Sepuluh Contoh Perubahan Kimia Yang Kita Alami Setiap Hari

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.


Kita hidup di dunia yang terdiri dari atom, ion, dan molekul yang tak terhitung jumlahnya yang terus bergerak, terus-menerus bertabrakan satu sama lain, menimbulkan perubahan materi yang tak terhitung banyaknya. Perubahan ini mungkin merupakan perubahan fisik, seperti mencairnya es di bawah sinar matahari atau penguapan pelarut dari cat yang mengering, tetapi dalam banyak kasus merupakan perubahan kimia atau reaksi kimia.

Salah satu bagian paling menyenangkan dari belajar kimia adalah belajar mengenali perubahan yang terjadi di sekitar kita, dan belajar melihat melampaui keindahan beberapa perubahan ini, serta kesederhanaan yang lain. Itulah sebabnya dalam artikel ini kami sajikan daftar sepuluh contoh perubahan kimia yang terjadi di sekitar kita dan yang kita alami setiap (atau hampir setiap) hari.

Berbagai jenis perubahan materi

Sebelum kita masuk ke contoh-contoh perubahan kimia , penting untuk meninjau kembali apa itu perubahan kimia, untuk membedakannya dari proses perubahan lain yang juga terus terjadi di sekitar kita.

Ingatlah bahwa materi dapat mengalami berbagai jenis proses perubahan atau transformasi. Secara garis besar, perubahan ini diklasifikasikan menjadi perubahan fisika, perubahan kimia, dan perubahan atau transformasi nuklir.

Apa itu perubahan fisik?

Perubahan fisik adalah perubahan di mana zat tidak mengalami perubahan apa pun dalam struktur dasarnya. Artinya, mereka adalah proses transformasi di mana baik sifat maupun komposisi unsur tidak berubah, atau cara atom dan ion yang membentuk zat yang ada dalam materi bersatu atau terhubung bersama.

Misalnya, penguapan air merupakan perubahan fisik karena baik air cair maupun air gas tetaplah air, meskipun ada bukti transformasi.

Apa itu perubahan kimia?

Di sisi lain, proses atau perubahan kimia adalah transformasi di mana satu atau lebih zat kimia diubah menjadi zat lain atau berbeda melalui perubahan baik dalam komposisi unsurnya, atau dalam cara dan urutan di mana mereka terkait satu sama lain. atom-atom yang menyusunnya.

Artinya, perubahan kimia terdiri dari proses pembongkaran dan konfigurasi ulang atom-atom dari satu atau lebih zat kimia, yang disebut reaktan, untuk menghasilkan satu atau lebih zat kimia yang berbeda, yang disebut produk.

Perubahan kimia mudah dikenali karena melibatkan hilangnya satu atau lebih zat dan munculnya satu atau lebih zat kimia yang berbeda. Ini dapat memiliki sifat dan karakteristik yang sangat berbeda dari zat aslinya, membuatnya, dalam beberapa kasus, sangat mudah dikenali. Misalnya, banyak reaksi kimia menghasilkan perubahan warna yang drastis, pelepasan energi dalam jumlah besar secara tiba-tiba dalam bentuk panas, cahaya, atau keduanya, atau bahkan dapat ditandai dengan munculnya kristal mengesankan dengan warna berbeda yang entah dari mana.

Apa itu perubahan nuklir?

Di tempat terakhir kita memiliki perubahan nuklir. Reaksi nuklir jauh lebih jarang daripada perubahan fisik dan kimia, tetapi juga sangat penting. Mereka terdiri dari proses di mana inti atom berubah untuk menghasilkan satu atau lebih atom baru. Ini adalah jenis reaksi yang terjadi di pembangkit listrik tenaga nuklir, di ledakan bom atom, atau di inti bintang.

Sekarang setelah kita mengingat apa itu perubahan kimia dan mengetahui bagaimana membedakannya dari dua jenis perubahan lain yang dapat dialami materi, mari kita lihat beberapa contoh spesifik perubahan kimia yang terus-menerus terjadi di sekitar kita.

1. Pemotongan susu

Sebagian besar dari kita memiliki kejutan yang tidak menyenangkan bahwa susu yang ada di lemari es menjadi buruk. Kami segera memperhatikan hal ini ketika kami mengamati bahwa apa yang awalnya tampak sebagai campuran putih homogen kini telah terpisah menjadi dua fase yang dapat dibedakan dengan jelas, salah satunya lebih padat dan mengapung pada fase berair.

Proses ini disebabkan oleh aksi bakteri yang tumbuh dan berkembang biak melakukan serangkaian reaksi biokimia yang mengasamkan susu. Namun, terlepas dari kenyataan bahwa reaksi biokimia sebenarnya adalah serangkaian reaksi kimia dari berbagai jenis, reaksi yang kita lihat dengan mata telanjang terjadi antara ion hidronium yang bertanggung jawab atas keasaman (ion H 3 O + ) dan protein dari susu yang awalnya larut dalam air.

Dengan menurunkan pH susu (atau meningkatkan keasamannya, yang merupakan hal yang sama), kelebihan ion hidronium bereaksi dengan protein, mentransfer proton ke molekul protein melalui reaksi asam-basa. Protein terprotonasi menjadi kurang larut dan akhirnya mengendap menjadi padat dan terpisah dari air.

2. Menghilangkan kesadahan air dengan resin penukar ion

Air yang memiliki konsentrasi ion kalsium (Ca 2+ ) dan magnesium (Mg 2` ) yang relatif tinggi dikenal sebagai air sadah . Air keras dapat membawa banyak masalah ke rumah, termasuk pengendapan kalsium dan magnesium karbonat di dalam pipa yang secara perlahan menyumbatnya hingga tidak ada lagi air yang dapat melewatinya. Mereka juga membentuk garam yang tidak larut dengan molekul sabun, mencegahnya bekerja dengan menghilangkan kotoran saat kita mencuci atau mandi.

Di tempat-tempat di mana airnya keras, filter khusus sering dipasang yang menghilangkan ion-ion ini dari air, secara efektif “melunakkan” air. Berbeda dengan filter konvensional yang merupakan bahan berpori yang tidak memungkinkan partikel dengan ukuran tertentu untuk melewatinya, filter untuk menghilangkan kesadahan air sebenarnya terbuat dari dua resin khusus yang disebut resin penukar ion. Resin ini bereaksi melalui reaksi kimia.

Resin pertama menukar kation tersebut (Ca 2+ dan Mg 2+ ) dengan proton melalui reaksi perpindahan kimia seperti berikut:

contoh perubahan kimia

Di mana M 2+ mewakili salah satu dari dua kation Sementara itu, untuk mencegah air menjadi asam, resin lain menukar anion yang bertindak sebagai lawan ion kalsium dan magnesium untuk ion hidroksida:

contoh perubahan kimia

Ion hidroksida yang dilepaskan pada resin penukar anion kemudian menetralkan proton yang dilepaskan dari resin penukar kation melalui reaksi kimia lain:

contoh perubahan kimia

3. Memudarnya cat di bawah sinar matahari

Jika kita berjalan-jalan sebentar melalui kota atau kota mana pun dan melihat banyak iklan dan spanduk yang tersebar di setiap sisi jalan, kita akan melihat bahwa papan reklame baru memiliki warna yang intens dan cerah sedangkan yang telah terkena sinar matahari selama lagi , angin dan hujan telah kehilangan sebagian besar warnanya. Padahal, warna pertama yang memudar biasanya tone biru dan hijau, menyisakan tone merah dan kuning, itulah sebabnya banyak cetakan lama yang terkena sinar matahari tampak kekuningan atau jingga.

Dalam beberapa kasus hal ini disebabkan oleh pelapukan dan erosi oleh angin dan hujan, tetapi dalam banyak kasus perubahan warna disebabkan oleh kerusakan kimia pigmen, terutama warna biru dan hijau, akibat sinar ultraviolet matahari.

4. Pembentukan busa saat menambahkan hidrogen peroksida pada luka

Hidrogen peroksida adalah larutan berair yang mengandung sekitar 10% sampai 30% hidrogen peroksida (H 2 O 2 ). Senyawa ini secara spontan terurai menjadi gas oksigen dan air melalui reaksi kimia disproporsionasi atau dismutasi:

contoh perubahan kimia

Reaksi ini sangat lambat dalam botol hidrogen peroksida untuk penggunaan antiseptik seperti yang biasa kita miliki di kotak P3K. Namun, sel-sel darah kita dan sebagian besar eukariota memiliki organel yang di dalamnya terdapat enzim yang terspesialisasi dalam penguraian hidrogen peroksida secara katalitik. Jadi, saat kita menambahkan hidrogen peroksida ke luka terbuka, hidrogen peroksida akan cepat terurai, melepaskan gas oksigen yang menghasilkan gelembung yang membentuk busa seperti yang kita lihat.

5. Kristalisasi plastik yang terkena sinar matahari

Sinar matahari dan sinar ultravioletnya mampu mengkatalisasi sejumlah besar reaksi kimia yang berbeda. Salah satunya adalah penguraian rantai polimer yang membentuk struktur plastik. Akibatnya, sebagian besar benda plastik yang kita tinggalkan di bawah sinar matahari dalam waktu lama akhirnya kehilangan sifat plastiknya dan berubah menjadi bahan yang kaku dan rapuh, mirip dengan kumpulan kristal yang dipadatkan.

Proses ini, yang sering dikaitkan dengan kristalisasi, adalah perubahan kimia karena mengubah komposisi kimia dan hubungan antar atom yang membentuk molekul polimer panjang.

6. Perubahan warna makanan saat digoreng atau dipanggang

Beberapa hal lebih nikmat daripada rasa tumpul dan karamel yang terbentuk di permukaan daging dan sayuran saat dipanggang, digoreng, atau dipanggang. Seperti semua yang ada di dapur, proses karamelisasi ini terjadi berkat serangkaian proses kimiawi yang beragam. Dalam hal ini, ini melibatkan serangkaian reaksi kimia yang sangat kompleks yang dikenal sebagai reaksi Maillard.

Ini adalah reaksi yang terjadi antara gula dalam makanan dan residu asam amino dalam protein. Ini sering disebut sebagai reaksi Maillard, meskipun secara teknis ini adalah reaksi glikosilasi atau glikosilasi yang serupa dengan yang biasa terjadi di dalam sel hidup, tetapi tanpa campur tangan katalis enzim. Sebaliknya, reaksi Maillard digerakkan oleh panas.

7. Kristalisasi madu

Madu adalah larutan gula yang sangat pekat dalam air. Meskipun konsentrasinya tinggi, semua zat terlarut biasanya tetap larut. Namun, jika kita membiarkan sebotol madu tidak terganggu untuk jangka waktu yang lama, kemungkinan besar kita akan mengamati bahwa kristal gula kecil mulai muncul di bagian bawah, atau kristalisasi lengkap dari semua madu dipicu, dengan mana semuanya berakhir menjadi satu blok yang tampaknya padat.

Proses kristalisasi ini sering dianggap sebagai perubahan kimia. Namun, ini dapat dengan mudah dibalik dengan sedikit memanaskan madu, yang meningkatkan kelarutan gula yang ada dan larut kembali.

8. Menyembuhkan enamel yang dikatalisis

Ada berbagai macam cat dan enamel yang berbeda di pasaran, yang masing-masing memiliki aplikasi tersendiri. Namun, saat mencari hasil akhir yang kuat, mengkilap, dan sangat tahan, kami hampir selalu memilih beberapa jenis catalyzed enamel. Enamel ini tidak lebih dari resin plastik yang dibentuk oleh polimer panjang yang memiliki rantai samping yang mampu bergabung satu sama lain melalui reaksi kimia. Ketika reaksi ini terjadi, jaringan molekul yang saling berhubungan terbentuk yang sangat kuat.

Namun, reaksi ini membutuhkan aksi katalis untuk terjadi, jika tidak, glasir akan mengeras di dalam toples dan tidak dapat diaplikasikan ke permukaan. Katalis ini dibeli bersama dengan enamel, dan dicampur dengannya dalam proporsi yang sesuai dengan jumlah enamel yang ingin Anda siapkan.

Jadi, lain kali Anda melihat pelukis atau bahkan ahli manikur, mencampurkan cat kuku dengan sedikit zat transparan dan tidak berwarna, lalu mengoleskan cat kuku ke permukaan apa pun, ingatlah bahwa kita akan melihat bahan kimia yang dikatalisasi. reaksi pembentukan cross-link antara resin polimer.

9. Karamelisasi gula

Dengan memanaskan gula dalam panci dengan sedikit air, kita dapat melihat bahwa gula pertama-tama meleleh menjadi cair. Namun, setelah dipanaskan sedikit lagi, kami perhatikan bahwa warnanya mulai berubah menjadi coklat muda dan mengeluarkan bau khas yang enak. Karamel telah terbentuk.

Pada titik ini, terjadinya reaksi kimia terlihat jelas, karena senyawa dengan aroma yang berbeda dari gula murni sedang terbentuk, dan selain itu, memiliki warna yang berbeda, karena gula secara alami berwarna putih. Proses pembentukan karamel (atau karamelisasi) ini, adalah reaksi kimia di mana molekul sukrosa dari gula meja terhubung satu sama lain, sehingga membentuk polimer.

10. Menyembuhkan lem berdasarkan resin epoksi

Seperti enamel yang dikatalisasi, resin epoksi terbuat dari plastik pra-polimerisasi di mana rantai polimer awalnya bebas satu sama lain. Namun, ketika dicampur dengan resin kedua yang memiliki katalis yang sesuai di antara komponen-komponennya, reaksi polimerisasi dipicu di mana rantai samping polimer terjalin, mengeraskan resin.

Ini adalah prinsip pengoperasian banyak lem yang sangat keras dan tahan.

Referensi

Arias Giraldo, S., & López Velasco, DM (2019). Reaksi kimia gula sederhana yang digunakan dalam industri makanan . Lampsako. 22. 123–136. https://www.redalyc.org/journal/6139/613964509011/html/

Departemen Kimia Anorganik. (td). Dekomposisi katalitik hidrogen peroksida . Universitas Alicante. https://dqino.ua.es/es/virtual-laboratory/decomposicion-catalitica-del-peroxido-de-hidrogeno.html

Komposit Gazechim Iberica. (2013, 25 Oktober). Resin epoksi . https://www.gazechim.es/noticias/actualidad/resina-epoxi/

Madsen, J. (2020, 18 Februari). Ilmu di balik proses pengawetan epoksi . heatexperts. https://www.heatxperts.com/es/blog/post/the-science-behind-the-epoxy-curing-process.html

VelSid. (2014, 26 Juli). Reaksi Maillard . Gastronomi & Co. https://gastronomiaycia.republica.com/2010/03/11/reaccion-de-maillard/

madu hijau. (2019, 12 November). Madu mengkristal, madu murni seumur hidup . https://www.verdemiel.es/blog/2019/11/12/miel-cristalizada-la-miel-pura-de-toda-la-vida/

-Iklan-

mm
Israel Parada (Licentiate,Professor ULA)
(Licenciado en Química) - AUTOR. Profesor universitario de Química. Divulgador científico.

Artículos relacionados

Tes warna api

Definisi suspensi

Contoh sifat kimia