Makalah Gelombang dalam Kimia

BAB I

PENDAHULUAN

1.1              Latar Belakang Masalah

Dengan observasi yang dilakukan mengenai gelombang-gelombang dan penerapannya, melalui sumber-sumber yang penulis dapatkan di buku ataupun sumber lainnya. Dan untuk menguraikan permasalahan tersebut lebih detail lagi, penulis mencoba membuat makalah yang isinya membahas tentang “Remaja, Pemuda dan Permasalahannya”.

1.2              Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian yang telah diungkapkan diatas, penulis dapat merumuskan masalah sebagai berikut.

1.      Apa Pengertian dari Tekanan?

2.      Apa Pengertian dari kelarutan?

3.      Apa Pengaruh Tekanan Terhadap Kelarutan?

4.      Apa Saja Aplikasi Dari Tekanan Terhadap Kelarutan?

1.3              Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah diatas dan hasil penelitian, penulis mempunyai beberapa tujuan yang ingin dicapai. Adapun tujuannya sebagai berikut.

1)                  Dapat menjelaskan pengertian tekanan.

2)                  Dapat menjelaskan pengertian kelarutan.

3)                  Dapat menjelaskan pengaruh tekanan terhadap kelarutan.

4)                  Dapat menjelaskan applikasi tekanan terhadap kelarutan.

1.4              Manfaat Penelitian

Penelitian ini memiliki manfaat sebagai berikut.

1)        Manfaat Umum

            Makalah hasil penelitian dapat menunjang materi pembelajaran dan dapat dijadikan bahan baku referensi pelajaran.

2)       Manfaat Khusus

            Penelitian dapat menambah wawasan dan pengetahuan peneliti serta dapat melatih peneliti untuk memiliki rasa ingin tahu yang tinggi dan lebih telaten dalam mencari dan mengumpulkan sumber dan informasi selama melakukan penelitian.

3)      Manfaat untuk peneliti yang akan datang

            Makalah hasil penelitian sebelumnya dapat dijadikan bahan referensi sumber untuk pembuatan makalah selanjutnya dan dapat memberi gambaran dalam penelitian yang akan dilakukannya.

1.5              Metode Penelitian

1.5.1        Subjek Penelitian

            Subjek Penelitian adalah kajian tentang pengaruh tekanan terhadap kelarutan, yang pengambilan datanya diambil dari berbagai buku yang berisi tentang pengaruh tekanan terhadap kelarutan dan pengaplikasiannya dan dari berbagai sumber lainnya.

1.5.2        Prosedur Penelitian

Prosedur penelitian mengikuti langkah-langkah sebagai berikut.

1)                 Menentukan sumber-sumber yang akan dijadikan referensi pembuatan makalah.

2)                 Mengidentifikasi tekanan yang berpengaruh terhadap kelarutan.

3)                 Menyusun semua informasi yang telah diperoleh untuk menjawab rumusan masalah yang telah dibuat.

BAB II

PENGARUH TEKANAN
TERHADAP KELARUTAN

2.1       Pengertian Tekanan

Tekanan merupakan salah satu sifat gas yang segera dapat diukur. Besaran tekanan, yang didefinisikan sebagai gaya normal (tegak lurus) yang bekerja pada suatu bidang dibagi dengan luas bidang tersebut. Secara matematisnya dirumuskan sebagai berikut : P =

Sedangkan satuan SI untuk tekanan adalah pascal (disingkat Pa) untuk memberi penghargaan kepada Blaise Pascal, penemu hukum Pascal.

Ø    Tekanan atmosfer

Atom-atom dan molekul molekul-molekul gas dalam atmosfer, seperti halnya material lainnya mengalami gaya tarik gravitasi bumi yang mengakibatkan kerapatan atmosfer didaerah dekat permukaan bumi lebih besar dibandingkan dengan daerah yang memiliki ketinggian jauh diatas permukaan bumi. Tekanan atmosfer adalah tekanan yang diberikan oleh atmosfer bumi, tekanan atmosfer standar sendiri yaitu 1 atm. atau tepatnya sama dengan tekanan yang menopang kolom merkuri setinggi 760 mm pada permukaan laut dan suhu 273 Kelvin.

2.2       Pengertian Kelarutan

            Apabila suatu zat (elektrolit) dilarutkan dalam air, maka zat tersebut akan terdisosiasi menjadi ion-ionnya. Didalam larutannya, ion-ion tersebut dapat bertumbukan kembali membentuk padatan. Kondisi laju disosiasi elektrolit embentuk ion-ionnya sama dengan sama dengan laju kembali penggabungan ion-ion tersebut menjadi padatan disebut kesetimbangan dinamis. Pada kesetimbangan ini jika konsentrasi ion-ion pada larutan tidak berubah lagi maka larutan demikian dikatakan larutan jenuh. Konsentrasi zat yang larut disebut Kelarutan (mol/L) atau dengan kata lain Kelarutan adalah jumlah maksimum suatu zat yang dapat larut didalam suatu pelarut.     

2.3       Pengaruh Tekanan Terhadap kelarutan

Perubahan tekanan berpengaruh sedikit saja pada kelarutan, jika zat terlarut itu cairan atau padatan. Tetapi, dalam pembentukan larutan jenuh suatu gas dalam suatu cairan, tekanan gas berperan penting dalam menentukan berapa banyak gas itu melarut. Masaa suatu gas yang melarut dalam jumlah tertentu cairan berbanding lurus dengan tekanan yang dilakukan oleh gas itu, yang beraada dalam kesetimbangan dengan larutan itu. ini adalah Hukum Henry, yang diungkapkan oleh William Henry (1774-1836). Hukum Henry tidak berlaku untuk gas-gas yang beraksi dengan pelarut, misalnya asam klorida atau amoniak dalam air. Secara matematis dirumuskan sebagai berikut:  p = k_H . c

di mana p adalah tekanan parsial dari zat terlarut dalam gas atas larutan, c adalah konsentrasi zat terlarut dan k _H adalah konstanta dengan dimensi tekanan dibagi dengan konsentrasi. Konstanta, yang dikenal sebagai hukum Henry konstan , tergantung pada zat terlarut, pelarut dan suhu.

2.4       Applikasi Tekanan Terhadap Kelarutan

Hukum henry membantu memahami bagaimana konsentrasi asam karbonat, H₂CO₃, dan ion bikarbonat, HCO₃^-, dijaga dalam darah. Banyaknya H₂CO₃ yang melarut bergantung pada tekanan CO₂ gas pada sistem. Jika tekanan CO₂ bertambah, katakan sebagai akibat metabolisme sel, maka lebih banyak gas CO₂ melarut ke dalam darah untuk menghasilkan H₂CO₃. Jika karena suatu sebab, banyaknya H₂CO₃ berkurang, maka CO₂, dari cadangan besar dalam paru-paru akan melarut ke dalam darah untuk memulihkan persendian.

Hukum  Henry dapat dipahami secara kualitatif ditinjau dari segi teori kinetik molekul. Banyaknya gas yang akan terlarut dalam pelarut bergantung pada seberapa sering molekul–molekul dalam fase gas bertumpukan denga permukaan cairan dan terjebak oleh fase cairan.

Pada setiap saat, jumlah molekul gas yang memasuki larutan sama dengan jumlah molekul terlarut yang bergerak memasuki gas. Bila tekanan parsial dinaikkan, semakin banyak molekul yang larut dalam cairan karena semakin banyak molekul yang menabrak cairan. Proses ini terus berlanjut sampai konsentrasi larutan kembali sedemikian rupa sehingga jumlah molekul yang meninggalkan larutan per detik sama dengan jjumlah molekul yang memasuki larutan.

Aplikasi ssederhana dalam kehudupan sehari-hari dari hukum Henry ialah pembuihan minuman berkabonasi bila tutup botol di buka. Sebelum botol di tutup, botol di beri tekanan berupa campuran udara dan CO₂ yang di jenuhkan dengan uap air. Karena tingginya tekanan parsial CO₂ di dalam campuran gas penekan, jumlah CO₂  yang terlarut dalam minuman berkarbonasi beberapa kali lebih tinggi di bandingkan yang terlarut pada kondisi atmosfer normal. Bila tutup di buka, gas yang tertekan akan terlepas, pada akhirnya tekanan dalam botol menurun mencapai tekanan atmosfer, dan banyaknya CO₂ yang tersisa dalam minuman hanya di tentukan oleh tekanan parsial atmosfer normal dari CO₂ yaitu 0,0003 atm. Kelebihan CO₂ yang terlarut akan keluar dari larutan, menyebabkan pembuihan. Sebagian besar gas mematuhi hukum Henry, tetapi ada beberapa pengecualian penting. Misalnya, jika gas yang teralrut bereaksi dengan air, dapat dihasilkan kelarutan yang lebih tinggi.

Aplikasi yang lebih kompleks dari pengaruh tekanan terhadap kelarutan (hukum Henry) yaitu dalam Dekompresi dan Penyakit Dekompresi dari penyelam. Penyakit Dekompresi atau dalam bahasa inggris kita sebut sebagai Decompression Sickness adalah suatu keadaan yang paling harus dihindari oleh setiap diver.  Secara sederhana dekompresi didefinisikan sebagai suatu keadaan medis dimana akumulasi nitrogen yang terlarut setelah menyelam membentuk gelembung udara yang menyumbat aliran darah serta system syaraf. Akibat dari kondisi tersebut maka timbul gejala yang mirip sekali dengan stroke, dimana akan timbul gejala-gejala seperti mati rasa (numbness), paralysis (kelumpuhan), bahkan kehilangan kesadaran yang bisa menyebabkan meninggal dunia. Teori yang mendasarinya adalah Hukum Henry. Teori lainnya yang mendukung teori dekompresi adalah HUKUM BOYLE, yang menyebutkan bahwa semakin tinggi tekanan udara, maka kepadatan molekul udara akan semakin padat pada volume yang sama. Contoh, jika dipermukaan air kita ada sebuah balon yang berukuran 1 Liter berisi satu juta molekul gas, maka pada kedalaman 30 meter, 1 Liter balon gas tersebut akan akan berisi 4 juta molekul gas. Hal ini berarti bahwa semakin dalam  menyelam maka semakin banyak menghirup molekul gas ketimbang saat tidak menyelam. Pada saat menyelam penyelam biasanya menggunakan tabung yang beisi oksigen dan nitrogen walaupun ada tiga macam tabung gas yaitu campuran antara nitrogen-oksigen, helium-oksigen dan campuran ketiganya. Saat menyelam, terjadinya peningkatan tekanan, maka udara yang dihirup lebih banyak dari biasanya. Seperti  yang telah diketahui bahwa udara yang dihirup saat menyelam adalah mayoritas Oksigen dan Nitrogen. Peningkatan oksigen yang dihirup akan berdampak positif bagi metabolisme tubuh, namun gas nitrogen tidak digunakan oleh tubuh. Maka  akibatnya,  gas Nitrogen akan terakumulasi didalam tubuh penyelam proporsi dengan durasi menyelam dan kedalaman penyelaman.

Dengan kata lain, semakin dalam menyelam atau  semakin lama menyelam, maka akumulasi nitrogen didalam tubuh penyelam akan semakin banyak. Akumulasi nitrogen yang semakin banyak dalam tubuh akan dinetralisir oleh tubuh dalam waktu yang relatif singkat melalui proses respirasi. Sepanjang penyelaman tidak terlalu dalam dan lama, serta naik secara perlahan. Akan tetapi lain halnya apabila penyelam  naik dengan cepat dari kedalaman tertentu ke permukaan air. Hal ini akan sama kondisinya dengan botol cola yang  dikocok lalu dibuka tutupnya. Nitrogen yang sudah ter-akumulasi didalam cairan tubuh penyelam akan dilepas dalam bentuk gelembung udara (buih) akibat dari penurunan tekanan secara drastis.

Buih-buih inilah yang akan menyumbat aliran darah

maupun sistem syaraf tubuh manusia.

Akibatnya bisa sangat fatal, mirip dengan stroke.

Gejala-gejala Dekompresi biasanya timbul sesaat

Gambar.Akumulasi Buih N2

setelah menyelam atau tertunda sampai maksimal 48 jam.

Gejala-gejala dekompresi ini dibagi menjadi 2 jenis,

yaitu type pain only yang relatif lebih ringan, dan Dekompresi type 2 ini gejalanya bisa lebih serius. Penyakit dekompresi sendiri dapat dicegah dengan cara yang relatif mudah yaitu dengan mentaati peraturan menyelam, menggunakan alat-alat yang baik dan tepat, serta menyelam pada batasan-batasan tertentu dan naik kepermukaan secara perlahan-lahan. Akan tetapi jika telah terjadi dekompresi biasa maka tahap pertama adalah memberikan oksigen murni (100 %) kepada penyelam yang menunjukan gejala dekompresisehabis menyelam, kemudian hubungi Rumah Sakit yang memiliki fasilitas Hyperbarik (Recompression Chamber). Segera evakuasi korban ke fasilitas hyperbarik terdekat.

Gejala-gejala Dekompresi tidak akan membaik sampai si korban mendapatkan terapi hiperbarik.

 

  

Gambar.Ruang Dekompresi

BAB III

PENUTUP

            Dari pembahasan mengenai Gelombang, penulis menyimpulkan kesimpulan sebagai berikut.

DAFTAR PUSTAKA

Raymond Chang, “Kimia Dasar konsep-konsep inti, jilid 2”, Erlangga, Jakarta.

James E. Brady  ” Kimia Universitas asas dan struktur, jilid 1”, Binarupa Aksara,

Jakarta. Drs. Hiskia Achmad, “Kimia Larutan”, PT. Citra Aditya Bakti, Bandung, 1992.

Drs. Hiskia Achmad, “Kimia Unsur dan Radio Kimia”, PT. Citra Aditya Bakti,

Bandung, 1992. Tim Eramedia, “Kamus Pintar Kimia”, Era Media publisher, Bandung, 2008.

C.W Keenan dan D.C. Kleinfelter “Kimia Untuk Universitas jilid 1” Erlangga Jakarta 1998 

Tyraa12’s Blog.com (18 Maret 2011)

www.blogspot.SATRIA SURYA. Com

http://wikipedia.org