Lubang Hitam (black hole)

MUNGKIN tidak ada objek astronomi yang sepopuler lubang hitam (black hole). Di dalam arena diskusi dengan masyarakat luas di setiap kesempatan, pertanyaan mengenai objek eksotik yang satu ini seakan tidak pernah lupa untuk dilontarkan. Siapa sangka, istilah yang pertama kali diberikan oleh John Archibald Wheeler pada 1969 sebagai ganti nama yang terlalu panjang, yaitu completely gravitational collapsed stars, ini menjadi sedemikian akrab di kalangan awam sekalipun?

Konsep lubang hitam pertama kali diajukan oleh seorang matematikawan-astronom berkebangsaan Jerman, Karl Schwarzschild, pada tahun 1916 sebagai solusi eksak dari persamaan medan Einstein (Relativitas Umum). Penyelesaian berupa persamaan diferensial orde dua nonlinear--yang dihasilkan Schwarzschild hanya dengan bantuan pensil dan kertas kala itu--sangat memikat Einstein. Pasalnya, relativitas umum yang bentuk finalnya telah dipaparkan Einstein di Akademi Prusia pada 25 November 1915, oleh penemunya sendiri "hanya" berhasil dipecahkan dengan penyelesaian pendekatan. Bahkan dalam perkiraan Einstein, tidak akan mungkin menemukan solusi eksak dari persamaan medan temuannya tersebut.

Istilah lubang hitam sendiri menggambarkan kondisi kelengkungan ruang-waktu di sekitar benda bermassa dengan medan gravitasi yang sangat kuat. Menurut teori relativitas umum, kehadiran massa akan mendistorsi ruang dan waktu. Dalam bahasa yang sederhana, kehadiran massa akan melengkungkan ruang dan waktu di sekitarnya. Ilustrasi yang umum digunakan untuk mensimulasikan kelengkungan ruang di sekitar benda bermassa dalam relativitas umum adalah dengan menggunakan lembaran karet sangat elastis untuk mendeskripsikan ruang 3 dimensi ke dalam ruang 2 dimensi.

Bila kita mencoba menggelindingkan sebuah bola pingpong di atas hamparan lembaran karet tersebut, bola akan bergerak lurus dengan hanya memberi sedikit tekanan pada lembaran karet. Sebaliknya, bila kita letakkan bola biliar yang massanya lebih besar (masif) dibandingkan bola pingpong, akan kita dapati lembaran karet melengkung dengan cekungan di pusat yang ditempati oleh bola biliar tersebut. Semakin masif bola yang kita gunakan, akan semakin besar tekanan yang diberikan dan semakin dalam pula cekungan pusat yang dihasilkan pada lembaran karet.

Sudah menjadi pengetahuan publik bila gerak Bumi dan planet-planet lain dalam tata surya mengorbit Matahari sebagai buah kerja dari gaya gravitasi, sebagaimana yang telah dibuktikan oleh Isaac Newton pada tahun 1687 dalam Principia Mathematica-nya. Melalui persamaan matematika yang menjelaskan hubungan antara kelengkungan ruang dan distribusi massa di dalamnya, Einstein ingin memberikan gambaran tentang gravitasi yang berbeda dengan pendahulunya tersebut. Bila sekarang kita menggulirkan bola yang lebih ringan di sekitar bola yang masif pada lembaran karet di atas, kita menjumpai bahwa bola yang ringan tidak lagi mengikuti lintasan lurus sebagaimana yang seharusnya, melainkan mengikuti kelengkungan ruang yang terbentuk di sekitar bola yang lebih masif. Cekungan yang dibentuk telah berhasil "menangkap" benda bergerak lainnya sehingga mengorbit benda pusat yang lebih masif tersebut. Inilah deskripsi yang sama sekali baru tentang penjelasan gerak mengorbitnya planet-planet di sekitar Matahari a la relativitas umum. Dalam kasus lain bila benda bergerak menuju ke pusat cekungan, benda tersebut tentu akan tertarik ke arah benda pusat. Ini juga memberi penjelasan tentang fenomena jatuhnya meteoroid ke Matahari, Bumi, atau planet-planet lainnya.

Radius kritis

Melalui persamaan matematisnya yang berlaku untuk sembarang benda berbentuk bola sebagai solusi eksak atas persamaan medan Einstein, Schwarzschild menemukan bahwa terdapat suatu kondisi kritis yang hanya bergantung pada massa benda tersebut. Bila jari-jari benda tersebut (bintang misalnya) mencapai suatu harga tertentu, ternyata kelengkungan ruang-waktu menjadi sedemikian besarnya sehingga tak ada satupun yang dapat lepas dari permukaan benda tersebut, tak terkecuali cahaya yang memiliki kelajuan 300.000 kilometer per detik! Jari-jari kritis tersebut sekarang disebut Jari-jari Schwarzschild, sementara bintang masif yang mengalami keruntuhan gravitasi sempurna seperti itu, untuk pertama kalinya dikenal dengan istilah lubang hitam dalam pertemuan fisika ruang angkasa di New York pada tahun 1969.

Untuk menjadi lubang hitam, menurut persamaan Schwarzschild, Matahari kita yang berjari-jari sekira 700.000 kilometer harus dimampatkan hingga berjari-jari hanya 3 kilometer saja. Sayangnya, bagi banyak ilmuwan kala itu, hasil yang diperoleh Schwarzschild dipandang tidak lebih sebagai sebuah permainan matematis tanpa kehadiran makna fisis. Einstein termasuk yang beranggapan demikian. Akan terbukti belakangan, keadaan ekstrem yang ditunjukkan oleh persamaan Schwarzschild sekaligus model yang diajukan fisikawan Amerika Robert Oppenheimer beserta mahasiswanya, Hartland Snyder, pada 1939 yang berangkat dari perhitungan Schwarzschild berhasil ditunjukkan dalam sebuah simulasi komputer.

Kelahiran lubang hitam

Bagaimana proses fisika hingga terbentuknya lubang hitam? Bagi mahasiswa tingkat sarjana di Departemen Astronomi, mereka mempelajari topik ini di dalam perkuliahan evolusi Bintang. Waktu yang diperlukan kumpulan materi antarbintang (sebagian besar hidrogen) hingga menjadi "bintang baru" yang disebut sebagai bintang deret utama (main sequence star), bergantung pada massa cikal bakal bintang tersebut. Makin besar massanya, makin singkat pula waktu yang diperlukan untuk menjadi bintang deret utama. Energi yang dimiliki "calon" bintang ini semata-mata berasal dari pengerutan gravitasi. Karena pengerutan gravitasi inilah temperatur di pusat bakal bintang menjadi meninggi.

Dari mana bintang-bintang mendapatkan energi untuk menghasilkan kalor dan radiasi, pertama kali dipaparkan oleh astronom Inggris Sir Arthur Stanley Eddington. Sir Eddington juga yang pernah memimpin ekspedisi gerhana Matahari total ke Pulau Principe di lepas pantai Afrika pada 29 Mei 1919 untuk membuktikan ramalan teori relativitas umum tentang pembelokan cahaya bintang di dekat Matahari. Meskipun demikian, fisikawan nuklir Hans Bethe-lah yang pada tahun 1938 berhasil menjelaskan bahwa reaksi fusi nuklir (penggabungan inti-inti atom) di pusat bintang dapat menghasilkan energi yang besar. Pada temperatur puluhan juta Kelvin, inti-inti hidrogen (materi pembentuk bintang) mulai bereaksi membentuk inti helium. Energi yang dibangkitkan oleh reaksi nuklir ini membuat tekanan radiasi di dalam bintang dapat menahan pengerutan yang terjadi. Bintang pun kemudian berada dalam kesetimbangan hidrostatik dan akan bersinar terang dalam waktu jutaan bahkan milyaran tahun ke depan bergantung pada massa awal yang dimilikinya.

Semakin besar massa awal bintang, semakin cepat laju pembangkitan energinya sehingga semakin singkat pula waktu yang diperlukan untuk menghabiskan pasokan bahan bakar nuklirnya. Manakala bahan bakar tersebut habis, tidak akan ada lagi yang mengimbangi gravitasi, sehingga bintang pun mengalami keruntuhan kembali.

Nasib akhir sebuah bintang ditentukan oleh kandungan massa awalnya. Artinya, tidak semua bintang akan mengakhiri hidupnya sebagai lubang hitam. Untuk bintang-bintang seukuran massa Matahari kita, paling jauh akan menjadi bintang katai putih (white dwarf) dengan jari-jari lebih kecil daripada semula, namun dengan kerapatan mencapai 100 hingga 1000 kilogram tiap centimeter kubiknya! Tekanan elektron terdegenerasi akan menahan keruntuhan lebih lanjut sehingga bintang kembali setimbang. Karena tidak ada lagi sumber energi di pusat bintang, bintang katai putih selanjutnya akan mendingin menjadi bintang katai gelap (black dwarf).

Untuk bintang-bintang dengan massa awal yang lebih besar, setelah bintang melontarkan bagian terluarnya akan tersisa bagian inti yang mampat. Jika massa inti yang tersisa tersebut lebih besar daripada 1,4 kali massa Matahari (massa Matahari: 2x10 pangkat 30 kilogram), gravitasi akan mampu mengatasi tekanan elektron dan lebih lanjut memampatkan bintang hingga memaksa elektron bergabung dengan inti atom (proton) membentuk netron. Bila massa yang dihasilkan ini kurang dari 3 kali massa Matahari, tekanan netron akan menghentikan pengerutan untuk menghasilkan bintang netron yang stabil dengan jari-jari hanya belasan kilometer saja. Sebaliknya, bila massa yang dihasilkan pasca ledakan bintang lebih dari 3 kali massa Matahari, tidak ada yang bisa menahan pengerutan gravitasi. Bintang akan mengalami keruntuhan gravitasi sempurna membentuk objek yang kita kenal sebagai lubang hitam. Bila bintang katai putih dapat dideteksi secara fotografik dan bintang netron dengan teleskop radio, lubang hitam tidak akan pernah dapat kita lihat secara langsung!

Mengenali lubang hitam

Bila memang lubang hitam tidak akan pernah bisa kita lihat secara langsung, lantas bagaimana kita bisa meyakini keberadaannya? Untuk menjawab pertanyaan ini, John Wheeler sebagai tokoh yang mempopulerkan istilah lubang hitam, memiliki sebuah perumpamaan yang menarik. Bayangkan Anda berada di sebuah pesta dansa di mana para pria mengenakan tuksedo hitam sementara para wanita bergaun putih panjang. Mereka berdansa sambil berangkulan, dan karena redupnya penerangan di dalam ruangan, Anda hanya dapat melihat para wanita dalam balutan busana putih mereka. Nah, wanita itu ibarat bintang kasat mata sementara sang pria sebagai lubang hitamnya. Meskipun Anda tidak melihat pasangan prianya, dari gerakan wanita tersebut Anda dapat merasa yakin bahwa ada sesuatu yang menahannya untuk tetap berada dalam "orbit dansa".

Demikianlah para astronom dalam mengenali keberadaan sebuah lubang hitam. Mereka menggunakan metode tak langsung melalui pengamatan bintang ganda yang beranggotakan bintang kasat mata dan sebuah objek tak tampak. Beruntung, semesta menyediakan sampel bintang ganda dalam jumlah yang melimpah. Kenyataan ini bukanlah sesuatu yang mengherankan, sebab bintang-bintang memang terbentuk dalam kelompok. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa di galaksi kita, Bima Sakti, terdapat banyak bintang yang merupakan anggota suatu gugus bintang ataupun asosiasi.

Telah disebutkan di atas bahwa medan gravitasi lubang hitam sangat kuat, jauh lebih kuat daripada bintang kompak lainnya seperti bintang “katai putih” maupun bintang netron. Dalam sebuah sistem bintang ganda berdekatan, objek yang lebih masif dapat menarik materi dari bintang pasangannya. Demikian pula dengan lubang hitam. lubang hitam menarik materi dari bintang pasangan dan membentuk cakram akresi di sekitarnya (bayangkan sebuah donat yang pipih bentuknya). Bagian dalam dari cakram yang bergerak dengan kelajuan mendekati kelajuan cahaya, akan melepaskan energi potensial gravitasinya ketika jatuh ke dalam lubang hitam. Energi yang sedemikian besar diubah menjadi kalor yang akan memanaskan molekul-molekul gas hingga akhirnya terpancar sinar-X dari cakram akresi tersebut. Sinar-X yang dihasilkan inilah yang digunakan oleh para astronom untuk mencurigai keberadaan sebuah lubang hitam dalam suatu sistem bintang ganda. Untuk lebih meyakinkan bahwa bintang kompak tersebut benar-benar lubang hitam alih-alih bintang “katai putih” ataupun bintang netron, astronom menaksir massa objek tersebut dengan perangkat matematika yang disebut fungsi massa. Bila diperoleh massa bintang kompak lebih dari 3 kali massa Matahari, besar kemungkinan objek tersebut adalah lubang hitam.

sumber: forumsains.com

Sekedar ingin tau ?

1. Untuk sekedar informasi buat temen-temen yang tinggal di dekat laut, hehe. Air pasang tertinggi terjadi pada gerhana matahari, karena ada dua objek besar yang punya pengaruh gravitasi terkuat (matahari dan bulan) yang menariknya ke atas (ke satu sisi belahan bumi saja). Jadi ketinggian air laut akan bertambah beberapa dm bahkan meter, dan gerhana matahari ini diperkirakan akan terjadi pada tahun 2009.

2. Mengapa minyak di atas air terlihat berwarna warni sedangkan kalau hanya minyak itu tidak bercampur air tidak terlihat seperti itu?

Jawabnya karena jika minyak di atas air minyak itu akan terapung membentuk lapisan tipis yang akan mempolarisasikan ( sebagian terpantul sebagian menembus masuk) cahaya, cahaya terpolarisasi (yang menembus minyak) dipantulkan oleh air, sehingga yang terpantul oleh minyak dan terpantul oleh air akan bergabung kembali, dan penggabungan ini akan menghasilkan pola interferensi seperti pelangi.

3. Mengapa ular berjoget sewaktu seorang pawangnya meniup seruling, apakah dia terlena mendengar musik si pawang?

Jawabnya tentu tidak, karena ular tidak bisa mendengar seperti kita, mereka hanya mampu merasakan getaran disekitar mereka bukan mendengar sejelas yang kita dengar, fungsi alat indra ular sangat berbeda dari manusia, mereka punya mata, tapi bukan alat utama untuk melihat, mereka sangat mengandalkan hidung untuk membantu penglihatannya. Penglihatan ular lebih seperti sensor panas. jadi kalau tubuh kita sama dinginnya dengan lingkungan / udara disekitar kita, ular hampir tidak bisa mengetahui kita. Tapi tetap saja mereka tahu, karena meraka punya lidah yang fungsinya pengganti hidung pada manusia. yaitu untuk mendeteksi zat kimia disekitarnya, itulah mengapa ular sangat membenci garam, karena garam membuat permukaan lidah mereka mengalami gangguan.
Jadi apa yang membuat ular berjoget? silahkan tanya sendiri, hehehehehehehehe.....

sumber: forumsains.com

Teknik Radiokarbon

Teknik ini tidak akan menolong kita jika yang ingin kita ketahui umurnya masih hidup, misalnya teman mengobrol kita lewat internet yang mengaku 25 tahun. Penentuan umur menggunakan teknik radiokarbon (radiocarbon dating) berguna untuk menentukan umur tumbuhan atau sisa hewan yang mati sekitar lima ratus hingga lima puluh ribu tahun lampau.

Sejak ditemukan oleh gurubesar kimia University of Chicago, Willard F. Libby (1908-1980) sekitar tahun 1950-an (ia menerima Hadiah Nobel untuk penemuan tersebut pada tahun 1960), teknik radiokarbon telah menjadi perkakas riset sangat ampuh dalam arkeologi, oseanografi, dan beberapa cabang ilmu lainnya. Agar teknik radiokarbon dapat memberitahu umur sebuah objek, objek tersebut harus mengandung carbon organic, yakni karbon yang pernah menjadi bagian dalam tubuh tumbuhan atau hewan. Metode radiocarbon dating memberitahu kita berapa lama yang lalu suatu tumbuhan atau hewan hidup, atau lebih tepat, berapa lama yang lalu tumbuhan atau hewan itu mati.

Uji radiocarbon dapat dilakukan terhadap bahan-bahan seperti kayu, tulang, arang dari perapian perkemahan atau gua purba, atau bahkan kain linen yang digunakan untuk membungkus mummi, karena kain linen itu terbuat dari serat tanaman flax. Karbon adalah salah satu unsur kimia yang dikandung oleh setiap makhluk hidup dalam bentuk macam-macam bahan biokimia, dalam protein, karbohidrat, lipid, hormone, enzim, dsb. Sesungguhnya, ilmu kimia yang mempelajari bahan kimia berbasis karbon disebut “kimia organik” karena dahulu orang yakin bahwa satu-satunya tempat bagi bahan kimia ini adalah makhluk hidup. Kini, orang tahu bahwa kita dapat membuat segala macam bahan kimia organik berbasis karbon dari minyak bumi tanpa harus mengambil dari tumbuhan atau hewan.

Tetapi, karbon dalam makhluk hidup berbeda dalam satu hal penting dari karbon dalam bahan-bahan bukan makhluk hidup seperti batu bara, minyak bumi, dan mineral. Karbon “hidup” mengandung sejumlah kecil atm karbon jenis tertentu yang disebut karbon-14, sedangkan karbon”mati” hanya mengandung atom-atom karbon-12 dan karbon-13. Ketiga macam atom-atom karbon berbeda itu disebut isotop-isotop karbon; mereka semua mempunyai perilaku sama secara kimiawi, tetapi mempunyai berat yang berbeda-beda, atau lebih tepat, mempunyai massa berbeda-beda.

Yang unik seputar karbon-14, disamping massanya, adalah karena mereka radioaktif. Yakni, mereka tidak stabil dan cenderung melapuk, terpecah sambil menembakkan partikel-partikel subatom: disebut partikel-partikel beta. Dengan demikian semua makhluk hidup sebetulnya bersifat radioaktif, meskipun sedikit, yaitu karena memiliki karbon-14. Betul termasuk anda dan saya, kita semua radioaktif. Orang dengan berat 68 kg mengandung sekitar sejuta miliar atom karbon-14 yang menembakkan 200.000 partikel beta setiap menit!

sumber: forumsains.com

Part per milion

PPM atau nama kerennya “Part per Million” jika dibahasa Indonesiakan akan menjadi “Bagian per Sejuta Bagian” adalah satuan konsentrasi yang sering dipergunakan dalam di cabang Kimia Analisa. Satuan ini sering digunakan untuk menunjukkan kandungan suatu senyawa dalam suatu larutan misalnya kandungan garam dalam air laut, kandungan polutan dalam sungai, atau biasanya kandungan yodium dalam garam juga dinyatakan dalam ppm.

Seperti halnya namanya yaitu ppm, maka konsentrasinya merupakan perbandingan antara berapa bagian senyawa dalam satu juta bagian suatu sistem. Sama halnya denngan “prosentase” yang menunjukan bagian per seratus. Jadi rumus ppm adalah sebagai berikut;

ppm = jumlah bagian spesies / satu juta bagian sistem dimana spesies itu berada

Atau lebih gampangnya ppm adalah satuan konsentrasi yang dinyatakan dalam satuan mg/Kg, Kenapa? karena 1 Kg = 1.000.000 mg betul kan? Untuk satuan yang sering dipergunakan dalam larutan adalah mg/L, dengan ketentuan pelarutnya adalah air sebab dengan densitas air 1 g/mL maka 1 liter air memiliki masa 1 Kg betul kan? jadi satuannya akan kembali ke mg/Kg.

Contoh, kandungan Pb dalam air sungai adalah 20 ppm artinya dalam setiap Kg air sungai terdapat 20 mg Pb. Kandungan karbon dalam baja adalah 5 ppm artinya dalam 1 Kg baja terdapat 5 mg karbon. Air minum mengandung yodium sebesar 15 ppm, bisa diartikan bahwa setiap liter minum tersebut terdapat 5 mg yodium.

Jadi mudah bukan untuk memahami ppm?

sumber: belajarkimia.com

Geometri Molekul

Dalam postingan ini saya akan memberi contoh contoh cara menentukan bentuk molekul yang memiliki kerangka dasar trigonal bipiramid dari molekul PCl5, SF4, dan ClF3. Geometri molekul dengan kerangka dasar trigonal bipiramid atau lebih dikenal dengan molekul yang memiliki 5 domain elektron dapat memiliki bentuk molekul sebagai berikut, trigonal bipiramid, disphenoidal, bentuk T, atau linear.

Hal pertama yang perlu kita lakukan untuk menentukan geometri molekul adalah menggambar struktur Lewis dari molekul tersebut. Yang menjadi atom pusat adalah P (elektron valensinya 5), S (elektron valensinya 6), dan Cl (elektron valensinya 7).

Pada molekul PCl5 setiap elektron valensi P masing-masing akan berikatan dengan 1 elektron valensi atom Cl sehingga dihasilkan struktur Lewis seperti gambar dibawah. Atom P sebagai atom pusat sekarang memiliki 5 buah pasangan atom terikat (PET) sehingga dari sini dapat kita ramalkan bahwa bentuk geometri PCl5 adalah trigonal bipiramid dan bentuk molekulnya adalah sama yaitu trigonal bipiramid.

Pada molekul SF4, 4 elektron valensi S akan berikatan masing-masing dengan F, sehingga pada atom S sekarang terdapat 4 PET dan satu buah PEB (pasangan elektron berikatan). Artinya atom pusat S memiliki total 5 pasangan elektron, apa artinya? Yup, betul kerangka dasar geometri SF4 adalah trigonal bipiramid. Bagaimana dengan bentuk molekulnya? Karena terdapat satu PEB maka maka bentu molekul SF4 disebut sebagai disphenoidal.

Pada molekul ClF3, 3 elektron valensi Cl masing-masinf akan berikatan dengan atom F sehingga pada atom pusat Cl sekarang terdapat 2 PEB dan 3 PET, yang menghasilkan kerangka dasar geometri trigonal piramid. Disebabkan terdapat 2 PEB maka bentuk molekulnya sekarang menjadi seperti gambar dibawah ini yang disebut sebagai bentuk “T”.

Jadi kesimpulannya bahwa molekul dengan 5 pasangan elektron atau 5 domain elektron dengan kondisi:

• 5 pasangan elektron semuaya PET maka bentuk molekulnya trigonal bipiramid
• 4 pasangan PET dan 1 PEB maka bentuk molekulnya disebut disphenoidal
• 3 pasangan PET dan 2 PEB maka bentuk molekulnya disebut sebagai bentuk T
• 2 pasangan PET dan 3 PEB maka bentuk molekulnya disebut sebagai linier

sumber: belajarkimia.com

Mol

Mempelajari ilmu kimia kita tidak luput dari apa yang disebut sebagai reaksi kimia. Dalam reaksi kimia yang berperan adalah spesies-spesies reaktan yang saling bertumbukkan satu sama lain untuk membentuk produk. Sejumlah tertentu reaktan saja terdapat jutaan bahkan triliunan molekul reaktan, contohnya dalam satu gram gas H2 terdapat sekitar 3×10²³ molekul hidrogen, bisahkah anda membayangkan jika gas ini direaksikan dengan 1 gram gas oksigen yang mengandung sekitar 2×10²² sudah berapa jutaan triliun gas H2O yang akan dihasilkan.

Perhitungan kuantitatif antara zat yang bereaksi dengan produk yang dihasilkan memegang peranan yang penting dalam perhitungan rekasi, disebabkan ukuran atom/molekul sangatlah kecil dan tidaklah mungkin kita mengambil sejumlah tertentu atom atau molekul secara manual secara tepat maka kimiawan memerlukan suatu satuan tertentu untuk mendefinisikan jumlah atom atau molekul ini.

Untuk itulah diperkenankannya suatu satuan yang disebut sebagai “mol”.

“ Mol merupakan satuan yang menyatakan jumlah unit dalam suatu substansi yang setara dengan jumlah atom karbon dalam 12 gram karbon 12C murni”

Jumlah unit disini dapat berupa atom, molekul, ion, elektron, proton, radikal, waktu, kuanta, bahkan kelereng, bola, biji kacang hijau atau apapun yang ada di dunia ini. Kimiawan telah menghitung dengan seksama bahwa 12 gram atom karbon 12C murni memiliki jumlah atom karbon sebanyak 6,022.1023×10²³. Jumlah sebanyak 6,022.1023×10²³ ini disebut sebagai bilangan Avogadro (N).

Jadi “ 1 mol apapun yang ada di dunia ini jumlahnya adalah 6,022.10²³, baik itu atom, elektro, molekul, biji kelereng, biji beras, lidi, atau bahkan buah apel”.

Artinya:

• 1 mol tembaga memiliki 6,022.1023 atom tembaga
• 1 mol N2 memiliki 6,022.1023 molekul N2
• 1 mol elektron memiliki jumlah 6,022.1023 elektron
• 1 mol biji jagung jumlahnya 6,022.1023 biji
• 1 mol detik jumlahnya 6,022.1023 detik
• 1 mol buah jeruk memiliki jumlah kelereng sebanyak 6,022.1023 buah

Bagaimana cara kita menghitung mol? Rumus dasar menghitung jumlah mol adalah dengan membagi masa zat dalam satuan gr dengan masa molekul relatifnya (Ar atau Mr). Apabila diketahui jumlah spesiesnya maka kamu tinggal membaginya dengan bilangan Avogadro, atau bila diketahui volumenya untuk gas pada keadaaan STP (standard Temperature Pressure) maka setiap 1 mol gas volumenya adalah 22,4 liter (perhatikan gambar diatas).

Sumber: belajarkimia.com

Cabang Kimia

Apa yang terlintas dalam benak anda ketika mendengar kata “Kimia”? Apakah itu Bom? rentetan rumus-rumus kimia yang membuat pusing, ataukah Laboratorium yang di huni orang-orang dengan kacamata tebal dan berbagai macam botol berisi cairan warna-warni?

Apapaun yang terdapat dalam pikiran anda tentang kimia, memang kita tidak bisa terlepas dari aspek-aspek kimia dalam kehidupan sehari-hari kita. Kita makan, bernafas, mengendarai mobil, memasak, bahkan mohon maaf buang air kecil pun atau gatal-gatal akibat digigit semut semuanya melibatkan proses kimia, lihatlah disekeliling kita apa yang tidak dibangun dari unsur kimia? pakain, kayu, membangun rumah, kertas, semuanya adalah substansi kimia. Dari proses yang paling sederhana seperti pembakaran gas LPG hingga yang terumit seperti proses pemebentukan alam semseta semuanya dapat dijelaskan secara kimia, bahkan keracunan makanan seperti yang diberitakan di TV bisa dijelaskan melalui proses kimia.

Apakah ilmu kimia itu? Kimia (ingris: chemistry) berasal dari bahasa Mesir Keme yang berarti “bumi” adalah ilmu yang mempelajari tentang komposisi, stuktur, dan sifat materi, beserta segala perubahan yang menyertai terjadinya reaksi kimia. Jangkauan kimia tidak hanya mempelajari materi nonhayati tapi juga materi hayati serta proses kimia yang terjadi dalam makhluk hidup itu sendiri baik yang ada di bumi dan luar angkasa.

Tahukah kamu bahwa ilmu kimia sering disebut sebagai “Sentral Ilmu Pengetahuan atau Pusatnya Ilmu Pengetahuan” Kenapa? karena kimia dipakai, diterapkan, dan dibutuhkan untuk mendukung ilmu pengetahuan yang lain. Betapa tidak, banyak sekali bidang-bidang ilmu yang lain terikat dengan ilmu kimia, seperti bidang kedolteran, biologi, fisika, lingkungan, forensik, astronomi, farmasi, ilmu bahan, komputer, dan sebagainya.

Sebagai contoh, dalam bidang forensik digunakannya aplikasi test DNA, bidang farmasi dipergunakannya cara sintesis kimia organik, dibidang kedokteran ilmu kimia bisa menjelaskan proses metabolisme obat oleh enzim, dan tahukah kamu bahwa proses metabolisme makanan dapat dipelajari di cabang ilmu kimia yaitu biokimia. Analisis komposisi bintang dan benda angkasa yang lain sangat diperlukan oleh bidang astronomi.

Ilmu Kimia memiliki banyak cabang dan sub cabang bahkan antara cabang yang satu dengan yang lain kadang kala saling overla, mempelajari satu cabang sangat terkait dengan cabang ilmu yang lain. Adapun cabang ilmu kimia diantaranya:

Kimia Analisa, yaitu cabang ilmu kimia yang mempelajari teknik analisa materi untuk menentukan komposisi dan struktur dari materi. Kimia analisa juga mempelajari cara analisa standart dan metode penelitian standart yang nantinya akan dipakai oleh cabang ilmu kimia yang lain.

Kimia Anorganik, mempelajari sifat dan reaksi senyawa anorganik. dari cabang ini muncul sub cabang ilmu yang lain seperti Kimia Katalis yang mempelajari cara membuat dan mempelajari katalis, Kimia Organometalik yaitu mempelajari sifat dan reaksi perpaduan senyawa organik-logam.

Kimia Organik, mempelajari sifat, struktur, mekanisme, dan reaksi senyawa organik. Untuk membedakan dengan senyawa anorganik maka senyawa organik adalah senyawa yang yang dibangun oleh rantai karbon. mempelajari kimia organik sangat penting bagi orang yang ingin mempelajari farmasi, biokimia, fitokimia, sintesis kimia dan ilmu yang lain.

Biokimia adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari zat-zat kimia, reaksi kimia, dan interaksi zat-zat yang terdapat di dalam makhluk hidup. Biokimia berkolerasi dengan kimia organik, kimia medisinal, biologi molekular dan genetika.

Kimia Fisika adalah cabang ilmu kimia yag mempelajari sifat fisika dan sifat dasar materi dari suatu sistem kimia atau proses kimia. Fokus kimia fisika umumnya berkisar energi dan sifat thermodiamik suatu sistem. Sub cabang yang sangat penting dari kimia fisika adalah Kinetika Kimia, Elektrokimia, Spektroskopi, dan Thermokimia.

Kimia Inti adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari bagaimana partiel-partiel subatom bergabung satu sama lain membentuk inti atom.

Kimia Teori adalah cabang ilmu kimia yang mempelajari kimia berdasarkan teori dengan dukungan ilmu matematika dan fisika dan penerapan kuantum mekanik yang disebut kimia kuantum.

Cabang-cabang ilmu kimia yang lain adalah Nanokimia, Neurokimia, Bioremediasi, Kimia Bahan Pangan, Kimia Pertanian, Kimia Flavor, Green Chemistry, Kimia matematika, Kimia Permukaan, Sintesis Kimia, SonoKimia, Kimia Organik Fisik, Farmakologi, ImunoKimia, Fitokimia, Geokimia dan masih banyak lagi.

Jadi dengan mempelajari kimia anda tidak usah khawatir nantinya akan bekerja di bidang yang mana sebab sudah jelas dengan mempelajari kimia anda bisa masuk kemana saja bidang ilmu pengetahuan yang anda suka.

sumber: belajarkimia.com