Tuesday, 22 October 2019

Mengenal Hidrogen

Sejarah Hidrogen
Hidrogen adalah unsur yang ditemukan Hendry Cavendish (1731-1810). Cavendish disebut sebagai orang yang menemukan Hidrogen karena merupakan orang pertama yang berhasil mengisolasinya. Karena unsur tersebut menghasilkan air. Pada awalnya nama hidrogen tidak muncul, namun karena sifat yang mampu menghasilkan air ketika dibakar di udara yang dapat membentuk airlah yang menyebabkan Antoine Lavoiser seorang ahli dari Prancis menyebut senyawa Hidrogen sebagai “Hidrogen” yang berarti "penghasil air" (bahasa Yunani: hidro, air; gennao, untuk menghasilkan).

Keunikan Hidrogen
Atom hidrogen merupakan unsur yang atomnya paling kecil dan ringan. Disebut ringan karena Hidrogen hanya terdiri dari terdiri dari satu proton pada inti atomnya dan satu elektron yang mengelilingi inti. Kesederhanaan struktur atom ini berarti bahwa H sangat penting dalam kimia teori, dan telah menjadi pusat dalam pengembangan teori atom dan ikatan. Sifat nuklir dari atom hidrogen sangat penting untuk teknik spektroskopi NMR.

Keberadaaan di Alam
Hidrogen adalah unsur paling melimpah di alam semesta. Unsur ini paling banyak di alam semesta yaitu sekitar 93%, karena bintang-bintang serta matahari membutuhkan hidrogen sebagai bahan bakar nuklir untuk menghasilkan energi berupa cahaya. Meskipun hidrogen mendominasi alam semesta sebanyak 75% massa dari alam semesta, hidrogen hanya membentuk 0,87% dari massa Bumi.
Jumlah atom Hidrogen banyak ditemukan dalam bentuk senyawa anorganik seperti air dan asam dan juga dalam berbagai senyawa organik. Sebagian besar hidrogen di bumi ditemukan bergabung dengan oksigen. Air yang mengandung dua atom hidrogen dan satu oksigen, terdiri dari 11 % massa hidrogen, adalah senyawa hidrogen yang paling melimpah.
Hidrogen sebagai unsur pembuat cahaya bintang yang indah

Dalam keadaaan bebas, Hidrogen merupakan molekul gas diatom (H2). Karena dalam keadaan gas, H2 ini memiliki dengan titik didih dan titik beku yang sangat rendah yakni -253 °C dan -259 °C. Hal ini terjadi karena Gaya London antara satu molekul dengan molekul lain sangatlah kecil. Akibatnya, cukup sulit membuat hidrogen cair dan padat yang makin dibutuhkan dalam teknologi. Karena syarat dalam membuat suatu gas meningkat ke level cair ataupun padat, harus dengan membuat jarak antar molekul menjadi lebih padat dan mampu untuk dinaikkan ke suhu normal.

Posisi dalam Sistem Periodik
Dalam sistem periodik unsur, Hidrogen memiliki nomor atom 1 dan terletak pada golongan IA karena mempunyai satu elektron. Meskipun berada dalam Golongan IA namun sifat dan wujud Hidrogen berbeda dengan unsur lain pada golongan IA. Unsur IA lainnya yang cenderung melepas satu elektron sedangkan Hidrogen cenderung untuk menangkap satu elektron meskipun Hidrogen mampu juga melepas satu elektron.
Wujud hidrogen pada kondisi normal berwujud gas itupun dalam senyawa diatomiknya, sedangkan unsur golongan IA berwujud padat pada kondisi normal. Oleh karena itu, Hidrogen tidak dapat dimasukkan dalam golongan IA maupun golongan VIIA karena golongan VIIA tidak mampu melepaskan satu elektron meskipun berwujud gas.
Isotop Hidrogen
Hidrogen yang terdapat di alam ada tiga isotop yaitu:

  1. Hidrogen
  2. Deuterium
  3. Tritium


Sumber:
Syukri S. 1999. Kimia Dasar Jilid 3. Bandung: Penerbit ITB
Theodore L. Brown, H. Eugene LEMay, Jr, Bruce E. Bursten, Catherine J. Murphy, dan Patrick M. Woodward. 2012. Chemistry The Central Science Twelfth Edition. Illinois: Pearson Education Inc
Catherine E. Housecroft and Alan G. Sharpe. 2005. Inorganic Chemistry Second Edition. London: Pearson Education Limited

Koloid, campuran antara larutan dan suspensi

Penggolongan berbagai macam jenis campuran hanya membagi campuran dalam dua kategori yaitu homogen yang bercampur sempurna dan heterogen yang tidak bercampur. Contoh campuran homogen yang tercampur sempurna seperti melarutkan garam ke dalam air sedangkan memasukkan pasir ke dalam air akan menunjukkan bahwa air dan pasir tidak akan bersatu. Takdir mereka memang seperti itu. Namun, pada kenyataannya diantara campuran homogen yang sering disebut dengan larutan, dan campuran heterogen yang sering disebut dengan suspensi terdapat keadaan antara yang bernama koloid atau suspensi koloid. Koloid adalah dispersi partikel (KBBI: pergerakan untk perpindahan individual, terutama untuk mendiami lingkungan baru) dari sebuah substansi yang berperan sebagai fase terdispersi yang berada dalam media pendispersinya yang terbuat dari partikel zat lain.
Karena koloid merupakan campuran antara, maka ukuran partikel koloid juga merupakan ukuran antara dari suspensi dan larutan. Ukuran partikel pada koloid lebih kecli dari ukuran partikel suspensi dan lebih besar dari ukuran partikel larutan. Ukuran partikel ini berada di antara 1 nm hingga 1 Î¼m atau 1x10-6 m sampai 1x10-3 m. Meskipun memiliki ukuran yang berbeda dengan suspensi, koloid juga merupakan campuran heterogen yang tidak bercampur dengan baik. Campuran antara partikel yang terdispersi dengan medium pendispersinya bisa berupa campuran antara padat, cair dan gas dengan kombinasi yang berbeda ataupun sama. Campuran antara gas dengan gas tidak bisa membentuk partikel karena campuran keduanya sangat kecil sehingga partikel terdispersi dan medium pendispersinya tetap berukuran seukuran larutan. Berbagai jenis koloid dapat dilihat pada tabel.
Tabel berbagai jenis koloid

Istilah koloid sebenarnya ada di sekitar kita. Kabut dan asap notabenenya merupakan jenis koloid tipe aerosol. Disebut aerosol karena tetesan air ataupun partikel padat menjadi terdispersi ke dalam partikel gas. Aerosol baik yang berupa kabut atapun asap merupakan momok tersendiri bagi para sopir dan pengendara motor di Jalan Lintas Padang-Solok tepatnya di areal Sitinjau Lauik. Ketika asap yang sering menimpa Sumatera, ataupun kabut ketika hujan ada, akan membuat para pengendara Sport jantung dan menjadi ekstra hati-hati dalam berkendara. Lampu utama harus dinyalakan karena memang memperpendek jarak pandang. Jarak pandang yang sangat minim akan meningkatkan resiko kecelakaan lalu lintas karena jalan pada areal Sitinjau Lauik diapit oleh bukit dan lembah yang curam.

Gambar jalan raya ketika dalam kondisi kabut

Contoh lain dari koloid adalah tinta dari jenis koloid sol dan mentega dari jenis koloid Gel. Dua jenis koloid jenis ini sering dikombinasikan dalam sintesis material sehingga disebut dengan metode sintesis Sol Gel. Tapi ketika anda ingin menambal sepatu yang sol sudah menganga, sebaiknya anda tidak pergi ke guru kimia atau seorang profesor kimia. Sol yang mereka kuasai bukanlah sol sepatu yang ingin anda perbaiki itu. Haha.

Sumber:

Chang, Raymond. 2010. Chemistry, Tenth Edition. New York: McGraw-Hill