Apa Kegunaan Unsur Kalium dan Sejarah Kalium

Kalium adalah unsur kimia yang terletak pada golongan IA dalam tabel periodik. Unsur ini sangat diperlukan baik oleh tumbuhan maupun hewan. Kalium adalah unsur logam pertama yang berhasil diisolasi/diekstrak menggunakan teknik elektrolisis, tepatnya pada tahun 1807.

Sejarah penemuan kalium

Kalium ditemukan pada tahun 1807 oleh Sir Humphrey Davy, yang menghasilkannya dari potasy kaustik (KOH) atau kalium hidroksida. Kalium merupakan logam pertama yang diasingkan melalui elektrolisis. Nama kalium diambil dari kata “alkali“, yang berasal dari Bahasa Arab al qalīy = “abu terkalsin”.

Garam kalium seperti kalanit, langbeinit, polihalit, dan silvit ditemukan pada zaman purbakala di dasar laut. Sumber utama kalium, potasy, di lombong di California, Jerman, New Mexico, Utah, dan tempat – tempat di dunia. 3000 kaki di bawah permukaan Saskatchewan terdapat longgokan besar potasy yang merupakan sumber penting unsur ini dan garam-garamnya, dan terdapat beberapa lombong besar sudah beroperasi semenjak 1960-an.

Kalium adalah suatu unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki lambang K dan nomor atom 19, dan massa atom sebesar 39,0983 g/mol. Kalium berbentuk logam lunak berwarna putih keperakan dan termasuk golongan alkali tanah.

Secara alami, kalium ditemukan sebagai senyawa dengan unsur lain dalam air laut atau mineral lainnya. Kalium teroksidasi dengan sangat cepat dengan udara, sangat reaktif terutama dalam air, dan secara kimiawi memiliki sifat yang mirip dengan natrium. Dalam bahasa Inggris, kalium disebut potassium.

Simbol kimia K berasal dari kata kalium yang berasal dari bahasa Latin, yang mungkin berakar dari kata Arab qali, yang berarti alkali (basa).
Kalium merupakan ion bermuatan positif, akan tetapi berbeda dengan natrium, kalium terutama terdapat didalam sel, sebanyak 95% kalium berada di dalam cairan intraseluler.

Peranan kalium mirip dengan natrium, yaitu kalium bersama – sama dengan klorida membantu menjaga tekanan osmotis dan keseimbangan asam basa. Bedanya, kalium menjaga tekanan osmotik dalam cairan intraselular.

Ciri dari kalium adalah:

  • Kalium adalah logam yang berwarna putih keperakan, titik leleh rendah, cukup lunak untuk ukuran logam sehingga mudah dipotong dengan pisau. Ketika dipotong, maka permukaan logam tersebut dengan cepat akan teroksidasi di udara, membentuk lapisan oksida.
  • kalium sangat reaktif, bereaksi hebat dengan air, dimana akan menghasilkan hidrogen gas dan kalium hidroksida.
  • Kalium adalah logam yang sangat ringan (logam yang paling kurang padat kedua setelah litium) sehingga akan terapung di atas air jika seandainya tidak reaktif.

Apa Fungsi kalium bagi tanaman?

  1. Sebagai aktivator enzim.  Sekitar 80 jenis enzim yang aktivasinya memerlukan unsur K.
  2. Membantu penyerapan air dan unsur hara dari tanah oleh tanaman.
  3. Membantu transportasi hasil asimilasi dari daun ke jaringan tanaman.
  4. Membantu pembentukan pati dan protein.
  5. Mempengaruhi susunan dan mengedarkan karbohidrat di dalam tanaman.
  6. Mempercepat metabolisme unsur nitrogen.
  7. Mencegah bunga dan buah agar tidak mudah gugur.
  8. Pembukaan stomata (mengatur pernapasan dan penguapan).
  9. Proses fisiologis dalam tanaman.
  10. Proses metabolik dalam sel.
  11. Berpengaruh langsung terhadap tingkat semipermiabilitas membran dan fosforilasi di dalam khloroplast.
  12. Mengeraskan jerami dan bagian kayu dari tanaman, meningkatkan resistensi terhadap penyakit.
  13. Mempertinggi daya tahan terhadap kekeringan dan penyakit selain itu juga berperan dalam perkembangan akar.
  14. Membantu mekanisme pengaturan osmotik di dalam sel
  15. Meningkatkan kualitas buah-buahan.

Sumber Kalium

Logam ini merupakan logam ketujuh paling banyak dan terkandung sebanyak 2.4% (berat) di dalam kerak bumi. Kebanyakan mineral kalium tidak terlarut dalam air dan unsur kalium sangat sulit diambil dari mineral-mineral tersebut.

Mineral-mineral tertentu, seperti sylvite, carnalite, langbeinite, dan polyhalite ditemukan di danau purba dan dasar laut yang membentuk deposit dimana kalium dan garam-garamnya dengan mudah dapat diambil. Kalium ditambang di Jerman, negara bagian-negara bagian New Mexico, California, dan Utah.

Deposit besar yang ditemukan pada kedalaman 3000 kaki di Saskatchewan, Kanada diharapkan menjadi tambang penting di tahun-tahun depan. Kalium juga ditemukan di samudra, tetapi dalam jumlah yang lebih sedikit ketimbang natrium.

Kalium tidak ditemukan tersendiri di alam, tetapi diambil melalui proses elektrolisis hidroksida. Metoda panas juga lazim digunakan untuk memproduksi kalium dari senyawa-senyawa kalium dengan CaC2, C, Si, atau Na. Sumber utama logam kalium adalah silvit (KCl). Logam ini didapatkan dengan mereduksi lelehan  KCl.

Na + KCl  -®   K + NaCl

Kalium

Peranan, manfaat dan Kegunaan Kalium

  • Kalium klorida digunakan sebagai alternatif yang lebih sehat daripada garam meja.
  • Kaca yang dikeraskan dapat dibuat dengan merendam gelas dalam nitrat kalium cair.
  • Kalium nitrat adalah bahan eksplosif utama dalam mesiu.
  • Kalium sangat penting untuk pertumbuhan tanaman. Tanaman menggunakannya, misalnya, untuk membuat protein, maka permintaan terbesar untuk senyawa kalium adalah pupuk.
  • Kalium hidroksida adalah alkali yang kuat dan bahan kimia industri yang penting. Ini digunakan dalam pembuatan sabun lunak dan sebagai elektrolit dalam baterai alkalin.

Sebutkan Alat Titrasi Asam Basa dan Prosedur Kerjanya

Yang dimaksud dengan titrasi asam basa adalah suatu prosedur yang dilakukan saat kita ingin menentukan kemolaran atau kadar suatu asam atau basa berdasarkan reaksi netralisasi.

Pengertian titrasi asam basa adalah sebuah metode analisa kimia yang secara kuantitatif sering digunakan di dalam laboratorium. Fungsinya adalah untuk menentukan reaktan dan juga konsentrasi.

Bagaimana Prosedur Titrasi?

Di dalam proses titrasi sederhana, terdapat prosedur yang perlu diperhatikan. Seperti peralatan yang mengandung termos dari larutan tidak dikenal yang sering disebut dengan titrand. Sementara itu, untuk larutan konsentrasi yang dikenal akan disebut titran.

Semua itu akan dicadangkan di dalam buret tepat di atasnya saat terjadi proses titrasi asam basa. Buret sendiri merupakan tabung yang telah dikalibrasi secara vertikal dan akan ditangguhkan dengan sumbat tepat pada bagian bawahnya.

Fungsi buret adalah membantu mengatur aliran cairan ke dalam labu. Saat cairan mengalir ke dalam labu, maka indikator pH akan berubah warna menjadi merah muda. Di dalam kasus lain, warnanya juga bisa menjadi metil orange.

Alat pada proses titrasi adalah:

  • Buret dan statif. Buret ini digunakan sebagai tempat titran sementara statif digunakan untuk meletakkan buret saat proses titrasi berlangsung.
  • Tabung erlenmayer, digunakan sebagai tempat meletakkan analit.
  • Karet penghisap, dipergunakan untuk mengambil analit saat memakai pipet ukur.
  • Gelas arloji, dipergunakan sebagai alas saat menimbang zat kimia.
  • Labu takar, digunakan membuat larutan standar dengan volume tertentu.
  • Pipet volume, dipergunakan mengambil analit dalam volume tertentu.

Proses Titrasi Asam Basa

Ketika melakukan proses titrasi asam basa, ada beberapa persiapan yang harus kalian lakukan. Pertama-tama, kalian harus memulai dengan mempersiapkan buret. Cuci buret dengan sabun dan air, lalu bilas dan alirkan dengan air sulit.

Kemudian, bilas lagi menggunakan larutan titran. Pastikan tidak ada gelembung udara pada buret sebelum melanjutkan proses titrasi. Pastikan pula ujung buret terisi. Jangan pernah membuang sehingga cairan berada di bawah kalibrasi terakhir yang dapat kamu baca.

Setelah itu, tentukan volume mula-mula dan catat datanya. Sebelum memulai titrasi, pastikan untuk selalu menghitung volume pada titik akhir yang diharapkan. Siapkan larutan yang akan dianalisis dengan menempatkannya pada labu erlenmeyer atau gelas kimia.

Jika sampelnya berupa zat padat, pastikan padatan tersebut sudah dilarutkan dengan sempurna. Barulah kita menambahkan indikator.

Gunakan buret untuk mengalirkan titran dalam jumlah beberapa mililiter dari titik akhir yang diharapkan. Indikator akan berubah warna ketika titran menyentuh larutan dalam erlenmeyer, tapi perubahan warna akan hilang setelah diaduk.

Dekati titik akhir secara lebih perlahan sambil memperhatikan warna labu erlenmeyer dengan hati-hati. Gunakan botol pencuci untuk membilas sisi labu erlenmeyer dan ujung buret untuk memastikan semua titran tercampur dalam labu erlenmeyer. Pastikan kalian tahu tampilan titik akhir titrasi.

Peranan, Manfaat dan Kegunaan Titrasi

Ada cukup banyak kegunaan yang bisa diambil dari proses yang terjadi antara asam dan basa. Seperti bisa ditemukannya molaritas larutan yang memiliki konsentrasi tidak diketahui.

Bisa juga ditemukan massa garam asam atau massa garam basa. Titrasi bisa berguna dalam menentukan tingkat kemurnian dari suatu padatan.

Menentukan persentase massa zat yang terlarut di dalam sebuah larutan tertentu. Selain itu, titrasi sederhana juga berguna untuk melakukan tes bagi aktivitas buffering.

Titrasi asam basa biasanya terjadi pada berbagai macam proses seperti tes gula darah, nutrisi, atau pada pengujian air yang ada di akuarium.

Bisa juga dilihat pada proses anggur, tes kehamilan, dan analisis yang dilakukan pada air limbah.

 

Pengertian Polimer dan Makromolekul Biologis

Di bangku sekolah kita sering sekali mendengar istilah polimer dan makromolekul biologis, tetapi mungkin banyak dari kita yang belum mengetahui kedua hal tersebut. Untuk itu, maka admin akan mencoba menjelaskan mengena pengertian polimer dan makromolekul biologis.

Apa itu polimer

Polimer adalah rantai berulang dari atom yang panjang, terbentuk dari pengikat yang berupa molekul identik yang disebut monomer. Polimer didefinisikan sebagai substansi yang terdiri dari molekul-molekul yang menyertakan rangkaian satu atau lebih dari satu unit monomer.

Polimer adalah senyawa molekul besar berbentuk rantai atau jaringan yang tersusun dari gabungan ribuan hingga jutaan unit pembangun yang berulang. Plastik pembungkus, botol plastik, styrofoam, nilon, dan pipa paralon termasuk material yang disebut polimer.

Jenis-jenis Polimer

Jenis polimer berdasarkan sumbernya

  • Polimer alam, adalah polimer yang terdapat di alam. Contoh:
  • Polimer sintetis,adalah polimer yang tidak terdapat di alam. Contoh:

Jenis polimer berdasarkan monomer penyusunnya

  • Kopolimer, adalah polimer yang tersusun dari dua jenis atau lebih monomer. Contoh: nilon 6,6 (heksametilendiamina + asam adipat), dakron (asam tereftalat + etilena glikol), SBR (stirena + butadiena), dan ABS (akrilonitril + butadiena + stirena).
  • Homopolimer,adalah polimer yang tersusun dari satu jenis monomer. Contoh: polietilena (etena), polipropilena (propena), polistirena (stirena), PVC (vinil klorida), PVA (vinil asetat), poliisoprena (isoprena), dan PAN (akrilonitril).

Jenis polimer berdasarkan sifatnya

  • Elastomer, adalah polimer yang elastis; bentuknya dapat diregangkan, namun dapat kembali ke bentuk semula setelah gaya tariknya dihilangkan. Elastisitas ini disebabkan oleh struktur elastomer yang terdiri dari rantai-rantai yang saling tumpang tindih dengan adanya ikatan silang (cross-link) yang akan menarik kembali rantai-rantai tersebut kembali ke susunan tumpang tindihnya. Contoh elastomer adalah karet alam (poliisoprena) dan karet sintetis SBR.
  • Termoplas, adalah polimer yang melunak jika dipanaskan, dan dapat dicetak kembali menjadi bentuk lain. Sifat ini disebabkan oleh struktur termoplas yang terdiri dari rantai-rantai panjang dengan gaya interaksi antar molekul yang lemah. Sifat-sifat lain dari termoplas adalah ringan, kuat, dan transparan. Contoh termoplas adalah polietilena, polipropilena, PET, dan PVC.
  • Termoset, adalah polimer yang memiliki bentuk permanen dan tidak menjadi lunak jika dipanaskan. Sifat ini disebabkan oleh ada banyaknya ikatan kovalen yang kuat antara rantai-rantai molekul. Pemanasan termoset pada suhu yang terlalu tinggi dapat memutuskan ikatan-ikatan tersebut dan bahkan membuat termoset menjadi terbakar. Contoh termoset adalah bakelit dan melamin.

Contoh Polimer

  • Plastik polipropilena PP
  • plastik polietilen tereftalat PET
  • plastik polivinil chloride PVC
  • lemak, karet alam
  • sejumlah plastik seperti polietilene (PE)
  • plastik polistirena  PS
  • teflon, dan nilon.

Sifat Polimer

Polimer yaitu makromolekul yang terdiri atas banyak kelas material alami dan sintetik dengan sifat-sifat yang sangat beragam. Perbedaan kedua material tersebut terletak pada mudah tidaknya sebuah polimer didegradasi atau dirombak oleh mikroba. Biasanya, polimer bahan sintetik akan lebih sulit diuraikan oleh mikroorganisme dibanding polimer bahan alami.

Polimer

Peranan, manfaat polimer dalam kehidupan sehari-hari

Banyak barang-barang yang terbuat dari polimer sintetis mulai dari kantong plastik untuk belanja, plastik pembungkus makanan dan minuman, kemasan plastik, alat-alat listrik, alat-alat rumah tangga, dan alat-alat elektronik.

Setiap kita belanja dalam jumlah kecil, misalnya diwarung, kita akan selalu mendapatkan pembungkus untuk membawa belanjaan kita yang berupa plastik atau kantong plastik (keresek).

Barang-barang tersebut merupakan polimer sintetis yang tidak dapat diuraikan oleh mikroorganisme. Akibatnya, barang-barang tersebut akan menumpuk dalam bentuk sampah yang tidak dapat membusuk. Akibatnya akan menyumbat saluran air yang menyebabkan banjir.

Sampah polimer sintetis tidak boleh dibakar, karena akan menghasilkan senyawa dioksin. Senyawa dioksin adalah suatu senyawa gas yang sangat beracun dan bersifat karsinogenik (menyebabkan kanker).

Plastik vinyl chloride tidak berbahaya, tetapi monomer vinyl chloride sangat beracun dan karsinogenik yang mengakibatkan cacat lahir.Plastik yang digunakan sebagai pembungkus makanan, jika terkena panas dikhawatirkan monomernya akan terurai dan akan mengontamiasi makanan.

Apa itu makromolekul biologis?

Makromolekul merupakan molekul besar yang terdiri atas banyak atom dan blok penyusun. Sebagian besar makromolekul berupa polimer atau suatu molekul panjang yang terdiri atas banyak blok penyusun identik, dan dihubungkan dengan ikatan-ikatan kovalen.

Blok penyusun dari suatu polimer adalah molekul keci yang disebut monomer. Monomer-monomer dihubungkan melalui suatu reaksi kondensasi atau dehidrasi, sehingga dua molekul dapat berikatan secara kovalen melalui pelepasan satu molekul air.

Makromolekul biologis

Sebutkan 4 makromolekul biologis!

a. Karbohidrat

Karbohidrat adalah polihidroksi aldehida (golongan aldosa) atau polihidroksi keton (golongan ketosa) dengan rumus molekul (CH2O)n. Karbohidrat berfungsi sebagai bahan bakar (sumber energi), bahan penyusun struktur sel, dan sumber energi. Karbohidrat merupakan polimer yang tersusun dari monomer-monomer. Berdasarkan jumlah monomer yang menyusun polimer, karbohidrat dapat digolongkan menjadi monosakrida, disakarida, dan polisakarida.

b. Lipid

Lipid berfungsi sebagai komponen struktural membran sel, cadangan bahan bakar (sumber energi), lapisan pelindung, komponen vitamin, dan komponen hormon. Lipid bersifat hidrofobik, yaitu sedikit atau tidak memiliki afinitas (ketertarikan) terhadap air. Senyawa lipid yang paling penting bagi makhluk hidup adalah lemak, fosfolpid, dan steroid. Senyawa lipid lainnya, yaitu sfingolipid, lilin, karotenoid ( sebagai bahan baku vitamin A), dan limonen dalam minyak lemon.

c. Protein

Protein merupakan komponen penyusun sel yang meluputi sekitar 50% dari bobot kering sel tersebut. Protein berfungsi sebagai dukungan struktural, penyimpanan, pergerakan, transpor substansi tertentu, pengiriman sinyal, enzim, dan pertahanan untuk melawan substansi asing. Molekul protein sangat beragam, baik struktur maupun fungsinya. Manusia memiliki puluhan ribu jenis protein berbeda.

Meskipun sangat beragam, tetapi semua jenis protein merupakan polimer yang dibangun dari kumpulan 20 jenis asam amino, yaitu glisin, alanin, valin, leusin, isoleusin, metionin, fenilalanin, triptofan, prolin, serin, treonin, sistein, tirosin, asparagin, glutamin, asam aspartat, asam glutamat, lisin, arganin, dan histidin.

Asam amino adalah molekul organik yang memiliki gugus karboksil dan amino. Polimer asam amino disebut juga polpeptida. Suatu protein terdiri atas satu atau lebih polipeptida. Setiap polipeptida spesifik, karena memiliki urutan linier yang unik dari asam-asam amino tersebut.

Setiap jenis molekul protein memiliki bentuk tiga dimensi atau konformasi unik. Namun bentuk konformasi tersebut dapat berubah dari konformasi asli apabila terjadi perubahan kondisi fisik dan kimiawi lingkungan protein tersebut, misalnya pH, konsentrasi garam, dan suhu. Perubhan bentuk konformasi asli karena perubahan kondisi lingkungan disebut denaturasi.

d. Asam Nukleat.

Asam Nukleat berfungsi sebagai tempat penyimpanan sifat individu yang diwariskan, penyimpanan energi, dan koenzim. Asam nukleat merupakan polinukleotida, yaitu suatu polimer yang satuan penyusunnya adalah nukleotida.

Nukleotida terdiri atas 3 komponen, yaitu basa nitrogen, pentosa (gula berkarbon lima), dan gugus fosfat. Ada dua golongan basa nitrogen, yaitu pirimidin dan purin. Basa nitrogen pirimidin terdiri atas timin (T), sitosin (S), dan urasil (U) sedangkan purin terdiri atas Adenin (A) dan guanin (G).