Konsep dan Contoh Keterpisahan Kimia



Kita dapat mendefinisikan dapat dibagi dalam kimia sebagai properti materi yang memungkinkannya untuk dipisahkan menjadi bagian-bagian yang lebih kecil (Miller, 1867). 

Untuk memahami konsepnya kita bisa memberi contoh. Jika kita mengambil sepotong roti dan memotongnya menjadi dua lagi dan lagi, akankah kita sampai pada blok materi yang mendasar yang tidak dapat dibagi lagi? Pertanyaan ini telah ada di benak para ilmuwan dan filsuf selama ribuan tahun.

Asal dan konsep keterbagian bahan kimia

Untuk waktu yang lama diperdebatkan apakah materi terdiri dari partikel (apa yang sekarang kita kenal sebagai atom), namun, gagasan umum adalah bahwa materi adalah kontinum yang dapat dibagi.

Konsep umum ini membuat para ilmuwan brilian seperti James Clerk Maxwell (dari persamaan Maxwell) dan Ludwing Boltzman (dari distribusi Boltzman) menjadi korban ejekan, yang menyeret mantan ke kegilaan dan yang terakhir untuk bunuh diri..

Pada abad kelima SM, filsuf Yunani Leucippus dan muridnya Democritus menggunakan kata atom untuk menunjuk bagian terkecil dari materi dan mengusulkan bahwa dunia terdiri dari tidak lebih dari atom yang bergerak.

Teori atom awal ini berbeda dari versi-versi selanjutnya karena memuat gagasan tentang jiwa manusia yang tersusun dari jenis atom yang lebih halus yang didistribusikan ke seluruh tubuh..

Teori atom jatuh pada Abad Pertengahan, tetapi dihidupkan kembali pada awal revolusi ilmiah pada abad ketujuh belas..

Isaac Newton, misalnya, percaya bahwa materi terdiri dari "partikel padat, masif, keras, tidak dapat ditembus, dan bergerak".

Pembagian dapat diberikan dengan metode yang berbeda, yang paling umum adalah pembagian dengan metode fisik, misalnya memotong apel dengan pisau..

Namun, pembagian juga dapat diberikan dengan metode kimia di mana materi akan dipisahkan menjadi molekul atau atom.

10 contoh pembagian bahan kimia

1- Larutkan garam dalam air

Ketika garam dilarutkan, misalnya natrium klorida dalam air, sebuah fenomena pelarut terjadi ketika ikatan ion garam terpecah:

NaCl → Na+ + Cl-

Dengan melarutkan hanya satu butir garam dalam air, ia akan terpisah menjadi miliaran ion natrium dan klorida dalam larutan.

2- Oksidasi logam dalam medium asam

Semua logam, misalnya magnesium atau seng, bereaksi dengan asam, misalnya asam klorida encer untuk menghasilkan gelembung hidrogen dan larutan tidak berwarna dari logam klorida.

Mg + HCl → Mg2+ +Cl- + H2

Asam mengoksidasi logam dengan memisahkan ikatan logam untuk mendapatkan ion dalam larutan (BBC, 2014).

3- Hidrolisis ester

Hidrolisis adalah pemecahan ikatan kimia dengan air. Contoh hidrolisis adalah hidrolisis ester di mana ini dibagi menjadi dua molekul, alkohol dan asam karboksilat (Clark, 2016).

4- Reaksi eliminasi

Reaksi eliminasi melakukan persis seperti yang dikatakannya: ia menghilangkan atom-atom suatu molekul. Ini dilakukan untuk membuat ikatan rangkap karbon-karbon. Ini dapat dilakukan dengan menggunakan basa atau asam (Foist, S.F.).

Hal ini dapat terjadi dalam satu langkah tunggal yang terpadu (abstraksi proton dalam Cα terjadi bersamaan dengan pembelahan ikatan Cβ-X), atau dalam dua langkah (pembelahan ikatan Cβ-X terjadi pertama-tama untuk membentuk karbokation menengah), yang kemudian "dimatikan" oleh abstraksi proton dalam alfa-karbon) (Soderberg, 2016).

5- Reaksi enzimatik aldolase

Dalam fase preparatif glikolisis, molekul glukosa dibagi menjadi dua molekul gliseraldehida 3-fosfat (G3P) menggunakan 2 ATP.

Enzim yang bertanggung jawab untuk sayatan ini adalah aldolase, yang melalui kondensasi terbalik, membagi molekul fruktosa 1,6-bifosfat dalam molekul G3P dan molekul dihydroxyacetone phosphate menjadi dua yang kemudian diisomerisasi untuk membentuk molekul lain dari G3P.

6- Degradasi biomolekul

Bukan hanya glikolisis, tetapi semua degradasi biomolekul dalam reaksi katabolisme adalah contoh dari keterbelahan kimia.

Ini karena mereka mulai dari molekul besar seperti karbohidrat, asam lemak dan protein untuk menghasilkan molekul yang lebih kecil seperti asetil KoA yang memasuki siklus Krebs untuk menghasilkan energi dalam bentuk ATP.

7- Reaksi pembakaran

Ini adalah contoh lain dari keterbelahan kimia karena molekul kompleks seperti propana atau butana bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan CO2 dan air:

C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4 j2O

Degradasi biomolekul dapat dikatakan sebagai reaksi pembakaran karena produk akhirnya adalah CO2 dan air, namun ini diberikan dalam banyak langkah dengan perantara yang berbeda.

8- Sentrifugasi darah

Pemisahan berbagai komponen darah merupakan contoh keterbagian. Meskipun merupakan proses fisik, saya menemukan contoh yang menarik karena, dengan sentrifugasi, komponen dipisahkan oleh perbedaan kepadatan.

Komponen yang lebih padat, serum dengan sel darah merah, akan tetap berada di bagian bawah tabung centrifuge sementara yang kurang padat, plasma, akan tetap di atas.

9- Buffer bikarbonat

Sodium bikarbonat, HCO3- Ini adalah cara utama untuk mengangkut CO2 dalam produk tubuh dari reaksi degradasi metabolisme.

Senyawa ini bereaksi dengan proton medium untuk menghasilkan asam karbonat yang kemudian dibagi menjadi CO2 dan air:

HCO3- + H+ D H2CO3 D CO2 + H2O

Karena reaksi bersifat reversibel, ini adalah cara yang dimiliki organisme, melalui respirasi, untuk mengontrol pH fisiologis untuk menghindari proses alkalosis atau asidosis..

10- Pembagian atom atau fisi nuklir

Jika inti besar (seperti uranium-235) rusak (fisi), itu akan menghasilkan hasil energi bersih.

Ini karena jumlah massa fragmen akan kurang dari massa inti uranium (Nuclear Fission, S.F.).

Dalam hal massa fragmen sama dengan atau lebih besar dari besi pada puncak kurva energi pengikat, partikel nuklir akan lebih terikat erat daripada dalam inti uranium dan bahwa penurunan massa terjadi pada bentuk energi sesuai dengan persamaan Einstein.

Untuk elemen yang lebih ringan dari besi, fusi akan menghasilkan energi. Konsep ini mengarah pada penciptaan bom atom dan energi nuklir (AJ Software & Multimedia, 2015).

Referensi

  1. Perangkat Lunak AJ & Multimedia. (2015). Fisi Nuklir: Dasar-Dasar. Dipulihkan dari atomicarchive.com.
  2. (2014). Reaksi asam. Diperoleh dari bbc.co.uk.
  3. Clark, J. (2016, Januari). ESTER HIDROLISASI. Diperoleh dari chemguide.co.uk.
  4. Foist, L. (S.F.). Reaksi Eliminasi Dalam Kimia Organik. Diperoleh dari study.com.
  5. Miller, W. A. ​​(1867). Elemen Kimia: Teoritis dan Praktis, Bagian 1. New York: John Wiley dan putranya.
  6. Fisi Nuklir. (S.F.). Dipulihkan dari hiperfisika.
  7. Pratt, D. (1997, November). The Infinite Divisibility of Matter. Dipulihkan dari davidpratt.info.
  8. Soderberg, T. (2016, 31 Mei). Eliminasi oleh mekanisme E1 dan E2. Diperoleh dari chem.libretext.