Apa yang ada di benak anda jika mendengar kata kimia? Kebanyakan orang akan berpikir tentang zat-zat berbahaya, unsur-unsur, atau tentang perhitungan yang sangat rumit. Yang pasti membuat kebanyakan orang malas kalau disuruh belajar tentang kimia. Tapi, se-menyebalkan itukah kimia? Ternyata tidak bagi sebagian orang. Mereka menganggap kimia itu menyenangkan, penuh dengan experiment, dan juga penemuan-penemuan baru.
Secara singkat, Kimia adalah rekayasa materi, yaitu mengubah suatu materi menjadi materi yang lain. Kimia adalah ilmu yang mempelajari tentang susunan, struktur, sifat, perubahan, dan energy yang menyertai perubahan suatu materi.
Ilmu kimia adalah ilmu yang mempelajari mengenai komposisi dan sifat zat atau materi dari skala atom hingga molekul serta perubahan atau transformasi dan interaksi antar atom atau molekul untuk membentuk materi yang dapat ditemukan dalam kehidupan sehari-hari. Secara sejarah ilmu kimia merupakan pengembangan baru, tapi ilmu ini berakar pada alkimia yang telah dipraktikkan selama berabad-abad di seantero dunia. Ilmu Kimia dikembangkan oleh para ahli kimia untuk menjawab pertanyaan “apa” dan “mengapa” tentang sifat materi yang ada di alam. Pengetahuan yang lahir dari upaya untuk menjawab pertanyaan “apa”, akan menghasilkan pengetahuan deskriptif, yaitu timbul dari suatu pengamatan oleh sekelompok ilmuwan dan menghasilkan pendapat yang sama. Sedangkan pengetahuan yang lahir dari upaya untuk menjawab pertanyaaan “mengapa” suatu materi memiliki sifat tertentu akan menghasilkan pengetahuan teoritis.
Para kimiawan (sebutan untuk ilmuwan ahli kimia) mengamati, menggolongkan, menafsirkan data, menarik kesimpulan umum, merancang dan melakukan eksperimen, serta membuat teori untuk berlomba-lomba menciptakan berbagai inovasi dalam penemuan-penemuan baru di bidang kimia yang juga memberi perkembangan pada bidang-bidang lain, seperti bidang teknologi, kedokteran, bahkan bidang industry, sebagaimana bisa kita lihat sekarang ini.
Kita tahu, hampir semua yang ada dalam kehidupan kita merupakan materi kimia. Mulai dari makanan, alat-alat rumah tangga, serta semua yang ada di lingkungan kita. Rasanya mustahil di zaman teknologi modern ini menemukan sesuatu tanpa ada materi kimia di dalamnya. Bahkan udara yang kita hirup setiap saat pun mengandung senyawa kimia. Apalagi hal-hal yang terlihat secara kasat mata. Tapi ternyata, ilmu kimia tak sesederhana itu. Semua yang kita lihat adalah `barang jadi’, yang dalam prosesnya membutuhkan tingkat kerumitan tersendiri. Bicara soal proses yang rumit, ternyata selain menggunakan rumus yang `se-abrek’, kimia dilengkapi dengan perhitungan yang tak kalah memusingkan dengan rumusnya. Hal ini disebabkan karena angka-angka yang digunakan kebanyakan decimal dan sangat sulit untuk ditafsirkan. Misalnya saja untuk menentukan mol suatu zat, yaitu dengan menggunakan rumus massa dibagi Mr/Ar atau dengan rumus volume dibagi 22,4 (bil. Avogadro). Padahal massa pada zat kimia sangatlah kecil. Tak jarang ditemui menggunakan bilangan decimal dan satuan mili. Tanpa beberapa keterampilan matematika dasar, perhitungan, dan kimia itu sendiri, tentu saja akan sangat rumit untuk mempelajarinya. Mungkin itu juga yang membuat sebagian orang tidak tertarik untuk mempelajari kimia. Selain nama-nama zat yang `bejibun’ untuk dihafalkan, juga perhitungan yang tak kalah rumitnya dengan rumus-rumus yang berkaitan antara satu dengan yang lain.
Semua orang sependapat dengan istilah “buanglah yang buruk dan ambillah yang baik, tinggalkan yang sulit dan pilihlah yang mudah”. Bagaimana kalau diterapkan dalam ilmu kimia. Tidak usah menggunakan matematika dalam ilmu kimia. Mungkinkah bisa seperti itu?
Katanya, Matematika adalah metode komunikasi paling efisien dan ringkas dalam bentuk teorema, persamaan, pertidaksamaan dan lain-lain. Peran matematika terlihat ketika dihadapkan pada masalah-masalah rumit yang melibatkan kuantitas, struktur, ruang, atau perubahan. Semua orang yang mengerti simbol-simbol matematika akan dapat menangkap konsep yang dipaparkan matematika meskipun dari cabang ilmu yang berbeda. Seorang matematikawan, Benjamin Peirce menyebut matematika sebagai "ilmu yang menggambarkan simpulan-simpulan yang penting". Disamping itu, Albert Einstein menyatakan bahwa, "sejauh hukum-hukum matematika merujuk kepada kenyataan, mereka tidaklah pasti; dan sejauh mereka pasti, mereka tidak merujuk kepada kenyataan."
Matematika merupakan ilmu hitung yang sebenarnya mempermudah dalam menentukan jumlah atau besaran sesuatu melalui simbol-simbol. Simbol tersebut berupa angka, huruf, atau yang lainnya. Matematika adalah metode berpikir (yang mungkin paling logis) yang dapat diterapkan di berbagai cabang ilmu. Matematika adalah salah satu alat penyederhanaan masalah. Maka dari itu, matematikaa dapat diterapkan pada semua modeling kuantitatif, termasuk dalam cabang kimia. Misalnya untuk menyederhanakan suatu proses difusi cukup dalam bentuk R = K*dc/dx
Bayangkan saja kalau di dalam kimia tidak ada matematika. Bagaimana kita bisa mengetahui seberapa banyak zat yang kita butuhkan untuk membuat larutan kimia. Bagaimana kita bisa mengetahui suatu zat dapat bereaksi dengan zat lain tanpa melakukan perhitungan terlebih dahulu.
Kimia tanpa matematika di dalamnya adalah tidak mungkin. Layaknya sebuah rumah, matematika sebagai pondasi, dan kimia itu sendiri sebagai bangunannya. Matematika sebagai dasar dalam kimia, walaupun ia tidak terlihat secara kasat mata, seperti sebuah pondasi yang tidak terlihat ketika kita melihat sebuah rumah. Dan pelenkap rumah (seperti pintu, jendela, dll.) merupakan gambaran dari rumus-rumus yang ada dalam kimia. Tanpa pondasi, sebuah rumah tak akan berdiri dengan sempurna. Tanpa matematika, kimia akan lumpuh. Tetapi, tanpa pelengkap, sebuah rumah juga tidak akan layak dihuni. Begitu juga, tanpa rumus-rumus matematika tidak mempunyai hitungan yang berarti.
Matematika merupakan perhitungan yang mutlak diperlukan untuk mengeksplorasi konsep-konsep penting dalam kimia. Tanpa beberapa keterampilan matematika dasar, perhitungan, dan kimia itu sendiri, maka ilmu kimia akan sangat sulit. Namun, dengan pengetahuan dasar matematika dan kimia, anda akan siap untuk berurusan dengan konsep dan teori kimia.
Jadi, ketika anda ingin menguasai dan menaklukkan kimia, anda tentu harus menaklukkan matematika terlebih dahulu. Bayangkan saja jika anda belum menguasai aritmatika dasar dalam matematika, pasti anda akan kesulitan menghadapi kimia. Menurut beberapa data, rata-rata para kimiawan adalah seorang matematikawan juga. Tokoh-tokoh seperti Democritus, Aristoteles, Jabir ibn Hayyan, Antoine Laurent Lavoisier, John Dalton, Thomas Midgley, dll, merupakan tokoh-tokoh yang akan di kenang sepanjang masa. Mereka adalah the founding father ilmu kimia. Kerena merekalah ilmu kimia berkembang sangat pesat sampai saat ini. Selain menguasai ilmu kimia, tentu mereka juga menguasai ilmu matematika. Karena di dalam kimia lebih membutuhkan perhitungan yang lebih cermat dan teliti. Mereka mengabdikan diri untuk ilmu kimia, dan menjalani hidup dengan kimia. Chemistry ever after!!
Setelah perkembangan pengetahuan tentang kimia, muncul ilmu baru yang `mengawinkan’ ilmu matematika dan ilmu kimia dengan hubungan yang lebih `intim’. Yaitu munculnya ilmu “kimia matematika”. Kimia matematika atau mathematical chemistry adalah cabang ilmu kimia teori yang memanfaatkan fungsi-fungsi matematika untuk mempelajari fenomena kimia. Kimia matematika tidak harus berhubungan dengan kimia kuantum meskipun sebagian besar teori yang dipakai berhubungan dengan mekanika kuantum atau kimia kuantum, sebagai contoh: teori kelompok (group theory) untuk menjelaskan fenomena simetri pada molekul.
Begitu dekatnya hubungan antara kimia dan matematika, tidak mungkin keduanya dapat dipisahkan. Kimia tanpa matematika memang akan mudah. Tak perlu repot menghitung. Tapi sekali lagi, tidak ada satupun ilmu kimia yang tanpa disertai matematika di dalamnya. Jangan salah jika anda berpikir sebuah teori atau pengertian dalam kimia tidak mengikut sertakan matematika. Karena suatu teori itu muncul karena suatu percobaan dan pembuktian yang valid. Dan dalam percobaan tersebut pasti membutuhkan perhitungan yang rinci, tidak mungkin asal-asalan. Karena prinsip dalam kimia, segala sesuatu harus bisa dibuktikan dan disertai landasan yang jelas.
Aplikasinya juga terdapat dalam hal percintaan, pada masa-masa awal hubungan, nilai-nilai kimia memang penting. Segala sesuatu dilandaskan pada chemistry. Tapi kalau sudah mantap melanjutkan hubungan ke arah yang lebih serius, anda harus meletakkan nilai-nilai matematika di atas nilai-nilai kimia. Be realistic!! ^^
0 komentar:
Posting Komentar