Ilmu Kimia: Pengertian, Konsep Dasar, Ruang Lingkup, Cabang, dan Peranan

Apa itu ilmu kimia – Apakah dari kalian ada yang menyukai pelajaran kimia? Banyak yang beranggapan bahwa mempelajari ilmu kimia itu menyenangkan. Karena dalam ilmu kimia mempelajari tentang menganalisa serta mengidentifikasi berbagai benda yang ada di sekitar kita.

Hampir sama dengan ilmu yang lainnya, ilmu kimia juga memiliki berbagai macam cabang. Secara garis besar ilmu kimia merupakan ilmu yang mempelajari segala materi yang terdapat di dunia ini lengkap dengan perubahannya. Oleh sebab itu, pada saat mempelajari ilmu kimia harus mempelajarinya secara menyeluruh dan luas.

Pada umumnya, ilmu kimia berada sangat dekat dalam kehidupan sehari-hari. Sehingga ada berbagai macam ilmu kimia yang pada akhirnya sangat berguna untuk dipelajari, walaupun secara tidak langsung ilmu tersebut dapat langsung digunakan dalam menjalankan aktivitas.

Jadi, apa itu ilmu kimia? Artikel ini akan memberikan penjelasan semua yang perlu diketahui terkait dengan pengertian, konsep dasar, ruang lingkup, cabang hingga peranan kimia dalam kehidupan, yuk mari kita simak, Selamat membaca!

Pengertian Ilmu Kimia

Ilmu kimia merupakan gabungan dari dua kata yaitu ilmu dan kimia. Ilmu memiliki arti pengetahuan pada suatu bidang yang telah disusun dengan sistem menurut metode tertentu yang menjelaskan gejala tertentu pada suatu bidang pengetahuan. Sedangkan kimia berasal dari bahasa Arab al-kimya memiliki arti suatu perubahan pada zat atau benda.

Ilmu kimia merupakan ilmu yang mempelajari terkait dengan struktur, perubahan materi, sifat serta susunan pada sebuah benda atau materi. Apabila diartikan secara umum, ilmu kimia mempelajari terkait dengan rekayasa suatu materi atau benda sehingga dapat berubah menjadi materi yang lain.

Dalam ilmu kimia terdapat berbagai macam pembahasan contohnya seperti cara membentuk ikatan kimia, interaksi beberapa zat melalui gaya antarmolekul, sifat dari atom, dan yang lainnya. Selain itu, ilmu kimia mempelajari tentang pemahaman sifat serta interaksi suatu atom.

Dalam ilmu kimia sifat fisiknya ditentukan oleh struktur pada tingkatan atom lalu ditentukan oleh perubahan dari antar atom serta ikatan kimianya. Oleh sebab itu, sifat kimia merupakan sifat yang dapat menunjukkan berbagai perubahan kimia sedangkan sifat fisik merupakan sifat tidak ada perubahan kimia sehingga tidak ada perubahan susunan zatnya.

Perlu kalian ketahui bahwa ilmu kimia sudah ada dan digunakan sejak 3500 SM. Pada saat di wilayah Mesir Kuno sudah mengenal berbagai macam reaksi kimia, seperti cara melakukan pengawetan mayat serta cara membuat anggur. Berawal dari sana, ilmu kimia merupakan studi yang sudah menjadi warisan penting dalam kehidupan manusia yang kadang sering tidak disadari.

Walaupun sudah ada sejak ribuan tahun yang lalu, ilmu kimia dan berbagai cabang ilmunya sempat dianggap sebagai pemikiran yang radikal. Hal ini dikarenakan para ilmuwan menganggap bahwa atom serta model atom secara bebas dan belum dapat terlihat wujudnya, sehingga banyak yang menganggapnya hanya dugaan dan imajinasi saja.

Namun, dengan seiringnya berkembangnya zaman, terdapat perubahan, serta kemajuan ilmu pengetahuan yang diiringi dengan rasa penasaran dan ingin tahu yang tinggi pada akhirnya atom dan model atom dapat diketahui oleh orang banyak. Kemudian, ditemukan berbagai pemikiran mengenai ilmu kimia serta cabang ilmunya yang mudah untuk dipelajari, diteliti dan dianalisis lebih dalam lagi.

Konsep Dasar Ilmu Kimia

Berikut ini adalah penjelasan terkait dengan istilah-istilah yang digunakan dalam konsep dasar ilmu kimia yang perlu kalian ketahui, yaitu:

• Atom

Dalam ilmu kimia, atom merupakan materi yang memiliki muatan positif yang yang mana terdiri dari proton dan neutron. Selain itu, atom juga disebut sebagai satuan terkecil yang dapat mempertahankan sifat muatan positifnya walaupun berada di area sistem elektron.

• Unsur

Selanjutnya terdapat unsur yang merupakan satuan yang lebih kecil daripada atom. Di dalam unsur terdapat banyak atom yang terdiri dari proton serta inti proton. Inti proton  biasanya disebut juga dengan atom unsur.

• Ion

Ion merupakan molekul yang sudah mendapat elektron lebih dan kehilangan elektron. Dalam ion, terdapat kation yang memiliki muatan materi positif serta anion yang memiliki muatan materi negatif yang dapat menghasilkan garam netral.

• Senyawa

Senyawa merupakan suatu campuran yang  terdiri dari dua atau lebih unsur-unsur.

• Molekul

Molekul merupakan satuan terkecil yang tidak dapat dipecahkan lagi yang mana senyawa kimia murni yang dimilikinya masih terlihat sama atau tidak berubah sehingga dapat mempertahankan sifat kimia dan fisiknya yang unik

• Zat kimia

Zat kimia dalam cabang ilmu kimia merupakan campuran dari senyawa-senyawa dan unsur-unsur, yang dapat ditemukan dengan mudah dalam berbagai macam bentuk contohnya seperti air serta biomassa.

• Wujud zat

Wujud zat terbentuk dari adanya perubahan kimia, contohnya seperti dari perubahan wujud es batu menjadi cair atau sebaliknya.

• Reaksi kimia

Reaksi kimia di dalam cabang ilmu kimia merupakan terjadinya perubahan atau terjadinya transformasi dari struktur molekul.

Ruang Lingkup Ilmu Kimia

Selain memiliki konsep dasar yang menjadi karakteristiknya, ilmu kimia juga memiliki ruang lingkupnya. Lalu, ruang lingkup dalam ilmu kimia terdiri dari komposisi, struktur, sifat serta perubahan materinya. Berikut ini adalah pembahasan terkait dengan ruang lingkup ilmu kimia, yaitu:

1. Komposisi

Ruang lingkup kimia yang pertama yaitu Komposisi yang merupakan bagian atau komponen dari contoh sebuah materi serta perbandingan relatifnya.

2. Struktur

Ruang lingkup kimia selanjutnya yaitu struktur yang pada umumnya mengacu pada penyusunan atau penataan ruang dari partikel-partikel penyusun materi. Untuk melihat gambaran bagaimana partikel-partikel tersebut saling terikat itu hanya dengan melihat strukturnya saja.

3. Sifat

Ruang lingkup ilmu kimia yang selanjutnya yaitu sifatnya yang berpatokan pada alat yang akan dijadikan sebagai pembanding dari materi yang satu dengan materi yang lainnya. Setiap jenis materi memiliki sifat khas yang membedakan dari sifat lainnya yang berdasarkan perubahannya, sifat materi terbagi menjadi dua yaitu sifat fisis serta sifat kimia.

Sifat fisis merupakan suatu zat yang hanya diamati saja tanpa harus mengubah komposisinya, sedangkan sifat kimia merupakan cara cara agar  suatu zat dapat berubah untuk membentuk zat yang lainnya.

4. Perubahan

Ruang lingkup ilmu kimia yang  terakhir yaitu perubahan yang terdapat pada suatu materi memiliki dua jenis perubahan yaitu perubahan fisika serta perubahan kimia. Pada perubahan fisika, sifat fisis materi akan berubah, namun komposisi materinya tidak berubah. Sementara itu, Perubahan kimia yaitu salah satu perubahan yang terjadi pada bentuk serta ukuran zat lalu menghasilkan zat yang baru.

Cabang Ilmu Kimia

Terdapat lima cabang utama yang sering dipelajari yaitu kimia fisika, kimia organik, kimia anorganik, kimia analitik, serta biokimia. Berikut ini akan dijelaskan terkait dengan lima cabang dari ilmu kimia tersebut, yaitu:

1. Kimia Fisika

Cabang dari ilmu kimia yang pertama yaitu Kimia Fisika yaitu ilmu yang menghubungan antara ilmu kimia dengan ilmu fisika. Biasanya, kimia fisika mempelajari terkait dengan suatu zat dalam skala atomik, subatomik, serta mikroskopik pada sistem kimia dengan menggunakan hukum fisika. Contohnya seperti materi pergerakan partikel, teori kuantum dan termodinamika.

Selain itu, Kimia Fisika akan memberikan berbagai macam penjelasan terkait dengan bagaimana suatu reaksi kimia dapat terjadi pada tingkatan atom. Dalam Kimia Fisika dapat memprediksi terkait dengan bagaimana reaksi yang dilakukan suatu senyawa dari waktu ke waktu berdasarkan dari hitungan matematika serta fisika. Kimia Fisika merupakan dasar dari ilmu material, pemodelan molekul, kimia biofisik dan kimia analitik

2. Kimia Organik

Cabang ilmu kimia yang selanjutnya yaitu Kimia Organik merupakan ilmu yang mempelajari tentang komposisi, struktur, reaksi, sifat serta persiapan suatu senyawa organik yang berada di dalamnya dan mempelajari terkait dengan senyawa organik karbon yang dapat dikombinasikan dengan hidrogen serta elemen yang lainnya.

Pada awalnya, Kimia Organik merupakan ilmu untuk mengeksplorasi serta membuat suatu senyawa dari makhluk hidup. Namun, seiring dengan berkembangnya ilmu pengetahuan, Kimia Organik membahas terkait dengan zat sintetis atau yang dibuat oleh manusia yang mana salah satu  contoh yaitu dengan adanya plastik. Plastik memiliki peran yang penting dalam perkembangan bioteknologi, industri organik, batubara, farmasi, hingga pengolahan minyak bumi.

3. Kimia anorganik

Cabang ilmu kimia yang selanjutnya yaitu kimia anorganik yang merupakan cabang ilmu kimia yang mempelajari tentang komposisi, struktur, serta sifat senyawa anorganik contohnya seperti logam atau non logam. Kimia Anorganik dapat disebut juga sebagai studi yang mempelajari tentang senyawa non karbon.

Dalam Kimia Anorganik terdapat studi yang mempelajari struktur, reaksi, sifat serta sintesis senyawa anorganik. Senyawa anorganik merupakan senyawa berbasis non karbon yang dapat ditemukan pada benda mati contohnya seperti mineral, senyawa organologam dan logam. Kimia Anorganik pada saat ini telah memberikan sumbangan yang besar terhadap konversi energi, perkembangan elektronik, dan berbagai teknologi praktis yang lainnya.

4. Kimia analitik

Cabang ilmu kimia yang selanjutnya yaitu Kimia Analitik yang mempelajari tentang berbagai macam kandungan unsur dari suatu materi. Kimia Analitik merupakan disiplin ilmu yang mengembangkan serta menerapkan berbagai metode, strategi dan instrumentasi agar mendapatkan informasi yang bermanfaat.

Informasi tersebut biasanya mengenai kondisi material serta komposisi dalam suatu ruang atau waktu tertentu. Selain itu, Kimia Analitik merupakan studi tentang menganalisa suatu material seperti analisis kuantitatif, analisis kualitatif, spektroskopi, dan ekstrim. Kimia Analitik biasanya ditemukan dan digunakan dalam mendiagnosa penyakit, penjaminan mutu makanan, keamanan obat-obatan dan ilmu forensik.

5. Biokimia

Cabang ilmu kimia yang terakhir yaitu Biokimia yang mempelajari berbagai macam materi yang ada di dalam metabolisme tubuh dan mempelajari mengenai proses kimia pada tingkatan molekul yang terkait dengan organisme hidup.

Secara garis besarnya,Biokimia merupakan cabang ilmu kimia yang mempelajari berbagai macam hal yang terkait dengan sel makhluk hidup. Jadi, biokimia akan mempelajari bagaimana tubuh makhluk hidup dapat melakukan reaksi dengan menganalisis makromolekul, materi genetik, lemak, protein, enzim dan hormon.

Biokimia memiliki peran yang penting dalam perkembangan tubuh serta bidang kesehatan, kedokteran, bioteknologi, mikrobiologi, ilmu forensik, farmasi, hingga ilmu genetika.

Peranan Ilmu Kimia dalam Bidang Pertanian

Ilmu kimia beserta cabang ilmunya merupakan ilmu pengetahuan yang pada dasarnya mempelajari berbagai macam hal yang dekat dalam kehidupan  manusia. Ada beberapa peranan ilmu kimia di dalam berbagai macam kehidupan manusia, yang mana salah satunya yaitu peranan ilmu kimia dalam bidang pertanian.

Di Indonesia, industri pertanian merupakan salah satu industri besar yang terus mengalami perkembangan yang bahkan telah diawasi dari waktu ke waktu. Dalam industri pertanian produksi bahan pangan dapat terjamin. Sehingga ketika hendak memaksimalkan produksi pangan maka industri pertanian harus ditingkatkan juga.

Penggunaan ilmu kimia sangat penting untuk mengimbangi serta mengoptimalkan pertumbuhan penduduk serta mengoptimalkan industri pertanian. Salah satu contohnya yaitu menciptakan pupuk  sintetis yang dapat meningkatkan hasil pertanian tanpa harus merusak lingkungan.

Selain itu, ilmu kimia memiliki peran dalam menciptakan pestisida yang digunakan untuk mengusir hama tanaman. Peranan ilmu kimia dalam industri pertanian masih ada banyak lagi. Ada berbagai peranan ilmu kimia dalam industri pertanian yang hingga saat ini dapat membantu para petani dalam meningkatkan produksi pertanian sehingga pertumbuhan serta kebutuhan para konsumen dapat tercukupi.

Peranan Ilmu Kimia dalam Bidang Sehari-hari

Dalam kehidupan sehari-hari ilmu kimia memiliki banyak manfaat serta peran yang sangat penting. Contohnya seperti mulai dari bangun tidur hingga kembali tidur lagi, rata-rata menggunakan hasil dari perkembangan ilmu kimia. Biasanya, bangun tidur lalu pergi ke kamar mandi untuk sikat gigi, yang mana pasta gigi yang digunakan untuk menyikat gigi merupakan hasil dari perkembangan ilmu kimia.

Selain itu ada juga sabun yang digunakan untuk mandi, sabun deterjen yang digunakan untuk mencuci pakaian, sabun cuci piring yang digunakan untuk mencuci piring, garam dapur, saus sambal, kecap, dan yang lainya merupakan hasil dari perkembangan ilmu kimia.

Dalam materi ilmu kimia biasanya selain mempelajari berbagai macam teori juga melakukan praktikum di laboratorium. Penjelasan secara lengkap untuk panduan serta referensi untuk pelajar atau mahasiswa yang akan melakukan praktikum di laboratorium kimia bisa Grameds baca pada buku “Teknik Laboratorium Kimia”. Buku tersebut bisa didapatkan dengan cara mengakses link yang ada di bawah ini.

Salah satu materi ilmu kimia yaitu kimia pangan yang mempelajari tentang unsur-unsur kimia yang terdapat di berbagai macam bahan pangan. Penjelasan secara lengkap untuk mempelajari ilmu kimia pangan bisa Grameds baca pada buku “Kimia Pangan”. Buku tersebut bisa didapatkan dengan cara mengakses link yang ada di bawah ini.

Ilmu kimia organik farmasi merupakan cabang dari ilmu kimia yang mempelajari tentang senyawa organik yang biasanya digunakan dalam bidang farmasi. Penjelasan secara lengkap untuk untuk mempelajari ilmu kimia organik dalam bidang farmasi bisa Grameds baca pada buku “Kimia Organik Farmasi”. Buku tersebut bisa didapatkan dengan cara mengakses link yang ada di bawah ini.

Demikian artikel  yang menjelaskan terkait dengan apa itu kimia. Kalian bisa membaca buku-buku mengenai ilmu pengetahuan lainnya secara lengkap dengan mengakses gramedia.com untuk mendapatkannya. Sebagai #SahabatTanpaBatas Gramedia selalu memberikan informasi #LebihDenganMembaca.

Penulis : Mochamad Harris

Sumber :

• https://deepublishstore.com/blog/materi/peranan-cabang-ilmu-kimia/
• https://tirto.id/pengertian-ilmu-kimia-definisi-hakikat-manfaat-mempelajarinya-gmYN
• https://www.liputan6.com/hot/read/5253837/kimia-adalah-ilmu-tentang-materi-ini-cabang-cabang-dan-manfaat-mempelajarinya

Baca juga: