Senin, 02 Mei 2016

Kimia Pangan ; Ilmu Kimia Dasar

Assalamu alaikum Wr. Wb.

Sebelum kita mempelajari mata kuliah Kimia Pangan, terlebih dahulu kita akan mempelajari tentang konsep dasar ilmu kimia. Ilmu kimia dasar merupakan pondasi yang semestinya dipahami terlebih dahulu sebelum jauh belajar tentang kimia pangan. Dalam bahasan ilmu kimia dasar kita akan belajar tentang materi, sifat-sifat materi, perubahan materi, pengelompokan materi, dan penyusun materi. Untuk lebih jelasnya mari kita simak penjelasan di bawah ini :

A. Sifat Materi 
Materi adalah segala sesuatu yang mempunyai massa dan menempati ruang. 
example : tanah, air, udara, batu, kayu, plastik dan lain sebagainya.

Setiap materi mempunyai sifat spesifik,sifat materi berdasarkan zatnya dibagi atas 2, yaitu:
1. Sifat intensif
Yaitu sifat yang tidak didasari atas ukuran zat dan massa zat. Contoh: massa jenis, rasa, titik didih, warna, kekerasan, titik leleh, bau, kerapatan, daya hantar
2. Sifat ekstensif
Yaitu sifat materi yang yang didasari atas kuantitas/jumlah dan ukurannya. Contoh: volume, panjang, energi.

Berdasarkan perubahannya, sifat materi dibedakan menjadi 2, yaitu:
1. Sifat fisika
Yaitu sifat materi yang tidak ada hubungannya dengan pembentukan zat baru, tapi mengenai keadaan fisik suatu zat tanpa melalui proses kimia. Contoh: warna, bau, rasa, kekerasan, titik didih, titik leleh.
2. Sifat kimia
Yaitu sifat materi yang berhubungan dengan pembentukan zat baru. Contoh: kereaktifan, kestabilan, mudah terbakar, mudah berkarat.

Wujud materi:
 1. Padat   : partikelnya rapat, volume tetap
 2. Cair     : jarak partikel agak renggang, volume tetap
 3. Gas     : jarak partikelnya renggang, volume berubah sesuai tempat

B. Perubahan Materi
Dalam kehidupan sehari-hari sangat sering kita menemukan kejadian-kejadian kimia yang terkadang kita tidak sadari. Tanpa kita sadari perubahan-perubahan materi atau bahan tersebut adalah perubahan fisika dan kimia. Perubahan materi diklasifikasikan menjadi 2 golongan, yaitu:
1. Perubahan fisika
Yaitu perubahan materi yang tidak disertai dengan terjadinya zat baru yang lain jenisnya.
Gejala/ciri yang menyertai perubahan fisika:
a. Perubahan bentuk
    Contoh: beras menjadi tepung beras
b. Perubahan wujud
    Contoh: air menjadi es
c. Perubahan ukuran
    Contoh: kapur barus lama kelamaan menjadi kecil dan habis
d. Pengaruh pelarutan/pemanasan
    Contoh: garam dilarutkan, pemuaian pada logam
e. Sebab-sebab lain
    Contoh: pewarnaan pada makanan

Perubahan wujud materi:


2. Perubahan kimia
Yaitu perubahan materi yang menyebabkan terjadinya pembentukan zat baru yang lain jenisnya. Bila terjadi perubahan kimia, zat baru yang dihasilkan tidak bisa berubah kembali seperti semula. Perubahan kimia disebut juga sebagai reaksi kimia.
Gejala/ciri yang menyertai perubahan kimia:
  - Terjadi perubahan warna
  - Terjadi pembentukan gas/gelembung gas
  - Terjadi pembentukan endapan
  - Terjadi perubahan suhu
Contoh-contoh perubahan kimia:
 - Proses pembakaran
 - Proses pelapukan kayu
 - Proses perkaratan logam
 - Proses fermentasi

C. Klasifikasi Materi
Secara singkat, klasifikasi materi dapat digambarkan pada tabel berikut ini:



Materi tersusun atas partikel-partikel materi. Partikel materi adalah bagian terkecil atau partikel terkecil suatu materi yang masih memiliki sifat-sifat materi tersebut. Kita kadang mendengan kata atom, dalam ilmu kimia atom dikenal sebagai zat terkecil penyusun materi.

Materi dapat digolongkan menjadi dua, yaitu zat tunggal (zat murni) dan campuran.
1. Zat tunggal/zat murni
Yaitu materi yang hanya tersusun satu jenis zat dan komponen penyusunnya tidak dapat dipisahkan dengan cara-cara fisika.
Contoh: emas, air, alkohol, besi.

Zat murni terbagi menjadi 2, yaitu:
a. Unsur, 
Unsur adalah zat tunggal yang tidak dapat diuraikan menjadi zat-zat lain yang lebih sederhana. Contoh: emas besi, tembaga, raksa, karbon, belerang.
Unsur dapat dikelompokkan menjadi 3 yaitu:
- Unsur logam
Ciri-ciri: keras, pada suhu kamar berwujud padat (kecuali raksa), konduktor panas dan listrik, mengkilap, dapat ditempa dan diregangkan. Contoh: aluminium, besi, tembaga.
- Unsur non logam
Ciri-ciri: isolator (kecuali grafit bersifat semi konduktor), rapuh, umumnya berwujud gas, tidak mengkilap (kecuali intan). Contoh: oksigen, nitrogen, fluorin.
- Unsur metaloid
Merupakan unsur peralihan dari logam ke non logam yang mempunyai sifat sebagian logam dan sebagian non logam. Contoh: boron, silikon.
b. Senyawa, 
Senyawa adalah zat tunggal yang masih dapat diuraikan menjadi zat-zat lain yang lebih sederhana secara reaksi kimia, dimana sifat senyawa berbeda dengan sifat-sifat unsur pembentuknya. Contoh: air diuraikan menjadi oksigen dan hidrogen, karbon dioksida diuraikan menjadi karbon dan oksigen.
Massa komponen (unsur) penyusun senyawa mempunyai perbandingan tetap.

2. Campuran
Yaitu materi yang tersusun lebih dari satu macam, masih mempunyai sifat zat aslinya dan dapat dipisahkan dengan cara fisika.
Sifat-sifat campuran:
- Terdiri dari 2 zat tunggal atau lebih
- Komposisinya sembarang dan tidak tetap
- Sifat zat penyusunnya masih tampak
- Dapat dipisahkan dengan cara fisika

Campuran terbagi menjadi 2, yaitu:
a. Campuran Homogen 
Campuran Homogen yaitu campuran yang serba sama dan merata, sehingga tidak dapat dibedakan antara zat-zat yang bercampur di dalamnya, disebut juga dengan larutan. Dalam larutan, seluruh bagiannya mempunyai sifat yang sama. Dalam larutan ada pelarut dan terlarut. Pelarut biasanya memiliki jumlah partikel yang lebih banyak dibanding zat terlarut. Ukuran partikel dalam larutan kurang dari 1 nanometer. 
Berdasarkan wujudnya, larutan terbagi menjadi 3 jenis, yaitu:
1. Larutan padat, contoh: kuningan (campuran tembaga dengan seng), perunggu (campuran tembaga dengan timah), stainless steel.
2. Larutan cair, contoh: larutan gula (campuran gula dengan air), larutan garam (campuran garam dengan air)
3. Larutan gas, contoh: udara (campuran bermacam-macam gas)

b. Campuran Heterogen 
Campuran heterogen yaitu campuran yang tidak serba sama karena seluruh bagiannya tidak bercampur secara merata, tiap bagiannya mempunyai sifat yang tidak sama, baik warna, rasa maupun kekentalannya. 
Campuran heterogen terdiri dari dua jenis, yaitu:
1. Suspensi, yaitu campuran kasar serta umumpnya tampak keruh dan terdiri dari berbagai fasa, contoh: air sungai, minyak dengan air. Ukuran partikel dalam suspensi lebih besar dari 100 nanometer
2. Koloid, yaitu campuran yang terletak antara larutan dengan suspensi, contoh: tinta, susu, kecap, kabut, asap. Ukuran partikel dalam koloid 1 nanometer – 100 nanometer.

Perbedaan unsur, senyawa, dan campuran




D. Partikel-partikel Materi
Partikel materi adalah bagian terkecil dari suatu materi yang mempunyai sifat materi itu. Partikel-partikel materi berupa atom, molekul atau ion yang tidak dapat dilihat dengan kasat mata.

1. Atom
Atom merupakan bagian terkecil dari suatu unsur yang masih mempunyai sifat yang sama dengan unsur tersebut. Contoh materi yang terdiri atom-atom adalah besi, emas, tembaga, dll.

2. Molekul
Molekul merupakan bagian terkecil dari senyawa yang masih mempunyai sifat senyawa tersebut. Senyawa dibentuk dari penggabungan unsur-unsur. Molekul merupakan gabungan dua atom atau lebih yang sejenis atau berbeda. Molekul ada  2 jenis, yaitu:
a. Molekul unsur, adalah molekul yang terbentuk dari gabungan dua atom atau lebih yang sejenis. Contoh: H2, N2, O2, F2, Cl2, Br2, I2, P4, S8.
b. Molekul senyawa, adalah molekul yang terbentuk dari gabungan dua atom atau lebih yang berbeda. Contoh: H2O, P2O5, MgCl2.

3. Ion
Ion merupakan atom atau gabungan atom yang bermuatan listrik. Ion terbentuk jika suatu atom unsur menangkap atau melepaskan elektron. 
Berdasarkan jumlah unsur yang membentuk ion, ion terdiri dari 2 jenis yaitu:
a. Ion monoatomik, yaitu ion yng berasal dari satu jenis unsur. Contoh: Na+, Fe2+, O2-, Cl-, dll
b. Ion poliatomik, yaitu ion yang berasal dari dua jenis atau lebih unsur. Contoh: SO42-, NH4+, dll
Berdasarkan muatannya, jenis ion ada 2 yaitu:
1. Kation, yaitu ion yang bermuatan positif. Kation terjadi bila unsur melepaskan satu atau lebih elektronnya. Contoh: Na+, Fe2+, NH4+.
2. Anion, yaitu ion yang bermuatan negatif. Anion terjadi bila atom unsur menangkap elektron yang dilepaskan atom unsur lain. Contoh: O2-, Cl-, SO42-.

Materi ini adalah bahan ajar mata kuliah Ilmu Kimia Dasar pada mata Kuliah Kimia Pangan disusun oleh Ilham Kamba, S.ST. 

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

Blogger templates