Gambar bisa saja memiliki hak cipta.
Ditulis oleh Yoshito Takeuchi pada 11-08-2008
Kimia memiliki banyak aspek, tetapi ada tiga daerah umum: studi struktur material, studi reaksi material, dan sintesis material. Dulunya dianggap bahwa sintesis lebih dan tidak terlalu teoritis empiris bila dibandingkan dengan studi struktur dan reaksi. Namun, dengan berkembangnya struktur dan reaksi, sintesis juga perlahan menjadi lebih berlandaskan teori dan tersistematisasi. Di bab ini kita akan secara sekilas melihat perkembangan terbaru sintesis modern. Bab ini diharapkan dapat memberikan pengenalan tentang peran penting sintesis dalam kimia modern.
http://majarimagazine.com/wp-content/uploads/2008/10/fig1_teknologi_gtl.png
Salah satu tujuan utama kimia adalah menciptakan material penting, atau sintesis material. Dari zaman alkemi, tujuan ini adalah tujuan terpenting yang akan dicapai. Tidak mudah untuk mencapai tujuan ini. Alkemi menyumbangkan karyanya pada lahirnya kimia modern dengan berbagi teknik eksperimen dan alat yang dikembangkannya. Teknik semacam refluks dan distilasi adalah prestasi dari kerja alkemi. Namun bagi alkemi prestasi ini bukan yang mereka cari. Mreka tidak pernah mencapai tujuan utama yang mereka canangkan mensintesis emas, walaupun beberapa mereka melaporkan kesuksesan itu.
Alasan kegagalannya jelas. Kerja mereka berdasarkan atas hipotesis yang salah: teori empat unsur Aristoteles (Bab 1). Target mereka, emas, adalah unsur, tetapi mereka menganggap sejenis senyawa dan menganggap senyawa yang mereka cari dapat diperoleh dengan mencampurkan empat unsur dalam proporsi yang tepat.
Konsep sintesis modern lahir setelah teori atom lahir dan struktur molekul dielusidasi berdasarkan teori atom. Situasi semacam ini akhirnya dicapai di pertengahan abad 19. Teori valensi Kekulé dan Couper diusulkan sekitar tahun 1858. Tidak semua kimiawan pada waktu itu siap menggunakan teori valensi Kekulé , yang dicirikan dengan penggunaan ikatan antar atom. Konsep valensi masih kabur, dan beberapa kimiawan menganggap valensi tidak lebih dari proporsi berbagai jenis atom dalam molekul.
Kimiawan Rusia Aleksandr Mikhailovich Butlerov (1828-1886) dengan semangat mendukung teori Kekulé-Couper dan mendeklarasikan bahwa satu dan hanya satu rumus kimia yang berkaitan dengan satu senyawa dan atom-atom dalam molekul diikat satu sama lain sesuai dengan teori ikatan valensi, serta menolak asumsi umum bahwa atom tersusun secara acak dalam molekul.
Menurutnya, valensi bukan hanya ukuran proporsi atom dalam molekul, valensi juga mendefinisikan pola ikatan antar atom dalam molekul. Ialah yang pertama menggunakan istilah struktur kimia di tahun 1861. http://howgreenareyou.files.wordpress.com/2009/07/fosgen.jpg
Menurut teorinya, akan ada isomer bila terdapat dua atau lebih cara atom-atom berikatan untuk satu rumus rasional. Di sekitar waktu itu, kimiawab Jerman, Adolph Wilhelm Hermann Kolbe (1818-1884) berhasl mensintesis isopropil alkohol (CH3)2CHOH dan Butlerov sendiri berhasil mensitesis t-butil alkohol (CH3)3COH. Keberhasilan ini membuktikan adanya alkohol primer dan tersier dan kemudian mengukuhkan konsep struktur kimia.
Kimiawan Perancis Michel Eugène Chevreul (1786-1889), seorang kontempori, menemukan bahwa lemak adalah senyawa asam lemah (asam karboksilat alifatik) dan gliserin, dan zat mirip lemak dapat diperoleh dari reaksi antara asam lemak dan gliserin. Berthelot menulsi buku teks “Kimia Organik” tahun 1860 yang didalamnya ia menggunakan istilah “sintesis”. Ia mendeklarasikan secara prinsip seyawa organik apapun dapat disintesis dari karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen.
Jadi, filosofi dasar kimia sintesis dikukuhkan di pertengahan abad 19. Secara praktis sintesis bukan berarti mudah. Di tahun 1856, seorang anak muda Inggris William Henry Perkin (1838-1907), yang juga asisten August Wilhelm von Hofmann (1818-1892) , yang waktu itu di London karena diminta membuat sistem untuk pendidikan kimia, berusaha mensintesis kuinin. Kuinin diketahui sebagai obat khusus untuk malaria.
Di waktu itu, belum ada metoda sintesis senyawa serumit kuinin dari senyawa organik sederhana. Perkin memiliki ide bahwa kuinin mungkin dapat dihasilkan dari oksidasi aliltoluidin, yang rumus rasionalnya mirip dengan kuinin. Fakta sebenarnya hal ini tidak mungkin, dan memang usaha sintesisnya gagal. Alih-alih mendapatkan kuinin, Perkin mendapatkan pewarna yang cantik, yang disebut Mauve atau Mauvein, yang kemudian menjadi pewarna sintetis pertama yang digunakan untuk keperluan praktis. Sukes tak terencana ini menumbuhkan industri kimia dengan cepat. Namun, kesukaran sintesis organik tetap tak terpecahkan.
Gambar 11.1 Keberuntungan besar! Dengan oksidasi aliltoluidin Perkin mendapatkan,
Bukan kuinin yang ia cari, tetapi pewarna buatan, Mauve.
Baru 88 tahun kemudian di tahun 1944 kimiawan Amerika Robert Burns Woodward (1917-1979) dapat mensintesis kuinin dengan pendekatan sistematis.
sumber : http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_dasar/sintesis_material/lahirnya-konsep-sintesis/
http://howgreenareyou.files.wordpress.com/2009/07/fosgen.jpg
http://majarimagazine.com/wp-content/uploads/2008/10/fig1_teknologi_gtl.png
0 komentar |
Reaksi:
BAB XXXI : elektrolisis
09:27 kelompok 11 TI UMB
Elektrolisis
Elektrolisis merupakan proses kimia yang mengubah energi listrik menjadi energi kimia. Komponen yang terpenting dari proses elektrolisis ini adalah elektroda dan elektrolit.
Pada elektrolisis, katoda merupakan kutub negatif dan anoda merupakan kutub positif.
http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2008/Tiarah%20RM%20060811/Bahan/sel%20elektrolisis.JPG
a. Sel dan elektrolisis
Dalam sel, reaksi oksidasi reduksi berlangsung dengan spontan, dan energi kimia yang menyertai reaksi kimia diubah menjadi energi listrik. Bila potensial diberikan pada sel dalam arah kebalikan dengan arah potensial sel, reaksi sel yang berkaitan dengan negatif potensial sel akan diinduksi. Dengan kata lain, reaksi yang tidak berlangsung spontan kini diinduksi dengan energi listrik. Proses ini disebut elektrolisis. Pengecasan baterai timbal adalah contoh elektrolisis.
Reaksi total sel Daniell adalah
Zn + Cu2+(aq) –> Zn2+(aq) + Cu (10.36)
Andaikan potensial lebih tinggi dari 1,1 V diberikan pada sel dengan arah kebalikan dari potensial yang dihasilkan sel, reaksi sebaliknya akan berlangsung. Jadi, zink akan mengendap dan tembaga akan mulai larut.
Zn2+(aq) + Cu –> Zn + Cu2+(aq) (10.37)
Gambar 10.6 menunjukkan representasi skematik reaksi kimia yang terjadi bila potensial balik diberikan pada sel Daniell. Bandingkan dengan Gambar 10.2.
Gambar 10.6 Electrolisis. Reaksi kebalikan dengan yang terjadi pada sel Daniell akan berlangsung. Zink mengendap sementara tembaga akan melarut.
b. Hukum elektrolisis Faraday
Di awal abad ke-19, Faraday menyelidiki hubungan antara jumlah listrik yang mengalir dalam sel dan kuantitas kimia yang berubah di elektroda saat elektrolisis. Ia merangkumkan hasil pengamatannya dalam dua hukum di tahun 1833.
Hukum elektrolisis Faraday
Jumlah zat yang dihasilkan di elektroda sebanding dengan jumlah arus listrik yang melalui sel.
Bila sejumlah tertentu arus listrik melalui sel, jumlah mol zat yang berubah di elektroda adalah konstan tidak bergantung jenis zat. Misalnya, kuantitas listrik yang diperlukan untuk mengendapkan 1 mol logam monovalen adalah 96 485 C(Coulomb) tidak bergantung pada jenis logamnya.
C (Coulomb) adalah satuan muatan listrik, dan 1 C adalah muatan yang dihasilkan bila arus 1 A (Ampere) mengalir selama 1 s. Tetapan fundamental listrik adalah konstanta Faraday F, 9,65 x104 C, yang didefinisikan sebgai kuantitas listrik yang dibawa oleh 1 mol elektron. Dimungkinkan untuk menghitung kuantitas mol perubahan kimia yang disebabkan oleh aliran arus listrik yang tetap mengalir untuk rentang waktu tertentu. http://www.learner.org/courses/essential/physicalsci/images/s4.electrolysis.jpg
c. Elektrolisis penting di industri
Elektrolisis yang pertama dicoba adalah elektrolisis air (1800). Davy segera mengikuti dan dengan sukses mengisolasi logam alkali dan alkali tanah. Bahkan hingga kini elektrolisis digunakan untuk menghasilkan berbagai logam. Elektrolisis khususnya bermanfaat untuk produksi logam dengan kecenderungan ionisasi tinggi (misalnya aluminum). Produksi aluminum di industri dengan elektrolisis dicapai tahun 1886 secara independen oleh penemu Amerika Charles Martin Hall (1863-1914) dan penemu Perancis Paul Louis Toussaint Héroult (1863-1914) pada waktu yang sama. Sukses elektrolisis ini karena penggunaan lelehan Na3AlF6 sebagai pelarut bijih (aluminum oksida; alumina Al2O3).
Sebagai syarat berlangsungnya elektrolisis, ion harus dapat bermigrasi ke elektroda. Salah satu cara yang paling jelas agar ion mempunyai mobilitas adalah dengan menggunakan larutan dalam air. Namun, dalam kasus elektrolisis alumina, larutan dalam air jelas tidak tepat sebab air lebih mudah direduksi daripada ion aluminum sebagaimana ditunjukkan di bawah ini.
Al3+ + 3e-–> Al potensial elektroda normal = -1,662 V (10.38)
2H2O +2e-–> H2 + 2OH- potensial elektroda normal = -0,828 V (10.39)
Metoda lain adalah dengan menggunakan lelehan garam. Masalahnya Al2O3 meleleh pada suhu sangat tinggi 2050 °C, dan elektrolisis pada suhu setinggi ini jelas tidak realistik. Namun, titik leleh campuran Al2O3 dan Na3AlF6 adalah sekitar 1000 °C, dan suhu ini mudah dicapai. Prosedur detailnya adalah: bijih aluminum, bauksit mengandung berbagai oksida logam sebagai pengotor. Bijih ini diolah dengan alkali, dan hanya oksida aluminum yang amfoter yang larut. Bahan yang tak larut disaring, dan karbon dioksida dialirkan ke filtratnya untuk menghasilkan hidrolisis garamnya. Alumina akan diendapkan.
Al2O3(s) + 2OH-(aq)–> 2AlO2- (aq) + H2O(l) (10.40)
2CO2 + 2AlO2 -(aq) + (n+1)H2O(l) –> 2HCO3- (aq) + Al2O3·nH2O(s) (10.41)
Alumina yang didapatkan dicampur dengan Na3AlF6 dan kemudian garam lelehnya dielektrolisis. Reaksi dalam sel elektrolisi rumit. Kemungkinan besar awalnya alumina bereaksi dengan Na3AlF6 dan kemudian reaksi elektrolisis berlangsung.
Al2O3 + 4AlF63-–> 3Al2OF62- + 6F- (10.42)
Reaksi elektrodanya adalah sebagai berikut.
Elektroda negatif: 2Al2OF62- + 12F- + C –> 4AlF63- + CO2 + 4e- (10.43)
Elektroda positif: AlF63- + 3e-–> Al + 6F- (10.44)
Reaksi total: 2Al2O3 + 3C –> 4Al + 3CO2 (10.45) Kemurnian aluminum yang didapatkan dengan prosedur ini kira-kira 99,55 %. Al
uminum digunakan dalam kemurnian ini atau sebagai paduan dengan logam lain. Sifat aluminum sangat baik dan, selain itu, harganya juga tidak terlalu mahal. Namun, harus diingat bahwa produksi aluminum membutuhkan listrik dalam jumlah sangat besar. http://files.myopera.com/suryagunawan/blog/diesel-airduct.jpg
sumber : http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_dasar/oksidasi_dan_reduksi1/elektrolisis/
http://id.wikipedia.org/wiki/Elektrolisis
http://www.learner.org/courses/essential/physicalsci/images/s4.electrolysis.jpg
http://files.myopera.com/suryagunawan/blog/diesel-airduct.jpg
0 komentar |
Reaksi:
08:59 kelompok 11 TI UMB
Sel-sel yang digunakan dalam praktek
a. Baterai timbal
Nilai sel terletak pada kegunaannya. Di anara berbagai sel, sel timbal (aki) telah digunakan sejak 1915. Berkat baterai ini, mobil dapat mencapai mobilitasnya, dan akibatnya menjadi alat transportasi terpenting saat ini. Baterai timbal dapat bertahan kondisi yang ekstrim (temperatur yang bervariasi, shock mekanik akibat jalan yang rusak, dsb) dan dapat digunakan secara kontinyu beberapa tahun.
Dalam baterai timbal, elektroda negatif adalah logam timbal dan elektroda positifnya adala timbal yang dilapisi timbal oksida, dan kedua elektroda dicelupkan dalam asam sulfat, larutan elektrolitnya. Reaksi elektrodanya adalah sebagai berikut: ]
Reaksi elektroda baterai timbal
Elektroda negatif: Pb + HSO4 – –> PbSO4 + H+ +2e- (10.24)
Elektroda positif: PbO2 + HSO4 – + 3H+ +2e- –> PbSO4 + 2H2O (10.25)
Reaksi total: Pb(s) + PbO2(s) + 2H+(aq) + 2HSO4 -(aq) –> 2PbSO4(s) + 2H2O(l) (10.26)
Potensial satu sel sekitar 2 V, dan dalam praktek, enam sel dihubungkan dengan seri untuk mendapatkan potensial 12 V. Saat discas, asam sulfat akan dikonsumsi dan kerapatannya akan berkurang dari nilai awal 1,28 g cm-3. Jadi, dengan mengukur kerapatan larutan elektrolit, kondisi sel dapat dimonitor.
Dalam prakteknya, sebelum penurunan kerapatan larutan elektrolitnya terlalu besar, arus listrik diberikan yang akan membalik arah reaksi. Proses ini disebut mencas. Sel yang dapat dicas disebut sel reversibel dan yang tidak dapat dicas (seperti sel kering) disebut sel ireversibel.
Selama dicas, timbal sulfat akan terdekomposisi menjadi timbal dan timbal oksida, dan asam sulfat yang dikonsumsi akan dihasilkan kembali. Air yang terbentuk akan digunakan kembali. Namun, air cenderung menguap, dan reaksi samping, elektrolisis air, yang pasti menyertai, dan dengan demikian penting untuk menambahkan air terdistilasi ke dalam baterai timbal. Baru-baru ini jenis baru elektroda yang terbuta dari paduan timbal dan kalsium, yang dapat mencegah elektrolisis air telah dikembangkan. Baterai modern dengan jenis elektroda ini adalah sistem tertutup dan disebut dengan baterai penyimpan tertutup yang tidak memerlukan penambahan air.
b. Sel lain
Sel Leclanché ditemukan oleh insinyur Perancis Georges Leclanché (1839-1882) lebih dari seratus tahun yang lalu. Berbagai usaha peningkatan telah dilakukan sejak itu, tetapi, yang mengejutkan adalah desain awal tetap dipertahankan, yakni sel kering mangan.
Sel kering mangan terdiri dari bungkus dalam zink sebagai elektroda negatif, batang karbon (grafit) sebagai elektroda positif dan pasta MnO2 dan NH4Cl yang berperan sebagai larutan elektrolit (Gambar 10.4).
Gambar 10.4 Struktur sel kering mangan. Walaupun digunakan paling meluas, detail reaksi elektrodanya
sampai saat ini belum jelas.
Elektroda negatif: Zn –> Zn2+ + 2e- (10.27)
Elektroda positif: 2MnO2 + H2O + 2e-–> Mn2O3 + 2OH- (10.28)
Potensial sel kering mangan sekitar 1,5 V. Dalam sel kering alkali, padatan KOH atau NaOH digunakan sebagai ganti NH4Cl. Reaksi elektrodanya adalah.
Elektroda negatif: Zn + 2OH-–> ZnO + H2O + 2e- (10.29)
Elektroda positif: 2MnO2 + H2O + 2e-–> Mn2O3 + 2OH- (10.30)
Umur sel kering mangan diperpendek oleh korosi zink akibat keasaman NH4Cl. Sel kering alkali bebas masalah ini karena di dalamnya bersifat basa. Jadi umur sel kering alkali lebih panjang.
Mirip dengan baterai timbal, sel nikel-kadmium juga reversibel. Lebih lanjut, dimungkinkan untuk membuat sel nikel-kadmium lebih kecil dan lebih ringan daripada sel timbal. Jadi sel ini digunakan sebagai catu daya alat-alat portabel. Reaksi elektrodanya adalah
Elektroda negatif: Cd + 2OH-–> Cd(OH)2 + 2e- (10.31)
Elektroda positif: NiO2 + 2H2O + 2e-–> Ni(OH)2 + 2OH- (10.32)
c. Sel Bahan Bakar
Desaian sel bahan bakar sedemikian sehingga reaktannya secara kontinyu diberikan ke sel. Sel bahan bakar digunakan dalam proyek Apollo menggunakan kalor pembentukan air dari hidrogen dan oksigen. Biasanya kalor pembentukan dibuang sebagai panas. Dalam sel bahan bakr energi termal diubah menjadi energi listrik. Reaksi elektrodanya adalah:
Elektroda negatif: 2H2 + 4OH-–> 4H2O + 4e- (10.33)
Elektroda positif: O2 + 2H2O + 4e-–> 4OH- (10.34)
Reaksi total: 2H2 + O2 –> 2H2O (10.35)
Struktur sel bahan bakar ditunjukkan di Gambar 10.5.
Gambar 10.5 Struktur sel bahan bakar. Kalor pembakaran yang dihasilkan dari reaksi oksigen dan hidrogen diubah menjadi energi listrik.
Walaupun sejumlah besar tenaga dan dana telah dipompakan ke proyek ini, sampai saat ini el bahan bakar yang ekonomis belum dapat dibuat. Namun, di masa depan, besar kemungkinan sel bahan bakar akan digunakan praktis bila dan hanya bila persediaan hidrogen yang stabil dan murah dapat direalisasikan. Studi di arah ini kini sedang digalakkan.
sumber : http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_dasar/oksidasi_dan_reduksi1/sel-sel-yang-digunakan-dalam-praktek/
0 komentar |
Reaksi:
BAB XXX : potensial sel
08:56 kelompok 11 TI UMB
Potensial (gaya gerak listrik) sel
Andaikan kita mengukur perbedaan potensial V antara dua elektroda dengan menggunakan potensiometer ketika arus listrik yang dihasilkan mengalir. Nilai limit atau perbedaan potensial bila arus listriknya nol disebut dengan gaya gerak listrik (potensial) sel.
Perbedaan potensial yang diamati bervariasi dengan jenis bahan elektroda dan konsentrasi serta temperatir larutan elektrolit. Untuk sel Daniell, potensial pada 25 C° adalah 1,10 V ketika konsentrasi ion Zn2+ dan Cu2+ sama.
a. Standarisasi potensial
Bila elektroda Cu/CuSO4 dalam sel Daniell diganti dengan elektroda Ag/AgNO3, potensial sel adalah 1,56 V, yang lebih besar dari potensial sel Daniell. Jadi potensial sel bervariasi dengan cukup besar bergantung jenis bahan elektroda. Jadi, metoda berikut digunakan untuk membandingkan potensial berbagai jenis sel.
Standardisasi potensial
Konsentrasi dan temperatur larutan elektrolit dipertahankan pada konsisi tetap, yakni 1 molar dan 25 C (S.T.P). Nilai percobaan diekstrapolasikan ke nilai standar ini.
Sebuah sel disusun dengan elektroda umum yang berperan sebagai elektroda standar.
Potensial sel ditentukan termasuk tandanya (yakni elektroda mana yang akan berperan sebagai elektroda positif ditentukan).
Berdasarkan definisi, kontribusi elektroda standar pada potensial sel adalah nol. Maka perbedaan potensial adalah nilai khas elektroda tersebut. Nilai ini yang disebut dengan potensial elektroda normal elektroda tersebut.
Potensial sel sama dengan jumlah potensial standar elektrodanya.
Dalam elektroda hidrogen normal, yang terdiri atas hidrogen dan asam khlorida, H2 (g,1 atm)/H+ (HCl, 1 mol dm-3), digunakan sebagai elektroda standar. Dalam elektroda ini, gas hidrogen berkontak dengan larutan yang mengandung proton (biasanya asam khlorida). Karena hidrogen bukan konduktor, pelat platina teraktivasi digunakan sebagai pelat elektroda. Reaaksi elektrodanya adalah
1/2 H2 H+ + e- (10.13)
Diasumsikan bahwa platina akan mengkatalisis pemecahan molekul hidrogen menjadi atom hodrogen. Kemudian sangat besar kemungkinannya atom hidrogen ini akan terlibat dalam reaksi elektroda.
b. Potensial elektroda normal
Potensial sel yang terdiri atas pasangan elektroda hidrogen normal (H/H+) dan elektroda Zn/ZnSO4 dinormalkan (Gambar 10.3) adalah -0,763 V. Catat bahwa reaksi elektroda yang terjadi adalah
1/2 H2 + 1/2 Zn2+–> H++ 1/2 Zn (10.14)
Bukan.
H++ 1/2 Zn –> 1/2 H2 + 1/2 Zn2+ (10.15)
Namun, dengan memperhatikan kecenderungan ionisasi, yang bawah yang lebih mungkin terjadi. Nilai negatif potensial menunjukkan bahwa kesukaran terjadinya reaksi pertama.
Gambar 10.3 Potensial elektroda standar. Dari percobaan ini, potensial elektroda reaksi
1/2 H2 + 1/2 Zn2 + –> H+ + 1/2 Zn dapat diperoleh. Potensial elektroda hidrogen didefinisikan nol.
Sel yang dibuat dengan pasangan Cu/CuSO4 dan elektroda hidrogen normal berpotensial +0,337 V.
Reaksi total selnya adalah.
1/2 H2 + 1/2 Cu2+–> H+ + 1/2 Cu (10.16)
Dari sudut pandang kemudahan ionisasi, reaksi lebih mungkin dalam arah sebaliknya. Nilai positif potensial terukur menunjukkan hal ini. Nilai terukur potensial sel Daniell, 1,1 V, berkaitan dengan perbedaan potensial elektroda normal dua elektroda. Jadi,
+0,337 – (-0,763) = +1,100 (V) (10.17)
Potensial elektroda normal elektroda-elektroda penting diberikan di Tabel 10.2.
Tabel 10.2 Potensial elektroda normal, V (sebagai larutan dalam air, 25°C)
Berdasarkan conth di atas, diharapkan bahwa elektroda yang terbuat dari logam dengan kecenderungan ionisasi besar akan memiliki potensial elektroda normal negatif besar dan elektroda yang terbuta dari halogen dengan keelektronegativan besar akan memiliki potensial elektroda positiif. Dan faktanya memang potensial elektroda berikut
Li+ + e- Li … (10.18)
F2(g) + 2e- 2F- … (10.19)
Berturut-turut adalah -3,045 V dan +2,87 V. Anda dapat memahami strategi untuk membuat sel dengan potensial tinggi. Kombinasi elektroda Li dan elektroda fluorin adalah salah satu kemungkinan untuk mencapai tujuan ini. Jelas diperlukan kehati-hatian untuk memastikan sel seperti ini aman. Elektroda logam alkali/alkali tanah digunakan dalam sel alkali, yang digunakan dengan meluas.
Contoh soal 10.5 Potensial sel
Hiting potensial sel (25 °C) dari nilai di Tabel 10.2.
Sn + Pb2+ –> Sn2+ + Pb
2Fe3+ + Sn2+–> 2Fe2+ + Sn4+
5Fe2+ + MnO4 + 8H+ –> 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
Jawab :
0,009 V
0,617 V
0,739 V
c. Persamaan Nernst
Kebergantungan potensial elektroda pada konsentrasi telah dibahas. Untuk persamaan sel umum,
aA +bB xX + yY (10.20)
potensial sel diberikan oleh persamaan Nernst.
E = Eθ – (RT/nF) ln([X]x[Y]y)/([A]a[B]b) (10.21)
Eθ adalah potensial elektroda normal (potensial elektroda semua zat dalam reaksi sel dalam keadaan standar), n jumlah elektro yang terlibat dalam reaksi, F adalah tetapan Faraday, [A]. dsb, adalah konsentrasi molar masing-masing ion yang terlibat.
Contoh soal 10.6 persamaan Nernst
K2Cr2O7/ H2SO4 adalah oksidan yang dikenal baik, dan reaksi elektrodanya adalah
Cr2O72- + 14H+ + 6e-–> 2Cr3+ + 7H2O (Eθ = 1,29 V)
Hitung potensial elektroda ini pada kondisi berikut. (gunakan nilai ini lnx = 2,303 logx, 2,303RT/F = 0,0592 V pada 25°C).
[Cr2O72-] = [Cr3+] = [H+] = 1,0 mol dm-3
[Cr2O72-] = [Cr3+] = 1,0 mol dm-3, [H+] = 10-7 mol dm-3
Jelaskan apa yang Anda ketahui dari hasil ini.
Jawab
Dengan mensubstitusi nilai yang tepat pada persamaan Nernst, Anda akan mendapat nilai berikut E = Eθ + (0,0592/6) log([Cr2O72-] [H+]14/[ Cr3+]2) = Eθ = 1,26 V. Dalam kasus ini potensial sel adalah potensial elektroda normal.
E = 1,29 + (0,0592/6) log[1,0 x (10-7)14]/1,02 = 0,33 V.
Ini berarti bahwa potensial sel, dan dengan demikian kekuatan oksidan, secara substansial menurun pada kondisi netral. Bila reaksi sel dalam keadaan kesetimbangan, maka E = 0. Akibatnya,
E = Eθ -(RT/nF) lnK (10.22)
K adalah konstanta kesetimbangan untuk persamaan berikut.
K = ([X]x[Y]y/[A]a[B]b)eq (10.23)
subskrip eq menunjukkan konsentrasi molar pada nilai keadaan setimbang.
Jelas bahwa konstanta kesetimbangan dapat ditentukan dengan pengukuran potensial dengan bantuan persamaan Nernst. Lebih lanjut, bila konsentrasi larutan elektrolit berbeda, potensial tetap akan dihasilkan walaupun dua elektroda yang sama digunakan. Reaksi yang berlangsung dalam sel konsentrasi dalam arah yang akan menyamakan perbedaan dalam konsentrasi dalam dua elektroda. Arah ini cocok dengan prinsip Le Chatelier.
Selingan- Sel dan Mobil
Persediaan bahan bakar fosil terbatas. Sel jelas merupakan kandidat sebagai pengganti mesin bakar. Kini berbagai jenis mobil digerakkan oleh sel. Sel semacam ini adalah sel natrium-sulfur, di dalamnya natrium sebagai reuktan dan sulfur sebagai oksidan, dan keduanya digunakan dalam keadaan lelehnya. Elektrolitnya disebut alumina. Bahan ini adalah keramik yang tersusun dari natrium, aluminum, litium dan magnesium oksida di dalamnya ion dapat bermigrasi. Keramik ini harus disimpan pada suhu tinggi sekitar 350 ï½°C untuk mempertahankan elektrolit dalam keadaan leleh, tetapi efisiensi per satuan massa empat kali baterai timbal. Bila sel ini digunakan dalam praktis, mobil yang dimuati dengan lelehan natrium dalam pandangan kimiawan agak mengerikan.
sumber : http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia_dasar/oksidasi_dan_reduksi1/potensial-gaya-gerak-listrik-sel/
Sabtu, 18 Februari 2012
Pelajaran kimia
Artikel Kimia
Home » Kimia Anorganik » Penguapan dan Pengembunan (Kondensasi)
cara membuat babit artikel kimia tentang molekul artikel tentang reaksi redoks dalam pengolahan air artikel tentang teknologi kloning
Penguapan dan Pengembunan (Kondensasi)
Advertisement
Menurut teori kinetik, molekul air dalam cairan berada dalam keadaan gerak termal yang tetap.
Sebagian air di dekat permukaan bergerak cukup cepat untuk membebaskan diri dari gaya tarik menarik yang memeganginya dalam keadaan cair, proses penguapan ini menyebabkan tekanan uap air meningkat. Jika jumlah molekul dalam fasa uap meningkat, proses sebaliknya mulai terjadi: molekul dalam uap menghantam permukaan cairan dan sebagian ditangkap, menghasilkan kondensasi. Jika tekanan gas dinaikkan laju kondensasi meningkat sampai tercapai laju penguapan yang berimbang dari permukaannya. Begitu keadaan ini tercapai, tidak ada lagi aliran bersih materi satu fasa ke fasa yang lainnya; sistem telah mencapai fasa kesetimbangan, dicirikan oleh nilai tertentu dari tekanan uap air. Molekul air terus menguap dari permukaan cairan, tetapi molekul air lainnya kembali ke cairan dari uapnya dengan laju yang sama. Fasa kesetimbangan yang sama terjadi antara es dan air cair pada titik beku (Oxtoby, dkk., 2001).
Fasa terkondensasi juga timbul bila suhu gas diturunkan pada tekanan tetap. Jika uap zat didinginkan pada tekanan 1 atm, ia mengembun menjadi air cair pada 100 oC dan membeku menjadi es pada 0 oC. Cairan dan padatan terbentuk pada suhu yang rendah begitu gaya tarik antara molekul menjadi cukup kuat untuk mendominasi efek energi kinetik yang acak.
Keterangan:
Sublimasi 4. Pembekuan
Deposisi 5. Kondensasi
Pelelehan 6. Penguapan
(Oxtoby, dkk., 2001).
Jika uap tetap dipertahankan berhubungan dengan cairan, beberapa molekul kembali dari keadaan uap ke keadaan cair. Proses ini merupakan kebalikan dari proses penguapan, dan dinamakan pengembunan (kondensasi). Banyaknya pengembunan tergantung pada konsentrasi molekul uap (jumlah molekul persatuan volume) dan pada luas bidang temu antara cairan dengan uapnya. Dalam tempat tertutup yng mengandung air dan uapnya, peristiwa penguapan dan pengembunan serempak. Walaupun molekul-molekul pulang pergi antara keadaan cair dan uap, apabila cairan tersedia dalam jumlah yang cukup, akhirnya tercapai keadaan di mana tak terjadi lagi penambahan uap. Keadaan ini dinamakan kesetimbangan dinamais. Istilah kesetimbangan dinamis selalu mengisyaratkan adanya dua proses yang berlawanan yang terjadi secara serempak dalam sebuah sistem tertutup, tak ada proses yang mengalahkan satu sama lain. Akibatnya, tak ada perubahan bersih di sepanjang waktu, apabila kesetimbangan telah tercapai (Petrucci, 1987).
Tags: Deposisi, Fasa terkondensasi, kesetimbangan dinamis, Kimia Anorganik, Kondensasi, laju kondensasi, laju penguapan, Pelelehan, Pembekuan, Penguapan, Sublimasi
Kategori : Kimia Unsur Utama, Dengan Kata Kunci Kimia : Senyawa Silikon, silikon, unsur gol. IV A, unsur kimia macam-macam senyawa silikon spektra uv vis senyawa aldehid sifat kimia larutan gol iv a pertanyaan untuk unsur silikon reaksi pada silikon
Baca Juga :
Proses Elektroplating Tembaga-Nikel-Khrom
Dasar Teori Elektroplating
Metode Percobaan Sintesis Senyawa Kompleks Pentaamin Kloro Kobalt (III) Klorida
Sintesis Senyawa Kompleks Pentaamin Kloro Kobalt (III) Klorida
Pengertian Ligan Menurut Petrucci
Info Artikel Kimia
Top Pencarian
Jika artikel ini bermanfaat bagi anda, silahkan di
profile
ArtikelKimia.info
artikelkimia
artikelkimia Reduksi Meerwein-Ponndorf-Verley Mengubah Aldehid dan Keton menjadi Alkohol: Reduksi keton menjadi alkohol mengg... bit.ly/yMUZTz 2 days ago · reply · retweet · favorite
artikelkimia Reduksi Meerwein-Ponndorf-Verley Mengubah Aldehid dan Keton menjadi #Alkohol: Reduksi keton… goo.gl/fb/uSvNy 2 days ago · reply · retweet · favorite
artikelkimia Reduksi Aldehid dan Keton menjadi Alkohol dengan Reaksi Cannizaro: Reaksi aldehid dan keton yang tidak mengandun... bit.ly/wpaaaF 3 days ago · reply · retweet · favorite
artikelkimia Reduksi Aldehid dan Keton menjadi Alkohol dengan Pereaksi Logam Hidrida: Untuk Pereaksi Logam hidrida, terdapat ... bit.ly/wCdZhr 3 days ago · reply · retweet · favorite
Join the conversation
Artikel KimiaArsip Kontak Sitemap Tentang Kimia Writer
Proses Elektroplating Tembaga-Nikel-Khrom Dasar Teori Elektroplating Metode Percobaan Sintesis Senyawa Kompleks Pentaamin Kloro Kobalt (III) Klorida Sintesis Senyawa Kompleks Pentaamin Kloro Kobalt (III) Klorida Pengertian Ligan Menurut Petrucci Si divalen tidak stabil, tetapi dijumpai senyawa SiF2 yang stabil beberapa menit. Mengapa? Jika logam alkali dimasukkan ke dalam air, bagaimana sifat larutannya Apakah Perbedaan antara SiCl4 dan GeCl4 Bagaimana membuat logam silikon secara industri Bagaimanakah Proses Pembuatan Logam Aluminium ?
Copyright © 2011 Artikel Kimia, All trademarks are the property of the respective trademark owners.
cara membuat babit artikel kimia tentang molekul artikel tentang reaksi redoks dalam pengolahan air artikel tentang teknologi kloning Pengertian polimerase cara mengolah limbah rumah tangga pengertian sabun transparan cara mengidentifikasi Alkaloid artikel kimia dalam pertanian limbah pabrik akibat redoks proses pembuatan zat kimia makalah logam alkali pengaruh detektor pada hplc titrasi alkalimetri dan asidimetri natrium fosfat bakteri protozoa dan metazoa peran mikroorganisme dalam produksi insulin manusia proses pencernaan lipid gum arabik tata nama ilmiah titrasi basa contoh hasil industri kimia anorganik 2 garam yang lain isi dari permenkes 722/1988 mencari metode kompleksometri reaksi kimia antara iod dengan amilum pengertian hukum planck rumus empiris titanium klorida makalah natrium sulfat apa yang di maksud energi magnesium klorida ikatan peptida proses pengolahan limbah tekstil gugus fungsi pati Berita kecelakaan kerja artikel reaksi redoks dalam pengolahan air jenis jenis energi kandungan kimia dalam kertas KROMATOGRAFI DALAM KIMIA struktur hidrokarbon dalam minyak hewan polusi tanah penyebab pencemaran tanah bahan kimia beracun pengertian kloning cara pengolahan limbah cair definisi duplo Peran mikroorganisme dalam produksi vaksin pengertian pasta sebagai elektrolit pada baterai primer praktikum titrasi asam dan basa kimia reaksi oksidasi fungsi saponin laporan titrasi asam basa pdf kesalahan pada praktikum larutan elektrolit dan non elektrolit struktur karbohidrat zat pewarna dalam reaksi oksidasi dan reduksi kloning manusia reaksi dehidrasi aldehid dan keton sifat-sifat keton tak jenuh menganalisis proses-proses fotosintesis pada tumbuhan artikel larutan penyangga Definisi Pektin tatanama transgenik jagung makalah tentang enzim struktur kafein sifat sifat sabun molekul organik dari biji jagung definisi orde reaksi contoh reaksi redoks dalam kehidupan pengertian keton destilasi uap cair makalah elektroplating silikon dioksida kandungan zat pada limbah industri contoh praktek asam basa sehari-hari mekanisme reaksi enzim bagaimana cara mendownload journal laporan praktikum koloid koagulasi injection disambungkan dengan komputer artikel pencemaran tanah sifat fisika alumunium definisi ikatan peptida dan contoh senyawanya solar polusi Artikel Aplikasi Reaksi Redoks penemu elektron proses pembuatan semen basah berita kecelekaan kerja penjepit buaya Rangkuman tentang Penggolongan enzim contoh makalah penerapan redoks penentuan kadar singkong dengan gravimetri makalah kesadahan air sabun lunak unsur golongan asam jurnal membuat sabun sifat fisikdan kimia karbohidrat makalah kimia tentang larutan apa yang dimaksud dengan teknologi kloning ? penerapan reaksi redoks dalam kehidupan sehari-hari apa fungsi penambahan metilen biru dalam percobaan analisa kadar pati manfaat tembaga
Home » Kimia Anorganik » Penguapan dan Pengembunan (Kondensasi)
cara membuat babit artikel kimia tentang molekul artikel tentang reaksi redoks dalam pengolahan air artikel tentang teknologi kloning
Penguapan dan Pengembunan (Kondensasi)
Advertisement
Menurut teori kinetik, molekul air dalam cairan berada dalam keadaan gerak termal yang tetap.
Sebagian air di dekat permukaan bergerak cukup cepat untuk membebaskan diri dari gaya tarik menarik yang memeganginya dalam keadaan cair, proses penguapan ini menyebabkan tekanan uap air meningkat. Jika jumlah molekul dalam fasa uap meningkat, proses sebaliknya mulai terjadi: molekul dalam uap menghantam permukaan cairan dan sebagian ditangkap, menghasilkan kondensasi. Jika tekanan gas dinaikkan laju kondensasi meningkat sampai tercapai laju penguapan yang berimbang dari permukaannya. Begitu keadaan ini tercapai, tidak ada lagi aliran bersih materi satu fasa ke fasa yang lainnya; sistem telah mencapai fasa kesetimbangan, dicirikan oleh nilai tertentu dari tekanan uap air. Molekul air terus menguap dari permukaan cairan, tetapi molekul air lainnya kembali ke cairan dari uapnya dengan laju yang sama. Fasa kesetimbangan yang sama terjadi antara es dan air cair pada titik beku (Oxtoby, dkk., 2001).
Fasa terkondensasi juga timbul bila suhu gas diturunkan pada tekanan tetap. Jika uap zat didinginkan pada tekanan 1 atm, ia mengembun menjadi air cair pada 100 oC dan membeku menjadi es pada 0 oC. Cairan dan padatan terbentuk pada suhu yang rendah begitu gaya tarik antara molekul menjadi cukup kuat untuk mendominasi efek energi kinetik yang acak.
Keterangan:
Sublimasi 4. Pembekuan
Deposisi 5. Kondensasi
Pelelehan 6. Penguapan
(Oxtoby, dkk., 2001).
Jika uap tetap dipertahankan berhubungan dengan cairan, beberapa molekul kembali dari keadaan uap ke keadaan cair. Proses ini merupakan kebalikan dari proses penguapan, dan dinamakan pengembunan (kondensasi). Banyaknya pengembunan tergantung pada konsentrasi molekul uap (jumlah molekul persatuan volume) dan pada luas bidang temu antara cairan dengan uapnya. Dalam tempat tertutup yng mengandung air dan uapnya, peristiwa penguapan dan pengembunan serempak. Walaupun molekul-molekul pulang pergi antara keadaan cair dan uap, apabila cairan tersedia dalam jumlah yang cukup, akhirnya tercapai keadaan di mana tak terjadi lagi penambahan uap. Keadaan ini dinamakan kesetimbangan dinamais. Istilah kesetimbangan dinamis selalu mengisyaratkan adanya dua proses yang berlawanan yang terjadi secara serempak dalam sebuah sistem tertutup, tak ada proses yang mengalahkan satu sama lain. Akibatnya, tak ada perubahan bersih di sepanjang waktu, apabila kesetimbangan telah tercapai (Petrucci, 1987).
Tags: Deposisi, Fasa terkondensasi, kesetimbangan dinamis, Kimia Anorganik, Kondensasi, laju kondensasi, laju penguapan, Pelelehan, Pembekuan, Penguapan, Sublimasi
Kategori : Kimia Unsur Utama, Dengan Kata Kunci Kimia : Senyawa Silikon, silikon, unsur gol. IV A, unsur kimia macam-macam senyawa silikon spektra uv vis senyawa aldehid sifat kimia larutan gol iv a pertanyaan untuk unsur silikon reaksi pada silikon
Baca Juga :
Proses Elektroplating Tembaga-Nikel-Khrom
Dasar Teori Elektroplating
Metode Percobaan Sintesis Senyawa Kompleks Pentaamin Kloro Kobalt (III) Klorida
Sintesis Senyawa Kompleks Pentaamin Kloro Kobalt (III) Klorida
Pengertian Ligan Menurut Petrucci
Info Artikel Kimia
Top Pencarian
Jika artikel ini bermanfaat bagi anda, silahkan di
profile
ArtikelKimia.info
artikelkimia
artikelkimia Reduksi Meerwein-Ponndorf-Verley Mengubah Aldehid dan Keton menjadi Alkohol: Reduksi keton menjadi alkohol mengg... bit.ly/yMUZTz 2 days ago · reply · retweet · favorite
artikelkimia Reduksi Meerwein-Ponndorf-Verley Mengubah Aldehid dan Keton menjadi #Alkohol: Reduksi keton… goo.gl/fb/uSvNy 2 days ago · reply · retweet · favorite
artikelkimia Reduksi Aldehid dan Keton menjadi Alkohol dengan Reaksi Cannizaro: Reaksi aldehid dan keton yang tidak mengandun... bit.ly/wpaaaF 3 days ago · reply · retweet · favorite
artikelkimia Reduksi Aldehid dan Keton menjadi Alkohol dengan Pereaksi Logam Hidrida: Untuk Pereaksi Logam hidrida, terdapat ... bit.ly/wCdZhr 3 days ago · reply · retweet · favorite
Join the conversation
Artikel KimiaArsip Kontak Sitemap Tentang Kimia Writer
Proses Elektroplating Tembaga-Nikel-Khrom Dasar Teori Elektroplating Metode Percobaan Sintesis Senyawa Kompleks Pentaamin Kloro Kobalt (III) Klorida Sintesis Senyawa Kompleks Pentaamin Kloro Kobalt (III) Klorida Pengertian Ligan Menurut Petrucci Si divalen tidak stabil, tetapi dijumpai senyawa SiF2 yang stabil beberapa menit. Mengapa? Jika logam alkali dimasukkan ke dalam air, bagaimana sifat larutannya Apakah Perbedaan antara SiCl4 dan GeCl4 Bagaimana membuat logam silikon secara industri Bagaimanakah Proses Pembuatan Logam Aluminium ?
Copyright © 2011 Artikel Kimia, All trademarks are the property of the respective trademark owners.
cara membuat babit artikel kimia tentang molekul artikel tentang reaksi redoks dalam pengolahan air artikel tentang teknologi kloning Pengertian polimerase cara mengolah limbah rumah tangga pengertian sabun transparan cara mengidentifikasi Alkaloid artikel kimia dalam pertanian limbah pabrik akibat redoks proses pembuatan zat kimia makalah logam alkali pengaruh detektor pada hplc titrasi alkalimetri dan asidimetri natrium fosfat bakteri protozoa dan metazoa peran mikroorganisme dalam produksi insulin manusia proses pencernaan lipid gum arabik tata nama ilmiah titrasi basa contoh hasil industri kimia anorganik 2 garam yang lain isi dari permenkes 722/1988 mencari metode kompleksometri reaksi kimia antara iod dengan amilum pengertian hukum planck rumus empiris titanium klorida makalah natrium sulfat apa yang di maksud energi magnesium klorida ikatan peptida proses pengolahan limbah tekstil gugus fungsi pati Berita kecelakaan kerja artikel reaksi redoks dalam pengolahan air jenis jenis energi kandungan kimia dalam kertas KROMATOGRAFI DALAM KIMIA struktur hidrokarbon dalam minyak hewan polusi tanah penyebab pencemaran tanah bahan kimia beracun pengertian kloning cara pengolahan limbah cair definisi duplo Peran mikroorganisme dalam produksi vaksin pengertian pasta sebagai elektrolit pada baterai primer praktikum titrasi asam dan basa kimia reaksi oksidasi fungsi saponin laporan titrasi asam basa pdf kesalahan pada praktikum larutan elektrolit dan non elektrolit struktur karbohidrat zat pewarna dalam reaksi oksidasi dan reduksi kloning manusia reaksi dehidrasi aldehid dan keton sifat-sifat keton tak jenuh menganalisis proses-proses fotosintesis pada tumbuhan artikel larutan penyangga Definisi Pektin tatanama transgenik jagung makalah tentang enzim struktur kafein sifat sifat sabun molekul organik dari biji jagung definisi orde reaksi contoh reaksi redoks dalam kehidupan pengertian keton destilasi uap cair makalah elektroplating silikon dioksida kandungan zat pada limbah industri contoh praktek asam basa sehari-hari mekanisme reaksi enzim bagaimana cara mendownload journal laporan praktikum koloid koagulasi injection disambungkan dengan komputer artikel pencemaran tanah sifat fisika alumunium definisi ikatan peptida dan contoh senyawanya solar polusi Artikel Aplikasi Reaksi Redoks penemu elektron proses pembuatan semen basah berita kecelekaan kerja penjepit buaya Rangkuman tentang Penggolongan enzim contoh makalah penerapan redoks penentuan kadar singkong dengan gravimetri makalah kesadahan air sabun lunak unsur golongan asam jurnal membuat sabun sifat fisikdan kimia karbohidrat makalah kimia tentang larutan apa yang dimaksud dengan teknologi kloning ? penerapan reaksi redoks dalam kehidupan sehari-hari apa fungsi penambahan metilen biru dalam percobaan analisa kadar pati manfaat tembaga
sistim kerja salah satu bagian tubuh
Sistem koordinasi : organ dan sistem organ yang bekerja sama secara efisien.
Sistem koordinasi meliputi :
Sistem saraf
Sistem indra
Sistem hormon
Sistem Saraf
Sistem saraf terdiri dari jutaan sel – sel saraf yang memiliki bentuk bervariasi.
Sel saraf ini disebut neuron. Sistem ini melakukan kontrol terhadap kegiatan yang dilakukan di seluruh tubuh.
Fungsi sistem saraf
Memelihara fungsi tubuh.
Mengatur kegiatan di dalam tubuh.
Menerima rangsangan eksternal dan internal.
Mengolah rangsangan yang diterima.
Merespon rangsangan yang diterima.
Dalam menerima, mengolah, dan merespon rangsangan diperlukan 3 komponen :
Reseptor : penerima rangsangan. Merupakan sel yang mendapatkan/ bereaksi terhadap segala rangsangan eksternal dan internal, kemudian mengubahnya menjadi impuls saraf. Pada tubuh, yang berfungsi sebagai reseptor adalah panca indera.
Sistem Saraf : merupakan komponen yang menerima, mengolah dan menyampaikan hasil pengolahan rangsangan kepada efektor.
Efektor : merupakan komponen yang bertugas untuk memberikan reaksi terhadap rangsangan yang diterima tubuh. Pada tubuh, yang berfungsi sebagai efektor adalah otot dan kelenjar
Berdasarkan fungsinya, sistem saraf dibagi menjadi 2 :
Somatik : berperan untuk mengatur koordinasi struktur otot, tulang dan kulit
Otonom : berperang untuk mengatur koorinasi otot polos, jantung dan kelenjar tubuh.
Sel saraf terdiri atas 3 macam sel yang memiliki struktur dan fungsi berbeda :
1. Neuron :
merupakan unit struktural dan fungsional dari sistem saraf.
Berfungsi untuk menghantarkan impuls dari menuju safar pusat dan sebaliknya.
Neuron memiliki kemampuan merespon yang cukup kuat, namun tidak dapat membelah diri, sehingga bila rusak neuron tak dapat diganti.
2. Neuroglia :
berperan untuk menyokong neuron, menyuplai nutrien, melindungi dan mengisolasikan neuron.
3. Akson :
merupakan neuron yang berfungsi untuk membawa rangsangan dari badan neuron.
Struktur Neuron :
1. Badan Sel :
Memiliki nukleus dan nukleolus yang dikelilingi oleh sitoplasma granuler.
Badan sel yang berkelompok selain di saraf pusat disebut ganglion (jamak : ganglia)
2. Dendrit :
Juluran pendek bercabang – cabang yang keluar dari badan sel.
Berfungsi untuk menerima rangsangan dan membawanya ke badan sel saraf.
3. Akson :
Juluran panjang dari badan sel yang berfungsi untuk mengantarkan impuls menjauhi badan sel.
Bentuknya panjang, tipis, dan mengandung neurofibril (berguna untuk mengangkut nutrien dan menyokong sel).
Kebanyakan diselubungi substansi lemak berwarna putih kekuningan yang disebut selubung mielin.
Selubung mielin terbentuk dari sel Schwann.
Ujung akson akan bertemu dengan dendrit dihubumgkan dengan sinapsis
Berdasarkan ada atau tidaknya selubung mielin, akson dibagi menjadi 2 :
Akson bermielin
Akson telanjang
Di tempat – tempat tertentu terdapat akson yang tidak diselubungi selubung mielin, disebut Nodus ranvier.
4. Sinapsis :
Sambungan antar neuron.
Sinaps dapat menjalarkan dan menghambat impuls.
Pada sinaps terdapat celah yang disebut celah sinaps.
Mengandung neurotransmitter (zat penghantar).
Macam – macam neurotransmitter :
asetilkolin (terdapat di sinaps seluruh tubuh)
noradrenalin (terdapat di sistem saraf simpatik)
serotonin (terdapat di saraf pusat/otak).
Berdasarkan tempatnya, sinaps dibagi menjadi 3 :
Sinaps aksosomatik, terletak di antara di antara akson neuron pertama dan badan sel neuron kedua.
Sinaps aksodendritik, terletak di antara akson neuron pertama dengan dendrit neuron kedua.
Sinaps aksoaksonik, terletak di antara ujung akson neuron pertama dengan akson neuron kedua.
Macam – macam neuron
Berdasarkan jumlah uluran Neuron dibagi 3 yaitu
Neuron unipolar : hanya memiliki satu uluran yang timbul dari badan sel. Ditemui pada hewan tingkat rendah.
Neuron bipolar : memiliki 2 uluran yang timbul dari badan sel, yaitu dendrit dan akson. Badan selnya berbentuk lonjong. Ulurannya timbul dari 2 ujung badan sel. Terdapat pada retina, koklea, epitel olfaktori.
Neuron multipolar : terdiri atas 1 akson dan banyak dendrit yang menjulur dari badan sel. Bentuk ini paling banyak ditemui di tubuh.
Berdasarkan fungsinya :
1. Neuron Sensorik :
Badan sel bergerombol membentuk ganglia
Akson pendek
Dendrit panjang
Berhubungan dengan alat indera, sehingga disebut neuron indera.
Berfungsi untuk menghantarkan impuls saraf dari alat indera menuju otak atau sumsum tulang belakang
2. Neuron Motorik :
Dendrit pendek
Akson panjang
Dendrit berhubungan dengan neuron lain, akson berhubungan dengan efektor.
Berfungsi membawa impuls dari otak atau sumsum tulang belakang menuju ke efektor.
Disebut sebagai neuron penggerak.
3. Neuron Konektor (inteneuron) :
Merupakan neuron multipolar.
Dendrit banyak dan pendek.
Akson dapat berbentuk panjang atau pendek.
Ujung dendrit dan akson yang berhubungan membentuk sinapsis.
Banyak ditemui di sumsum tulang belakang dan otak .
Berfungsi meneruskan rangsangan dari neuron sensorik ke neuron motorik.
Konektor di tubuh terdapat di sumsum tulang belakang dan otak
Impuls Saraf
Permukaan luar neuron bermuatan positif, sedangkan bagian dalamnya bermuatan negatif.
Hal ini menimbulkan terjadinya perbedaan potensial antara bagian luar dan dalam neuron yang disebut polarisasi.
Bila neuron mengalami rangsangan,akan terjadi penurunan beda potensial atau perubahan muatan, di mana bagian luar akan bermuatan negatif,
Sedangkan bagian dalamnya akan bermuatan positif.
Hal ini disebut dengan depolarisasi.
Peristiwa perubahan dari keadaan polarisasi ke keadaan depolarisasi disebut dengan potensialaksisaraf atau impulssaraf.
Semua impuls saraf bentuknya sama.
Yang membuat respon terhadap impuls berbeda adalah reseptor dan efektor yang menerima dan menanggapi respon.
Teori mengenai penghantaran impuls dijelaskan melalui teori membran.
Teori ini dapat dijelaskan sebagai berikut :
Serabut saraf yang berada dalam keadaan istirahat akan berada dalam keadaan polarisasi.
Serabut saraf yang mendapatkan rangsangan akan menjadi dalam keadaan depolarisasi.
Serabut saraf yang berada di antara serabut saraf yang berada dalam keadaan polarisasi dan keadaan depolarisasi akan mengalami arus listrik, yang disebut arus lokal atau sirkuit setempat.
Arus lokal akan menyebabkan depolarisasi di serabut saraf di sebelahnya.
Depolarisasi akan selalu menjalar di sepanjang serabut saraf, menimbulkan impuls saraf.
Setelah mengalami depolarisasi, serabut saraf akan berada dalam keadaan refrakter, yaitu tidak peka lagi terhadap rangsangan.
Sistem Gerak
Gerakan pada tubuh dapat dibedakan menjadi 2 bentuk gerakan, yaitu :
Gerak Sadar.
Gerak ini merupakan gerak yang dilakukan dengan sadar.
Gerakan ini dapat terjadi melalui serangkaian impuls panjang dan diolah oleh pusat saraf.
Contoh gerak sadar adalah berlari dan makan.
Konsep gerak impuls panjang adalah sebagai berikut :
Gerak Refleks.
Gerak ini merupakan gerak yang dilakukan secara tidak sadar dan kecepatannya lebih cepat dari gerak sadar.
Gerakan ini terjadi melalui rangkaian impuls pendek tanpa diolah ke pusat saraf.
Contoh gerak refleks misalkan saat terkejut dan saat menyentuh benda yang terlalu panas.
Konsep gerak impuls pendek adalah sebagai berikut :
Sistem Saraf Manusia
Sistem saraf manusia terdiri atas sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi.
Sistem Saraf Pusat
Sistem Saraf Tepi
Saraf pusat terdiri atas
otak
sumsum tulang belakang
Otak
Dilindungi oleh selaput meninges.
Pada manusia, otak terdiri atas 2 belahan (hemisfer), yaitu belahan otak kiri dan otak kanan.
Kedua belahan dihubungkan oleh balok otak berongga yang berisi cairan getah bening yang disebut cerebrospinal.
Pada tali spinal terjadi pindah silang, sehingga terjadi kebalikan sistem pengendalian, di mana otak kanan akan mengendalikan tubuh bagian kiri dan sebaliknya.
Otak dibagi menjadi 5 bagian besar :
Otak besar : (cerebrum)
Otak tengah (mesenchepalon)
Otak kecil (cerebellum)
Sumsum Lanjutan (Medula oblongata)
Jembatan Varol
1. Otak besar : (cerebrum)
Bagian terluas dari otak
Berbentuk oval.
Bagian luar berwarna abu – abu, bagian dalam berwarna putih.
Terdiri atas 4 bagian :
Bagian dahi (lobus frontalis), digunakan untuk berpikir.
Bagian ubun – ubun (lobus parientalis), merupakan penerima impuls rasa hangat, dingin, sentuhan, rasa sakit dan tekanan.
Bagian pelipis (lobus temporalis), merupakan pusat pendengaran. Mengendalikan kemampuan berbahasa.
Bagian belakang kepala (lobus oksipetalis), merupakan pusat penglihatan dan menyampaikan memori tentang aqpa yang dilihat.
Merupakan pusat saraf utama, karena mengatur sebagian besar kegiatan tubuh.
2. Otak tengah
Disebut juga mesenchepalon.
Berukuran kecil.
Terletak di depan otak kecil.
Terdapat saraf okulomotoris, yang berfungsi dalam perrgerakan mata.
3. Otak kecil (cerebellum)
Terdapat di bagian bawah belakang rongga tengkorak.
Berfungsi mengatur gerakan otot dan keseimbangan tubuh.
4. Medula oblongata
Merupakan sumsum yang menyambungkan otak dengan sumsum tulang belakang.
Berfungsi untuk :
Menghantar impuls dari medula spinalis menuju ke otak.
Mengatur gerak refleks
Memengaruhi reflek fisiologi (detak jantung, kecepatan bernafas, dan sebagainya)
5. Jembatan Varol
Berisi serabut saraf yang menghubungkan antara sisi kanan dan sisi kiri otak kecil.
Sumsum Tulang Belakang (medula spinalis)
Merupakan lanjutan dari medula oblongata sampai dengan ruas kedua tulang pinggang.
Terdapat sumsum punggung dan cairan cerebrospinal.
Bagian luarnya berwarna putih, bagian dalamnya berwarna hitam.
Berfungsi sebagai pusat gerak refleks, penghantar impuls dari indera ke otak dan membawa impuls motorik dari otak ke otot.
Dilindungi oleh Meninges : merupakan selaput jaringan pengikat yang melindungi otak dan medula spinalis.
Meninges
Terdiri atas 3 lapisan :
Piameter
Arachnoid
Durameter
Piameter
Merupakan lapisan paling dalam
Terdapat banyak pembuluh darah
Berfungsi untuk membungkus dan menyokong
Lapisan ini mengandung cairan cerebrospinal yang berfungsi sebagai suatu bantal yang melindungi otak dan medula spinalis dari luka.
Arachnoid
merupakan lapisan tengah.
Di antara arachnoid dan piameter terdapat rongga yang berisi cairan cerebrospinal.
Berfungsi sebagai bantalan pelindung.
Durameter
Merupakan lapisan paling luar
Merupakan membran tebal fibrosa yang melindungi otak.
Melekat erat pada tulang tengkorak dan agak menggantung di dinding tulang belakang.
Sistem Saraf Tepi
Merupakan lanjutan dari neuron yang bertugas membawa impuls dari dan menuju ke sistem saraf pusat.
Sistem saraf tepi dibagi menjadi 2, yaitu :
Sistem saraf aferen : sistem saraf tepi yang membawa impuls saraf dari reseptor menuju ke sistem saraf pusat.
Sistem saraf eferen : sistem saraf tepi yang membawa impuls saraf dari sistem saraf pusat menuju ke efektor.
Sistem saraf tepi pada manusia terdiri atas
12 pasang saraf kepala (kranial).
31 pasang saraf tulang belakang (spinal)
Berdasarkan fungsinya, saraf tepi dikelompokkan menjadi 2 :
Saraf somatik. Saraf ini mengatur gerakan yang disadari.
Saraf otonom. Saraf ini mengatur gerakan yang tidak disadari.
Berdasarkan fungsinya, saraf ini dibagi menjadi 2 :
Saraf simpatikf
Saraf parasimpatik
Saraf Simpatik
Ganglion terletak di sepanjang tulang punggung, menempel pada sumsum tulang belakang.
Serabut praganglion pendek
Serabut pascaganglion panjang
Fungsi sistem saraf simpatik
mempercepat denyut jantung
memperlebar pupil
memperlambar proses pencernaan
memperkecil bronkus
memperkecil diameter pembuluh
mengembangkan kantung kemih.
Untuk detailnya lihat tabel ini
Sistem koordinasi meliputi :
Sistem saraf
Sistem indra
Sistem hormon
Sistem Saraf
Sistem saraf terdiri dari jutaan sel – sel saraf yang memiliki bentuk bervariasi.
Sel saraf ini disebut neuron. Sistem ini melakukan kontrol terhadap kegiatan yang dilakukan di seluruh tubuh.
Fungsi sistem saraf
Memelihara fungsi tubuh.
Mengatur kegiatan di dalam tubuh.
Menerima rangsangan eksternal dan internal.
Mengolah rangsangan yang diterima.
Merespon rangsangan yang diterima.
Dalam menerima, mengolah, dan merespon rangsangan diperlukan 3 komponen :
Reseptor : penerima rangsangan. Merupakan sel yang mendapatkan/ bereaksi terhadap segala rangsangan eksternal dan internal, kemudian mengubahnya menjadi impuls saraf. Pada tubuh, yang berfungsi sebagai reseptor adalah panca indera.
Sistem Saraf : merupakan komponen yang menerima, mengolah dan menyampaikan hasil pengolahan rangsangan kepada efektor.
Efektor : merupakan komponen yang bertugas untuk memberikan reaksi terhadap rangsangan yang diterima tubuh. Pada tubuh, yang berfungsi sebagai efektor adalah otot dan kelenjar
Berdasarkan fungsinya, sistem saraf dibagi menjadi 2 :
Somatik : berperan untuk mengatur koordinasi struktur otot, tulang dan kulit
Otonom : berperang untuk mengatur koorinasi otot polos, jantung dan kelenjar tubuh.
Sel saraf terdiri atas 3 macam sel yang memiliki struktur dan fungsi berbeda :
1. Neuron :
merupakan unit struktural dan fungsional dari sistem saraf.
Berfungsi untuk menghantarkan impuls dari menuju safar pusat dan sebaliknya.
Neuron memiliki kemampuan merespon yang cukup kuat, namun tidak dapat membelah diri, sehingga bila rusak neuron tak dapat diganti.
2. Neuroglia :
berperan untuk menyokong neuron, menyuplai nutrien, melindungi dan mengisolasikan neuron.
3. Akson :
merupakan neuron yang berfungsi untuk membawa rangsangan dari badan neuron.
Struktur Neuron :
1. Badan Sel :
Memiliki nukleus dan nukleolus yang dikelilingi oleh sitoplasma granuler.
Badan sel yang berkelompok selain di saraf pusat disebut ganglion (jamak : ganglia)
2. Dendrit :
Juluran pendek bercabang – cabang yang keluar dari badan sel.
Berfungsi untuk menerima rangsangan dan membawanya ke badan sel saraf.
3. Akson :
Juluran panjang dari badan sel yang berfungsi untuk mengantarkan impuls menjauhi badan sel.
Bentuknya panjang, tipis, dan mengandung neurofibril (berguna untuk mengangkut nutrien dan menyokong sel).
Kebanyakan diselubungi substansi lemak berwarna putih kekuningan yang disebut selubung mielin.
Selubung mielin terbentuk dari sel Schwann.
Ujung akson akan bertemu dengan dendrit dihubumgkan dengan sinapsis
Berdasarkan ada atau tidaknya selubung mielin, akson dibagi menjadi 2 :
Akson bermielin
Akson telanjang
Di tempat – tempat tertentu terdapat akson yang tidak diselubungi selubung mielin, disebut Nodus ranvier.
4. Sinapsis :
Sambungan antar neuron.
Sinaps dapat menjalarkan dan menghambat impuls.
Pada sinaps terdapat celah yang disebut celah sinaps.
Mengandung neurotransmitter (zat penghantar).
Macam – macam neurotransmitter :
asetilkolin (terdapat di sinaps seluruh tubuh)
noradrenalin (terdapat di sistem saraf simpatik)
serotonin (terdapat di saraf pusat/otak).
Berdasarkan tempatnya, sinaps dibagi menjadi 3 :
Sinaps aksosomatik, terletak di antara di antara akson neuron pertama dan badan sel neuron kedua.
Sinaps aksodendritik, terletak di antara akson neuron pertama dengan dendrit neuron kedua.
Sinaps aksoaksonik, terletak di antara ujung akson neuron pertama dengan akson neuron kedua.
Macam – macam neuron
Berdasarkan jumlah uluran Neuron dibagi 3 yaitu
Neuron unipolar : hanya memiliki satu uluran yang timbul dari badan sel. Ditemui pada hewan tingkat rendah.
Neuron bipolar : memiliki 2 uluran yang timbul dari badan sel, yaitu dendrit dan akson. Badan selnya berbentuk lonjong. Ulurannya timbul dari 2 ujung badan sel. Terdapat pada retina, koklea, epitel olfaktori.
Neuron multipolar : terdiri atas 1 akson dan banyak dendrit yang menjulur dari badan sel. Bentuk ini paling banyak ditemui di tubuh.
Berdasarkan fungsinya :
1. Neuron Sensorik :
Badan sel bergerombol membentuk ganglia
Akson pendek
Dendrit panjang
Berhubungan dengan alat indera, sehingga disebut neuron indera.
Berfungsi untuk menghantarkan impuls saraf dari alat indera menuju otak atau sumsum tulang belakang
2. Neuron Motorik :
Dendrit pendek
Akson panjang
Dendrit berhubungan dengan neuron lain, akson berhubungan dengan efektor.
Berfungsi membawa impuls dari otak atau sumsum tulang belakang menuju ke efektor.
Disebut sebagai neuron penggerak.
3. Neuron Konektor (inteneuron) :
Merupakan neuron multipolar.
Dendrit banyak dan pendek.
Akson dapat berbentuk panjang atau pendek.
Ujung dendrit dan akson yang berhubungan membentuk sinapsis.
Banyak ditemui di sumsum tulang belakang dan otak .
Berfungsi meneruskan rangsangan dari neuron sensorik ke neuron motorik.
Konektor di tubuh terdapat di sumsum tulang belakang dan otak
Impuls Saraf
Permukaan luar neuron bermuatan positif, sedangkan bagian dalamnya bermuatan negatif.
Hal ini menimbulkan terjadinya perbedaan potensial antara bagian luar dan dalam neuron yang disebut polarisasi.
Bila neuron mengalami rangsangan,akan terjadi penurunan beda potensial atau perubahan muatan, di mana bagian luar akan bermuatan negatif,
Sedangkan bagian dalamnya akan bermuatan positif.
Hal ini disebut dengan depolarisasi.
Peristiwa perubahan dari keadaan polarisasi ke keadaan depolarisasi disebut dengan potensialaksisaraf atau impulssaraf.
Semua impuls saraf bentuknya sama.
Yang membuat respon terhadap impuls berbeda adalah reseptor dan efektor yang menerima dan menanggapi respon.
Teori mengenai penghantaran impuls dijelaskan melalui teori membran.
Teori ini dapat dijelaskan sebagai berikut :
Serabut saraf yang berada dalam keadaan istirahat akan berada dalam keadaan polarisasi.
Serabut saraf yang mendapatkan rangsangan akan menjadi dalam keadaan depolarisasi.
Serabut saraf yang berada di antara serabut saraf yang berada dalam keadaan polarisasi dan keadaan depolarisasi akan mengalami arus listrik, yang disebut arus lokal atau sirkuit setempat.
Arus lokal akan menyebabkan depolarisasi di serabut saraf di sebelahnya.
Depolarisasi akan selalu menjalar di sepanjang serabut saraf, menimbulkan impuls saraf.
Setelah mengalami depolarisasi, serabut saraf akan berada dalam keadaan refrakter, yaitu tidak peka lagi terhadap rangsangan.
Sistem Gerak
Gerakan pada tubuh dapat dibedakan menjadi 2 bentuk gerakan, yaitu :
Gerak Sadar.
Gerak ini merupakan gerak yang dilakukan dengan sadar.
Gerakan ini dapat terjadi melalui serangkaian impuls panjang dan diolah oleh pusat saraf.
Contoh gerak sadar adalah berlari dan makan.
Konsep gerak impuls panjang adalah sebagai berikut :
Gerak Refleks.
Gerak ini merupakan gerak yang dilakukan secara tidak sadar dan kecepatannya lebih cepat dari gerak sadar.
Gerakan ini terjadi melalui rangkaian impuls pendek tanpa diolah ke pusat saraf.
Contoh gerak refleks misalkan saat terkejut dan saat menyentuh benda yang terlalu panas.
Konsep gerak impuls pendek adalah sebagai berikut :
Sistem Saraf Manusia
Sistem saraf manusia terdiri atas sistem saraf pusat dan sistem saraf tepi.
Sistem Saraf Pusat
Sistem Saraf Tepi
Saraf pusat terdiri atas
otak
sumsum tulang belakang
Otak
Dilindungi oleh selaput meninges.
Pada manusia, otak terdiri atas 2 belahan (hemisfer), yaitu belahan otak kiri dan otak kanan.
Kedua belahan dihubungkan oleh balok otak berongga yang berisi cairan getah bening yang disebut cerebrospinal.
Pada tali spinal terjadi pindah silang, sehingga terjadi kebalikan sistem pengendalian, di mana otak kanan akan mengendalikan tubuh bagian kiri dan sebaliknya.
Otak dibagi menjadi 5 bagian besar :
Otak besar : (cerebrum)
Otak tengah (mesenchepalon)
Otak kecil (cerebellum)
Sumsum Lanjutan (Medula oblongata)
Jembatan Varol
1. Otak besar : (cerebrum)
Bagian terluas dari otak
Berbentuk oval.
Bagian luar berwarna abu – abu, bagian dalam berwarna putih.
Terdiri atas 4 bagian :
Bagian dahi (lobus frontalis), digunakan untuk berpikir.
Bagian ubun – ubun (lobus parientalis), merupakan penerima impuls rasa hangat, dingin, sentuhan, rasa sakit dan tekanan.
Bagian pelipis (lobus temporalis), merupakan pusat pendengaran. Mengendalikan kemampuan berbahasa.
Bagian belakang kepala (lobus oksipetalis), merupakan pusat penglihatan dan menyampaikan memori tentang aqpa yang dilihat.
Merupakan pusat saraf utama, karena mengatur sebagian besar kegiatan tubuh.
2. Otak tengah
Disebut juga mesenchepalon.
Berukuran kecil.
Terletak di depan otak kecil.
Terdapat saraf okulomotoris, yang berfungsi dalam perrgerakan mata.
3. Otak kecil (cerebellum)
Terdapat di bagian bawah belakang rongga tengkorak.
Berfungsi mengatur gerakan otot dan keseimbangan tubuh.
4. Medula oblongata
Merupakan sumsum yang menyambungkan otak dengan sumsum tulang belakang.
Berfungsi untuk :
Menghantar impuls dari medula spinalis menuju ke otak.
Mengatur gerak refleks
Memengaruhi reflek fisiologi (detak jantung, kecepatan bernafas, dan sebagainya)
5. Jembatan Varol
Berisi serabut saraf yang menghubungkan antara sisi kanan dan sisi kiri otak kecil.
Sumsum Tulang Belakang (medula spinalis)
Merupakan lanjutan dari medula oblongata sampai dengan ruas kedua tulang pinggang.
Terdapat sumsum punggung dan cairan cerebrospinal.
Bagian luarnya berwarna putih, bagian dalamnya berwarna hitam.
Berfungsi sebagai pusat gerak refleks, penghantar impuls dari indera ke otak dan membawa impuls motorik dari otak ke otot.
Dilindungi oleh Meninges : merupakan selaput jaringan pengikat yang melindungi otak dan medula spinalis.
Meninges
Terdiri atas 3 lapisan :
Piameter
Arachnoid
Durameter
Piameter
Merupakan lapisan paling dalam
Terdapat banyak pembuluh darah
Berfungsi untuk membungkus dan menyokong
Lapisan ini mengandung cairan cerebrospinal yang berfungsi sebagai suatu bantal yang melindungi otak dan medula spinalis dari luka.
Arachnoid
merupakan lapisan tengah.
Di antara arachnoid dan piameter terdapat rongga yang berisi cairan cerebrospinal.
Berfungsi sebagai bantalan pelindung.
Durameter
Merupakan lapisan paling luar
Merupakan membran tebal fibrosa yang melindungi otak.
Melekat erat pada tulang tengkorak dan agak menggantung di dinding tulang belakang.
Sistem Saraf Tepi
Merupakan lanjutan dari neuron yang bertugas membawa impuls dari dan menuju ke sistem saraf pusat.
Sistem saraf tepi dibagi menjadi 2, yaitu :
Sistem saraf aferen : sistem saraf tepi yang membawa impuls saraf dari reseptor menuju ke sistem saraf pusat.
Sistem saraf eferen : sistem saraf tepi yang membawa impuls saraf dari sistem saraf pusat menuju ke efektor.
Sistem saraf tepi pada manusia terdiri atas
12 pasang saraf kepala (kranial).
31 pasang saraf tulang belakang (spinal)
Berdasarkan fungsinya, saraf tepi dikelompokkan menjadi 2 :
Saraf somatik. Saraf ini mengatur gerakan yang disadari.
Saraf otonom. Saraf ini mengatur gerakan yang tidak disadari.
Berdasarkan fungsinya, saraf ini dibagi menjadi 2 :
Saraf simpatikf
Saraf parasimpatik
Saraf Simpatik
Ganglion terletak di sepanjang tulang punggung, menempel pada sumsum tulang belakang.
Serabut praganglion pendek
Serabut pascaganglion panjang
Fungsi sistem saraf simpatik
mempercepat denyut jantung
memperlebar pupil
memperlambar proses pencernaan
memperkecil bronkus
memperkecil diameter pembuluh
mengembangkan kantung kemih.
Untuk detailnya lihat tabel ini
Langganan:
Postingan (Atom)