John Tyndall, Pionir Kimia Lingkungan

John Thyndal (1820-1893)meramalkan ;~Dan matahari akan terbit di sebuah pulau yang berada dalam cengkeraman es.~

" Membunuh bakteri dalam susu, disebut Pasteurisasi. Namun Tyndalisasi di Prancis lebih digemari. Tyndall-lah yang pertama memikirkan ini. Seabad sebelum Alexander Flemming menemukan Pinicillin,Tyndall sudah menjelaskan kerja jamur ini yang dapat menghasilkan zat antibiotik, menghambat tumbuhnya bakteri.

Lahir pada tanggal 2 Agustus 1820, dari keluarga tak berada, namun ilmu dan pendidikan,hal yang penting bagi orang tuanya. Ia sangat menyukai Bahasa Inggris dan matematika. Walaupun tak mudah untuk ayahnya menanggung biaya sekolah swasta.
Menjadi surveyor, mengukur, mendata tanah dan rawa, membuat denah dan peta yang berguna, terutama untuk keperluan penelitian. Tamat sekolah, ia jadi pegawai negeri Irish Ordnance Survey, di situ ia mengasah diri. Rel kereta api di seluruh negeri ia geluti. Inggris pun dihias rantai besi, urat nadi industri.

Selesainya boom rel kereta tahun 1847, membuat Tyndall beralih profesi jadi guru. Lab praktik ilmiah pertama di Inggris,ia bentuk berdua dengan kimiawan Edward Frankland. Kemudian mereka meninggalkan Inggris,menimba ilmu di Marbury University, Jerman.

Di sini ia memulai penelitian diamagnetis juga kristal dengan sifatnya yang optikal magnetis.Hasil-hasil penelitiannya pun mulai membuat namanya dikenal para cendekiawan Jerman ternama.

Kembali ke Inggris tahun 1851 Ia hampir tak punya uang di saku. Saat itu Ia menerjemahkan dan me-review literatur ilmiah asing. Hal ini sekaligus memberinya kesempatan berhubungan dengan orang-orang pandai siapa lagi kalau bukan para ilmuwan salah satunya fisikawan Michael Faraday

Memasuki usianya yang ke-39,ia mulai meneliti radiasi panas Uap air, yang membentuk awan, ozon, hidrokarbon dan gas CO2.
Dengan spectrophotometer rakitannya Ia mengukur daya serap gas-gas di udara Ozon, hidrokarbon dan karbon dioksida
Menyerap panas lebih dari gas lainnya. Namun yang terbesar dari semuanya Uap air yang menyelimuti bumi ditulis jelas dalam catatannya. Betapa kita berhutang budi :

" Uap air adalah selimut yang begitu penting bagi hidup tanaman di tanah Inggris,lebih penting dari baju bagi seorang gentleman. Tanpa uap air yang menyelubungi seluruh pelosok negeri ini, satu malam saja, satu malam musim panas,semua tumbuhan akan mati beku. Hangatnya tanah dan kebun kita akan tercurah ke angkasa
tanpa pernah kembali lagi, dan matahari akan terbit di sebuah pulau yang berada dalam cengkeraman es ".

Catatan:
Mingkin selama ini kita sering mendengar yang buruk-buruk tentang efek rumah kaca, dan bagaimana bumi makin lama makin panas, membuatnya menjadi planet yang makin sulit didiami. Tapi sebenarnya green house effect, efek rumah kaca ini jugalah yang membuat kita bisa terus hidup. Gas-gas yang berada di atmosfer punya kemampuan berbeda-beda dalam menyerap panas seperti yang telah terukur oleh spectrophotometer Tyndall. Gas-gas yang punya daya serap panas yang tinggi disebut gas-gas rumah kaca karena menyelubungi kita, menyimpan dan menyegel panas matahari sehingga kita tetap hangat pada malam hari.

Baca Selanjutnya»»

Irving Langmuir

Kimiawan Non-akademis Pertama Peraih Nobel Kimia

Irving Langmuir dianugerahkan Hadiah Nobel Kimia pada tahun 1932 untuk hasil kerjanya di bidang Kimia Permukaan (Surface Chemistry). Fotonya yang disebelah menggambarkan Dr. Langmuir dengan alat timbangan sederhana dan palungan sedang mempelajari fenomena kompleks yang terjadi pada permukaan cairan. Dia mempelajari lapisan tipis cairan dan bagaimana zat dapat diresap oleh permukaan cairan tersebut. Hasil risetnya yang mendasar ini menjelaskan bagaimana terjadinya pembentukan lapisan tipis minyak di atas permukan air dan pembauran (difusi) zat melalui dinding-dinding sel mahluk hidup memakai konsep gaya jarak-pendek yang bekerja pada permukaan molekul-molekul.

Selain minatnya pada kimia permukaan, Dr. Langmuir bersama rekannya juga mempelajari permukaan pemisah antara dua jenis benda (padat dan cair). Hasil studi mereka menambah pengertian tentang penyerapan pada permukaan (surface adsorption) dan membuktikan adanya monolayers. Monolayer adalah lapisan tipis setebal ukuran atom atau molekul dan mempunyai kualitas dua-dimensi yang unik.

Pengetahuan tentang lapisan tipis permukaan seperti yang terdapat pada selaput mahluk hidup sangat penting untuk mengerti reaksi enzim, racun, penolak racun dan zat-zat biologis lainnya. Ditinjau dari segi praktisnya, hasil riset Dr.Langmuir berhasil menemukan cara mengukur virus dan racun (toxins) pada skala molekul. Suatu kontribusi yang berguna bagi bidang Biologi.

Malahan justru temuan-temuannya yang praktis yang menjadikan Dr. Langmuir dikenang banyak orang. Satu lagi temuan praktisnya yang populer adalah bola lampu pijar (incandescent lamp). Setelah menamatkan pelajaran S3-nya di Gottingen University di Jerman pada tahun 1906 (dibawah bimbingan peraih Nobel Kimia thn 1920, Walther Nernst), Irving kembali ke AS untuk mengajar kimia di Stevens Intitute of Technology di Hoboken, NJ. Pada musim panas 1909, Dr. Langmuir mendapat kesempatan untuk melakukan riset di perusahaan General Electric Company (GE) di Schenectady, NY. Direktur Laboratorium Riset perusahaan itupun akhirnya menawarkan Irving untuk bekerja di sana. Apalagi dia dijanjikan untuk diberi kebebasan melakukan riset apapun yang disukainya, didukung oleh dana dan para staf ahli. Dan modal yang ditanam GE pun akhirnya membuahkan hasil. Selain bola lampu pijar yang berisikan gas nitrogen (kemudian diisi gas argon), penemuan-penemuannya yang lain berupa pompa vakum pengembunan merkuri (mercury-condensation vacuum pump), dan tabung radio vakum-tinggi (high-vacuum radio tubes).

Baca Selanjutnya»»

Friedrich August Kekule

Dan seorang Kekule telah membangun suatu pemahaman yang ilmiah walaupun bersumber dari sesuatu yang dianggap sama sekali bukan metode ilmiah.
Setiap kali membuka buku Kimia Organik dan melihat struktur benzena tentu akan mengingatkan kita pada sosok ilmuwan yang terkemuka dalam sejarah ilmu kimia. Ilmuwan itu bernama Kekule yang memiliki nama lengkap Friedrich August Kekule. Dilahirkan di Darmstadt, Hesse, Jerman pada 7 September 1829 silam, Kekule dimasa kecilnya dikenal sebagai seorang yang ramah, cerdas dan mempunyai bakat menggambar sekaligus menguasai tiga bahasa, yaitu Perancis, Italia dan Inggris.
Ketika kuliah di Universitas Geissen, sebuah keputusan besar telah merubah alur kehidupannya. Ia memilih untuk pindah disiplin ilmu dari Arsitektur ke Ilmu kimia, walaupun harus ditentang oleh keluarganya yang mengangap tidak ada masa depan dalam ilmu kimia. Tetapi semangat Kekule tidak luntur karena Kekule mengangap tidak ada bedanya antara arsitektur dan kimia sebab kimia juga merupakan arsitektur molekul. Keberaniannya mengambil keputusan ini tidak terlepas dari pengaruh yang diberikan oleh Justus Von Liebig (kimiawan terkemuka diwaktu itu) yang menciptakan imajinasi yang menarik tentang ilmu kimia.

Ditahun 1851 Kekule lulus kuliah dan melanjutkan studinya ke Paris untuk mendapatkan gelar Doktor. Dan ditahun 1856 Kekule kembali ke Jerman dan di angkat sebagai guru besar kimia di Universitas Heidelberg. Sewaktu itu Kekule tertarik pada teori valensi yang dikembangkan oleh Frankland yakni setiap atom mempunyai kemampuan untuk bergabung dengan atom lain. Teori valensi ini membantu para ahli kimia untuk menentukan molekul senyawa kimia, tetapi tidak semua dapat di tentukan dengan pendekatan teori ini, karena molekul senyawa kimia bukan sekedar sekumpulan atom unsur tetapi juga merupakan sekumpulan atom yang mempunyai susunan tertentu. Dari hal itu, Kekule mengemukakan gagasannya mengenai struktur molekul, dimana kumpulan atom mempunyai susunan tertentu untuk membentuk suatu senyawa kimia. Struktur ini kemudian lebih dikenal sebagai struktur Kekule.
Mimpi dan Struktur Benzena
Salah satu masalah dalam rumus kimia yang sulit terpecahkan dilebih dari 100 tahun adalah struktur benzena. Tidak ada yang dapat menggambarkan bagaimana enam atom karbon dan enam atom hidrogen membentuk struktur benzena serta dalam bentuk apa sebaiknya rumus itu ditampilkan. Kemudian Kekule (setelah menemukan struktur kekule) berusaha untuk memecahkan misteri tersebut.
Ada beberapa versi cerita yang menceritakan proses penemuan benzena. Salah satu versi yang diyakini kebenarannya adalah bahwa pada suatu malam di tahun 1865 Kekule tertidur di dekat perapian. Kekule melihat ular bergerak menari-nari. Tiba-tiba bagian ekor dari ular itu bersambungan dengan kepalanya, maka terjadilah gelang rantai yang terus berputar-putar. Mimpi inilah yang menghantarkan Kekule pada penemuan struktur Benzena.
Perihal mimpi ini sempat Ia ceritakan kepada ahli kimia yang lain. Tetapi mereka menganggap bahwa mimpi tersebut hanyalah bunga tidur yang tidak ada hubungannya dengan ilmu kimia. Tetapi Kekule tetap berpendapat bahwa ini bukanlah mimpi yang biasa saja, karena mimpi tersebut selalu teringat dalam benaknya. Akhirnya Kekule berusaha menghubungkan antara mimpinya dengan struktur benzena yang masih misterius tersebut.
Misteri tersebut terpecahkan setelah Kekule mengeluarkan hipotesisnya yang menggambarkan bahwa struktur benzena berupa enam atom karbon yang terdapat di sudut-sudut heksagon beraturan dengan satu atom hidrogen melekat pada setiap atom karbon, seperti penggambaran pada mimpi Kekule. Agar setiap atom karbon mempunyai valensi empat Ia menyarankan ikatan tunggal dan ganda dua berselang di sekeliling cincin, yang sekarang lebih dikenal sebagai sistem konjugasi ikatan ganda dua. Kekule menyarankan ikatan tunggal dan ganda dua bertukar posisi di sekeliling dengan cepat sehingga reaksi-reaksi khusus pada alkena tidak dapat terjadi. Akhir Kehidupan
Sisa hidup Kekule dihabiskan di Universitas Bonn sebagai guru besar kimia. Ditahun 1895 Maharaja Wilhelm II menambahkan Von Stradonitz kepada namanya. Setahun kemudian Kekule akhirnya meninggal dunia tetapi hasil karya besarnya sampai sekarang menjadi kontribusi utama pada kemajuan ilmu kimia terutama penentuan struktur benzena serta tentang tetravalensi karbon/struktur atom Kekule yang kemudian hari diperluas ke bentuk tiga dimensi oleh Jacobus Henricus van’t Hoff. Selanjutnya struktur itu diteruskan ke bentuk teori elektron oleh Joseph Achille Le Bel dan G. N Lewis, serta ke bentuk mekanika kuantum oleh Linus Carl Pauling.
Suatu waktu Kekule pernah berujar ‘Mari kita belajar ke mimpi .. barangkali akan kita temukan kebenaran (itu). Tetapi mari kita waspada menerbitkan mimpi hingga mereka telah teruji oleh bangun pemahaman. Itulah kata mutiara yang pernah dilontarkan oleh salah satu Kimiawan besar abad-19 ini. Penemuan yang harus diakui tidak terlepas karena adanya factor lucky, tetapi setidaknya hal ini mengajarkan bahwa ditengah perjuangan berat yang menguras waktu, pikiran dan tenaga serta mungkin keringat darah dalam melaksanakan penelitian, siapa tahu Tuhan berbaik hati kepada kita dengan memberikan semacam 'hadiah' atas jerih payah kita itu.
Mengutip ucapan Sir Harold Walter Kroto, peraih nobel Kimia 1985 untuk penemuan molekul C-60, "Teruslah mencari, karena sesuatu yang tak terduga bisa muncul disaat kita berhenti berharap". Tetapi haruslah diingat bahwa Penemuan karena factor lucky/kebetulan kadang-kadang berkat suatu nasib mujur, karena seperti yang diamati oleh Louis Pasteur, bahwa "dalam sains, kebetulan biasanya memilih pikiran yang telah dipersiapkan”. Dan seorang Kekule telah membangun (mempersiapkan) suatu pemahaman yang ilmiah walaupun bersumber dari sesuatu yang dianggap sama sekali bukan metode ilmiah.

Baca Selanjutnya»»

Dmitri Ivanovich Mendeleyev

Siapa sangka kalau tabel periodik yang dikembangkan sekarang dicetuskan oleh seorang ‘dukun’ kimia? ‘Dukun’ itu bernama Dmitri Ivanovich Mendeleyev. Terlahir pada tahun 1834 di Tobolsk, Siberia, Mendeleyev jatuh cinta pada kimia sejak ibunya mengenalkannya pada peralatan laboratorium di tempat ibunya bekerja.
Ia memulai karirnya di bidang kimia dengan mengikuti Main Pedagogical Institute di University of St. Petersburg untuk mengambil gelar doktornya di bidang kimia pada tahun 1849. Tak berhenti sampai di sana saja, ia pun meraih gelar Pd.D. di universitas yang sama dan mengajar di sana hingga ia ditunjuk menjadi Ketua Divisi Kimia di University of St. Petersburg.
Tak lama kemudian, buku yang berjudul Osnovy Khimii (Prinsip-prinsip Kimia) mengenalkan Mendeleyev pada kaum intelektual. Tak lama kemudian, Mendeleyev menghebohkan dunia dengan kesuksesannya menyusun unsur-unsur kimia berdasarkan massa molekul relatifnya dalam bentuk tabel yang mirip kita jumpai sekarang ini. Dalam susunan tersebut, ia mampu menyuguhkan suatu keteraturan yang kita kenal dengan teori oktet di mana sifat-sifat kimia suatu unsur berulang setiap delapan unsur.

Namun, tidak semua unsur saat itu ditemukan selengkap saat ini sehingga terdapat kekosongan pada periode dan golongannya. Uniknya, ia mampu memprediksikan unsur-unsur yang mengisi kekosongan tersebut dengan analisis yang 90% mendekati kebenaran.
Ia memprediksikan posisi galium, skandium, dan germanium dengan menempatkan ekaalumunium, ekaboron, dan ekasilikon sebagai penggantinya walaupun saat itu unsur tersebut belum ditemukan. Tidak aneh memang jika susunan tersebut dianggap mengada-ada seperti dukun yang memberikan resep yang tidak masuk akal. Seiring dengan berjalannya waktu dan penemuan ketiga elemen yang hilang itu, susunan periodik unsur tersebut diterima secara luas dan menyeluruh hingga berkembang seperti saat ini.
Pada tahun 1882, ia dianugerahkan ‘Davy Medal’ bersama dengan J.L. Meyer yang telah bekerja membantu Mendeleyev dalam penelitian susunan periodik tersebut.
Mendeleyev, ‘Dukun’ kita dalam susunan periodik…

Baca Selanjutnya»»

Charles Friedel, Penggagas Reaksi Friedel-Crafts

Charles Friedel dilahirkan pada tanggal 12 Maret 1832 di Strassburg, Perancis. Setelah lulus dari Universitas Strassburg, dia menghabiskan waktunya untuk bekerja pada perusahaan perumahan milik ayahnya, selain sebagai bankir dan pedagang.

Pada tahun 1851, dia pergi untuk tinggal di Paris bersama kakek dari pihak ibu, Georges Louis Duvernoy, yang merupakan seorang profesor di bidang natural history and comparative anatomy di the College de France. Pada tahun 1854 dia memulai penelitian bersama C. A. Wurtz, dan dua tahun kemudian dia diangkat sebagai konservator koleksi bahan mineral di Superior National School of Mines. Dia mendapatkan gelar D.Sc. pada tahun 1869 melalui kajian keton dan aldehida. Pada tahun 1971 dia mulai mengajar di the Ecole Normale, dan pada tahun 1876, dia menjadi profesor mineralogi di Sorbonne, tetapi karena kematian Wurtz pada tahun 1884, dia mentransfer ke-profesorannya ke bidang kimia organik.
Dia merupakan seorang ahli kimia dan ahli mineralogi Perancis. Pada bidang kimia organik, dia membuat propil alkohol sekunder pada tahun 1862. Satu tahun kemudian, bersama dengan James M. Crafts, dia membuat berbagai senyawa organologam silikon. Beberapa tahun kemudian, bersama Albert Ladenburg membuat silikokloform yang mengawali pada pendemonstrasian analogi yang berdekatan yang terjadi pada perpaduan silikon dan karbon. Pada tahun 1871, dia mensintesis gliserin, yang diawali dari propilen bersama R. D. Da Silva. Pada tahun 1877, dia mempublikasikan untuk pertama kalinya pemakaian metode yang luas untuk sintesis benzena homolog yang sekarang dikenal dengan “Reaksi Friedel-Crafts”. Penemuan ini berawal dari observasi yang kebetulan dari tingkah laku logam alumunium dalam amil klorida yang mana hidrokarbon dan klorida organik bereaksi dengan adanya alumunium klorida untuk membentuk bentuk yang lebih rumit.

Dari tahun 1879 sampai 1887, dia berkolaborasi dengan Emile Edmond Sarasin untuk mempelajari pembentukan mineral melalui alat buatan. Pada tahun 1893, dia melakukan percobaan untuk membuat intan dari belarang pada besi tuang yang telah dikarbidakan pada temperatur 450o-500oC. Produk yang dihasilkan berupa serbuk hitam yang terlalu sedikit untuk di analisa tetapi cukup kuat untuk menggores korundum. Dia juga melakukan penelitian pada fenomena pyroelektrik kristal dan menentukan tetapan kristalografik.
Dia membantu C. A. Wutz mengedit Dictionnaire de chimie. Dia juga merupakan kepala pendiri Revue generale de chimie pada tahun 1899. Beberapa pulikasinya adalah Notice sur la vie et les travaux de Wurtz (1885), Cours de chimie organique (1887) dan Cours de mineralogie (1893). Dia kemudian menjadi presiden the International Congress yang berkedudukan di Genewa pad tahun 1892 untuk merevisi penamaan asam lemak.
Dia meninggal pada tanggal 20 April 1899.

Diposting oleh IGN. AGUS YULIANTO

Baca Selanjutnya»»