karena dia mencoba untuk membuat cyanate amonium dengan rute yang berbeda. Dia mencoba mereaksikan perak cyanate dengan amonium klorida, penalarannya bahwa perak klorida tidak larut dan akan mengendap dari larutan. Dia mencoba mereaksikan cyanate dengan amonium hidroksida. Akhirnya, ia mencoba amonium hidroksida cair dan sianogen. Tapi, setiap hasil yang menghasilkan substansi kristal putih yang sama itu bukan yang produk diinginkan. Wöhler, namun, Wöhler membuat tanda dalam sejarah kimia dengan memutuskan untuk mengidentifikasi zat yang tidak diketahui ini. Setelah diidentifikasi zat tersebut adalah urea, Wöhler juga mengakui pentingnya penemuannya. Karena itu Wöhler menulis pada tahun 1828 penelitian memberikan hasil yang tak terduga. yang lebih penting karena memberi perubahan contoh membuat produksi zat organik dari bahan anorganik.
Chevreul dan Wöhler telah mengubah studi organik kimia selamanya. Ahli kimia lainnya melihat pekerjaan yang telah dilakukannya Chevreul dan Wöhler, mereka melihat bahwa ahli kimia memang bisa mensintesis senyawa karbon tanpa organisme hidup. Mereka kemudian mulai membuat senyawa karbon dan mempelajarinya. Segera setelah itu banyak ahli kimia telah mencapai keberhasilan yang luar biasa dalam metode baru dari sintesis senyawa organik. Tak pelak lagi, seseorang akan mengambil perkembangan baru dari penelitian laboratorium kimia organik dan menemukan cara untuk memasarkannya. William Henry Perkin adalah orang pertama yang melakukannya. Pada tahun 1856, pada usia 18 tahun, saat berlibur dari Royal College London, Perkin sedang bekerja di laboratorium rumahnya. Sementara mencoba untuk membuat kina, pekerjaan yang tidak diselesaikan sampai tahun 1944, ia sengaja disintesis pewarna ungu muda sekarang disebut Perkin. Tahun berikutnya, dengan menggunakan uang yang dipinjam dari ayahnya, ia membangun sebuah pabrik dan memasarkan baru pewarna. Dari sana, ia bekerja dengan tar batubara dan menemukan bahwa tar batubara adalah sumber yang kaya bahan awal untuk berbagai pewarna baru.
Langkah lain dalam kemajuan kimia organik adalah pengeboran sumur minyak pertama di Pennsylvania pada tahun 1859. Minyak dipompa dari sumur menyediakan sumber baru, murah, dan berlimpah senyawa karbon. Saat ini industri petrokimia memasok baku bahan untuk ribuan produk yang berbeda, termasuk berbagai keperluan dari bahan peledak dan bahan bakar untuk farmasi dan pertanian bahan kimia.
Pada tahun 1895, Perusahaan Bayer dari Jerman mendirikan industri farmasi. Kemudian pada 1899, perusahaan mulai memasarkan aspirin, sebagai hasil dari karya Felix Hoffmann. Hoffmann belajar bagaimana mempersiapkan aspirin dari asam salisilat alami. Selama ratusan tahun, orang telah mengunyah kulit pohon willow untuk meringankan rasa sakit. Kulit pohon willow mengandung asam salisilat analgesik. Aspirin adalah asam salisilat unggul sebagai analgesik karena menghasilkan obat yang kurang berefek samping iritasi pada lambung dan efektif memperlakukan rasa sakit. Pada awal kimia, ahli kimia belajar banyak tentang senyawa sederhana yang biasanya tidak ditemukan dalam sistem hidup, tetapi mereka belajar sedikit tentang senyawa organik yang ditemukan dalam sistem kehidupan. Mereka terlalu kompleks untuk alat analisis sederhana yang tersedia di abad kesembilan belas dan kedua puluh awal abad. Dengan demikian, kemajuan lambat dalam memahami kimia sistem kehidupan. Perkembangan selanjutnya dari alat analisis yang kuat membuat wawasan molekul biologis penting menjadi banyak dan membuka daerah baru untuk penelitian ilmiah.

Referensi:
Richard F. Daley dan Sally J. Daley (2005) “Organic Chemistry”, www.ochem4free.com.

No comments:

Post a Comment