ILMU GRATIS

Ambil beberapa unsur Cs, Hs, Ns, Os, Ps dan Ss, gabungkan mereka dalam banyak kombinasi yang berbeda, dan apa yang Anda dapatkan?

Hanya kombinasi yang tepat, Anda akan mendapatkan kehidupan. Karbon, hidrogen, nitrogen, oksigen, fosfor dan belerang. Beberapa unsur menjadi yang paling dasar, tetapi beberapa unsur menjadi yang paling penting. Bersama-sama mereka dapat membentuk kombinasi yang tak terhitung dari senyawa organik. Dan hanya kombinasi yang tepat, apa pun bisa terjadi.

Zat kimia

Makhluk hidup terbuat dari materi. Bahkan, materi adalah “barang” yaitu segala sesuatu yang dibuat. Sesuatu yang menempati ruang dan memiliki massa dikenal sebagai materi. Materi, pada gilirannya, terdiri dari zat kimia. Zat kimia adalah bahan yang memiliki komposisi kimia tertentu. Zat kimia ini juga bisa homogen, sehingga komposisi kimia yang sama akan ditemukan merata di seluruh substansi. Zat kimia dapat menjadi unsur atau senyawa kimia.

Unsur

Sebuah unsur adalah zat murni yang tidak dapat dipecah menjadi berbagai jenis zat. Ada hampir 120 unsur yang dikenal (Gambar di bawah), masing-masing dengan kepribadian sendiri. Sifat kimia dan fisik dari satu unsur berbeda dari yang lain. Unsur disusun menurut sifat mereka dalam tabel periodik.

Tabel periodik unsur

Tabel periodik unsur

Contoh unsur termasuk karbon, oksigen, hidrogen, emas, perak dan besi. Setiap unsur terdiri dari hanya satu jenis atom. Sebuah atom adalah partikel terkecil dari suatu unsur yang masih mencirikan unsur. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar di bawah, di pusat atom adalah inti. Inti mengandung partikel bermuatan positif yang disebut proton dan partikel netral disebut neutron. Sekitar inti adalah awan elektron yang jauh lebih besar yang terdiri dari elektron bermuatan negatif. Elektron diatur ke tingkat energi yang berbeda, pada berbagai jarak dari inti. Atom disebut netral jika memiliki jumlah proton yang sama dengan elektron. Setiap unsur memiliki atom dengan sejumlah karakteristik proton, yang mendefinisikan nomor atom unsur. Sebagai contoh, semua atom karbon memiliki enam proton, dan semua atom oksigen memiliki delapan proton. Kombinasi jumlah proton dan neutron dalam inti memberikan massa atom perkiraan atom, diukur dalam sma, atau satuan massa atom. Sebagai contoh, hidrogen memiliki nomor atom 1 dan massa atom 1,00794 sma; karbon memiliki nomor atom 6 dan massa atom 12,0107 sma; oksigen memiliki nomor atom 8 dan massa atom 15,9994 sma. Lihat Tabel Periodik Dinamis di http://www.ptable.com untuk informasi tambahan.

Mayoritas unsur dikenal dan diklasifikasikan sebagai logam. Logam adalah unsur yang berkilau, atau mengkilap. Mereka juga konduktor listrik dan panas yang baik. Contoh logam termasuk besi, emas, dan tembaga. Kurang dari 20 unsur diklasifikasikan sebagai nonlogam. Nonlogam kekurangan sifat-sifat logam. Contoh non logam termasuk oksigen, hidrogen, dan sulfur. Unsur lain memiliki sifat dari logam dan nonlogam. Mereka dikenal sebagai metaloid. Contoh metaloid termasuk silikon dan boron.

Senyawa kimia

Senyawa kimia adalah zat baru yang terbentuk ketika atom dari dua atau lebih unsur bereaksi dengan satu sama lain. Reaksi kimia adalah proses yang mengubah beberapa zat kimia menjadi zat kimia lainnya. Senyawa yang dihasilkan dari reaksi kimia selalu memiliki komposisi kimia yang unik dan tetap. Zat dalam senyawa dapat dipisahkan satu sama lain hanya dengan reaksi kimia lain. Atom berikatan dengan satu sama lain melalui interaksi elektron mereka, khususnya elektron terluar atau valensi mereka.

Atom-atom dari senyawa yang diikat bersama oleh ikatan kimia. Ikatan kimia terbentuk ketika atom berbagi elektron. Ada berbagai jenis ikatan kimia, dan mereka berbeda dalam seberapa kuat mereka terus bersama-sama menahan atom dalam senyawa. Dua jenis ikatan terkuat yaitu ikatan kovalen dan ion. Ikatan kovalen terbentuk antara atom yang memiliki sedikit perbedaan elektronegativitas, dan hasilnya ketika atom berbagi elektron. Elektronegativitas adalah kekuatan atom untuk menarik elektron ke arah itu sendiri. Ikatan ion, sebaliknya, membentuk antara atom yang berbeda elektronegativitas secara signifikan. Ion adalah atom yang telah diperoleh atau hilang setidaknya satu elektron. Ikatan ion membentuk antara ion yang berlawanan muatan.

Contoh dari senyawa kimia adalah air. Molekul air terbentuk ketika oksigen (O) dan hidrogen (H) atom bereaksi dan diikat bersama oleh ikatan kovalen. Seperti senyawa lain, air selalu memiliki komposisi kimia sama: 2: 1 rasio atom hidrogen atom oksigen. Hal ini dinyatakan dalam rumus kimia H2O. Sebuah model dari molekul air ditunjukkan pada Gambar di bawah ini.

Molekul air

Molekul air terbentuk dari tiga atom (dua hidrogen dan satu oksigen) dengan menggunakan ikatan kovalen.

Senyawa yang mengandung terutama unsur-unsur karbon dan hidrogen disebut senyawa organik. Senyawa organik disebut demikian karena mereka ditemukan terutama dalam organisme hidup. Kebanyakan senyawa organik yang terikat bersama oleh ikatan kovalen. Contoh dari senyawa organik adalah glukosa (C6H12O6), yang ditunjukkan pada Gambar di bawah ini. Glukosa adalah gula sederhana yang digunakan sel-sel hidup untuk energi. Semua senyawa lain yang disebut senyawa anorganik. Air adalah contoh dari senyawa anorganik.

Perbedaan Campuran dan Senyawa

Seperti senyawa kimia, campuran terdiri dari lebih dari satu substansi kimia. Tidak seperti senyawa, campuran tidak memiliki komposisi kimia yang tetap. Zat dalam campuran dapat dikombinasikan dalam proporsi apapun. Campuran juga tidak melibatkan reaksi kimia. Oleh karena itu, zat dalam campuran tidak berubah menjadi zat baru yang unik, dan mereka dapat dipisahkan satu sama lain tanpa reaksi kimia.

Contoh berikut menggambarkan perbedaan-perbedaan antara campuran dan senyawa. Kedua contoh melibatkan dua unsur yang sama: logam besi (Fe) dan bukan logam sulfur (S).

Ketika serbuk besi dan bubuk belerang dicampur bersama dalam rasio apapun, mereka membentuk suatu campuran. Tidak ada reaksi kimia terjadi, dan kedua unsur mempertahankan sifat masing-masing. Sebuah magnet dapat digunakan memisahkan secara mekanis dua unsur dengan menarik serbuk besi dari campuran dan meninggalkan belerang di belakang.

Ketika besi dan belerang dicampur bersama dalam rasio tertentu dan dipanaskan, reaksi kimia terjadi. Hal ini menyebabkan pembentukan senyawa baru yang unik, yang disebut besi sulfida (FeS). Sebuah magnet tidak dapat digunakan memisahkan besi dari sulfida besi secara mekanis karena besi metalik tidak ada dalam kompleks. Sebaliknya, reaksi kimia lain diperlukan untuk memisahkan besi dan belerang.

Ringkasan

Materi terdiri dari unsur-unsur dan senyawa. Senyawa terbentuk ketika unsur bergabung dalam proporsi tetap dan menjalani reaksi kimia. Campuran terbentuk ketika zat bergabung dalam proporsi apapun tanpa reaksi kimia.