Fluida 1

Fluida ( zat alir ) adalah zat yang dapat mengalir, misalnya zat cair dan gas. Fluida dapat digolongkan dalam dua macam, yaitu fluida statis dan dinamis.

TEKANAN HIDROSTATIS

Tekanan hidrostatis ( P_h) adalah tekanan yang dilakukan zat cair pada bidang dasar tempatnya.

PARADOKS HIDROSTATIS

Gaya yang bekerja pada dasar sebuah bejana tidak tergantung pada bentuk bejana dan jumlah zat cair dalam bejana, tetapi tergantung pada luas dasar bejana ( A ), tinggi ( h ) dan massa jenis zat cair ( r )
dalam bejana.

Ph = r g h Pt = Po + Ph F = P h A = r g V

r = massa jenis zat cair h = tinggi zat cair dari permukaan g = percepatan gravitasi Pt = tekanan total Po = tekanan udara luar

HUKUM PASCAL

Tekanan yang dilakukan pada zat cair akan diteruskan ke semua arah sama.

P₁ = P₂ ® F₁/A₁ = F₂/A₂

HUKUM ARCHIMEDES

Benda di dalam zat cair akan mengalami pengurangan berat sebesar berat zat cair yang dipindahkan.

Tiga keadaan benda di dalam zat cair:

a. tenggelam: W>Fa Þ rb > rz b. melayang: W = Fa Þ rb = rz c. terapung: W=Fa Þ rb.V=rz.V' ; rb<rz

W = berat benda
Fa = gaya ke atas = rz . V' . g
rb = massa jenis benda
rz = massa jenis fluida
V = volume benda
V' = volume benda yang berada dalam fluida

Akibat adanya gaya ke atas ( Fa ), berat benda di dalam zat cair (Wz) akan berkurang menjadi:

Wz = W - Fa

Wz = berat benda di dalam zat cair

TEGANGAN PERMUKAAN

Tegangan permukaan ( g) adalah besar gaya ( F ) yang dialami pada permukaan zat cair persatuan panjang(l)

g = F / 2l

KAPILARITAS

Kapilaritas ialah gejala naik atau turunnya zat cair ( y ) dalam tabung kapiler yang dimasukkan sebagian ke dalam zat cair karena pengarah adhesi dan kohesi.

y = 2 g cos q / r g r

y = kenaikan/penurunan zat cair pada pipa (m)
g = tegangan permukaan (N/m)
q = sudut kontak (derajat)
p = massa jenis zat cair (kg / m³)
g = percepatan gravitas (m / det²)
r = jari-jari tabung kapiler (m)

Tsai Lun (50-121 M)
Penemu Kertas yang Nyaris Dilupakan Sejarah

DIBANDINGKAN dengan Johann Gutenberg (1400-1468), nama Tsai Lun tidak terlalu populer. Michael H. Hart, penulis buku Seratus Tokoh Paling Berpengaruh dalam Sejarah (1978), menyebutkan betapa sangat sedikit ensiklopedi di Barat yang mencantumkan nama Tsai Lun. Padahal, jauh sebelum Gutenberg memengaruhi perkembangan ilmu pengetahuan lewat mesin cetak yang diciptakannya pada 1456, Tsai Lun telah memulai upaya tersebut dengan menciptakan kertas pada 105 Masehi. Catatan tentang penemuan kertas ini terdapat dalam penulisan sejarah resmi Dinasti Han.

Tsai Lun dilahirkan di Guiyang (sekarang termasuk wilayah Provinsi Hunan) tahun 50 Masehi, pada masa pemerintahan Dinasti Han. Dalam bahasa tradisional Cina, nama Tsai Lun dilafalkan dengan Cai Lun. Cai Jingzhong adalah nama kehormatan yang diberikan kepadanya.

Tsai Lun mengawali karier intelektualnya sebagai pegawai negara pada pengadilan kekaisaran. Setelah mengabdi sebagai pegawai kaisar sejak tahun 75 Masehi, Tsai Lun memperoleh banyak penghargaan dan kenaikan pangkat. Pada tahun 89, Tsai Lun dipromosikan sebagai sekretaris dalam pekerjaan tulis-menulis kerajaan. Tahun itu juga, Tsai Lun memperoleh jabatan pada kantor yang berwenang dalam pabrikasi senjata.

Sebelum Tsai Lun menciptakan kertas, buku-buku di Cina umumnya dibuat dari bambu dan bahan sutra. Selain kaku, ”buku bambu” ini cukup berat. Seseorang memerlukan satu gerobak untuk membawa sejumlah buku yang diperlukannya. Sedangkan buku dari bahan sutera diterbitkan dalam eksemplar terbatas, sehingga tidak semua orang dapat memperoleh bacaan bermutu karena mahalnya bahan-bahan bacaan dari sutra. Gagasan menciptakan kertas dipengaruhi oleh kenyataan betapa tidak praktis dan mahalnya medium tulis-menulis dari bahan-bahan tersebut.

Tsai Lun menciptakan kertas dari kulit pohon murbei dan mempersembahkan temuannya itu kepada Kaisar Han Ho Ti. Konon, Kaisar sangat girang dengan penemuan ini. Sejak itu, kertas digunakan secara luas di Cina, dan bangsa Cina menyebut kertas hasil ciptaan Tsai Lun ini dengan ”kertas dari Bangsawan Tsai”. Penemuan ini pada gilirannya membawa pengaruh besar dalam sejarah perkembangan peradaban di Cina, terutama dalam peningkatan melek aksara. Orang-orang Cina kemudian menghubungkan nama Tsai Lun dengan penemu kertas, dan namanya tersohor di seluruh Cina. Dengan penemuan itu, Tsai Lun diangkat menjadi bangsawan kerajaan.

Kertas bikinan Tsai Lun diolah dengan merendam bagian dalam kulit murbei, lalu dipukul-pukul hingga seratnya lepas. Bersama kulit, direndam juga bahan rami, kain bekas, dan jala ikan. Setelah menjadi bubur, bahan ini ditekan hingga tipis dan dijemur. Lalu jadilah kertas yang mutunya belum sebagus sekarang.

Cina mempertahankan dan menjaga rahasia cara pembikinan kertas ini selama lima abad. Teknik pembuatan kertas tersebut kemudian jatuh ke tangan orang-orang Arab pada masa Dinasti Abbasiyah, ketika pasukan Dinasti Tang kalah dalam Pertempuran Sungai Talas pada tahun 751 Masehi. Beberapa tenaga ahli pembikin kertas tertawan dan dibawa oleh orang-orang Arab. Para tawanan perang ini diminta mengajarkan cara pembuatan kertas, sehingga di zaman Abbasiyah muncullah pusat-pusat industri kertas. Kertas kemudian diproduksi di Bagdad dan Samarkand, yang seterusnya menyebar ke seluruh dunia Arab. Mulai saat itu, kemajuan kebudayaan dan ilmu pengetahuan berpindah ke dunia Arab sampai abad ke-15.

Pengetahuan mengenai cara pembikinan kertas menyebar tidak hanya di daratan Timur Tengah, tetapi meluas hingga ke Barat dan beberapa negara Eropa. Bangsa Eropa tidak belajar pembikinan kertas di Cina, tetapi dari orang-orang Arab, terutama setelah terjadinya Perang Salib. Dengan penyebaran ini, cara pembikinan kertas mengalami kemajuan secara bertahap, s\ehingga kualitasnya menjadi lebih baik.

Mengingat besarnya jasa Tsai Lun dalam memengaruhi perkembangan dan kemajuan ilmu pengetahuan, Michael H. Hart menempatkan Tsai Lun pada urutan ke-7 dari seratus tokoh paling berpengaruh dalam sejarah, satu tingkat di atas Gutenberg. Buku Hart ini menjawab keragu-raguan kalangan di Barat yang mengabaikan nama Tsai Lun dalam ensiklopedinya. Buku ini juga sekaligus membongkar prasangka tentang kebenaran keberadaan Tsai Lun sebagai penemu kertas.

Saat ini, kertas telah menjadi salah satu penunjang utama dalam bisnis penerbitan dan dunia kreatif penulisan. Bayangkan jika koran, majalah, koleksi buku, dan catatan harian kita masih dalam bentuk gulungan lontar, tumpukan tulang, atau timbunan kulit binatang. Betapa ruwet dan tidak praktisnya kegiatan baca-tulis dan sistem pengarsipan dengan bahan-bahan yang berat dan kaku seperti itu. Untunglah Tsai Lun menemukan material pengganti yang lebih ringan dan sederhana.

Tsai Lun meninggal dengan menenggak racun pada tahun 121 Masehi, setelah ia dikeluarkan dari istana karena terlibat dalam komplotan antikaisar. Untuk menghormati jasanya, sebuah kuil didirikan di Chengdu, di mana ratusan keluarga melibatkan diri dalam indusri pembikinan kertas.
SERATUS TOKOH DUNIA...........

SR-71 Blackbird

Lockhead SR-71 Blackbird merupakan pesawat tercepat di dunia dengan catatan kecepatan sekitar 3,2 mach atau sama dengan 3 kali kecepatan suara. dengan kecepatan supercepat dan ketinggian yang ekstrim pesawat ini mempunyai masalah yang fatal soal panas berlebih turbolensi udara saat pesawat terbang dengan kecepatan maksimum, maka dari itu pesawat ini mengadopsi bentuk lambung kapal dan pada bagian pinggir terdapat sirip yang berfungsi untuk menambah gaya angkat keatas dan mengurangi panas yang berlebih ketika pesawat terbang dengan kecepatan penuh. selain itu hal yang istimewa dari pesawat ini adalah sistem sirkulasi pesawat mengadopsi sistem sirkulasi tubuh manusia yang berfungsi untuk mengurangi panas.

Basa

Definisi umum dari basa adalah senyawa kimia yang menyerap ion hydronium ketika dilarutkan dalam air.Basa adalah lawan (dual) dari asam, yaitu ditujukan untuk unsur/senyawa kimia yang memiliki pH lebih dari 7. Kostik merupakan istilah yang digunakan untuk basa kuat. jadi kita menggunakan nama kostik soda untuk natrium hidroksida (NaOH) dan kostik postas untuk kalium hidroksida (KOH). Basa dapat dibagi menjadi basa kuat dan basa lemah. Kekuatan basa sangat tergantung pada kemampuan basa tersebut melepaskan ion OH dalam larutan dan konsentrasi larutan basa tersebut.

Asam

Berbagai definisi asam

Istilah "asam" merupakan terjemahan dari istilah yang digunakan untuk hal yang sama dalam bahasa-bahasa Eropa seperti acid (bahasa Inggris), zuur (bahasa Belanda), atau Säure (bahasa Jerman) yang secara harfiah berhubungan dengan rasa masam. Dalam kimia, istilah asam memiliki arti yang lebih khusus. Terdapat tiga definisi asam yang umum diterima dalam kimia, yaitu definisi Arrhenius, Brønsted-Lowry, dan Lewis.

• Arrhenius: Menurut definisi ini, asam adalah suatu zat yang meningkatkan konsentrasi ion hidronium (H₃O⁺) ketika dilarutkan dalam air. Definisi yang pertama kali dikemukakan oleh Svante Arrhenius ini membatasi asam dan basa untuk zat-zat yang dapat larut dalam air.
• Brønsted-Lowry: Menurut definisi ini, asam adalah pemberi proton kepada basa. Asam dan basa bersangkutan disebut sebagai pasangan asam-basa konjugat. Brønsted dan Lowry secara terpisah mengemukakan definisi ini, yang mencakup zat-zat yang tak larut dalam air (tidak seperti pada definisi Arrhenius).
• Lewis: Menurut definisi ini, asam adalah penerima pasangan elektron dari basa. Definisi yang dikemukakan oleh Gilbert N. Lewis ini dapat mencakup asam yang tak mengandung hidrogen atau proton yang dapat dipindahkan, seperti besi(III) klorida. Definisi Lewis dapat pula dijelaskan dengan teori orbital molekul. Secara umum, suatu asam dapat menerima pasangan elektron pada orbital kosongnya yang paling rendah (LUMO) dari orbital terisi yang tertinggi (HOMO) dari suatu basa. Jadi, HOMO dari basa dan LUMO dari asam bergabung membentuk orbital molekul ikatan.

Walaupun bukan merupakan teori yang paling luas cakupannya, definisi Brønsted-Lowry merupakan definisi yang paling umum digunakan. Dalam definisi ini, keasaman suatu senyawa ditentukan oleh kestabilan ion hidronium dan basa konjugat terlarutnya ketika senyawa tersebut telah memberi proton ke dalam larutan tempat asam itu berada. Stabilitas basa konjugat yang lebih tinggi menunjukkan keasaman senyawa bersangkutan yang lebih tinggi.

Sistem asam/basa berbeda dengan reaksi redoks; tak ada perubahan bilangan oksidasi dalam reaksi asam-basa.

Sifat-sifat

Secara umum, asam memiliki sifat sebagai berikut:

• Rasa: masam ketika dilarutkan dalam air.
• Sentuhan: asam terasa menyengat bila disentuh, terutama bila asamnya asam kuat.
• Kereaktifan: asam bereaksi hebat dengan kebanyakan logam, yaitu korosif terhadap logam.
• Hantaran listrik: asam, walaupun tidak selalu ionik, merupakan elektrolit.

Sifat kimia

Dalam air, reaksi kesetimbangan berikut terjadi antara suatu asam (HA) dan air, yang berperan sebagai basa,

HA + H₂O ↔ A^- + H₃O⁺

Tetapan asam adalah tetapan kesetimbangan untuk reaksi HA dengan air:

Asam kuat mempunyai nilai K_a yang besar (yaitu, kesetimbangan reaksi berada jauh di kanan, terdapat banyak H₃O⁺; hampir seluruh asam terurai). Misalnya, nilai K_a untuk asam klorida (HCl) adalah 10⁷.

Asam lemah mempunyai nilai K_a yang kecil (yaitu, sejumlah cukup banyak HA dan A^- terdapat bersama-sama dalam larutan; sejumlah kecil H₃O⁺ ada dalam larutan; asam hanya terurai sebagian). Misalnya, nilai K_a untuk asam asetat adalah 1,8 × 10^-5.

Asam kuat mencakup asam halida - HCl, HBr, dan HI. (Tetapi, asam fluorida, HF, relatif lemah.) Asam-asam okso, yang umumnya mengandung atom pusat ber-bilangan oksidasi tinggi yang dikelilingi oksigen, juga cukup kuat; mencakup HNO₃, H₂SO₄, dan HClO₄. Kebanyakan asam organik merupakan asam lemah.

Larutan asam lemah dan garam dari basa konjugatnya membentuk larutan penyangga.

Sejarah

Sekitar tahun 1800, banyak kimiawan Prancis, termasuk Antoine Lavoisier, secara keliru berkeyakinan bahwa semua asam mengandung oksigen. Lavoisier mendefinisikan asam sebagai zat mengandung oksigen karena pengetahuannya akan asam kuat hanya terbatas pada asam-asam okso dan karena ia tidak mengetahui komposisi sesungguhnya dari asam-asam halida, HCl, HBr, dan HI. Lavoisier-lah yang memberi nama oksigen dari kata bahasa Yunani yang berarti "pembentuk asam". Setelah unsur klorin, bromin, dan iodin teridentifikasi dan ketiadaan oksigen dalam asam-asam halida ditemukan oleh Sir Humphry Davy pada tahun 1810, definisi oleh Lavoisier tersebut harus ditinggalkan.

Kimiawan Inggris pada waktu itu, termasuk Humphry Davy, berkeyakinan bahwa semua asam mengandung hidrogen. Kimiawan Swedia Svante Arrhenius lalu menggunakan landasan ini untuk mengembangkan definisinya tentang asam. Ia mengemukakan teorinya pada tahun 1884.

Pada tahun 1923, Johannes Nicolaus Brønsted dari Denmark dan Martin Lowry dari Inggris masing-masing mengemukakan definisi protonik asam-basa yang kemudian dikenal dengan nama kedua ilmuwan ini. Definisi yang lebih umum diajukan oleh Lewis pada tahun yang sama, menjelaskan reaksi asam-basa sebagai proses transfer pasangan elektron.

Penggunaan asam

Asam memiliki berbagai kegunaan. Asam sering digunakan untuk menghilangkan karat dari logam dalam proses yang disebut "pengawetasaman" (pickling). Asam dapat digunakan sebagai elektrolit di dalam baterai sel basah, seperti asam sulfat yang digunakan di dalam baterai mobil. Pada tubuh manusia dan berbagai hewan, asam klorida merupakan bagian dari asam lambung yang disekresikan di dalam lambung untuk membantu memecah protein dan polisakarida maupun mengubah proenzim pepsinogen yang inaktif menjadi enzim pepsin. Asam juga digunakan sebagai katalis; misalnya, asam sulfat sangat banyak digunakan dalam proses alkilasi pada pembuatan bensin.

teori atom

Teori atom dalam ilmu kimia dan fisika adalah teori mengenai sifat benda. Teori ini menyebutkan bahwa semua benda terbentuk dari atom-atom. Dasar filsafat untuk teori ini disebut atomisme. Teori ini dapat diterapkan pada semua fase umum benda seperti yang ditemukan di bumi, yaitu padat, cair, dan gas. Teori ini tidak dapat diterapkan pada plasma atau bintang neutron di mana terjadi lingkungan yang tidak standar, seperti suhu atau densitas ekstrim yang menghambat pembentukan atom.

faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi

Faktor yang mempengaruhi laju reaksi

Laju reaksi dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain:

Luas permukaan sentuh

Luas permukaan sentuh memiliki peranan yang sangat penting dalam laju reaksi, sebab semakin besar luas permukaan bidang sentuh antar partikel, maka tumbukan yang terjadi semakin banyak, sehingga menyebabkan laju reaksi semakin cepat. Begitu juga, apabila semakin kecil luas permukaan bidang sentuh, maka semakin kecil tumbukan yang terjadi antar partikel, sehingga laju reaksi pun semakin kecil. Karakteristik kepingan yang direaksikan juga turut berpengaruh, yaitu semakin halus kepingan itu, maka semakin cepat waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi ; sedangkan semakin kasar kepingan itu, maka semakin lama waktu yang dibutuhkan untuk bereaksi.

Suhu

Suhu juga turut berperan dalam mempengaruhi laju reaksi. Apabila suhu pada suatu rekasi yang berlangusng 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.

Katalis

Katalis adalah suatu zat yang mempercepat laju reaksi kimia pada suhu tertentu, tanpa mengalami perubahan atau terpakai oleh reaksi itu sendiri. Suatu katalis berperan dalam reaksi tapi bukan sebagai pereaksi ataupun produk. Katalis memungkinkan reaksi berlangsung lebih cepat atau memungkinkan reaksi pada suhu lebih rendah akibat perubahan yang dipicunya terhadap pereaksi. Katalis menyediakan suatu jalur pilihan dengan energi aktivasi yang lebih rendah. Katalis mengurangi energi yang dibutuhkan untuk berlangsungnya reaksi.

Katalis dapat dibedakan ke dalam dua golongan utama: katalis homogen dan katalis heterogen. Katalis heterogen adalah katalis yang ada dalam fase berbeda dengan pereaksi dalam reaksi yang dikatalisinya, sedangkan katalis homogen berada dalam fase yang sama. Satu contoh sederhana untuk katalisis heterogen yaitu bahwa katalis menyediakan suatu permukaan di mana pereaksi-pereaksi (atau substrat) untuk sementara terjerat. Ikatan dalam substrat-substrat menjadi lemah sedemikian sehingga memadai terbentuknya produk baru. Ikatan atara produk dan katalis lebih lemah, sehingga akhirnya terlepas.

Katalis homogen umumnya bereaksi dengan satu atau lebih pereaksi untuk membentuk suatu perantarakimia yang selanjutnya bereaksi membentuk produk akhir reaksi, dalam suatu proses yang memulihkan katalisnya. Berikut ini merupakan skema umum reaksi katalitik, di mana C melambangkan katalisnya:

         A + C → AC (1)
        B + AC → AB + C (2)

Meskipun katalis (C) termakan oleh reaksi 1, namun selanjutnya dihasilkan kembali oleh reaksi 2, sehingga untuk reaksi keseluruhannya menjadi :

         A + B + C → AB + C

Beberapa katalis yang pernah dikembangkan antara lain berupa katalis Ziegler-Natta yang digunakan untuk produksi masal polietilen dan polipropilen. Reaksi katalitis yang paling dikenal adalah proses Haber, yaitu sintesis amoniak menggunakan besi biasa sebagai katalis. Konverter katalitik yang dapat menghancurkan produk emisi kendaraan yang paling sulit diatasi, terbuat dari platina dan rodium.