KIMIA ORGANIK 1 (ETANOL)

Etanol

 Etanol, disebut juga etil alkohol, alkohol murni, alkohol absolut, atau alkohol saja, adalah sejenis cairan yang mudah menguap, mudah terbakar, tak berwarna, dan merupakan alkohol yang paling sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Senyawa ini merupakan obat psikoaktif dan dapat ditemukan pada minuman beralkohol dan termometer modern. Etanol adalah salah satu obat rekreasi yang paling tua.
Etanol termasuk ke dalam alkohol rantai tunggal, dengan rumus kimia C2H5OH dan rumus empiris C2H6O. Ia merupakan isomer konstitusional dari dimetil eter. Etanol sering disingkat menjadi EtOH, dengan "Et" merupakan singkatan dari gugus etil (C2H5).

Fermentasi gula menjadi etanol merupakan salah satu reaksi organik paling awal yang pernah dilakukan manusia. Efek dari konsumsi etanol yang memabukkan juga telah diketahui sejak dulu. Pada zaman modern, etanol yang ditujukan untuk kegunaan industri dihasilkan dari produk sampingan pengilangan minyak bumi.[1]
Etanol banyak digunakan sebagai pelarut berbagai bahan-bahan kimia yang ditujukan untuk konsumsi dan kegunaan manusia. Contohnya adalah pada parfum, perasa, pewarna makanan, dan obat-obatan. Dalam kimia, etanol adalah pelarut yang penting sekaligus sebagai stok umpan untuk sintesis senyawa kimia lainnya. Dalam sejarahnya etanol telah lama digunakan sebagai bahan bakar.
 

Sejarah 
Etanol sering digunakan sebagai bahan bakar. Etanol telah digunakan manusia sejak zaman prasejarah sebagai bahan pemabuk dalam minuman beralkohol. Residu yang ditemukan pada peninggalan keramik yang berumur 9000 tahun dari Cina bagian utara menunjukkan bahwa minuman beralkohol telah digunakan oleh manusia prasejarah dari masa Neolitik.
Etanol dan alkohol membentuk larutan azeotrop. Karena itu pemurnian etanol yang mengandung air dengan cara penyulingan biasa hanya mampu menghasilkan etanol dengan kemurnian 96%. Etanol murni (absolut) dihasilkan pertama kali pada tahun 1796 oleh Johan Tobias Lowitz yaitu dengan cara menyaring alkohol hasil distilasi melalui arang.
Lavoisier menggambarkan bahwa etanol adalah senyawa yang terbentuk dari karbon, hidrogen dan oksigen. Pada tahun 1808 Saussure berhasil menentukan rumus kimia etanol. Lima puluh tahun kemudian (1858), Couper mempublikasikan rumus kimia etanol. Dengan demikian etanol adalah salah satu senyawa kimia yang pertama kali ditemukan rumus kimianya.

Etanol pertama kali dibuat secara sintetik pada tahun 1826 secara terpisah oleh Henry Hennel dari Britania Raya dan S.G. Sérullas dari Perancis. Pada tahun 1828, Michael Faraday berhasil membuat etanol dari hidrasi etilena yang dikatalisis oleh asam. Proses ini mirip dengan proses sintesis etanol industri modern.[4]
Etanol telah digunakan sebagai bahan bakar lampu di Amerika Serikat sejak tahun 1840, namun pajak yang dikenakan pada alkohol industri semasa Perang Saudara Amerika membuat penggunaannya tidak ekonomis. Pajak ini dihapuskan pada tahun 1906,[5] dan sejak tahun 1908 otomobil Ford Model T telah dapat dijalankan menggunakan etanol.[6] Namun, dengan adanya pelarangan minuman beralkohol pada tahun 1920, para penjual bahan bakar etanol dituduh berkomplot dengan penghasil minuman alkohol ilegal, dan bahan bakar etanol kemudian ditinggalkan penggunaannya sampai dengan akhir abad ke-20.

Sifat-sifat fisika
Sifat-sifat termofisika dari campuran antara etanol dengan air dan dodekana
         
Volume berlebih campuran etanol dengan air (kontraksi volume)    Kalor pencampuran campuran etanol dengan air    Kesetimbangan uap-cair campuran etanol dengan air (termasuk pula azeotrop)
         
Kesetimbangan padat-cair dari campuran etanol dan air (termasuk eutektikum)
Celah ketercampuran (miscibility gap) pada campuran dodekana dan etanol]]   
Etanol adalah cairan tak berwarna yang mudah menguap dengan aroma yang khas. Ia terbakar tanpa asap dengan lidah api berwarna biru yang kadang-kadang tidak dapat terlihat pada cahaya biasa.
Sifat-sifat fisika etanol utamanya dipengaruhi oleh keberadaan gugus hidroksil dan pendeknya rantai karbon etanol. Gugus hidroksil dapat berpartisipasi ke dalam ikatan hidrogen, sehingga membuatnya cair dan lebih sulit menguap dari pada senyawa organik lainnya dengan massa molekul yang sama.
Etanol adalah pelarut yang serbaguna, larut dalam air dan pelarut organik lainnya, meliputi asam asetat, aseton, benzena, karbon tetraklorida, kloroform, dietil eter, etilena glikol, gliserol, nitrometana, piridina, dan toluena.[7][8] Ia juga larut dalam hidrokarbon alifatik yang ringan, seperti pentana dan heksana, dan juga larut dalam senyawa klorida alifatik seperti trikloroetana dan tetrakloroetilena.[8]
Campuran etanol-air memiliki volume yang lebih kecil daripada jumlah kedua cairan tersebut secara terpisah. Campuran etanal dan air dengan volume yang sama akan menghasilkan campuran yang volumenya hanya 1,92 kali jumlah volume awal.[7][9] Pencampuran etanol dan air bersifat eksotermik dengan energi sekitar 777 J/mol dibebaskan pada 298 K[10].
Campuran etanol dan air akan membentuk azeotrop dengan perbandingkan kira-kira 89 mol% etanol dan 11 mol% air[11]. Perbandingan ini juga dapat dinyatakan sebagai 96% volume etanol dan 4% volume air pada tekanan normal dan T = 351 K. Komposisi azeotropik ini sangat tergantung pada suhu dan tekanan. Ia akan menghilang pada temperatur di bawah 303 K[12].

 
Ikatan hidrogen pada etanol padat pada −186 °C
Ikatan hidrogen menyebabkan etanol murni sangat higroskopis, sedemikiannya ia akan menyerap air dari udara. Sifat gugus hidroksil yang polar menyebabkannya dapat larut dalam banyak senyawa ion, utamanya natrium hidroksida, kalium hidroksida, magnesium klorida, kalsium klorida, amonium klorida, amonium bromida, dan natrium bromida.[8] Natrium klorida dan kalium klorida sedikit larut dalam etanol.[8] Oleh karena etanol juga memiliki rantai karbon nonpolar, ia juga larut dalam senyawa nonpolar, meliput kebanyakan minyak atsiri[13] dan banyak perasa, pewarna, dan obat.
Penambahan beberapa persen etanol dalam air akan menurunkan tegangan permukaan air secara drastis. Campuran etanol dengan air yang lebih dari 50% etanol bersifat mudah terbakar dan mudah menyala. Campuran yang kurang dari 50% etanol juga dapat menyala apabila larutan tersebut dipanaskan terlebih dahulu.
Indeks refraksi etanol adalah 1,36242 (pada λ=589,3 nm dan 18,35 °C).[7]

Sifat-sifat kimia
 Untuk detail lebih lanjut tentang topik ini, lihat Alkohol.
Etanol termasuk dalam alkohol primer, yang berarti bahwa karbon yang berikatan dengan gugus hidroksil paling tidak memiliki dua hidrogen atom yang terikat dengannya juga. Reaksi kimia yang dijalankan oleh etanol kebanyakan berkutat pada gugus hidroksilnya.

Reaksi asam-basa
Gugus hidroksil etanol membuat molekul ini sedikit basa. Ia hampir netral dalam air, dengan pH 100% etanol adalah 7,33, berbanding dengan pH air murni yang sebesar 7,00. Etanol dapat diubah menjadi konjugat basanya, ion etoksida (CH3CH2O−), dengan mereaksikannya dengan logam alkali seperti natrium:
2CH3CH2OH + 2Na → 2CH3CH2ONa + H2
ataupun dengan basa kuat seperti natrium hidrida:
CH3CH2OH + NaH → CH3CH2ONa + H2.
Reaksi seperti ini tidak dapat dilakukan dalam larutan akuatik, karena air lebih asam daripada etanol, sehingga pembentukan hidroksida lebih difavoritkan daripada pembentuk etoksida.

Halogenasi
Etanol bereaksi dengan hidrogen halida dan menghasilkan etil halida seperti etil klorida dan etil bromida:
CH3CH2OH + HCl → CH3CH2Cl + H2O
Reaksi dengan HCl memerlukan katalis seperti seng klorida.[14] Hidrogen klorida dengan keberadaan seng klorida dikenal sebagai reagen Lucas.[15][14]
CH3CH2OH + HBr → CH3CH2Br + H2O
Reaksi dengan HBr memerlukan proses refluks dengan katalis asam sulfat.[14]
Etil halida juga dapat dihasilkan dengan mereaksikan alkohol dengan agen halogenasi yang khusus, seperti tionil klorida untuk pembuatan etil klorida, ataupun fosforus tribromida untuk pembuatan etil bromida.[15][14]
CH3CH2OH + SOCl2 → CH3CH2Cl + SO2 + HCl

Pembentukan ester
Dengan kondisi di bawah katalis asam, etanol bereaksi dengan asam karboksilat dan menghasilkan senyawa etil eter dan air:
RCOOH + HOCH2CH3 → RCOOCH2CH3 + H2O.
Agar reaksi ini menghasilkan rendemen yang cukup tinggi, air perlu dipisahkan dari campuran reaksi seketika ia terbentuk.
Etanol juga dapat membentuk senyawa ester dengan asam anorganik. Dietil sulfat dan trietil fosfat dihasilkan dengan mereaksikan etanol dengan asam sulfat dan asam fosfat. Senyawa yang dihasilkan oleh reaksi ini sangat berguna sebagai agen etilasi dalam sintesis organik.

Dehidrasi
Asam kuat yang sangat higroskopis seperti asam sulfat akan menyebabkan dehidrasi etanol dan menghasilkan etilena maupun dietil eter:
2 CH3CH2OH → CH3CH2OCH2CH3 + H2O (pada 120'C)
CH3CH2OH → H2C=CH2 + H2O (pada 180'C)

Oksidasi
Etanol dapat dioksidasi menjadi asetaldehida, yang kemudian dapat dioksidasi lebih lanjut menjadi asam asetat. Dalam tubuh manusia, reaksi oksidasi ini dikatalisis oleh enzim tubuh. Pada laboratorium, larutan akuatik oksidator seperti asam kromat ataupun kalium permanganat digunakan untuk mengoksidasi etanol menjadi asam asetat. Proses ini akan sangat sulit menghasilkan asetaldehida oleh karena terjadinya overoksidasi. Etanol dapat dioksidasi menjadi asetaldehida tanpa oksidasi lebih lanjut menjadi asam asetat menggunakan piridinium kloro kromat (Pyridinium chloro chromate, PCC).[14]
C2H5OH + 2[O] → CH3COOH + H2O
Produk oksidasi etanol, asam asetat, digunakan sebagai nutrien oleh tubuh manusia sebagai asetil-koA.
Pembakaran
Pembakaran etanol akan menghasilkan karbon dioksida dan air:
C2H5OH(g) + 3 O2(g) → 2 CO2(g) + 3 H2O(l);(ΔHr = −1409 kJ/mol[16])
Pembuatan

94% etanol terdenaturasi dalam sebuah botol untuk kegunaan rumah tangga
Etanol dapat diproduksi secara petrokimia melalui hidrasi etilena ataupun secara biologis melalaui fermentasi gula dengan ragi.[17]

Hidrasi etilena
Etanol yang digunakan untuk kebutuhan industri sering kali dibuat dari senyawa petrokimia, utamanya adalah melalui hidrasi etilena:
C2H4(g) + H2O(g) → CH3CH2OH(l).
Katalisa yang digunakan umumnya adalah asam fosfat[18]. Katalis ini digunakan pertama kali untuk produksi skala besar etanol oleh Shell Oil Company pada tahun 1947.[19] Reaksi ini dijalankan dengan tekanan uap berlebih pada suhu 300 °C.
Proses lama yang pernah digunakan pada tahun 1930 oleh Union Carbide[20] adalah dengan menghidrasi etilena secara tidak langsung dengan mereaksikannya dengan asam sulfat pekat untuk mendapatkan etil sulfat. Etil sulfat kemudian dihidrolisis dan menghasilkan etanol:[14]
C2H4 + H2SO4 → CH3CH2SO4H
CH3CH2SO4H + H2O → CH3CH2OH + H2SO4

Fermentasi
Etanol untuk kegunaan konsumsi manusia (seperti minuman beralkohol) dan kegunaan bahan bakar diproduksi dengan cara fermentasi. Spesies ragi tertentu (misalnya Saccharomyces cerevisiae) mencerna gula dan menghasilkan etanol dan karbon dioksida:
C6H12O6 → 2 CH3CH2OH + 2 CO2.
Proses membiakkan ragi untuk mendapatkan alkohol disebut sebagai fermentasi. Konsentrasi etanol yang tinggi akan beracun bagi ragi. Pada jenis ragi yang paling toleran terhadap etanol, ragi tersebut hanya dapat bertahan pada lingkungan 15% etanol berdasarkan volume.[21]
Untuk menghasilkan etanol dari bahan-bahan pati, misalnya serealia, pati tersebut haruslah diubah terlebih dahulu menjadi gula. Dalam pembuatan bir, ini dapat dilakukan dengan merendam biji gandum dalam air dan membiarkannya berkecambah. Biji gandum yang beru berkecambah tersebut akan menghasilkan enzim amilase. Biji kecambah gandum ditumbuk, dan amilase yang ada akan mengubah pati menjadi gula.
Untuk etanol bahan bakar, hidrolisis pati menjadi glukosa dapat dilakukan dengan lebih cepat menggunakan asam sulfat encer, menambahkan fungi penghasil amilase, atapun kombinasi dua cara tersebut.[22]

Sifat Medis
Etanol telah banyak dibukti menyebabkan kelainan pada metabolisme lipoprotein, sintesis kolesterol dan penurunan sintesis asam empedu, asam kolat, fosfolipid, serta penurunan aktivitas enzim 12 alpha-hydroxylase.[23]

Penggunaan
•    Pelarut
•    Campuran minuman (intoxicant)
•    Sintesis bahan kimia lain
Etanol juga dapat diminum sedikit dengan campuran air dan dapat membantu proses metabolisme.

KOKAIN

Kokaina adalah senyawa sintetis yg memicu metabolisme sel menjadi sangat cepat. Kokaina merupakan alkaloid yang didapatkan dari tumbuhan koka Erythroxylon coca, yang berasal dari Amerika Selatan. Daunnya biasa dikunyah oleh penduduk setempat untuk mendapatkan “efek stimulan”. Saat ini kokaina masih digunakan sebagai anestetik lokal, khususnya untuk pembedahan mata, hidung dan tenggorokan, karena efek vasokonstriksif-nya juga membantu. Kokaina diklasifikasikan sebagai suatu narkotika, bersama dengan morfina dan heroina karena efek adiktif.

Pengertian 
 Kokain adalah senyawa sintetis yg memicu metabolisme sel menjadi sangat cepat. Kokain adalah zat yang adiktif yang sering disalahgunakan dan merupakan zat yang sangat berbahaya. Kokain diklasifikasikan sebagai suatu narkotik, bersama dengan morfin dan heroin karena efek adiktif dan efek merugikannya telah dikenali (Hani, 2008). Kokain menyebabkan efek yang mirip dengan amfetamin namun jauh lebih kuat. Kokain terdapat dalam bentuk sediaan per-oral (ditelan), sebagai serbuk yang dihirup melalui hidung (snorted) atau disuntikkan secara langsung ke dalam sebuah vena (mainlining). Jika direbus dengan natrium bikarbonat, kokain dirubah menjadi bentuk bebas yang disebut pecahan kokain (crack cocaine), yang bisa dihisap. Pecahan kokain bekerja secepat kokain yang disuntikkan secara intravena (Bekti, 2010). 

Manfaat 
Saat ini Kokain masih digunakan sebagai anestetik lokal, khususnya untuk pembedahan mata, hidung dan tenggorokan, karena efek vasokonstriksifnya juga membantu. Kokain merupakan alkaloid yang didapatkan dari tanaman belukar Erythroxylon coca, yang berasal dari Amerika Selatan, dimana daun dari tanaman belukar ini biasanya dikunyah-kunyah oleh penduduk setempat untuk mendapatkan efek stimulan (Hani, 2008). Kokain digunakan karena secara karakteristik menyebabkan elasi, peningkatan harga diri dan perasan perbaikan pada tugas mental dan fisik. Kokain dalam dosis rendah dapat disertai dengan perbaikan kinerja pada beberapa tugas kognitif (Ganeswati, et. al., 2008). Kokain menyebabkan kesiagaan yang luar biasa, euforia (kegembiraan yang luar biasa) dan tenaga yang luar biasa jika disuntikkan intravena atau dihirup (Bekti, 2010).

 Efek Samping 
Kokain digunakan karena secara karakteristik menyebabkan elasi, euforia, peningkatan harga diri, dan perasan perbaikan pada tugas mental dan fisik. Kokain dalam dosis rendah dapat disertai dengan perbaikan kinerja pada beberapa tugas kognitif (Hani, 2008). 

Gejala 
Kokain meningkatkan tekanan darah dan detak jantung dan dapat menyebabkan serangan jantung yang fatal, bahkan pada atlit muda yang sehat (Bekti, 2010). Efek lainnya adalah: 

• sembelit
•  gangguan pencernaan 
• kegugupan yang berlebihan 
• perasaan bahwa sesuatu bergerak di bawah kulit (cocaine bugs), yang kemungkinan merupakan pertanda adanya kerusakan saraf 
• kejang 
• halusinasi 
• delusi paranoia
• perilaku kasar (Bekti, 2010). 

Pecandu bisa membahayakan dirinya sendiri maupun orang lain. Efek kokain hanya berlangsung selama 30 menit, karena itu pecandu mengulang-ulang pemakaiannya. Untuk mengurangi kegugupan akibat kokain, banyak pecandu yang juga menggunakan heroin atau obat depresan lainnya (misalnya alkohol) (Bekti, 2010).

 Diagnosa
Penggunaan kokain bisa terlihat pada seseorang yang hiperaktif dengan pupil yang melebar dan denyut jantung yang meningkat. Pada pengguna kelas berat, timbul kecemasan dan rasa tidak menentu, merasa sangat berkuasa dan perilaku hiperseksual. Pecandu seringkali menunjukkan paranoia. Penggunaan kokain bisa terlihat pada pemeriksaan air kemih dan darah (Bekti, 2010).

Absorbsi
Onset dari kokain tergantung pada dosis dan rute admisnistrasinya. Kokain dapat diabsorbsi melalui mukosa organ respirasi, gastrointestinal dan saliran uro genital, termasuk uretra dan juga vagina. Onset aksinya adalah 1 – 3 menit dan efeknya tercapai antara 20 – 30 menit (Ganeswati, et. al., 2008).

Farmakologi
Kokain merupakan senyawa untuk yang memproduksi berbagai efek farmakologi pada manusia. Senyawa ini dapat memblok kanal natrium dengan cepat, menstabilkan membran axonal dan memproduksi efek lokal anastetik. Kokain merupakan satu-satunya anastesi lokal yang mempengaruhi neurotransmiter dan menstimulasi vasokontrikstor. Hal ini merupakan salah satu penyebab ketoksikan kokain. Efek yang paling penting dari kokain adalah menstimulasi SSP (Ganeswati, et. al., 2008).

Dosis 
Dosis kokain yang dapat menyebabkan efek psikostimulatori adalah 0,3 – 0,6 mg/kg. Kokain ini juga meningkatkan konsentrasi dari asam amino, aspartat dan glutamat (Ganeswati, et. al., 2008).

Metabolisme kokain
Kokain dimetabolisme oleh hati melalui esterase dan plasmakolin esterase. Kokain dihidolisis secara cepat melalui esterase menjadi bentuk metabolit utramanya yaitu Ecegonine Methil Ester (EME) dimana merupakan metabolit terbanyak dari kokain ( 30 – 50 %). Hidrolisis nonenzimatik dari kokain akan menghasilkan bentuk metabolit lain yaitu benzoylecgonine, dimana jumlahnya 40 % dari produk utama. Selain itu juga ada metabolit lain yang jumlahnya sedikit yaitu Norcocaine dan Ecegonine (Ganeswati, et. al., 2008). Aktivitas dari plasmakolinesterase ditentukan oleh berbagai macam variasi metabolit, dan dapat menyebabkan toksisitas. Serum manusia dengan penurunan produksi kolin esterase, menyebabkan penurunan produksi EME. Penurunan metabolit ini akan menyebabkan peningkatan metabolit lain yaitu benzoylecgonine dan norcocain. Waktu paruh kokain adalah 0,5 – 1,5 jam dan diekskresikan di dalam urin (Ganeswati, et. al., 2008).

Pengobatan
Kokain adalah obat yang efeknya sangat singkat, sehingga mungkin tidak diperlukan pengobatan untuk reaksi keracunan kokain. Bisa diberikan obat-obatan untuk menurunkan tekanan darah atau denyut jantung. Obat lainnya diberikan untuk mengatasi kejang atau demam yang sangat tinggi. Gejala putus obat karena pemakaian kokain jangka panjang memerlukan pengawasan yang ketat, karena pecandu bisa mengalami depresi dan memiliki keinginan untuk bunuh diri. Mungkin pecandu harus dirawat di rumah sakit atau pusat rehabilitasi. Metode paling efektif untuk mengatasi penyalahgunaan kokain adalah penyuluhan dan psikoterapi. Kadang kelainan psikis yang sering terjadi pada pecandu kokain (depresi dan manik-depresi), diobati dengan obat anti-depresi atau litium (Bekti, 2010).

 Daftar Pustaka
Bekti. 2010. Ketergantungan: Penyalahgunaan Kokain. http://medicastore.com/penyakit/298/Ketergantungan__Penyalahgunaan_Kokain.html. Ganeswati, O., dkk. 2008. Norkokain Sebagai Metabolit Aktif Kokain. http://yosefw.wordpress.com/page/14/. Hani. 2008. Jenis-Jenis Narkotika. http://www.bnn.go.id/ konten.php?nama=JenisNarkoba&op=detail_jenis_narkoba&mn=2&smn=a&idjenis=1&idmacam=2

ALKALOID

alkaloid merupakan senyawa organik yang mengandung nitrogen. bersifat basa. umumnya tidak larut dalam air, tetapi dapat bereaksi dengan asam membentuk garam yang mudah larut. alkaloid pada umumnya dapat larut dalam eter dan kloroform atau senyawa yang relatif non polar lainnya, akan tetapi didalam perut yang tidak dapat bercampur dalam garam alkaloida tidak dapat larut. alkaloida merupakan kristal padat, amorf. sedangkan garam-garamnya berupa kristal.

Kategori Alkaloid biasanya diklasifikasikan menurut kesamaan sumber asal molekulnya (precursors), didasari dengan metabolisme pathway (metabolic pathway) yang dipakai untuk membentuk molekul itu. Kalau biosintesis dari sebuah alkaloid tidak diketahui, alkaloid digolongkan menurut nama senyawanya, termasuk nama senyawa yang tidak mengandung nitrogen (karena struktur molekulnya terdapat dalam produk akhir. sebagai contoh: alkaloid opium kadang disebut "phenanthrenes"), atau menurut nama tumbuhan atau binatang dimana senyawa itu diisolasi. Jika setelah alkaloid itu dikaji, penggolongan sebuah alkaloid diubah menurut hasil pengkajian itu, biasanya mengambil nama amine penting-secara-biologi yang mencolok dalam proses sintesisnya. Golongan Piridina: piperine, coniine, trigonelline, arecoline, arecaidine, guvacine, cytisine, lobeline, nikotina, anabasine, sparteine, pelletierine. Golongan Pyrrolidine: hygrine, cuscohygrine, nikotina Golongan Tropane: atropine, kokaina, ecgonine, scopolamine, catuabine Golongan Kuinolina: kuinina, kuinidina, dihidrokuinina, dihidrokuinidina, strychnine, brucine, veratrine, cevadine Golongan Isokuinolina: alkaloid-alkaloid opium (papaverine, narcotine, narceine), sanguinarine, hydrastine, berberine, emetine, berbamine, oxyacanthine Alkaloid Fenantrena: alkaloid-alkaloid opium (morfin, codeine, thebaine) Golongan Phenethylamine: mescaline, ephedrine, dopamin Golongan Indola: Tryptamines: serotonin, DMT, 5-MeO-DMT, bufotenine, psilocybin Ergolines (alkaloid-alkaloid dari ergot ): ergine, ergotamine, lysergic acid Beta-carboline: harmine, harmaline, tetrahydroharmine Yohimbans: reserpine, yohimbine Alkaloid Vinca: vinblastine, vincristine Alkaloid Kratom (Mitragyna speciosa): mitragynine, 7-hydroxymitragynine Alkaloid Tabernanthe iboga: ibogaine, voacangine, coronaridine Alkaloid Strychnos nux-vomica: strychnine, brucine Golongan Purine: Xantina: Kafein, teobromina, theophylline Golongan Terpenoid: Alkaloid Aconitum: aconitine Alkaloid Steroid (yang bertulang punggung steroid pada struktur yang bernitrogen): Solanum (contoh: kentang dan alkaloid tomat) (solanidine, solanine, chaconine) Alkaloid Veratrum (veratramine, cyclopamine, cycloposine, jervine, muldamine)[2] Alkaloid Salamander berapi (samandarin) lainnya: conessine Senyawa ammonium quaternary s: muscarine, choline, neurine Lain-lainnya: capsaicin, cynarin, phytolaccine, phytolaccotoxin

Enzim

SEJARAH  ENZIM

Pada akhir abad 17, proses degradasi makanan yang terjadi di mulut yaitu penguraian pati oleh ekstrak tumbuhan dan saliva telah diketahui. Tetapi pada abad 17 belum diketahui mekanisme degradasi pati oleh saliva atau ekstrak tumbuhan. Kemudian pada abad 19, seorang ilmuan yaitu Louis Pasteur menyimpulkan aktivitas proses terjadinya fermentasi alkoholik merubah pati menjadi alkohol dikatalisis oleh komponen bahan aktif yang ada dalam sel ragi hidup. Proses katalisis yang terjadi pada saat proses perubahan pati menjadi alkohol pada zaman itu disebut dengan ferment. Kemudian Wilhelm Kuhne mengusulkan nama enzyme yang mempunyai arti in yeast diturunkan dari bahasa yunani en berarti in dan kemudian zyme berarti yeast.

Cara ampuh dan simple dalam mengatasi kemarahan

ih... kesel bercampur amarah ga dapat dielakkan lagi dah memuncak ne..
walaun ini ga ada hubungan na dengan dunia kimia, tapi posting ini sangat berguna loh.. coz semua orang pasti pernah ngerasainnya, termasuk saya saat ini, lalu gimana yach cara na ngeredainnya dengan cara yang ga ngebuang biaya banyak?? nah langsung aja baca selanjutnya.. semoga membantu...
Bawalah sebuah cermin kecil ke mana pun Anda pergi. Pada saat Anda merasa marah karena suatu hal, seketika Anda menyadari hal itu—bahwa Anda sedang marah, ambillah cermin itu dan lihat ekspresi wajah Anda. Lihat, betapa jelek wajah Anda… dan amarah Anda akan segera reda.

Metode ini bekerja seperti mukjizat. Ini merupakan refleksi luar dari keadaan di dalam diri kita. Kiatnya cuma segera sadar bahwa kita sedang marah, dan mengeluarkan cermin tepat pada waktunya. Akan ada kalanya Anda merasa marah, namun menolak untuk melihat ke dalam cermin. Tahu apa artinya itu?

Itu artinya Anda benar-benar sedang marah! Perhatikan! Semakin Anda tidak mau bercermin, Anda semakin wajib melakukannya!

Bagi agan2 dan sista2 yang merasa cara ini berguna, jangan lupa bagi

BOM ATOM

Julius Robert Oppenheimer : Penemu Bom Atom

JULIUS Robert Oppenheimer dilahirkan pada tanggal 22 April 1904 di Kota New York, Amerika Serikat. Semasa hidupnya dia dikenal sebagai seorang ahli fisika dan penasihat pemerintah AS. Dia adalah lulusan dari universitas yang cukup terkenal yaitu Harvard University, The Universities of Cambridge, AS dan the University of Gottingen, Jerman sampai mendapat gelar Ph.D. pada tahun 1925.

Pada kurun waktu tahun 1928 – 1929, dia bekerja pada International Education Board (Lembaga Pendidikan Internasional). Kemudian dia menjadi guru besar (profesor) dalam bidang Fisika di University of California dan California Institute of Technology selama kurang lebih 18 tahun, yaitu antara tahun 1929 – 1947. Waktu itu ia terlibat dalam pengembangan berbagai sekolah yang mempelajari teori-teori fisika. Selain itu, dia juga tercatat sebagai salah seorang ilmuwan yang ikut andil dalam munculnya sejumlah teori fisika, diantaranya teori kuantum, teori relativitas, teori sinar kosmik dan teori bintang neutron.

Pada kurun waktu tahun 1943 – 1945, Oppenheimer terlibat dalam projek Manhattan bersama Brigadir Jenderal Leslie R. Groves, seorang pejabat militer yang bertanggung jawab terhadap projek tersebut. Projek ini merupakan projek pembuatan bom atom yang pertama oleh Amerika Serikat, di mana hasil dari proyek ini digunakan untuk meluluhlantakkan Kota Hiroshima dan Nagasaki, Jepang pada Perang Dunia II.

Groves pernah mengatakan suatu hal tentang Oppenheimer, “Dia itu seorang yang genius. Seorang yang betul-betul genius. Kenapa? Karena Oppenheimer mengetahui segala hal. Dia bisa berbicara kepada kita tentang segala hal yang kita sebutkan. Tapi tidak semuanya. Menurut saya ada beberapa hal yang tidak dia ketahui. Dia tidak tahu sedikit pun tentang olah raga.”

Sempat dicopot

Dalam projek Manhattan, Oppenheimer ditunjuk sebagai direktur projek. Projek Manhattan dilakukan di kota Los Alamos, New Meksiko. Karena keterampilannya dalam memimpin dan mengelola projek tersebut, dia dianugerahi Presidential Medal of Merit pada tahun 1946. Di akhir usianya, Oppenheimer sempat menjadi direktur di Institute for Advanced Studies di daerah Princeton, negara bagian New Jersey, sebelum akhirnya meninggal dunia tahun 1967. Dia juga sempat menjadi ketua dari the General Advisory Committee of the Atomic Energy Commission (AEC) dari tahun 1947 sampai tahun 1952, setelah itu dia menjadi penasihat lembaga tersebut.

Selama Perang Dunia II berlangsung, Oppenheimer memimpin US Atomic Energy Commission. Pada tanggal 21 Desember 1953, seiring dengan meningkatnya sentimen terhadap kaum komunis di Amerika Srikat, Oppenheimer dituduh telah berhubungan dengan komunis dan menunda pemeriksaan terhadap beberapa agen Soviet, serta menentang program pengembangan bom hidrogen Amerika. Meskipun tidak ditemukan motif pengkhianatan pada diri Oppenheimer, akses keamanannya tetap dicabut dan jabatannya sebagai penasihat pada lembaga AEC dicopot.

Pada giliran selanjutnya, karena tidak terbukti bersalah, berbagai upaya dilakukan untuk mengembalikan nama baik Oppenheimer. Pada tahun 1963, AEC melalui Presiden Lyndon B. Johnson menganugerahkan penghargaan tertinggi kepadanya, yaitu Enrico Fermi Award, salah satu penghargaan tertua dan paling bergengsi yang diberikan oleh Pemerintah AS kepada para ilmuwan yang memiliki prestasi dan jasa dalam pengembangan, pemanfaatan, atau menghasilkan energi (secara umum termasuk ilmu pengetahuan dan teknologi dan bidang nuklir, atom, molekul, serta berbagai interaksi dan efek dari partikel-partikelnya).

Oppenheimer pensiun dari pekerjaannya pada tahun 1966 dan menghabiskan tahun-tahun terakhirnya dengan mempelajari hubungan antara ilmu pengetahuan dan masyarakat. Dia meninggal dunia pada tanggal 18 Pebruari 1967 di Princeton, New Jersey, Amerika Serikat karena penyakit kanker kerongkongan. Di antara tulisannya adalah Science and the Common Understanding (1954) dan Lectures on Electrodynamics (diterbitkan sepeninggalnya tahun 1970)

Jatuhnya Bom Atom 

  Pada tanggal 2 Agustus 1939, saat sebelum pecah perang dunia kedua, Albert Eistein menulis surat yang ditujukan kepada Presiden Franklin D. Roosevelt. Dalam surat tersebut diberitahukan bahwa Nazi-Jerman sedang giat memurnikan U-235 dan kemungkinan bahan ini dipersiapkan untuk pembuatan bom atom. Tidak lama kemudian pemerintah Amerika Serikat menggelar suatu proyek rahasia yang disebut proyek Manhattan.Proyek ini menitik beratkan pada penelitian dan pembuatan bom atom.  Problem utama yang dihadapi adalah memisahkan isotop uranium yang ada di alam yang sebagian besar terdiri atas isotop uranium dengan nomor atom 238. Kadar U-235 hanya < 1% dari uranium metal yang berada di alam, padahal kadar uranium di alam dalam batuan hanya sekitar 0,7%. Uranium 238-merupakan bahan yang dapat diubah menjadi bahan fisil (dapat dibelah) Pu-239 setelah diradiasi dengan neutron di dalam reaktor. Uranium 235 juga bahan fisil, dan dapat dibelah menjadi fragmen nuklida yang lebih kecil dengan membebaskan energi yang cukup besar (sekitar 25,5 juta kilo kalori perkilogram uranium). Bandingkan dengan energi yang dibebaskan pada pembakaran 1 kilogram karbon yang hanya sebesar 8,5 kilokalori.Kesulitan dalam pemisahan U-235 dari U-238 adalah karena sifat-sifat kimia yang sama. Kesulitan ini dapat dibandingkan seperti sulitnya memisahkan sakarose dari larutan glukose.Karena pemisahan secara kimia sukar dilakukan, maka perlu dikembangkan cara-cara fisika. Metode yang pernah dikembangkan antara lain saat ini adalah metoda difusi gas, metoda pemisahan magnetik, dan metoda pemisahan isotop dengan laser (LIS). 

Dalam pengayaan U-235, maka uranium perlu dijadikan gas dalam bentuk UF6 (Uranium Heksaflorida. Karena U-235 lebih ringan dari U-238, maka ia memiliki kelincahan yanglebih tinggi dan lebih mudah menembus membran yang terbuat berpori-pori sangat halus. Dengan suatu tekanan yang cukup maka campuran gas UF6 dari isotop U-235 dan U-238 dapat dilewatkan membran. Setelah melewati membran terjadi kenaikan konsentrasi U-235 F6. Hasil pengayaan ini dapat dilewatkan lagi pada membran berikutnya dan seterusnya, dan setelah melewati ribuan membran maka konsentrasi U-235 dapat dina35, tetapi tidak pada U-238. U-238 yang tereksitasi dapat diionkan yang seterusnya dapat dipisahkan secara elektromagnet, atau direaksikan dengan bahan perangkap yang membuat isotop terperangkap. 

Pada saat itu Amerika membangun suatu laboratorium pusat pengayaan isotop di Oak Ridge, Tenessee,. Metode yang digunakan adalah metode sigusi gas dan didesain oleh H.H. Urey bersama ahli-ahli yang membantunya. Di California (Berkeley) juga dibangun laboratorium pemisahan dengan metode magnetik. Akselerator yang digunakan adalah akselerator siklotron hasil rekayasa Ernest O. Lawrence. 

Sejak tahun 1939 sampai 1945, pemerintah Amerika telah mengeluarkan beaya sekitar 2 milyar dollar bagi proyek Manhattan. Pada jam 5:29:45 waktu setempat, tanggal 16 Juli 1945, kilatan putih menyilaukan menyambar cakrawala dari lembah gurun Jemez, di utara New Mexico. The Gadget berhasil menguak tenaga inti dan membuka era baru dalam tenaga atom. Kilatan cahayadi cakrawala mulai memudar dan berubah menjadi oranye, mewarnai tumbuhnya monster cendawan debu yang menggumpal membumbung tinggi dan membakar langit. Tokoh di belakang semua iini adalah J. Robert Oppenheimer. Sejak itu hanya ada dua bom atom yang pernah dijatuhkan untuk perang, yaitu bom atom yang pertama dijatuhkan di Hiroshima tanggal 6 Agustus 1945 jam 8:15 dan bom kedua yang dijatuhkan di Nagasaki. Bom pertama ini menggunakan bahan ledak uranium, massa superkritis uranium-235 adalah 50 kg, diberi nama sandi Little Boy, berat bom ini sekitar 4,5 ton. Bom atom kedua dijatuhkan di Nagasaki pada tanggal 9 Agustus 1945 dengan bahan ledak Plutonium. Plutonium 239 murni mempunyai massa superkritis 16 kg Bom atom yang kedua ini diberi sandi Fat Man. Daya ledak dari kedua bom tersebut masing-masing sekitar 10 kiloton (satu kiloton setara dengan satu juta kilogram bahan ledak TNT, bahan ledak bom konvensional).  

Prinsip Reaksi Nuklir Berantai

Reaksi nuklir yang didapat digunakan untuk membangkitkan energi ada dua jenis yaitu reaksi nuklir fisi (pembelahan) dan reaksi nuklir fusi (penggabungan). Dalam reaksi nuklir fisi, atom-atom berat yang dapat belah (fisionable) terbelah oleh neutron, sedangkan reaksi fusi merupakan penggabungan inti-inti isotop hidrogen. 

Ada tiga inti dapat belah yaitu U-235, U-233 dan Pu-239. Neutron merupakan partikel yang ideal untuk membelah inti. Ia tidak bermuatan listrik, sehingga mudah masuk ke dalam inti atom tanpa mengalami gaya tolak Coulomb. Sebagai diketahui atom tersusun atas neutron dan proton yang terikat dalam volum yang sangat kecil dan dikelilingi oleh elektron orbit. Ukuran atom berorde 10-10 m dan ukuran inti berorde 10-15 m. Seandainya elektron, proton dan neutron diperbesar seukuran kelereng dengan radius 1 cm. Maka kelereng elektron ini akan mmengitari kelereng inti dengan radius 1 km. Atom netral memiliki jumlah elektron sama dengan jumlah proton dan jumlah ini menggambarkan nomor atom. Jumlah proton dan neutron menggambarkan nomor massa. Untuk U-235, maka jumlah proton adalah 92 dan jumlah neutron ada 143. Untuk U-238, jumlah proton 92 dan jumlah neutron 146. Secara kimia sifat U-235 dan U-238 adalah sama. Walaupun proton dan neutron terpaket dalam volum yang sangat kecil, namun gaya-gaya repulsif coulomb antar proton dapat dikalahkan oleh gaya-gaya nuklir yang dangatkuat. Pada reaksi pembelahan inti dibebaskan energi sekitar 100 sampai 200 juta elektron volt. Di samping itu juga dibebaskan 2 sampai 3 neutron baru. Dalam waktu sekejap (seperjuta detik) gumpalan bahan fisi akan membebaskan energi yang sangat besar dan terjadilah ledakan. Reaksi berantai dapat terjadi pada gumpalan massa fisi yang mencapai massa super kritis. 

Baik U-235 maupun U-238 adalah radioaktif. Uranium adalah metal yang berat jenisnya lebih besar dari emas dan setelah mengalami peluruhan lebih dari 100.000 tahun, maka uranium akan menjadi timbal (Pb). Kedua isitop di atas terdapat di alam dengan perbandingan (U-238/U-235)= 99,3 / 0,7. 

Bahan uranium-235 sangat sukar untuk dipisahkan. Setiap 25.000 ton bijih uranium yang ditambang dari bumi, hanya menghasilkan 50 ton metal uranium. Dari metal uranium ini 99,3% adalah U-238 dan tidak dapat dijadikan bahan bakar langsung bagi bom atom. Andaikan terbentuknya uranium merupakan awal terbentuknya batuan atau bumi, maka dengan mengukur kadar Pb, dapatlah diperkirakan umur batuan. Demikianlah umur bumi diperkirakan sekitar empat setengah milyar tahun. 

Unsur plutonium tidak terdapat di alam, dan kalau toh ditemukan hanya dalam bentuk unsur kelumit. Pu-239 dapat dibuat di dalam reaktor ketika U-238 mendapat hujan neutron yang bertubi-tubi yang mengubahnya menjadi U-239. Unsur yang terakhir ini setelah melepaskan positron mengalami transmutasi menjadi Pu-239. Ada metode kimia yang digunakan untuk memisahkan Pu-239 dari campurannya. Plutonium bahan yang mudah belah tetapi tidak semudah U-235. Ia juga bahan yang beracun. 

Bahan-bahan yang murni nuklir perlu disimpan sedemikian massa kritis tidak dilampaui. Untuk bom nuklir maka bahan-bahan perlu dipisahkan sedemikian masing-masing tidakmencapai kritis. Kekritisan dapat dicapai dengan menyatukan bahan-bahan yang dibawah kritis tersebut sampai mencapai massa superkritis. Salah satu cara adalah dengan detonasi kimia. 

Bahan lain yang merupakan bahan bom nukri adalah gas deuterium dan tritirium. Pada suhu yang sangat tinggi kedua bahan ini dapat bereaksi fusi nuklir dan menghasilkan panas. Reaksi ini terjadi di matahari dan merupakan sumber energi kehidupan dibumi. Setiap detiknya dibakar sekitar 6 juta ton gas hidrogen. Hasil gas bahan berupa gas He dan dalam reaksi dibebaskan neutron cepat. Bom atom fusi memerlukan kondisi awal dengan suhu yang tinggi sekali yaitu berorde jutaan derajat celcius. Suhu ini dapat dicapai dengan ledakan fisi U-235 atau fisi Pu-239. Dengan demikian bom atom hidrogrn merurpakan bom atom dua tngkat yaitu fisi diikuti fusi. Kekuatannyapun lebih dahsyat yaitu sekitar 15 Megaton. 

Bom fusi dapat digunakan untuk meledakkan bom nuklir dengan bahan bakar U-238. Bahan ini sangat melimpah sehingga dapat dibuat bom nuklir yang dangat kuat. U-238 dapat dibelah oleh neutron cepat yang dibebaskan oleh reaksi fusi. Dengan fisi (U-238), fusi (D-T) dan fisi (U-238) maka dapat dicapai kekuatan 125 Megaton atau lebih. 

Tabel 1. Melukiskan perbandingan kekuatan bim atom dibandingkan dengan bom konvensional. 
 

Tabel 1 Perbandingan Kekuatan Bom Atom dan Bom Konvensional
Jenis Bom	Kekutan (dlm Ton TNT)
1. Bom atom jatuh di Nagasaki 2. Seluruh bom jatuh di Jerman selama perang dunia II 3. Seluruh bahan ledak kimia selama perang dunia II 4. Bom Hidrogen diledakkan di Bikini Atoll 1954	10.000 1.300.000 5.000.000 15.000.000

 

Dapat dihitung bahwa satu bom hidrogen yang melenyapkan Bikini Atoll ekivalen dengan 3 kali bahan ledak dalam perang dunia II.Tidaklah mengherankan kalau satu kapal selam nuklir yang membawa senjata nuklir taktis mempunyai kemampuan daya ledak 25 kali daya ledak seluruh mesiu yang pernah diledakkan dalam perang dunia II. Sebanyak lebih 15.000 senjata nuklir saat ini dimiliki oleh negara-negara nuklir. 

Dampak Fisik Ledakan Nuklir

Bom yang dijatuhkan memerlukan ketepatan posisi ledak atas tanah. Untuk mengetahui posisi nol, maka di dalam bom ada peralatan pengukur ketinggian yang disebut altimeter. Pada saat posisi nol, maka detonator kimia akan bekerja. Detonator kimia ini akan menekan bahan-bahan uranium murni menyatu sehingga mencapai superkritis. 

Ledakan nuklir pertama di New Mexico menggambarkan betapa dahsyatnya eneergi yang dibebaskan dalam sekejap. Hampir 80 % energi yang dibebaskan berupa energi kinetik produk-produk hasil fisi, ishock wavei, radiasi termal dan kilatan cahaya, 6% dibebaskan dalam bentuk radiasi temasuk 3% radiasi neutron. Sisanya 14% dibebaskan dalam bentuk debu-debu radioaktif hasil fisi. 

Dampak fisik dari ledakan dapat diperhitungkan dan dibagi menjadi 5 zona, yaitu Zona-1, adalah zona dimana semua lenyap menjadi uap, 98% fasilitas, tekanan lebih 25 psi dan kecepatan angin sekitar 320 mph. Zona 2 adalah zona kerusakan total, 90% fasilitas, tekanan lebih 17 psi dan kecepatan angin 290 mph. Zona-3 adalah zona kerusakan dahsyat dimana bangunan-bangunan besar seperti pabrik,gedung-gedung, jalan tol, jembatan dan lain-lain, roboh berkeping-keping, fatalitas 65% dan 30% luka-luka, tekanan 9 psi dan kecepatan angin 260 mph, Zona-4 adalah zona kerusakan panas hebat, smuanya terbakar, penduduk kesesakan nafas karena oksigen disedot oleh pembakaran, fatalitas 50%, 45% luka-luka. Zona-5 adalah zona dengan kerusakan angin dan api, rumah-rumah penduduk rusak, banyak penduduk terlempar oleh angin, yang selamat dalam keadaan terbakar, 15% mati dan 50% luka-luka, tekanan 5 psi dan kecepatan angin 98 mph. 

Radius zona bergantung dari kekuatan bom. Dalam Tabel 2 ditunjukkan jangkauan radius berbagi kekuatan bom dalam mil. 
 

Tabel 2 Jangkauan Radius berbagai Kekuatan Bom dalam Mil
Kekuatan Bom	10 Kiloton	1 Megaton	20 Megaton
Zona-1 Zona-2 Zona-3 Zona-4 Zona-5	0,5 1 1,75 2,5 3	2,5 3,75 6,5 7,75 10	8,75 14 27 31 35

 

Pada Tabel 3. ditunjukkan angka kerusakan dan angka kematian dari dua bom yang jatuh di Jepang 
 

Tabel 3 Angka Kerusakan dan Angka Kematian dari Dua Bom yang Jatuh di Jepang
Nagasaki	REF.1	REF.2	REF.3
1. Tewas dan Hilang 2. Luka-luka	39,000 >25,000	25,677 23,345	36,000 40,000
Hirosima
1. Tewas dan Hilang 2. Luka-luka	66,000 69,000	92,133 37,424	70,000 70,000

Daftar Pustaka

1. Documentation and Diagrams of the Atomic Bomb, File Courtesy of Outlaw Labs, anonym,Oake Ridge, 1994.
2. Nuclear Explosion - A World Wide Hazard, Kuzin, A.M, Foreign Languages Publ. House, Moscow 1959.
3. The Effects of Nuclear Weapons, Glasstone, Samuel, United State Atomic Energy Commission, Washington DC, 1957.
4. Aspek fisika Ledakan Nuklir, budi Santoso, Berkala Ilmu Kedokteran, UGM, 1990