rievan: 2011

Senin, 21 November 2011

10 TEKNOLOGI MASA DEPAN

Manusia akan segera memasuki masa depan.
Teknologi bergerak sedemikian cepatnya sehingga dalam waktu tidak lama lagi seluruh dunia akan berubah besar-besaran. Teknologi-teknologi baru yang sedang dikembangkan benar-benar revolusioner, hal-hal yang nyaris tidak pernah terbayangkan sebelumnya oleh para ilmuwan dan hanya ada dalam khayalan-khayalan manusia.

Di suatu hari nanti, manusia mungkin bisa hidup ratusan tahun tanpa mengenal penyakit, memiliki kecerdasan yang genius, dan pergi bertamasya ke luar angkasa.

Ini adalah beberapa teknologi revolusioner yang diperkirakan akan merubah seluruh dunia :
1. Mesin-mesin Cerdas Seukuran Atom, Nanoteknologi
2. Zaman Manusia-manusia Super, Rekayasa Genetika
3. Energi terdahsyat di Alam Semesta, Fusi Nuklir
4. Regenerasi Wolverine, Stem Cell
5. Komputer Kuantum
6. Baju Menghilang Harry Potter, Metamaterial
7. Space Elevator, Tangga Menuju Bintang-bintang
8. Scramjet
9. Hidup Ratusan Tahun, Resveratrol.
10. Penyatuan Manusia dan Mesin, Singularitas.

1. Mesin-mesin Cerdas Seukuran Atom, Nanoteknologi

“Coal and diamonds, sand and computer chips, cancer and healthy tissue: throughout history, variations in the arrangement of atoms have distinguished the cheap from the cherished, the diseased from the healthy. Arranged one way, atoms make up soil, air, and water. Arranged another, they make up ripe strawberries. Arranged one way, they make up homes and fresh air; arranged another, they make up ash and smoke”.
Eric Drexler, Engines of Creation

Nanoteknologi adalah segala teknologi masa depan yang memungkinan manusia memanipulasi partikel-partikel super kecil yang besarnya nyaris seukuran atom! Nanometer sendiri adalah ukuran 1/semilyar meter, atau nyaris ketebalan rambut dibelah 50.000. Itulah kedahsyatan teknologi nano.

Tujuannya adalah menciptakan material-material baru masa depan, bahkan mesin-mesin dan robot-robot seukuran partikel. Material-material itu akan bisa lebih kuat dari intan, super ringan, tahan panas dan dingin dengan skala yang ekstrim, mampu menghantarkan listrik lebih baik, lebih tahan lama, ramah lingkungan dan seterusnya.

Kemungkinan aplikasinya benar-benar dahsyat dan akan merubah seluruh dunia. Bayangkan bila kita bisa menciptakan berbagai material baru yang lebih keras dari intan, dan jauh lebih ringan dari baja. (Carbon nanotubes, sp2 bond). Kita bisa menciptakan kerangka super kuat untuk mobil, pesawat terbang, atau bangunan dan jembatan. Dengan bobotnya yang lebih ringan, semua mobil dan pesawat juga akan lebih hemat energi.

Kita bisa menciptakan baju anti kusut dan tahan noda. Kita juga bisa menciptakan robot berukuran bakteria, nanobots, dan memasukanya ke dalam tubuh manusia. Fungsinya bisa dari menyembuhkan penyakit, menghancurkan sel-sel kanker, bahkan memperkuat tubuh manusia (Feynman, ”Swallowing the Doctor”). Nanobots ataupun nanoparticles bahkan nantinya diperkirakan juga akan bisa kembali menutup lubang ozon.

Dengan komponen seukuran nano, kita bisa membuat supercomputer sebesar kotak korek api, dan media penyimpanan data yang menyimpan jutaan gigabyte informasi tentang umat manusia dan seluruh alam semesta, sebesar seujung kuku.

Bagaimana teknologi ini bisa dilakukan? Karena mikroskop super-canggih yang dapat melihat atom sudah ada sejak 1981, Scanning Tunneling Microscope (STM), dan Atomic Force Microscope (AFM, 1986).

2. Era Manusia-manusia Super, Rekayasa Genetika

“Human genetic engineering has the potential to change human beings' appearance, adaptability, intelligence, character, and behaviour. It may potentially be used in creating more dramatic changes in humans”.
Wikipedia Genetic Engineering.

Manusia telah berhasil memetakan gennya dalam proyek raksasa “The Human Genome Project”. Dengan data ini manusia mempunyai peta informasi untuk mengeksplorasi fungsi dan potensi dari tiap gen dalam tubuh manusia. Mulai dari gen yang menentukan bentuk fisik manusia, gen penyebab kanker, gen yang membentuk ingatan, gen yang menciptakan kecerdasan, bahkan gen khusus yang mengatur proses penuaan.

Ini nantinya akan memungkinkan dilakukannya rekayasa genetika untuk menciptakan manusia-manusia masa depan yang sangat unggul. Manusia dengan kesehatan sempurna, terbebas dari penyakit, berumur lebih dari 100 tahun dan mempunyai kecerdasan mendekati genius.

Bayangkan bila manusia menemukan gen spesial yang membuat Einstein menjadi genius. Lalu gen itu bisa ditransfer ke seluruh umat manusia. Atau keunggulan fisik David Beckham, atau bahkan kharisma John F. Kennedy.

Tapi rekayasa genetika tidak hanya untuk manusia, tapi juga bisa untuk tumbuhan dan hewan ternak. Rekayasa genetika bisa menciptakan padi dan gandum jenis baru dengan hasil panen yang berkali-kali lipat. Kita juga bisa menciptakan daging sapi yang lebih empuk dan gurih. Kita bahkan juga bisa menciptakan tanaman dan hewan konsumsi dengan nilai gizi yang unggul.

3. Energi Terdahsyat di seluruh Alam Semesta, The Power of the Stars

“What would fusion mean? Endless, cheap energy. Amazing Star Trek, space travel possibilities. Fame, fortune, and undoubtedly a Nobel or two for the lucky scientist”.

The Observer, Desember 2000

Matahari, setiap detiknya, mengeluarkan energi sebesar seluruh energi yang digunakan seluruh umat manusia sepanjang sejarahnya. Energi plasma hidrogen raksasa sebesar 380 Milyar-milyar Mega-Watt (380^26 MW), per detiknya. Inilah energi yang dikenal sebagai energi Fusi Nuklir (Nuclear Fusion), The power of the Sun. Dan para ilmuwan dunia sedang berusaha mendapatkannya.

Dan ini adalah energi yang membuat bintang-bintang raksasa di alam semesta terbakar selama milyaran tahun. Energi terdahsyat, di seluruh alam semesta.

Sebuah percobaan besar sedang dilakukan di kota kecil Cadarache di ujung selatan Perancis dalam sebuah proyek bernama ITER. Disini atom Deuterium dan Tritium dilebur dengan panas mencapai 150 juta derajat Celcius, nyaris 10 kali panas inti Matahari. Wadah peleburannya dilindungi oleh medan magnet Tokamak sehingga tidak meleleh.

Hebatnya adalah bahwa Deuterium bisa dihasilkan dari air laut biasa, dan Tritium dibentuk dari Lithium yang bisa didapat dari batu alam. Energi terdahsyat di seluruh alam semesta dari Air dan Batu alam.

Kalau para ilmuwan ini berhasil menciptakannya, maka seluruh dunia akan mempunyai sumber energi baru yang dahsyat menggantikan minyak bumi. Energi ini akan begitu besar dan efisien, tidak terbatas, sangat murah, serta ramah lingkungan.

(Note : penggunaan nanoteknologi dalam sel photovoltaic tenaga surya, nanocrystal, juga dikatakan memiliki potensi energi super besar yang mampu menggantikan minyak bumi).

4. Regenerasi Wolverine, Stem Cell

Bayangkan bila penyakit jantung dan diabetes bisa disembuhkan secara sempurna, orang lumpuh bisa berjalan, dan orang buta, bisa melihat kembali.

Anda pernah melihat seekor cecak, yang bisa menumbuhkan kembali ekornya yang putus dengan sempurna? Atau jika anda penggemar komik ”X-Men”, anda pasti tahu tokoh superhero bernama Wolverine. Saat tubuhnya tertusuk pisau atau tertembus peluru, dia dapat menyembuhkan lukanya dengan nyaris seketika. Ia dapat meregenerasi seluruh sel-sel tubuhnya dengan sempurna, secara instan.

Tapi itu cuma khayalan. Ada sejenis cacing bernama “planarian worm”, yang banyak hidup di laut maupun sungai, yang mampu menumbuhkan ulang bahkan nyaris seluruh tubuhnya.

Planaria, terutama spesies Schmidtea mediterranea, mampu meregenerasi utuh tubuhnya, bahkan bila tinggal sepotong kecil saja tubuhnya yang tersisa, sampai 1/300 bagian. Dan bila kepalanya dihilangkanpun, dia akan menumbuhkan kembali kepalanya dengan sempurna.

Bagaimana jika manusia bisa melakukan itu nantinya? Jika kita dapat secara langsung mengganti semua sel-sel tubuh kita yang rusak dengan sempurna dan tanpa cacat. Para ilmuwan telah nyaris mencapai keajaiban itu. Teknologi biologi molekular bernama Stem Cell, atau Sel Induk. Ini adalah sel paling dasar dari tubuh manusia, yang bisa berubah, atau dirubah, menjadi sel atau organ apapun di tubuh manusia.

Bila anda memiliki penyakit jantung, maka sel jantung itu bisa diganti dengan stem sel dan jantung anda akan berfungsi normal kembali. Bila anda mengalami kebutaan, sel retina anda bisa diganti dengan sel baru dari sel induk dan anda akan bisa melihat kembali.

Jika anda menderita penyakit yang berhubungan dengan fungsi otak seperti stroke, alzheimer atau parkinson, maka sel otak anda yang rusak, bahkan jaringan pusat otak cerebral cortex, bisa diganti dengan stem cell. Dan kalau anda menderita diabetes, maka stem cell akan menyelamatkan anda dengan meregenerasi sel pankreas penghasil hormon insulin.

Stem Cell benar-benar membawa revolusi besar dalam kesehatan umat manusia.

5. Komputer Kuantum

Bayangkan sebuah komputer masa depan, yang kecepatannya ribuan kali lebih cepat dari supercomputer tercepat sekarang. Ribuan kali lebih cepat dan efisien dari IBM ”Roadrunner” di Los Alamos yang kecepatannya mencapai 1.7 petaflops (1 petaflop = 10^15 operasi per detik).

Inilah kedahsyatan komputer kuantum. Komputer ini begitu dahsyat karena diciptakan memakai fenomena keajaiban dunia kuantum, Superposition dan Quantum Entanglement.

Dalam pemecahan kode misalnya (kriptografi), untuk memecahkan kode yang digitnya sampai 140, komputer biasa akan memerlukan waktu milyaran tahun untuk memecahkannya. Tapi dengan komputer kuantum, ini bisa dipecahkan hanya dalam waktu beberapa puluh menit saja.

Dengan komputer ini manusia juga akan bisa memprediksikan cuaca di bumi dan gejala-gejala alam lain yang sangat kompleks dengan sangat akurat berbulan-bulan sebelumnya, seperti gempa bumi dan tornado. Dan tentu saja ini akan makin merevolusikan lagi kecepatan pengembangan seluruh teknologi canggih yang ada sekarang.

6. Jubah Menghilang Harry Potter, Metamaterial

“The announcement last November of an "invisibility shield," created by David R. Smith of Duke University and colleagues, inevitably set the media buzzing with talk of H. G. Wells's invisible man and Star Trek's Romulans”.
MIT Technology Review

Hanya beberapa tahun yang lalu, seluruh ilmuwan ternama dunia masih yakin bahwa tidak ada satupun material di dunia ini yang bisa membuat manusia menghilang. Itu benar-benar tidak mungkin, karena itu melanggar semua hukum alam yang diketahui manusia. Tapi mereka semua salah..

Metamaterial, menjadi salahsatu bahan yang ramai dibicarakan. Bahan ini bisa membuat sesuatu, menjadi tidak terlihat. Sebuah baju yang menggunakan teknologi ini bisa membuat pemakainya ”menghilang”, seperti jubah ajaib dalam ”Harry Potter”.

Sebuah pesawat tempur dengan bahan metamaterial akan jadi tidak terlihat, bukan sekedar tidak terlihat radar seperti teknologi ”Stealth”, tapi benar-benar tidak terlihat mata seperti alat cloaking device dalam Star Trek.

Ini bisa dilakukan misalnya dengan menciptakan material artifisial yang mampu membelokkan radiasi elektromagnetik, demikian pula dengan cahaya, yang pada dasarnya adalah radiasi elektromagnetik. Bahannya bisa seperti timah dan plastik yang diatur dalam struktur pola tertentu.

Metamaterial akan membelokkan cahaya, mengelilingi obyek yang diselimutinya dan berkumpul kembali di ujungnya, seperti air sungai mengelilingi sebuah batu. Dalam penelitian terakhir di Perdue University mereka menggunakan jarum-jarum khusus yang akan membelokkan cahaya melampaui obyek yang diselubungi sementara obyek di belakangnya akan terlihat.

Material ini sedang diteliti di seluruh dunia termasuk di MIT, University of California Berkeley, Duke University, dan Caltech di LA.

7. Space Elevator, Tangga Menuju Bintang-bintang

Space elevator atau Tangga Luar angkasa adalah seperti lift yang sangat tinggi dari bumi menuju ke orbit bumi di luar angkasa, 35.000 kilometer tingginya. Dengan lift ini perjalanan ke orbit bumi akan menjadi lebih mudah, dan murah.

Banyak orang berharap, bahwa program ruang angkasa yang tadinya berhenti sampai di bulan karena sangat mahal, akan bisa dimulai lagi. Dan mungkin impian manusia untuk pergi ke Mars, akan terwujud.

Lift ini awalnya hanya berupa khayalan, tapi ternyata dengan ditemukannya sebuah teknologi baru, hal ini menjadi sangat memungkinkan diwujudkan. Teknologi itu adalah Carbon nanotube, material baru yang dikatakan lebih kuat dari intan dan lebih ringan dari baja.

Hal ini nantinya akan memungkinkan dimulainya era baru dalam penjelahajan ruang angkasa.

8. Memasuki Era Hiper-Sonik, Scramjet

Scramjet akan menjadi salahsatu revolusi terbesar dalam sejarah transportasi dunia. Pesawat tempur tercanggih di dunia sekarang, F/A-22 Raptor milik Amerika berkecepatan maksimal Mach 2, atau 2 kali kecepatan suara. Pesawat penumpang Scramjet, akan membawa anda terbang dengan kecepatan 10 kali kecepatan suara, Mach 10.

Penerbangan dari New York ke Tokyo yang sekarang ditempuh dalam waktu 18 jam yang panjang dan melelahkan, akan ditempuh Scramjet, hanya dalam 120 menit.

Scramjet tidak perlu memakai bahan bakar roket biasa yang mahal dan berat, bahan bakarnya menggunakan hidrogen cair yang dicampur penyedotan oksigen langsung dari atmosfer (air-breathing scramjet engine). Pembakaran hidrogen dan oksigen pada kecepatan supersonik inilah yang akan mengakselerasikan kecepatannya.

Ini akan membuat penerbangan dari satu tempat ke tempat lain di seluruh dunia menjadi super cepat.

9. Fountain Of Youth, Resveratrol

Mungkin, nantinya kita bisa menemukan sesuatu yang memungkinkan kita hidup ratusan tahun. Tapi para ilmuwan mungkin telah menemukannya, sesuatu yang dinamakan “Sirtuin”, Silent Information Regulator 2 (Sir2) proteins dan resveratrol, zat antioxidan yang ternyata banyak ditemukan dalam buah anggur merah (Jadi sering-seringlah makan buah anggur.)

Tapi para ilmuwan juga telah menciptakan sesuatu yang bahkan lebih kuat dari resveratrol yaitu sebuah obat dengan kode, SRT1720.

“SRT1720 is a thousand times more potent than resveratrol, meaning that it could be taken in smaller doses. A person would have to drink hundreds of glasses of wine to get the same health benefits from resveratrol. Resveratrol will pretty soon look like ancient technology,"
David Sinclair, a biologist at Harvard Medical School

10. Singularitas.

Suatu hari nanti, akan datang suatu masa dimana melalui rekayasa genetika seluruh manusia akan mempunyai fisik dan kecerdasan yang nyaris sempurna.

Lalu dengan kemajuan teknologi komputer, komputer kuantum dan nanoteknologi memungkinkan manusia memasukkan Quantum Computer berukuran partikel ke dalam otaknya dan menggunakan partikel-partikel nano untuk makin memperkuat tubuhnya. Ini adalah hal yang dinamakan Singularitas. Penyatuan antara biologi manusia dengan teknologi.

Read more: http://argakencana.blogspot.com/2010/03/10-teknologi-masa-depan.html#ixzz1eKIlvLBL

Selasa, 25 Oktober 2011

Senin, 24 Oktober 2011

UJIAN AKHIR SEMESTER GASAL 2009/2010 KIMIA TERAPAN

UJIAN AKHIR SEMESTER GASAL 2009/2010
KIMIA TERAPAN

A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling benar, dengan memberikan tanda silang (x) pada huruf a, b, c atau d!
1. Zat–zat yang bereaksi disebut ….
a. hasil reaksi b. Reaktan c. Produk d. simultan
2. Bilangan yang mendahului rumus kimia zat dalam persamaan reaksi dinamakan ….
a. koefisien muai b. koefisien reaksi c. koefisien volume d. koefisien ruang
3. Reaksi dua atau lebih zat tergabung membentuk zat lain disebut ….
a. reaksi penguraian b. reaksi penggabungan c. reaksi kimia d. reaksi netralisasi
4. Reaksi yang menghasilkan zat yang terurai menjadi lebih sederhana disebut ….
a. reaksi penggabungan b. reaksi penguraian c. reaksi kimia d. reaksi netralisasi
5. Zat yang merupakan hasil reaksi disebut ….
a. reaktan b. Produk c. Katalis d. Input
6. Berikut merupakan ciri–ciri terjadinya suatu reaksi kimia, kecuali ….
a. terbentuknya gas b. terbentuknya endapan c. tidak ada perubahan suhu d. terjadinya perubahan warna
7. Gas yang dihasilkan oleh reaksi pembakaran dalam tubuh menusia adalah ….
a. karbon monoksida b. karbon dioksida c. gas H2 d. gas neon
8. Endapan pada suatu reaksi terjadi, karena adanya zat hasil reaksi berupa ….
a. gas b. zat cair c. zat padat d. Koloid
9. Kerapatan molekul suatu zat mengakibatkan reaksi yang terjadi semakin ….
a. sedang b. lambat c. cepat d. lemah
10. Laju reaksi merupakan perubahan …
a. massa zat reaksi pada waktu tertentu b. konsentrasi suatu pereaksi c. energi zat reaksi pada waktu tertentu d. volume zat reaksi pada waktu tertentu

Soal esay
1. Tentukan koefesien a,b,c pada reaksi berikut ini

2. Tentukan potensial sel (pada 25°C) yang reaksi totalnya diberikan dalam persamaan berikut. Manakah
yang akan merupakan sel yang efektif?
1). Mg + 2H+  Mg2+ + H2 Potensial elektroda : Mg = 2,37, Cu = 0,337,
2). Cu2+ + 2Ag  Cu + 2Ag+ Ag = -0,799, Zn = -0,763
3). 2Zn2+ + 4OH-  2Zn + O2 + 2H2O
3. Identifikasi manakah zat yang mengalami reduksi dan mana yang mengalami oksidasi dari masing-masing
persamaan reaksi berikut :
(a) Cr2O3(s) + 2 Al(s)  2Cr(s) + Al2O3(s)
(b) CuO(s) + H2(g)  Cu(s) + H2O(g)
(c) 2 P2O5(s) + 10 C(s)  P4(s) + 10 CO(g)
4. Identifikasi mana yang termasuk reaksi redoks dan mana yang bukan, berikan alasannya !
(a) 2 K2S(s) + 3 O2(g)  2 K2SO3(s)
(b) CaCO3 (s)  CaO(s) + CO2(g)
(c) CaO(s) + SO3(g)  CaSO4(s)

3. Lengkapi persamaan reaksi redoks berikut :
(a) Mg(s) + PbO(s) 
(b) H2Se(l) + O2 (g) 
(c) KO2(s) 
(d) FeS(s) + O2(g) 
(e) Pb(NO3)2(s) 
f. Kunci jawaban formatif 1
1. Reaksi reduksi Reaksi oksidasi
( a ) Cr2O3 Al
(b ) CuO H2
( c ) P2O5 C
( d ) SiO2 C
( e ) MnO2 Al
2. (a) Ya, reaksi redoks
(b) Bukan reaksi redoks
(c) Bukan reaksi redoks
(d) Ya, reaksi redoks
(e) Ya, reaksi redoks
3. (a) Hasil reaksi : MgO + Pb (tanda fasa/ujud dan koefisien reaksi diselesaikan
sendiri)
(b) Hasil reaksi : SeO2 + H2O (tanda fasa/ujud dan koefisien reaksi
diselesaikan sendiri)
(c) Hasil reaksi : K + O2 (tanda fasa/ujud dan koefisien reaksi diselesaikan
sendiri)
(d) Hasil reaksi : Fe2O3 + SO2 (tanda fasa/ujud dan koefisien reaksi
diselesaikan sendiri)
(e) Hasil reaksi : PbO + NO2 + O2 (tanda fasa/ujud dan koefisien reaksi
diselesaikan sendiri)

C. Rangkuman 1
•Konsep reaksi reduksi-oksidasi mengalami perkembangan , yang bermua melibatkan
oksigen sampai dengan yang melibatkan bilangan oksidasi.
•Pengertian oksidasi yang berhubungan dengan oksigen dapat dinyatakan sebagai
peristiwa bertambahnya kandungan oksigen atau berkurangnya kandungan hidrogen,
sedangkan reduksi adalah berkurangnya kandungan oksigen atau bertambahnya
kandungan hidrogen.
•Pengertian oksidasi yang melibatkan elektron dapat dinyatakan sebagai proses
pengeluaran elektron, sedangkan reduksi adalah proses penerimaan elektron.
•Konsep oksidasi-reduksi yang berhubungan dengan bilangan oksidasi, dapat
dinyatakan bahwa oksidasi adalah peristiwa bertambahnya bilangan oksidasi suatu
unsur sedangkan reduksi adalah peristiwa berkurangnya atau penurunan bilangan
oksidasi suatu unsur.
•Untuk menyelesaikan persamaan reaksi redoks dalam larutan dapat dilakukan
dengan dua cara, yaitu cara setengah reaksi dan cara bilangan oksidasi.
e. Tes Formatif 1
Jawablah pertanyaan berikut dengan melingkari huruf didepan jawaban yang dianggap
benar !
1. Perubahan bilangan oksidasi unsur nitrogen pada reaksi :
CuS + NO3
– Cu2+ + S + NO
Adalah ....
A. – 3
B. +3
C. – 2
D. +2
E. +5
2. Unsur logam yang mempunyai bilangan oksidasi +5 terdapat pada ion ....
A. CrO4
–
B. Fe(CN)6
3-
C. MnO4
–
D. Cr2O7
2-
E. SbO4
3-
3. Pada reaksi redoks, MnO2 + 2H2SO4 + 2NaI MnSO4 + NaSO4 + 2H2O + I2 yang
berperan sebagai oksidator adalah ....
A. NaI
B. H2SO4
C. Mn+4
D. I –
E. MnO2
4. Bilangan oksidasi fosforus paling rendah terdapat pada senyawa ....
A. PH4Br
B. POBr3
C. PF3
D. PCl5
E. Ca3(PO4)2
5. Pada reaksi Cl2(aq) + 2KOH(aq) KCl(aq) + KClO(aq) + H2O. Bilangan oksidasi klorin
berubah dari ....
A. – 1 menjadi +1 dan 0
B. +1 menjadi – 1 dan 0
C. 0 menjadi – 1 dan – 2
D. – 2 menjadi 0 dan +1
E. 0 menjadi – 1 dan +1
6. Jumlah elektron yang terlibat dalam reaksi redoks : 3As+5NO3
–+4OH –+5NO+2H2O
adalah ....
A. 3
B. 5
C. 9
D. 12
E. 15
7. Bilangan oksidasi klorin dalam kalium klorat adalah ....
A. – 1
B. +1
C. +3
D. +5
E. +7
8. Diantara reaksi-reaksi di bawah ini yang termasuk redoks adalah ....
A. SnCl2 + I2 + 2HClSnCl4 + 2HI
B. H2 + Cl2 2HCl
C. Cu2O + C 2Cu + CO
D. CuO + 2HClCuCl2 + H2O
9. Pada reaksi 2CO + 2NO2CO2 + N2 , bilangan oksidasi N berubah dari ....
A. +2 ke 0
B. +2 ke +1
C. +3 ke +1
D. +3 ke +2
E. +4 ke 0
10. Unsur yang dapat menunjukkan bilangan oksidasi paling positif dalam senyawa adalah
....
A. Oksigen
B. Belerang
C. Nitrogen
D. Klorin
E. Karbon
f. Kunci Jawaban Formatif 1
1. Jawaban : B
NO3
–, bilangan oksidasi N = +5
NO, bilangan oksidasi N = +2
Perubahan bilangan oksidasi N = 3 (berkurang tiga)
2. Jawaban : E
CrO4
2-, bilangan oksidasi Cr = +6
Fe(CN)6
-, bilangan oksidasi Fe = +3
MnO4
-, bilangan oksidasi Mn = +7
Cr2O7
2-, bilangan oksidasi Cr = +6
SbO4
3-, bilangan oksidasi Sb = +5
3. Jawaban : E
Oksidator adalah zat yang mengalami reduksi, bilangan oksidasinya berkurang. MnO2
berperan sebagai oksidator, sebab bilangan oksidasinya berkurang dari +4 (MnO2)
menjadi +2 (MnSO4)
4. Jawaban : A
PH4Br, bilangan oksidasi P = -3
POBr3, bilangan oksidasi P = +5
PF3, bilangan oksidasi P = +3
PCl5, bilangan oksidasi P = +5
Ca3(PO4)2, bilangan oksidasi P = +5
5. Jawaban : E
Bilangan oksidasi klorin pada Cl2, KCl dan KclO3 berturut-turut adalah 0, -1, dan +1
6. Jawaban : E
Jumlah mol elektron = selisih bilangan oksidasi
3As 3AsO4
3- 5NO3
-5NO
3(0) 3 ( + 5) 5(+5) 5 ( + 2)
15e – 15e –
7. Jawaban : D
Bilangan oksidasi klorin dalam kalium klorat KclO3 adalah = +5
8. Jawaban : A
Pada reaksi redoks terjadi perubahan bilangan oksidasi.
9. Jawaban : A
Bilangan oksidasi nitrogen berubah dari +2 pada NO menjadi nol pada N2
10. Jawaban : D
Ketentuan bilangan oksidasi unsur :
•Maksimum = nomor golongan
•Minimum = nomor golongan – 8 = 0 (untuk logam)
Klorin (golongan VIIA) mempunyai bilangan oksidasi paling maksimum

2. Setarakan reaksi berikut
1). CH4(g) + O2(g)  CO2(g) + H2O(g)

2). CH4(g) + 2O2(g)  CO2(g) + 2H2O(g)

Selasa, 18 Oktober 2011

http://erakomputer.com/sites/default/files/pictures/banner4.gif

Kamis, 13 Oktober 2011

teori atom dika

c. Rangkuman 1
�Menurut teori atom Dalton:
1. 1. Atom merupakan partikel terkecil yang tidak dapat dibagi lagi.
2. 2. Atom suatu unsur yang sama mempunyai bobot yang sama, sedang unsur yang berbeda atomnya akan berbeda pula, yang berarti mempunyai bobot berbeda.
3. 3. Senyawa dikatakan sebagai hasil dari penggabungan atom-atom yang tidak sama dengan perbandingan bobot yang proporsional dengan bobot atom yang bergabung itu.
4. 4. Reaksi kimia hanya melibatkan penataulangan atom-atom sehingga tidak ada atom yang berubah akibat reaksi kimia.

� Menurut J. J. Thomson: Bahwa di dalam atom terdapat elektron-elektron yang tersebar secara merata dalam “bola” bermuatan positip. Keadaannya mirip roti kismis.
� Partikel-partikel utama penyusun atom ialah elektron, proton, dan netron. �Elektron terdapat dalam semua materi, merupakan sinar katoda yang bergerak lurus, dapat dibelokkan oleh medan magnet/ listrik. Muatan
listriknya = 1,602 x 10-19 Coulumb dan massanya = 9,11 x 10-34 g.
� Proton merupakan partikel yang bermuatan positip, disebut sinar
terusan atau sinar kanal. Massanya = 1,673 x 10-24 gram. �Netron, partikel netral/tak bermuatan mempunyai massa mirip proton. �Teori atom Rutherford:
.1. Atom disusun dari:
.  Inti atom yang bermuatan positip.
. Elektron-elektron yang bermuatan negatif yang mengelilingi inti atom.
2. 2. Dalam atom yang netral, banyaknya inti atom yang bermuatan positip sama dengan banyaknya elektron.

� Postulat Bohr tentang atom:
.a. Elektron dalam suatu atom bergerak mengitari sekeliling inti pada orbit/tingkat energi tertentu.
.b. Lebih jauh tingkat energi dari inti, maka lebih besar pula energinya.
.c. Energi akan diemisikan bila elektron bergerak dari tingkat energi tinggi ke tingkat energi yang lebih rendah.
.d. Energi akan diabsorpsi bila elektron bergerak dari tingkat energi rendah ke tingkat energi yang lebih tinggi.
.e. Energi tidak diemisikan atau diabsorpsi secara pelan-pelan, tetapi

dalam satuan/paket h? (disebut kuantum). �Model Atom Mekanika Gelombang
.a. Bahwa elektron dalam atom sebagai partikel dan gelombang.
.b. Heisenberg mengemukakan azas ketidakpastian, yakni tidak mungkin mengetahui secara bersamaan kedudukan dan kecepatan gerak elektron.
.c. Jadi elektron dalam atom mempunyai kebolehjadian ditemukan dalam ruang-ruang tertentu dalam atom yang disebut orbital.

d. Tugas 1
1) Diskusikan dengan teman Anda kelemahan-kelemahan teori atom Dalton
menurut teori atom modern. 2) Apakah kelemahan teori atom Rutherford. 3) Kapan bisa terjadi emisi energi dan absorpsi energi? 4) Diskusikan dengan teman Anda tentang hubungan antara lampu listrik
yang menyala dengan teori atom Bohr, khususnya butir 3) di atas. 5) Dapatkah kita menentukan secara pasti letak elektron?

e. Tes Formatif 1
1. 1. Berikan tiga nama partikel dasar yang ada dalam atom. Uraikan bagaimana ditemukannya dan jelaskan sifat-sifatnya.
2. 2. Sebutkan kelebihan dan kekurangan teori atom Bohr.
3. 3. Berikan alasan-alasan mengapa model atom Bohr untuk atom hidrogen menyalahi prinsip ketidakpastian Heisenberg.
4. 4. Jelaskan yang dimaksud, bahwa elektron memiliki dua sifat yaitu sebagai partikel dan gelombang.

f. Kunci Jawaban formatif 1
1. 1. Elektron: partikel bermuatan listrik negatip (sinar katoda), bergerak lurus, dibelokkan oleh medan magnet/ listrik. Proton: partikel bermuatan listrik positip (sinar terusan atau sinar kanal), bergerak lurus. Netron: partikel netral/tak bermuatan mempunyai massa mirip proton.
2. 2. Kelebihan: Adanya tingkat energi/lintasan bagi elektron, dapat menjelaskan emisi dan absorpsi energi dan dapat mengetahui jari-jari atom hidrogen dan ion sejenisnya, Kelemahan: tingkat energi masih bisa dibagi lagi menjadi beberapa sub tingkat energi, hanya cocok untuk atom/ion berelektron satu.
3. 3. Bahwa elektron bersifat sebagai partikel dan gelombang dan tidak mungkin mengetahui secara bersamaan kedudukan dan kecepatan gerak elektron.
4. 4. Bahwa elektron dalam atom memiliki sifat dualistis yaitu dapat dipandang sebagai partikel dan gelombang.

2. Kegiatan Belajar 2
a. Tujuan Kegiatan Pembelajaran 2
Setelah mempelajari Kegiatan Belajar 2, diharapkan Anda mampu:
1. 1. Menjelaskan perkembangan dasar pengelompokan unsur-unsur.
2. 2. Menganalisis sistem periodik pendek (Mendeleyev) dan menemukan kelemahannya.
3. 3. Menjelaskan arti golongan, nama khusus beberapa golongan dan periode.
4. 4. Menghubungkan konfigurasi elektron dengan pengelompokan unsur¬unsur pada sistem periodik unsur.
5. 5. Menganalisis tabel atau grafik sifat keperiodikan unsur (jari-jari

koloid

Koloid

Pada bab sebelumnya, kita sudah belajar tentang larutan, campuran yang homogen antara dua macam zat atau lebih. Pada bab ini, kita akan mempelajari koloid. Sistem koloid sebenarnya terdiri atas dua fase, yaitu fase terdispersi dengan ukuran tertentu dalam medium pendispersi. Zat yang didispersikan disebut fase terdispersi sedangkan medium yang digunakan untuk mendispersikan disebut medium pendispersi.
Dalam kehidupan sehari-hari kita sering bersinggungan dengan sistem koloid sehingga sangat penting untuk dikaji. Sebagai contoh, hampir semua bahan pangan mengandung partikel dengan ukuran koloid, seperti protein, karbohidrat, dan lemak. Emulsi seperti susu juga termasuk koloid. Dalam bidang farmasi, kebanyakan produknya juga berupa koloid, misalnya krim, dan salep yang termasuk emulsi.
Dalam industri cat, semen, dan industri karet untuk membuat ban semuanya melibatkan sistem koloid. Semua bentuk seperti spray untuk serangga, cat, hair spray, dan sebagainya adalah juga koloid. Dalam bidang pertanian, tanah juga dapat digolongkan sebagai koloid. Jadi sistem koloid sangat berguna bagi kehidupan manusia.

Contoh larutan, koloid, dan suspensi

Sistem Dispersi
Perbandingan sifat antara larutan, koloid, dan suspensi dijelaskan dalam Tabel 6.1

Tabel Perbandingan sifat antara larutan, koloid, dan suspensi

Sifat-Sifat Koloid
Efek Tyndall

Efek Tyndall merupakan satu bentuk sifat optik yang dimiliki oleh sistem koloid. Pada tahun 1869, Tyndall menemukan bahwa apabila suatu berkas cahaya dilewatkan pada sistem koloid maka berkas cahaya tadi akan tampak. Tetapi apabila berkas cahaya yang sama dilewatkan pada dilewatkan pada larutan sejati, berkas cahaya tadi tidak akan tampak. Singkat kata efek Tyndall merupakan efek penghamburan cahaya oleh sistem koloid.
Pengamatan mengenai efek Tyndall dapat dilihat pada gambar

Efek Tyndal koloid

Hamburan cahaya oleh koloid

Dalam kehidupan sehari-hari, efek Tyndall dapat kita amati seperti:
• Di bioskop, jika ada asap mengepul maka cahaya proyektor akan terlihat lebih terang.
• Di daerah berkabut, sorot lampu mobil terlihat lebih jelas
• Sinar matahari yang masuk melewati celah ke dalam ruangan berdebu, maka partikel debu akan terlihat dengan jelas.

Hamburan cahaya oleh asap
Pengamatan ini dapat dilakukan dengan melakukan percobaan sebagai berikut:
Alat dan Bahan :
1. 1 buah senter
2. 10 ml air + pasir
3. 10 ml air gula
4. 10 ml air sabun
5. 10 ml koloid Fe2O3
6. 10 ml sol Fe(OH)3
7. 10 ml susu
8. 10 ml tinta
9. 8 buah tabung reaksi
10. 1 buah rak tabung reaksi

Cara Kerja :
1. Menyiapkan 10 ml suspensi, larutan dan koloid, seperti yang tertera pada alat dan bahan, pada tabung reaksi yang berbeda, diaduk rata, didiamkan sebentar. Kemudian mengamati apakah zat tersebut homogen/heterogen dan stabil atau tidak selama didiamkan.
2. Menyinari dan mengarahkan sinarnya pada masing-masing tabung reaksi dengan menggunakan senter.
3. Mengamati apakah berkas sinarnya dihamburkan atau tidak oleh larutan atau koloid tersebut dan mencatat hasilnya.
4. Menyaring campuran tersebut, dan mengamati mana yang meninggalkan residu.

Tabel hasil pengamatan
Gerak Brown

Robert Brown
Sistem koloid juga mempunyai sifat kinetik selain sifat optic yang telah dijelaskan diatas. Sifat kinetik ini dapat terjadi karena disebabkan oleh gerakan termal dan gravitasi. Dua hal ini menyebabkan sistem koloid dapat bergerak zig-zag. Gerakan ini pertama ditemukan oleh seorang ahli biologi yang bernama Robert Brown yang melakukan pengamatan pada serbuk sari dengan menggunakan mikroskop, sehingga dinamakan gerak Brown.
Pengamatan mengenai gerak Brown dapat dilihat pada gambar dibawah.

Gerak Brown

Adsorbsi
Beberapa sistem koloid mempunyai sifat dapat melakukan penyerapan (adsorbsi) terhadap partikel atau ion atau senyawa lain (Gambar 6.9). Penyerapan pada permukaan disebut adsorbsi, sedangkan penyerapan sampai pada lapisan dalam disebut absorbsi. Daya penyerapan ini menyebabkan beberapa sistem koloid mempunyai muatan tertentu sesuai muatan yang diserap.

Adsorbsi ion oleh koloid
Koagulasi
Koagulasi atau pengendapan/penggumpalan yang disebabkan oleh gaya gravitasi akan terjadi jika sistem koloid dalam keadaan tidak bermuatan. Ada beberapa hal yang dapat menyebabkan koloid bersifat netral, yaitu:
1. Menggunakan Prinsip Elektroforesis. Proses elektroforesis adalah pergerakan partikel-partikel koloid yang bermuatan ke elektrode dengan muatan yang berlawanan. Ketika partikel ini mencapai elektrode, maka sistem koloid akan kehilangan muatannya dan bersifat netral.
2. Penambahan koloid lain dengan muatan yang berlawanan. Ketika koloid bermuatan positif dicampurkan dengan koloid bermuatan negatif, maka muatan tersebut akan saling menghilangkan dan bersifat netral.
3. Penambahan Elektrolit. Jika suatu elektrolit ditambahkan pada sistem koloid, maka partikel koloid yang bermuatan negatif akan mengadsorpsi koloid dengan muatan positif (kation) dari elektrolit. Begitu juga sebaliknya, partikel positif akan mengadsorpsi partikel negatif (anion) dari elektrolit. Dari adsorpsi diatas, maka terjadi koagulasi.
4. Pendidihan. Kenaikan suhu sistem koloid menyebabkan tumbukan antar partikel-partikel sol dengan molekul-molekul air bertambah banyak. Hal ini melepaskan elektrolit yang teradsorpsi pada permukaan koloid. Akibatnya partikel tidak bermuatan.

Pengelompokan Koloid

Berdasarkan pada fase terdispersi dan medium pendisfersinya, sistem koloid dapat digolongkan sebagaimana seperti dalam berikut.

Tabel Jenis-jenis koloid

Macam-macam Koloid
• Aerosol : suatu sistem koloid, jika partikel padat atau cair terdispersi dalam gas. Contoh : debu, kabut, dan awan.
• Sol : suatu sistem koloid, jika partikel padat terdispersi dalam zat cair.
• Emulsi : suatu sistem koloid, jika partikel cair terdispersi dalam zat cair.
• Emulgator : zat yang dapat menstabilkan emulsi dan (Sabun adalah emulgator campuran air dan minyak dan Kasein adalah emulgator lemak dalam air?.
• Gel : koloid liofil yang setengah kaku.
• Gel terjadi jika medium pendispersi di absorbs oleh partikel koloid sehingga terjadi koloid yang agak padat. Larutan sabun dalam air yang pekat dan panas dapat berupa cairan tapi jika dingin membentuk gel yang relatif kaku. Jika dipanaskan akan mencair lagi.

Contoh koloid
Pemisahan Koloid

Elektroforesis
Telah disinggung pada pembahasan sebelumnya, elektroforesis merupakan peristiwa pergerakan partikel koloid yang bermuatan ke salah satu elektroda dalam suatu sistem sejenis elektrolisis.
Elektroforesis dapat digunakan untuk mendeteksi muatan suatu sistem koloid. Jika koloid bergerak menuju elektroda positif maka koloid yang dianalisa mempunyai muatan negatif. Begitu juga sebaliknya, jika koloid bergerak menuju elektroda negatif maka koloid yang dianalisa mempunyai muatan positif. Salah satu proses yang menggunakan sistem elektroforesis adalah proses membersihkan asap dalam suatu industri dengan menggunakan alat Cottrell. Penggunaan elektroforesis tidak hanya sebatas itu, melainkan meluas untuk memisahkan partikel yang termasuk dalam ukuran koloid, antara lain pemisahan protein yang mempunyai muatan yang berbeda. Contoh percobaan elektroforesis sederhana untuk menentukan jenis muatan dari koloid X diperlihatkan pada Gambar 6.10.

Dialisis
Dialisis merupakan proses pemurnian suatu sistem koloid dari partikel-partikel bermuatan yang menempel pada permukaan Pada proses digunakan selaput Semipermeabel. Proses pemisahan ini didasarkan pada perbedaan laju transport partikel. Prinsip dialisis digunakan dalam alat cuci darah bagi penderita gagal ginjal, di mana fungsi ginjal digantikan oleh dialisator.

Penyaringan Ultra
Penyaringan ultra digunakan untuk memisahkan koloid melewati membran. Proses pemisahan ini didasarkan pada perbedaan tekanan osmosis.

Rangkaian untuk elektrolisis

Prinsip dialisis

Pembuatan Koloid

Kondensasi
Merupakan cara kimia. Prinsip umum: Terjadinya kondensasi partikel molekular membentuk partikel koloid
Kondensasi partikel → koloid
Reaksi kimia untuk menghasilkan koloid meliputi:

Reaksi Redoks
2H2S(g) + SO2(aq) → 3S(s) + 2H2O(l)

Reaksi Hidrolisis
FeCl3(aq) + 3 H2O(l) → Fe(OH)3(s) + 3 HCl(aq)

Reaksi Substitusi/Agregasi Ionik
2H3AsO3(aq) + 3H2S(g) → As2S3(s) + 6 H2O(l)

Reaksi Penggaraman
Dispersi
Dapat dilakukan dengan cara mekanik maupun dengan cara kimia.
Prinsip umum :
Partikel Besar → Partikel Koloid
Yang termasuk cara dispersi:

Cara Mekanik
Cara ini dilakukan dari gumpalan partikel yang besar kemudian dihaluskan dengan cara penggerusan atau penggilingan.

Cara Busur Bredig
Digunakan untuk membuat sol-sol logam dengan loncatan bunga listrik. Instrument Busur Bredig dapat dilihat pada Gambar 6.12.

Cara Peptisasi
Cara peptisasi adalah pembutan koloid dari butir-butir kasar atau dari suatu endapan dengan bantuan pemeptisasi (pemecah).
Contoh :
1. Agar-agar dipeptisasi oleh air ; Karet oleh bensin.
2. Endapan NiS dipeptisasi oleh H2S, Endapan Al(OH)3 olehAlCl3.

Busur Bredig

SISTEM BILANGAN

SISTIM BILANGAN

1. Bilangan riil

Teorema yang merupakan akibat/implikasi dari ketujuh sifat dasar (ketertutupan, komulatif, assosiatif, distributif, unsur satuan, balikan terhadap operasi tambah, dan balikan terhadap operasi kali), seperti.