Glikogenosis

Glikogenosis (Penyakit penimbunan glikogen) adalah sekumpulan penyakit keturunan yang disebabkan oleh tidak adanya 1 atau beberapa enzim yang diperlukan untuk mengubah gula menjadi glikogen atau mengubah glikogen menjadi glukosa (untuk digunakan sebagai energi).

Pada glikogenosis, sejenis atau sejumlah glikogen yang abnormal diendapkan di dalam jaringan tubuh, terutama di hati.Gejalanya timbul sebagai akibat dari penimbunan glikogen atau hasil pemecahan glikogen atau akibat dari ketidakmampuan untuk menghasilkan glukosa yang diperlukan oleh tubuh. Usia ketika timbulnya gejala dan beratnya gejala bervariasi, tergantung kepada enzim apa yang tidak ditemukan. Diagnosis ditegakkan berdasarkan hasil pemeriksaan terhadap contoh jaringan (biasanya otot atau hati), yang menunjukkan adanya enzim yang hilang. Pengobatan tergantung kepada jenis penyakitnya. Untuk membantu mencegah turunnya kadar gula darah, dianjurkan untuk mengkonsumsi makanan kaya karbohidrat dalam porsi kecil sebanyak beberapa kali dalam sehari. Pada beberapa anak yang masih kecil, masalah ini bisa diatasi dengan memberikan tepung jagung yang tidak dimasak setiap 4-6 jam. Kadang pada malam hari diberikan larutan karbohidrat melalui selang yang dimasukkan ke lambung.

Penyakit penimbunan glikogen cenderung menyebabkan penimbunan asam urat, yang dapat menyebabkan gout dan batu ginjal. Untuk mencegah hal tersebut seringkali perlu diberikan obat-obatan. Pada beberapa jenis glikogenesis, untuk mengurangi kram otot, aktivitas anak harus dibatasi.



sumber

Baca

Fungsi Selulosa

Serat rami (Boehmeria nivea ini merupakan bahan yang dapat diolah untuk kain fashion berkualitas tinggi dan bahan pembuatan selulosa berkualitas tinggi (selulose α). Selulosa α berkualitas tinggi merupakan salah satu unsur pokok pembuatan bahan peledak dan atau propelan (propellant) yaitu isian dorong untuk meledakkan peluru. Kayu dan serat rami dapat diolah menjadi pulp berkualitas tinggi sebagai bahan baku.

Selulosa zantat Digunakan dalam pembuatan kain sutera tiruan, Untuk menghasilkan rayon atau viscose dan selopan. pembuatan aneka jenis kertas Industri-indusri yang menggunakan selulosa sebagai bahan baku meliputi industri kertas, industri yang memproduksi bahan penyerap (absorbent) seperti popok bayi, kertas, tissue, pembalut wanita dan lain-lain. Industri yang memproduksi Carboxy Methyl Cellulose (CMC) untuk digunakan pada industri makanan dan industri memproduksi selulosa asetat dan selulosa nitrat sebagai bahan plastik dan tekstil (rayon). Berbagai jenis kayu dapat juga dimanfaatkan sebelum diolah untuk diambil selulosanya, misalnya : untuk keperluan bahan bangunan seperti untuk lantai, dinding, pintu, kusen dan untuk bantalan rel kereta api, tiang listrik, telepon, untuk alat musik, alat olahraga, bagian-bagian kapal, bus, kereta api, aeromodelling dan lain-lain.

Pemanfaatan Selulosa di bidang Pertahanan TNI sebagai komponen utama pertahanan negara dalam melaksanakan tugas pokoknya, mempertahankan keutuhan wilayah NKRI memerlukan berbagai jenis alat/sarana termasuk persenjataan. Sebagai bahan baku utama pembuatan propelan atau bahan peledak. Sedangkan selulosa kualitas dibawahnya digunakan sebag Selain dimanfaatkan untuk industri pulp, tekstil (rayon dan cotton), film dan peralatan rumah tangga, selulosa juga dimanfaatkan untuk industri pembuatan selulosa asetat.

Selulosa asetat digunakan sebagai membran ultra filtrasi, pemisahan metanol - metil tersier butil ester, dan proses osmosis balik dalam pengolahan limbah pelapisan logam (electroplating) bahan baku pada industri kertas dan industri tekstil.

Turunan selulosa yang dikenal dengan carboxymethyl cellulose (CMC) sering dipakai dalam industri makanan untuk mendapatkan tekstur yang baik. Misalnya pada pembuatan es krim, pemakaian CMC akan memperbaiki tekstur dan kristal laktosa yang terbentuk akan lebih halus. CMC juga sering dipakai dalam bahan makanan untuk mencegah terjadinya retrogradasi

Sumber

Baca

Struktur selulosa dalam sel tumbuhan

Dalam dinding sel tumbuhan bebenang atau serat yang terbentuk adalah serat selulosa. Terdapat dua jenis selulosa di dalam serat selulosa iaitu selulosa mikrofibril dan selulosa makrofibril seperti acuan yang berbentuk bebenang yang berkumpul bersama lain-lain sel polisakarida dan protein dan membenarkan peredaran cecair di antara dinding sel dan pada seluruh dinding sel. Susunan selulosa mikrofibril di antara polisakarida dan protein menghasilkan ikatan yang kuat pada dinding sel tumbuhan.Dinding sel tumbuhan menjalankan pelbagai fungsi diantaranya ialah menegarkan dinding sel.

Dinding sel melindungi bahagian dalaman sel tumbuhan. Tidak seperti komponen dinding sel yang lain,yang mana proses sintesis berlaku pada bahagian dalam sel tumbuhan,selulosan disintesiskan di atas permukaan dinding sel.Berada di antara plasma membran tumbuhan ialah enzim yang dipanggil selulosa sintetas yang bertindak mensintesiskan selulosa.Apabila selulosa disintesiskan,satu terbitan baru akan wujud iaitu selulosa mikrofibril yang berada pada permukaan dalam sel.Kemudian selulosa mikrofibril akan mengikat di antara satu sama lain untuk membentuk selulosa makrofibril yang berada pada permukaan tengah sel.Selulosa makrofibril membesar untuk membentuk serat yang dinamakan serat selulosa.

sumber

Baca

Struktur fisikal selulosa

Seperti kanji,selulosa mencipta satu rangkaian panjang hasil gabungan daripada beberapa ratus molekul glukosa.selulosa adalah kumpulan polisakrida yang tersusun dalam susunan yang selari untuk membentuk selulosa mikrofibril. Mikrofibril yang kecil diikat atau dibungkus bersama untuk membentuk makrofibri.

Microfibrils selulosa adalah sangat kuat dan tidak anjal kerana kehadiran ikatan hidrogen. Ahli-ahli kimia memanggil susunan ini sebagai "habluran," bermaksud bahawa microfibrils mempunyai ciri-ciri hablur. Molekul selulosa adalah tegar.

Selulosa Iα dan selulosa I β mempunyai kepanjangan yang sama (1.043 nm merujuk kepada bahagian dalam hablur, 1.029 nm pada permukaan luar) tetapi berbeza pada saiz. Selulosa Iα dan selulosa I β berubah dengan membengkok semasa mikrofibril membesar.

sumber

Baca

Struktur Selulosa

Untuk struktur kimia selulosa terdiri dari unsur C, O, H yang membentuk rumus molekul (C6H10O5)n,dengan ikatan molekulnya ikatan hidrogen yang sangat erat.

Gugus fungsional dari rantai selulosa adalah gugus hidroksil. Gugus – OH ini dapat berinteraksi satu sama lain dengan gugus –O, -N, dan –S, membentuk ikatan hidrogen. Ikatan –H juga terjadi antara gugus –OH selulosa dengan air. Gugus-OH selulosa menyebabkan permukaan selulosa menjadi hidrofilik. Rantai selulosa memiliki gugus-H di kedua ujungnya. Ujung –C1 memiliki sifat pereduksi. Struktur rantai selulosa distabilkan oleh ikatan hidrogen yang kuat disepanjang rantai. Di dalam selulosa alami dari tanaman, rantai selulosa diikat bersama-sama membentuk mikrofibril yang sangat terkristal (highly crystalline) dimana setiap rantai selulosa diikat bersama-sama dengan ikatan hydrogen

Di dalam jaringan pembuluh tanaman selulosa disintesis oleh membran plasma dengan kompleks terminal roset (RTCs). RTCs adalah struktur protein heksamerik, kira-kira 25 nm diameter, yang mengandung enzim sintesa selulosa yang mensintesis rantai selulosa individu. Setiap RTC mengapung di membran plasma sel dan “berputar” sebuah mikrofibril ke dalam dinding sel.RTCs mengandung setidaknya tiga sintesis selulosa yang berbeda, dikodekan oleh gen Cesa, dalam stoikiometri yang tidak diketahui. Salinan set gen Cesa terlibat dalam biosintesis sel primer dan sekunder dinding. Selulosa membutuhkan inisiasi sintesis rantai dan perpanjangan dan dua proses terpisah. Cesa inisiat glukosiltransferase memulai polimerisasi selulosa dengan menggunakan primer steroid, sitosterol-beta-glukosida, dan UDP-glukosa. Sintesa selulosa menggunakan prekursor UDP-D-glukosa untuk memanjangkan pertumbuhan rantai selulosa . Selulase mungkin berfungsi untuk membelah primer dari rantai matang.

Dalam pembentukannya, tanaman membuat selulosa dari glukosa, yang merupakan bentuk yang paling sederhana dan paling umum karbohidrat yang ditemukan dalam tanaman. Glukosa terbentuk melalui proses fotosintesis dan digunakan untuk energi atau dapat disimpan sebagai pati yang akan digunakan kemudian. Selulosa dibuat dengan menghubungkan unit sederhana banyak glukosa bersama-sama untuk menciptakan efek simpang siur rantai panjang, membentuk molekul panjang yang digunakan untuk membangun dinding sel tanaman.

Walaupun selulosa sifatnya keras dan kaku, namun selulosa dapat dirombak menjadi zat yang lebih sederhana melalui proses cellulolysis. Cellulolysis adalah proses memecah selulosa menjadi polisakarida yang lebih kecil yang disebut dengan cellodextrins atau sepenuhnya menjadi unit-unit glukosa, hal ini merupakan reaksi hidrolisis. Karena molekul selulosa terikat kuat antar satu molekul dengan molekul lainya ,cellulolysis relatif sulit bila dibandingkan dengan pemecahan polisakarida lainnya. Proses cellulolisis terjadi pada sistem pencernaan sebagian hewan memamah biak ruminansia untuk mencerna makanan mereka yang mengandung selulosa. Proses cellulolisis dibantu oleh enzim selulase

Enzim yang digunakan untuk membelah hubungan glikosidik di glikosida hidrolisis selulosa termasuk endo-acting selulase dan glucosidases exo-akting. Enzim tersebut biasanya dikeluarkan sebagai bagian dari kompleks multienzim yang mungkin termasuk dockerins dan selulosa modul mengikat. 

Selulosa ialah polimer yang selari atau lurus dengan formula (C6H10O5)n. Polimer yang lurus adalah β-(1" type="#_x0000_t75"> 4)-D-glukopiranos dengan ikatan yang menstabilkan struktur selulosa.Serat selulosa adalah sangat halus dan fleksibel.

sumber

Baca

Apa itu Eksraktif Kayu

Zat ekstraktif merupakan komponen non-struktural pada kayu dan kulit tanaman terutama berupa bahan organik yang terdapat pada lumen dan sebagian pada dinding sel. Dengan menggunakan air dingin atau panas dan bahan pelarut organik netral seperti alkohol atau eter maka dapat dilakukan ekstraksi. Jumlah dan jenis zat ekstraktif terdapat tanaman tergantung pada letaknya dan jenis tanaman. Pada kayu konvensional, zat ekstraktif banyak terdapat pada kayu teras. Getah, lemak, resin, gula, lilin, tanin, alkaloid merupakan beberapa contoh zat ekstraktif. Selain bahan organik, pada kayu juga terdapat bahan anorganik berupa mineral dan silika yang tidak larut dalam air atau pelarut organik.

a. Zat Eksraktif Larut dalam Air Panas, Zat ekstraktif larut dalam air panas yang terdapat dalam batang kayu kelapa berkisar antara 3.75 ~ 8.92% dengan nilai rataan 6.06%. Batang kelapa bagian atas dan bagian dalam banyak mengandung gula dan pati sehingga proses ekstraksi tersebut membuat sebagian besar gula dan pati akan terlarut. Ini menunjukkan bahwa bagian dalam batang kelapa terutama pada ketinggian di atas 15 meter berpotensi untuk diekstraksi gulanya atau dilakukan isolasi pati untuk dapat dimanfaatkan. Rojo et.al. (1988) menjelaskan bahwa gula dari batang kelapa dapat dimanfaatkan sebagai bahan tambahan untuk pakan ternak seperti lembu.

b. Zat Eksraktif Larut dalam Alkohol Benzena, Zat ekstraktif yang dapat larut dalam pelarut organik seperti larutan alkohol benzena antara lain lilin, lemak, resin, minyak dan tanin serta komponen tertentu yang tidak larut dalam eter . Zat ekstraktif yang larut dalam alkohol benzena pada batang kelapa berkisar antara 1.88 ~ 8.79% dengan nilai rataan 5.11%. Hasil ini lebih tinggi dari hasil penelitian Suwinarti (1993) yaitu sebesar 1.1 ~ 3.57% serta Anonim (1985), Rojo et. al. (1988), Palomar (1990) dan Arancon (1997) dengan nilai rataan 2.6% yang disebabkan perbedaan tempat tumbuh pohon. Secara longitudinal, distribusi kandungan zat ekstraktif larut dalam alkohol benzena cenderung tidak beraturan.Bahan non-tanin yang terdapat dalam batang kelapa yang utama adalah lemak dan lilin karena menurut Sjöstrom (1998) lilin dan lemak merupakan konstituen utama yang terdapat dalam sel-sel parenkim. Pada kayu kelapa, parenkim merupakan jaringan dasar yang lebih banyak terdapat pada bagian atas dan bagian dalam batang.

c. Zat Ekstraktif Larut dalam NaOH 1%, Zat ekstraktif yang larut dalam NaOH 1% pada batang kelapa mempunyai nilai tertinggi 33.61% dan terendah 18.76% dengan nilai rataan 21.04%. Pada Gambar 3 dapat dilihat bahwa distribusi zat ekstraktif larut dalam NaOH 1% pada batang kelapa yang mempunyai kecenderungan berupa garis linier positif. Ini berarti semakin ke atas dan ke dalam maka kandungannya akan semakin tinggi. Secara longitudinal, persamaan regresinya adalah y = 0.8656x + 20.967 dengan nilai korelasi 0.890 (sangat signifikan) dengan nilai rataan tertinggi sebesar 28.51% terdapat pada bagian ujung.

gambar

sumber

Baca

Pengertian Lignin

Lignin merupakan salah satu komponen kimia penyusun kayu selain dari selulosa, hemiselulosa dan ekstraktif. Lignin adalah gabungan beberapa senyawa yang hubungannya erat satu sama lain, mengandung karbon, hidrogen dan oksigen, namun proporsi karbonnya lebih tinggi dibanding senyawa karbohidrat.Sifat kimia lignin yang penting untuk diketahui diantaranya adalah kadar lignin dan reaktifitasnya. Metode Klason merupakan prosedur umum yang digunakan dalam penentuan kadar lignin. Prosedur ini memisahkan lignin sebagai material yang tidak larut dengan depolimerisasi selulosa dan hemiselulosa dalam asam sulfat 72% yang diikuti oleh hidrolisis polisakarida terlarut dalam asam sulfat 3% yang dipanaskan. Bagian dari lignin yang larut menjadi filtrat disebut lignin terlarut asam.

Lignin terlarut asam merupakan parameter yang dapat menunjukkan tingkat reaktivitas monomer penyusun polimer lignin. Lignin terlarut asam juga sangat penting untuk dianalisis mengingat hubungannya dengan kandungan lignin dan proses pulping. Lignin terlarut asam merupakan bagian dari kandungan total lignin dalam kayu, akan tetapi seringkali diabaikan karena jumlahnya yang relative kecil khususnya pada jenis softwood.

Lignin adalah salah satu komponen utama sel tanaman, karena itu lignin juga memiliki dampak langsung terhadap karakteristik tanaman. Misalnya saja, lignin sangat berpengaruh pada proses pembuatan pulp dan kertas. Kebutuhan bahan kimia untuk ‘memasak’ kayu dihitung berdasarkan kandungan ligninnya. Kandungan lignin pada pakan ternak ruminansia sangat perpengaruh pada kemudahan pakan itu untuk dicerna. Pakan yang rendah kandungan ligninnya mudah dicerna oleh binantang. Tapi, kalau pakan yang diberikan terlalu banyak kandungan ligninnya, ternak bisa ‘mencret’.

Di alam keberadaan lignin pada kayu berkisar antara 25-30%, tergantung pada jenis kayu atau faktor lain yang mempengaruhi perkembangan kayu. Pada kayu, lignin umumnya terdapat di daerah lamela tengah dan berfungsi pengikat antar sel serta menguatkan dinding sel kayu. Kulit kayu, biji, bagian serabut kasar, batang dan daun mengandung lignin yang berupa substansi kompleks oleh adanya lignin dan polisakarida yang lain. Kadar lignin akan bertambah dengan bertambahnya umur tanaman.

gambar

sumber

Baca

Pengertian Hemiselulosa

Hemiselulosa adalah polisakarida pada dinding sel tanaman yang larut dalam alkali dan menyatu dengan selulosa. Hemiselulosa terdiri atas unit D-glukosa, D-galaktosa,D-manosa, D-xylosa, dan L-arabinosa yang terbentuk bersamaan dalam kombinasi dan ikatan glikosilik yang bermacam-macam. Hemiselulosa terdapat bersama-sama dengan selulosa dalam struktur daun dan kayu dari semua bagian tanaman dan juga dalam biji tanaman tertentu. Hemiselulosa yang terhidrolisis akan menghasilkan heksosa, pentosa dan asam uronat. Hemiselulosa dihidrolisa oleh jasad renik dalam saluran pencernaan dengan enzim hemiselulase, hasil akhir fermentasinya adalah VFA.

Jumlah hemiselulosa biasanya antara 15-30% dari berat kering bahan lignoselulosa. Hemiselulosa mengikat lembaran serat selulosa membentuk mikrofibril yang meningkatkan stabilitas dinding sel. Hemiselulosa juga berikatan silang dengan lignin membentuk jaringan kompleks dan memberikan struktur yang kuat.

sumber

Baca

Apa itu Selulosa

Selulosa adalah zat penyusun tanaman yang jumlahnya banyak, sebagai material struktur dinding sel semua tanaman.Selulosa adalah karbohidrat utama yang disintesis oleh tanaman dan menempati hampir 60% komponen penyusun struktur kayu. Selulosa merupakan serat-serat panjang yang bersama-sama hemiselulosa, pektin, dan protein membentuk struktur jaringan yang memperkuat dinding sel tanaman. Jumlah selulosa di alam sangat berlimpah sebagai sisa tanaman atau dalam bentuk sisa pertanian seperti jerami padi, kulit jagung, gandum,kulit tebu dan lain-lain tumbuhan.

Secara kimia, selulosa merupakan senyawa polisakarida yang terdapat banyak di alam.Bobot molekulnya tinggi, strukturnya teratur berupa polimer yang linear terdiri dari unit ulangan β-D-Glukopiranosa. Karakteristik selulosa antara lain muncul karena adanya struktur kristalin dan amorf serta pembentukan mikro fibril dan fibril yang pada akhirnya menjadi serat selulosa. Sifat selulosa sebagai polimer tercermin dari bobot molekul rata-rata, polidispersitas dan konfigurasi rantainya. Sebagai sumber serat, batang pisang cukup potensial untuk di kembangkan menjadi pulp karena memiliki kandungan selulosa yang cukup tinggi

Selulosa hampir sama dengan amilosa yaitu sama-sama polimer berantai lurus hanya saja berbeda pada jenis ikatan glukosidanya. Selulosa bila dihidrolisis oleh enzim selobiase yang cara kerjanya serupa denga beta- amilase akan menghasilkan dua molekul glukosa dari ujung rantai sehingga dihasilkan selobiosa beta-1,4 - G-G.

Beberapa molekul selulosa akan membentuk mikrofibril dengan diameter 2-20 nm dan panjang 100-40000 nm yang sebagian berupa daerah teratur (kristalin) dan diselingi daerah amorf yang kurang teratur. Beberapa mikrofibril membentuk fibril yang akhirnya menjadi serat selulosa. Selulosa memiliki kekuatan tarik yang tinggi dan tidak larut dalam kebanyakan pelarut. Hal ini berkaitan dengan struktur serat dan kuatnya ikatan hidrogen.

gambar

sumber

Baca

Perbedaan Senyawa Ion dan Senyawa Kovalen Polar

Senyawa Ion

Seperti telah diketahui, senyawa ion terdiri atas ion-ion, misalnya NaCl dan NaOH. NaCl terdiri ats ion-ion Na⁺ dan Cl⁻, sedangkan NaOH terdiri atas Na⁺ dan OH⁻. Dalam Kristal (padatan), ion-ion itu tidak dapat bergerak bebes, melainkan diam pada tempatnya. Oleh karena itu, padatan senyawa ion tidak menghantar listrik. Akan tetapi, jika senyawa ion dilelehkan atau dilarutkan, maka ion-ionny dapat bergerak bebas, sehingga lelehan dan larutan senyawa ion dapat menghantar listrik.

Senyawa Kovalen Polar

Berbagai zat dengan molekul polar, seperti HCl dan CH₃COOH, jika dilarutkan dalam air dapat mengalami ionisasi sehingga larutannya dapat menghantar listrik. Hal itu terjadi karena antar molekul polar tersebut terdapat suatu gaya tarik-menarik yang dapat memutuskan ikatan-ikatan tertenu dalam molekul tersebut. Meskipun demikian, tidak semua molekul polar dapat mengalami ionisasi dalam air. Molekul nonpolar, sebagaimana dapat diduga, tidak ada yang bersifat elektrolit.

Perbedaan antara elektrolit senyawa ion dengan senyawa kovalen polar disimpulkan sebagai berikut.

Daya hantar Jenis Elektrolit	Padatan	Lelehan	Larutan
Senyawa ion	nonkonduktor	Konduktor	Konduktor
Senyawa kovalen	nonkonduktor	Nonkonduktor	Konduktor

gambar
sumber

Baca

Larutan Elektrolit - Kimia

Larutan Elektrolit adalah larutan yang dapat menghantarkan arus listrik. Hal tersebut disebabkan adanya ion-ion positif dan ion-ion negative yang berasal dari senyawa elektrolit yang terurai dalam larutan. Hantaran listrik melalui larutan dapat ditunjukkan dengan alat penguji elektrolit. Adanya aliran listrik melalui larutan ditandai oleh menyalanya lampu pijar pada rangkaian itu dan/atau adanya suatu perubahan (missal timbul gelembung) pada salah satu atau kedua elektrodenya.
Contoh ionisasi larutan elektrolit :

a) HCl → H⁺ + Cl⁻
b) KOH → K⁺ + OH⁻
c) NaCl → Na⁺ + Cl⁻ 

 
Berdasarkan daya hantar listrik, larutan elektrolit dibagi menjadi dua sebagai berikut:

a) Larutan elektrolit kuat, yaitu larutan elektrolit dengan daya hantar listrik basar, sehingga menyebabkan nyala lampu terang. Contoh: larutan asam kuat (HCl, HBr, H₂SO₄, HNO₃), basa kuat (LiOH, NaOH, KOH, Ba(OH)₂), asam-asam oksihalogen (HClO, HlO, HClO₃, HlO₄), dan garam-garam (NaCl, KCl).

b) Larutan elektrolit lemah, yaitu larutan elektrolit dengan daya hantar listrik lemah/kecil, sehingga menyebabkan nyala lampu redup atau hanya timbul gelembung gas saja. Contoh: CH₃COOH, Al(OH)₃, AgCl, CaCO₃.

gambar

sumber

Baca

PENGERTIAN REDOKS

Redoks (singkatan dari reaksi reduksi/oksidasi) adalah istilah yang menjelaskan berubahnya bilangan oksidasi (keadaan oksidasi) atom-atom dalam sebuah reaksi kimia. Hal ini dapat berupa proses redoks yang sederhana seperti oksidasi karbon yang menghasilkan karbon dioksida, atau reduksi karbon oleh hidrogen menghasilkan metana(CH₄), ataupun ia dapat berupa proses yang kompleks seperti oksidasi gula pada tubuh manusia melalui rentetantransfer elektron yang rumit. Istilah redoks berasal dari dua konsep, yaitu reduksi dan oksidasi. Ia dapat dijelaskan dengan mudah sebagai berikut:

1.     Oksidasi menjelaskan ;

a.       pelepasan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion

b.      reaksi pengikatan oksigen dan

c.       reaksi yang  mengalami kenaikan bilangan biloks

2.     Reduksi menjelaskan ;

a.       penambahan elektron oleh sebuah molekul, atom, atau ion

b.      reaksi pelepasan oksigen dan

c.       reaksi yang mengalami penurunan bilangan biloks.

Pada reaksi Redoks terjadi transfer elektron dari fase satu ke yang lain dan elektron tersebut tidak hilang maupun diciptakan selama proses redoks. Oksidasi dan reduksi selalu  terjadi bersama tidak ada suatu zat yang teroksidasi tanpa adanya zat lain yang mengalami reduksi. Zat yang menyebabkan zat lain mengalami oksidasi disebut oksidator, dan zat yang menyebabkan zat lain mengalami reduksi disebut reduktor. Oksidator akan mengalami reaksi reduksi sedangkan reduktor mengalami oksidasi.

Walaupun cukup tepat untuk digunakan dalam berbagai tujuan, penjelasan di atas tidaklah persis benar. Oksidasi dan reduksi tepatnya merujuk pada perubahan bilangan oksidasi karena transfer elektron yang sebenarnya tidak akan selalu terjadi. Sehingga oksidasi lebih baik didefinisikan sebagai peningkatan bilangan oksidasi, dan reduksi sebagai penurunan bilangan oksidasi. Dalam prakteknya, transfer elektron akan selalu mengubah bilangan oksidasi, namun terdapat banyak reaksi yang diklasifikasikan sebagai "redoks" walaupun tidak ada transfer elektron dalam reaksi tersebut (misalnya yang melibatkan ikatan kovalen).

Senyawa-senyawa yang memiliki kemampuan untuk mengoksidasi senyawa lain dikatakan sebagai oksidatif dan dikenal sebagai oksidator atau agen oksidasi. Oksidator melepaskan elektron dari senyawa lain, sehingga dirinya sendiri tereduksi. Oleh karena ia "menerima" elektron, ia juga disebut sebagai penerima elektron. Oksidator bisanya adalah senyawa-senyawa yang memiliki unsur-unsur dengan bilangan oksidasi yang tinggi (seperti H₂O₂, MnO₄⁻, CrO₃, Cr₂O₇²⁻, OsO₄) atau senyawa-senyawa yang sangat elektronegatif, sehingga dapat mendapatkan satu atau dua elektron yang lebih dengan mengoksidasi sebuah senyawa (misalnya oksigen,fluorin, klorin, dan bromin).

 Senyawa-senyawa yang memiliki kemampuan untuk mereduksi senyawa lain dikatakan sebagai reduktif dan dikenal sebagai reduktor atau agen reduksi. Reduktor melepaskan elektronnya ke senyawa lain, sehingga ia sendiri teroksidasi. Oleh karena ia "mendonorkan" elektronnya, ia juga disebut sebagai penderma elektron. Senyawa-senyawa yang berupa reduktor sangat bervariasi. Unsur-unsurlogam seperti Li, Na, Mg, Fe, Zn, dan Al dapat digunakan sebagai reduktor.

Logam-logam ini akan memberikan elektronnya dengan mudah. Reduktor jenus lainnya adalah reagen transfer hidrida, misalnya NaBH₄ dan LiAlH₄), reagen-reagen ini digunakan dengan luas dalam kimia organik, terutama dalam reduksi senyawa-senyawa karbonil menjadi alkohol. Metode reduksi lainnya yang juga berguna melibatkan gas hidrogen (H₂) dengan katalis paladium, platinum, atau nikel, Reduksi katalitik ini utamanya digunakan pada reduksi ikatan rangkap dua ata tiga karbon-karbon.

Cara yang mudah untuk melihat proses redoks adalah, reduktor mentransfer elektronnya ke oksidator. Sehingga dalam reaksi, reduktor melepaskan elektron dan teroksidasi, dan oksidator mendapatkan elektron dan tereduksi. Pasangan oksidator dan reduktor yang terlibat dalam sebuah reaksi disebut sebagai pasangan redoks.

Baca

Persamaan Nerst

Walther Hermann Nernst adalah kimiawan Jerman yang menerapkan asas-asas termodinamika ke sel listrik. Dia menciptakan sebuah persamaan yang dikenal sebagai persamaan Nernst, yang menghubungkan voltase sel ke propertinya. Lepas dari Joseph Thomson, ia menjelaskan mengapa senyawa terionisasi dengan mudah dalam air. Penjelasan ini disebut aturan Nernst-Thomson yang menyatakan bahwa sulit halnya bagi ion yang ditangkap untuk menarik satu sama lain melalui insulasi molekul air, sehingga terdiosiasi.

Persamaan Nernst adalah persamaan yang melibatkan potensial sel sengan konsentrasi suatu reaksi. Reaksi oksidasi reduksi banyak yang dapat dilangsungkan pada kondisi tertentu untuk membangkitkan listrik. Dasarnya bahwa reaksi oksidasi reduksi itu harus berlangsung spontan di dalam larutan air jika bahan pengoksidasi dan pereduksi tidak sama. Dalam sel Galvani oksidasi diartikan sebagai dilepaskannya elektron oleh atom, molekul atau ion dan reduksi berarti diperolehnya elektron oleh partikel-partikel itu. Sebagai contoh reaksi oksidasi sederhana dan berlangsung spontan adalah bila lembar tipis zink dibenamkan dalam suatu larutan tembaga sulfat maka akan terjadi logam tembaga menyepuh pada lembaran zink dan lembaran zink lambat laun melarut dan dibebaskan energi panas. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu
Reaksi yang sebenarnya adalah antara ion zink dengan tembaga yaitu :
Zn + Cu₂⁺ → Zn₂⁺ + Cu
Tiap atom zink kehilangan dua elektron dan tiap ion tembaga memperoleh dua elektron untuk menjadi sebuah atom tembaga.
Oksidasi : Zn → Zn₂+ + 2e^-
Reduksi : Cu₂⁺ + 2e^- → Cu

Sel yang mencapai kesetimbangan kimia dapat melakukan kerja listrik ketika reaksi di dalamnya menggerakkan elektron-elektron melalui sirkuit luar. Kerja yang dapat dipenuhi oleh transfer elektron tertentu bergantung pada beda potensial antara kedua elektron. Perbedaan potensial ini disebut potensial sel dan diukur dalam volt (V). Jika potensial sel besar maka sejumlah elektron tertentu yang berjalan antara kedua elekroda dapat melakukan kerja listrik yang besar. Sebaliknya, jika potensial sel kecil maka elektron dalam jumlah yang sama hanya dapat melakukan sedikit kerja.

Sel yang reaksinya ada dalam kesetimbangan tidak dapat melakukan kerja dan sel demikian memiliki potensial sel sebesar nol. Pada sel konsentrasi digunakan dua electrode yang sama namun konsentrasi larutannya yang berbeda. Electrode dalam larutan pekat merupakan katode (tempat terjadinya reaksi reduksi) sedangkan electrode dalam larutan encer merupakan anode (tempat terjadinya reaksi oksidasi).

Pada persamaan Nernst, K bukanlah suatu tetapan kesetimbangan Karena larutan-larutan yang diperkirakan adalah pada konsentrasi-konsentrasi awal dan bukan konsentrasi kesetimbangan. Bila suatu sel volta telah mati atau terdiscas habis, barulah sistem itu berada dalam kesetimbangan. Pada kondisi ini E_sel = 0 dan faktor K dalam persamaan Nernst setara dengan tetapan kesetimbangan.

Baca

Pengertian Sel Elektrokimia

Definisi elektrokimia adalah ilmu yang mempelajari aksi antara sifat-sifat listrik dengan reaksi kimia. Misalnya perubahan energi kimia menjadi energy listrik pada elemen elektrokimia, reaksi oksidasi-oksidasi secara spontan pada elemen yang dijadikan sumber arus listrik, dan perpindahan elektron dan perpindahan elektron dalam larutan elektrolit dan terjadi pada aki. Elektrokimia ini dikenal dengan dalam bahasa inggrisnya adalah electo chemistry. Adapun berbagai definisi elektrokimia lainnya yaitu;

Elektrokimia adalah cabang kimia yang mempelajari reaksi kimia yang berlangsung dalam larutan pada antarmuka konduktor elektron (logam atau semikonduktor) dan konduktor ionik (elektrolit), dan melibatkan perpindahan elektron antara elektroda dan elektrolit atau sejenis dalam larutan.Jika reaksi kimia didorong oleh tegangan eksternal, maka akan seperti elektrolisis, atau jika tegangan yang dibuat oleh reaksi kimia seperti di baterai, maka akan terjadi reaksi elektrokimia. Sebaliknya, reaksi kimia terjadi di mana elektron yang ditransfer antara molekul yang disebut oksidasi / reduksi (redoks) reaksi. Secara umum, elektrokimia berkaitan dengan situasi di mana oksidasi dan reduksi reaksi dipisahkan dalam ruang atau waktu, dihubungkan oleh sebuah sirkuit listrik eksternal.

Elektrokimia adalah ilmu tentang hubungan antara senyawa listrik dan kimia. Elektrokimia merupakan studi yang mempelajari bagaimana reaksi kimia dapat menimbulkan tegangan listrik dan tegangan listrik terbalik dapat menyebabkan reaksi kimia dalam sel elektrokimia. Konversi energi dari bentuk kimia ke bentuk listrik dan sebaliknya adalah inti dari elektrokimia. Ada dua jenis sel elektrokimia, yaitu sel galvanik dan elektrolit. Sel galvanik adalah sel yang menghasilkan tenaga listrik ketika sel mengalami reaksi kimia sedangkan Sel elektrolit adalah sel yang mengalami reaksi kimia ketika tegangan listrik diterapkan. Elektrolisis dan korosi adalah contoh dari proses penting seperti yang ada pada elektrokimia. Prinsip-prinsip dasar elektrokimia didasarkan pada rasio tegangan antara dua zat dan memiliki kemampuan untuk bereaksi satu sama lain. Semakin lama logam dalam elemen galvanik yang terpisah dalam seri tegangan elektrokimia, semakin kuat listrik akan terekstrak. Teori Elektro-kimia dan metode elektrokimia memiliki aplikasi praktis dalam teknologi dan industri dalam banyak cara. Penemuan dan pemahaman reaksi elektrokimia telah memberikan kontribusi untuk mengembangkan sel bahan bakar dan baterai, dan pemahaman logam relatif terhadap satu sama lain dalam elektrolisis dan korosi.

Baca

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA | FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI LAJU REAKSI

LAPORAN PRAKTIKUM KIMIA

FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHI LAJU REAKSI

Durrotul Maknuna(08),                       Geta Hidayatun Naimah(13),           Hasan Ma’ruf(14),                                    M. Indra Saputra(20),                             Siti Aminatus Sa’diyah(27),                  Ula Uyun Fuaza(28)

A. TUJUAN

            Mempelajari faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi.

B. ALAT DAN BAHAN

1.      Gelas Erlenmenyer 100 ml

2.      Gelas ukur 25 ml

3.      Gelas kimia 100 ml

4.      Tabung reaksi dan rak

5.      Kasa, kaki tiga dan pembakar spiritus

6.      Thermometer

7.      Pangaduk

8.      Penjepit tabung

9.      Stop watch

10.  Lidi dan korek api

11.  Balon karet

12.  Larutan HCL 0,5 M dan HCL 0,3 M

13.  Batu pualam keping dan serbuk

14.  Larutan H₂O₂

15.  Larutan H₂SO₄ 0,3 M dan 0,5 M

16.  Larutan Na₂S₂O­₃

17.  Serbuk MnO₂

18.  Kertas putih dan spidol

C. LANGKAH KERJA

Percobaan 1: Pengaruh Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi

a.       Isilah gelas Erlenmeyer dengan 20 mL larutan HCl 0,3M.

b.      Masukkan 1,5 gr keping pualam ke dalam balon karet, kemudian pasang dan ikat balon karet itu pada mulut Erlenmeyer yang berisi larutan HCl. Jaga jangan sampai pualam masuk ke dalam gelas Erlenmeyer.

c.       Reaksi pualam dalam balon karet dengan HCl dalam gelas Erlenmeyer dan catat waktu yang diperlukan gas CO₂ untuk menegakkan balon karet.

d.      Ulangi langkah a, b, dan c dengan mengunakan larutan HCl 0,5M. Catat hasilnya pada tabel pengamatan.

Percobaan 2: Pengaruh Konsentrasi Terhadap Laju Reaksi

a.       Siapkan 1 buah tabung reaksi. Isi tabung reaksi dengan larutan 10 mL H₂SO₄ 0,3M.

b.      Masukkan sekeping logam seng ke dalam tabung reaksi.

c.       Dengan menggunakan stopwatch, catat waktu yang diperlukan untuk reaksi tersebut, yaitu saat logam seng dimasukkan ke dalam larutan HCl hingga logam seng habis bereaksi.

d.      Ulangi langkah a, b, dan c untuk larutan H₂SO₄ 0,5M.

Percobaan 3: Pengaruh Suhu Terhadap Laju Reaksi

a.       Buat tanda silang dengan spidol di atas kertas putih.

b.      Isi Elenmeyer dengan 10 mL larutan HCl 0,3M, kemudian latekkan di atas tanda silang.

c.       Tuang 10 mL larutan Na₂ S₂O­₃ ke dalam Erlenmeyer berisi HCl 0,3M.

d.      Catat waktu yang diperlukan untuk reaksi mulai dari penuangan hingga tanda silang tidak terlihat.

e.       Ulangi langkah b-d tetapi panaskan terlebih dahulu larutan Na₂ S₂O­₃ sebelum dicampur dengan HCl sampai suhu .

Percobaan 4: Pengaruh Suhu Terhadap Laju Reaksi

a.       Masukkan 10 mL larutan H₂O₂  ke dalam tabung reaksi.

b.      Letakkan lidi membara diatas tabung reaksi.

c.       Amati perubahan yang terjadi pada bara lidi.

d.      Tambahkan 0,5 gr MnO_2­ ke dalam larutan H₂O_2.

e.       Letakkan lidi membara di atas tabung reaksi dan amati perubahan pada bara lidi. Catat hasil pengamatan anda.

D. DASAR TEORI

Reaksi kimia adalah proses berubahnya pereaksi menjadi hasil reaksi. Proses itu ada yang cepat dan ada yang lambat, contohnya bensin terbakar lebih cepat disbanding dengan minyak tanah. Ada reaksi yang berlangsung sangat cepat, seperti membakar dinamit yang menghasilkan ledakan, dan ada yang sangat lambat seperti perkaratan besi. Dalam hal ini dikemukakakan cara menentukan laju reaksibdan factor factor yang mempengaruhinya.

  

Faktor-faktor yang mempenguruhi laju reaksi yang dikenal adalah sebagai berikut :

1.   Sifat pereaksi

Salah satu factor penentu laju reaksi adalah sifat pereaksi, ada yang reaktif dan ada juga yang kurang reaktif, misalnya bensin lebih cepata terbakar daripada minyak tanah. Demikian juga logam natrium bereaksi cepat dengan air, sedangkan logam magnesium lambat.

2.   Konsentrasi pereaksi

Dua molekul yang akan bereaksi harus bertabrakan langsung. Jiak konsentrasi pereaksi diperbesar, berarti kerapatannya bertambah dan memperbanyak kemungkinan tabrakan sehingga akan mempercepat reksi. Akan tetapi harus diingat behwa tidak selalu pertambahan konsentrasi pereaksi meningkatkan laju reaksi, karena laju reaksi dipengaruhi oleh factor factor lain.

3.   Suhu

Hampir semua reaksi menjadi lebih cepat bila suhu dinaikkan, karena kalor yang diberikan akan menambah energy kinetic partikel pereaksi. Akibatnya, jumlah dan energy tabrakan bertambah besar.

4.   Katalis

Laju suatu reaksi dapat diubah (umunya dipercepat) dengan menambahkan zat yang disebut katalis. Katalis sangat diperlukan dalam reaksi zat organic termasuk dalam organism. Katalis dalam organism disebut enzim dan dapat mempercepat reaksi ratusan sampai puluhan ribu kali.

E. DATA HASIL PENGAMATAN

No.	Pelarut	Larutan	Waktu	Δt
Percobaan 1	20 mL HCl 0,3M	1,5 gr keping pualam	1’03”	51”
	20 mL HCl 0,5M	1,5 gr keping pualam	12”
Percobaan 2	10 mL H2SO4 0,3M	1 keping logam seng	3’55”	8”
	10 mL H2SO4 0,5M	1 keping logam seng	3’47”
Percobaan 3	10 mL HCl 0,3M	10 mL Na2 S2O­3	8’42”	5’02”
	10 mL HCl 0,3M	10 mL Na2 S2O­3	3’40”
Percobaan 4	10 mL  H2O2	0,5 gr MnO2	-	-

F. ANALISIS DATA

Percobaan 1

            Semakin besar konsentrasi HCl maka laju reaksinya semakin cepat. HCl 0,3M menempuh waktu 1’03” untuk mengembangkan balon karet, sedangkan HCl 0,5M menempuh waktu hanya 12”. Perbedaannya yaitu 51”. Hal ini karena balon karet terisi oleh CO₂ hasil dari reaksi asam klorida(HCl) dengan batu pualam(CaCO₃).

HCl_(aq) + CaCO_3(s) à CaCl_2(s) + H₂O_(l) + CO_2(g)

Percobaan 2

            Melihat data hasil percobaan yang telah peneliti lakukan pada percobaan kedua. Yang mana menggunakan asam sulfat (H₂SO₄) 0,3M bercampur dengan sekeping logam seng(Zn) yang dimasukkan kedalam tabung reaksi, ternyata membutuhkan waktu 3’55”. Hal ini menunjukkan reaksi akan berlangsung lebih cepat jika konsentrasi pereaksi diperbesar, karena zat yang konsentrasinya besar mengandung jumlah partikel yang lebih banyak, sehingga partikelnya tersusun lebih rapat dibanding zat yang konsentrasinya rendah. Hal ini telah ditunjukkan pada percobaan kedua yakni pada 10 mL H­₂SO₄ 0,5M yang konsentrasinya lebih tinggi membutuhkan waktu yang lebih cepat dari percobaan yang pertama.

Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂

Percobaan 3

Pada Percobaan 3 larutan HCl 0,1M direaksikan dengan larutan Na₂S₂O₃ pada suhu yang berbeda yaitu pada suhu normal ruangan dan dipanaskan menjadi . Waktu reaksi dicatat sampai terbentuk endapan belerang didalam tabung erlemenyer.Persamaan reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut:

Na₂S₂O_3(aq) + HCl_(aq)→ 2NaCl_(aq) + H₂O_(l) + SO_2(g) + S_(s)

            Berdasarkan tabel terlihat bahwa semakin besar temperatur semakin cepat endapan terbentuk dan dari data percobaan pada tabel dapat dilihat bahwa semakin besar temperature, maka waktu yang diperlukan untuk mereaksikan antara HCl dan Na₂S₂O₃ semakin kecil, berarti laju reaksi semakin cepat. Dengan demikian semakin tinggi temperatur pereaksi, semakin cepat laju reaksinya.

Percobaan 4

Pada tabung reaksi direaksikan antara larutan hidrogen peroksida (H₂O₂) dan pirolusit (MnO₂). Setelah MnO₂ disatukan dengan H₂O₂ terjadi reaksi sepontan.  

MnO₂ + 2H₂O₂ --> MnO₂ + O₂ + 2H₂O

Pada reaksi ini terlihat adanya sedikit gelembung dan warna dari campuran abu kehitaman. Suhunya meningakat drastis dan keluar asap abu-abu diatasnya. Ketika peneliti memasukkan bara lidi kedalam tabung reaksi, muncullah api didalam tabung reaksi tapi tak berlangsung lama. Api ini terbentuk karena uap dan oksigen dari reaksi yang tersebut. Menurut peneliti hal ini terjadi karena MnO₂ adalah termasuk katalis.

Berbeda saat H₂O₂ tidak di satukan dengan MnO­₂, bara lidi yang dimasukkan kedalam tabung reaksi itu akan semakin padam. Api tidak bisa menyala. Menurut peneliti hal ini dikarenakan larutan H₂O₂ merupakan larutan basa.

G. KESIMPULAN

            Dari semua percobaan yang peneliti lakukan membuktikan bahwa konsentrasi dan suhu mempengaruhi terhadap laju reaksi. Jika konsentrasi naik maka laju reaksi juga naik, begitu juga jika suhu naik maka laju reaksi juga naik dan juga sebaliknya.

Persamaan laju reaksi didefinisikan dalam bentuk konsentrsi reaktan maka dengan naiknya konsentrasi maka naik pula kecepatan reaksinya. Artinya semakin tinggi konsentrasi maka semakin banyak molekul reaktan yang tersedia dengan demikian kemungkinan bertumbukan akan semakin banyak juga sehingga kecepatan reaksi meningkat. Jadi semakin tinggi konsentrasi, semakin cepat pula laju reaksinya

Suhu juga turut berperan dalam mempengaruhi laju reaksi. Apabila suhu pada suatu reaksi yang berlangsung dinaikkan, maka menyebabkan partikel semakin aktif bergerak, sehingga tumbukan yang terjadi semakin sering, menyebabkan laju reaksi semakin besar. Sebaliknya, apabila suhu diturunkan, maka partikel semakin tak aktif, sehingga laju reaksi semakin kecil.

I. DAFTAR PUSTAKA

Ahmad, Hiskia . 2001. ELEKTROKIMIA dan KINETIKA KIMIA. Bandung ; Citra Aditya bakti.

Purba, Michael.2006.Kimia untnk SMA Kelas XI. Jakarta: Erlangga.

Baca