FENOMENA KIMIA: KARAKTERISTIK DAN CONTOH - KIMIA - 2025

The fenomena kimia adalah mereka yang terdiri dari serangkaian reaksi kimia yang terjadi dalam kehidupan sehari-hari. Meskipun benar bahwa reaksi kimia dapat dipelajari atau dilakukan di laboratorium, fenomena kimia dapat dilihat di mana saja; di luar ruangan, di awan, di tubuh kita atau di dapur itu sendiri.

Beberapa contoh perubahan kimiawi adalah membakar kayu, mencerna makanan, memasak telur, mengkaratkan besi, memanggang kue, membusuk buah, memanggang daging, meledakkan kembang api, dan banyak lagi.

Memanggang kue adalah salah satu fenomena kimia sehari-hari yang tak terhitung jumlahnya yang diketahui semua orang. Sumber: holmespj via Pixabay.

Fenomena kimiawi mudah dikenali, meskipun tidak terisolasi tetapi berhubungan dengan perubahan fisik (atau biologis). Suatu fenomena kimiawi dikatakan telah terjadi ketika peningkatan suhu, pelepasan gas, iluminasi mendadak, pembentukan endapan diamati; atau perubahan bau, warna, atau tekstur.

Namun, semua fenomena kimia memiliki kesamaan dalam transformasi identitas materi; pemutusan ikatan untuk membentuk yang baru, hilangnya reaktan untuk menghasilkan produk.

Fenomena kimiawi yang "sederhana" dapat mencakup atau mengesampingkan sejumlah besar reaksi kimia yang mengikuti satu atau lebih mekanisme. Ini terjadi terutama saat kita memasak, memanggang (kue di gambar atas) atau makan, serta dalam proses biokimia yang menarik seperti bioluminesensi.

karakteristik

Setiap reaksi kimia yang terpisah memiliki sekumpulan karakteristik yang memungkinkannya untuk dikenali atau diklasifikasikan dari yang lain; menjadi perpindahan ganda (metatesis), pengendapan, netralisasi, penambahan, isomerisasi, reduksi oksida, hidrogenasi, pembakaran, pirolisis, saponifikasi, polimerisasi dan banyak lainnya.

Beberapa di antaranya dapat reversibel (produk membentuk reaktan) atau tidak dapat diubah (hanya ada pembentukan produk). Juga, beberapa eksotermik, endotermik, lambat atau cepat (dengan atau tanpa katalis).

Namun, semua sepakat tentang perubahan identitas materi (atom, gugus fungsi, molekul, dll.). Hal ini menyebabkan terjadinya variasi pada salah satu sifat sistem, antara lain: warna, bau, pH, suhu, tekanan, viskositas, massa, volume, massa jenis, indeks bias, dan lain-lain.

Hal ini juga sering diamati menggelegak, munculnya endapan atau fase ganda, kilatan, atau ledakan. Fenomena kimia kemudian dicirikan dengan menunjukkan kombinasi dari perubahan tersebut, dan dapat juga terdiri dari serangkaian reaksi atau transformasi yang terkait erat satu sama lain.

Itulah sebabnya, bergantung pada prisma yang dilihatnya, fenomena kimia terutama mengacu pada semua proses alam atau sehari-hari di mana ia dianggap ada satu atau lebih reaksi kimia yang simultan.

Contoh

Kristalisasi mineral

Beberapa mineral mengkristal karena penguapan air. Sumber: Pxhere.

Meskipun tidak semua mekanisme kristalisasi mineral merupakan fenomena kimiawi yang ketat, ini terjadi ketika mereka melanjutkan dari larutan berair, yang perlahan menguap sementara ion-ion mengelompok dan membentuk kristal garam.

Aliran air dapat membawa ion dari bebatuan ke wilayah lain, di mana ion tersebut akhirnya menguap dan meninggalkan jejak kristal; seperti yang terjadi, misalnya, di danau garam.

Pembakaran

Dimana ada api terjadi oksidasi yang kuat dan sangat eksotermik. Saat menyalakan kepala korek api, ia terbakar dengan oksigen di udara untuk menghasilkan oksida, yang dibuktikan tidak hanya dengan panas, tetapi juga oleh perubahan warna dalam korek api dari merah menjadi hitam.

Karenanya, api adalah fenomena kimiawi yang melibatkan pembentukan banyak oksida; meskipun jika terjadi di hutan, hutan atau pegunungan, hampir seluruhnya terdiri dari karbon monoksida, serta oksida nitrogen dan belerang.

Hujan asam

Hujan asam adalah fenomena kimiawi yang melibatkan hidrasi berbagai gas oksida asam (NO _x , SO ₃ , ClO ₂ , CO ₂ ). Ketika gas oksida ini berinteraksi dengan tetesan air di awan, mereka berubah menjadi asam okso masing-masing (HNO ₃ , H ₂ SO ₄ , HClO ₃ , H ₂ CO ₃ ), yang akhirnya dibuang dalam hujan.

Hujan asam ditandai dengan kandungan HNO ₃ dan H ₂ SO _{4 yang tinggi} , mempengaruhi ekosistem perairan, tanaman, pengasaman air sungai dan kerusakan patung marmer.

Produksi dan kerusakan ozon

Ozon di stratosfer dihasilkan ketika oksigen bereaksi dengan radiasi ultraviolet dari matahari; dan kehancuran alaminya, meskipun dengan mekanisme yang berbeda, meregenerasi oksigen lagi.

Namun, ada spesies kimiawi yang, karena radiasi ultraviolet, terurai menjadi radikal bebas yang merusak ozon, menghambat aksi perlindungannya.

Fermentasi

Fermentasi adalah contoh fenomena kimia karena mikroorganisme mengkatalisasi reaksi pada substrat organik, yang umumnya berupa makanan, jus atau minuman, untuk menghasilkan perubahan drastis pada sifat organoleptiknya; terutama dalam hal rasa, seperti bir dan anggur.

memasak

Memasak adalah proses terjadinya serangkaian fenomena kimiawi sehingga sarapan, makan siang, atau makan malam dapat dibuat dari bahan-bahannya. Sumber: Milly Eaton via Pexels.

Sebuah buku dapat ditulis tentang semua fenomena kimia yang terjadi saat kita memasak. Pertama-tama, penggunaan api sudah menyiratkan denaturasi protein penyusun makanan, dehidrasinya, dan pemutusan ikatan tertentu untuk menghasilkan produk yang memperkuat rasa dan warnanya.

Merebus telur, memanggang roti atau kue, menggoreng ayam atau steak, membuat kopi, memanaskan pasta, membalut salad dengan cuka, memfermentasi nanas, menambahkan lemon ke ikan untuk menetralkan amina yang mudah menguap, dll., Pada dasarnya adalah contoh fenomena kimiawi.

Karamelisasi dan reaksi Maillard

Reaksi karamelisasi gula digunakan dalam pembuatan karamel keju. Sumber: Guillermo Amador (flickr.com)

Fenomena kimia tertentu lainnya yang sering terjadi di dalam dapur adalah karamelisasi. Ini terdiri dari larutan gula yang dibakar sebagian sampai berubah menjadi keemasan atau coklat; artinya, berhenti tepat saat karamel sudah siap.

Gula mulai mengalami dehidrasi oleh aksi panas untuk membuat ringkasan molekul; beberapa yang kecil (furanone dan maltol), berkat karamel yang memiliki bau yang khas; polimerik lainnya (karamelina dan karamelano), bertanggung jawab atas warna karamel.

Ketika gula disertai dengan protein, reaksi Maillard terjadi, di mana sekarang gula bereaksi dengan gugus amino mereka.

Sekali lagi, adalah tipikal untuk mengamati fenomena kimia yang melibatkan reaksi seperti itu dalam memanggang kue atau biskuit, dalam pembuatan bir, dalam menggoreng bacon, dalam proses pencoklatan daging, dalam ayam panggang, dalam pemanggangan sereal, dll.

Bioluminescence

Garis pantai pantai menyala di malam hari berkat bioluminescence alga dinoflagellata. Sumber: Jed dari San Diego, Republik California

Akhirnya, dan yang tidak kalah pentingnya atau menarik, kita memiliki bioluminescence, di mana organisme atau makhluk mampu menghasilkan, melalui aksi enzim luciferase pada protein luciferin, cahaya mereka sendiri. Contoh yang jelas terlihat pada kunang-kunang dan kuningnya berkedip sepanjang malam.

Referensi

1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kimia (Edisi ke-8). CENGAGE Learning.
2. Menggigil & Atkins. (2008). Kimia anorganik. (Edisi keempat). Mc Graw Hill.
3. Elsevier. (2019). Fenomena Kimia. Diperoleh dari: sciencedirect.com
4. Helmenstine, Anne Marie, Ph.D. (16 Oktober 2019). Contoh Reaksi Kimia dalam Kehidupan Sehari-hari. Diperoleh dari: thinkco.com
5. Wikipedia. (2019). Reaksi kimia. Dipulihkan dari: en.wikipedia.org
6. Universitas Rice. (2019). Klasifikasi Reaksi Kimia. Dipulihkan dari: openstax.org
7. Institut Biomimikri. (27 Januari 2017). Kimia Alam. Diperoleh dari: asknature.org
8. Ashley Hamer. (14 Mei 2018). 10 Cara Hack Memasak Anda dengan Kimia. Diperoleh dari: curiosity.com
9. Bunga Majemuk. (2018). Kimia Makanan - Reaksi Maillard. Diperoleh dari: compoundchem.com
10. Ashish. (25 Maret 2018). Mengapa Gula Menjadi Cokelat Saat Meleleh? Diperoleh dari: scienceabc.com