PERAN ILMU KIMIA DALAM BIDANG KEDOKTERAN

BAB I

PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

Kimia analisis telah berada di garis depan dari semua ilmu sejak manusia

telah tertarik dalam dunianya.

Kimia analisis merupakan ilmu kimia yang mendasari analisis dan pe

misahan sampel. Analisis dapat bertujuan untuk menentukan jenis komponen apa

saja yang terdapat dalam suatu sampel (kualitatif), dan juga menentukan berapa

banyak komponen yang ada dalam suatu sampel (kuantitatif). Tidak semua unsur

atau senyawa yang ada dalam sampel dapat dianalisis secara langsung, sebagian

besar memerlukan proses pemisahan terlebih dulu dari unsur yang

mengganggu. Karena itu cara-cara atau prosedur pemisahan merupakan hal

penting juga yang dipelajari dalam bidang ini.

Dibandingkan dengan cabang ilmu kimia lainnya seperti kimia anorganik,

organik, fisik dan biokimia, maka kimia analisis mempunyai penerapan yang lebih

luas. Kimia analisis tidak saja dipakai di cabang ilmu kimia lainnya, tapi juga dipakai

luas dalam cabang ilmu pengetahuan lain seperti ilmu lingkungan, kedokteran,

pertanian, kelautan dan sebagainya. Demikian juga di bidang industri, profesi,

kesehatan dan bidang lainnya kimia analisis memberikan peranan yang tidak sedikit.

Dalam bidang kedokteran diperlukan berbagai analisis untuk

menentukan berbagai unsur atau senyawa dalam sampel seperti darah, urin,

rambut, tulang dan sebagainya.

Ditinjau dari caranya, kimia analisis digolongkan menjadi :

• Analisis klasik

Analisis klasik berdasarkan pada reaksi kimia dengan stoikiometri yang telah

diketahui dengan pasti. Cara ini disebut juga cara absolut karena penentuan

suatu komponen di dalam suatu sampel diperhitungkan berdasarkan

perhitungan kimia pada reaksi yang digunakan. Contoh analisis klasik yaitu

volumetri dan gravimetri. Pada volumetri, besaran volume zat-zat yang

bereaksi meupakan besaran yang diukur, sedangkan pada gravimetri, massa dari

zat-zat merupakan besaran yang diukur.

• Analisis instrumental

Analisis instrumental berdasarkan sifat fisiko-

kimia zat untuk keperluan

analisisnya. Misalnya interaksi radiasi elektromagnetik dengan zat

menimbulkan fenomena absorpsi, emisi, hamburan yang kemudian

dimanfaatkan untuk teknik analisis spektroskopi. Sifat fisiko–kimia lain seperti

pemutaran rotasi optik, hantaran listrik dan panas, beda partisi dan absorpsi

diantara dua fase dan resonansi magnet inti melahirkan teknik analisis modern yang

lain. Dalam analisisnya teknik ini menggunakan alat-alat yang modern

sehingga disebut juga dengan analisis modern.

Kimia adalah ilmu yang mempelajari mengenai komposisi, struktur, dan sifat

zat atau materi dari skala atom hingga molekul serta perubahan atau transformasi

serta interaksi mereka untuk membentuk materi yang ditemukan sehari-hari. Kimia

juga mempelajari pemahaman sifat dan interaksi atom individu dengan tujuan untuk

menerapkan pengetahuan tersebut pada tingkat makroskopik. Menurut kimia

modern, sifat fisik materi umumnya ditentukan oleh struktur pada tingkat atom yang

pada gilirannya ditentukan oleh gaya antaratom dan ikatan kimia. Untuk memahami

ilmu kimia, maka perlu diketahui asal kata Kimia (inggris: chemistry) yang berasal

dari bahasa Mesir Keme yang berarti bumi adalah ilmu yang mempelajari tentang

komposisi, stuktur, dan sifat materi, beserta segala perubahan yang menyertai

terjadinya reaksi kimia.

Jangkauan kimia tidak hanya mempelajari materi nonhayati tapi juga materi

hayati serta proses kimia yang terjadi dalam makhluk hidup itu sendiri baik yang ada

di bumi dan luar angkasa.Ilmu kimia juga sering disebut sebagai Sentral Ilmu

Pengetahuan. Sebab, ia dipakai, diterapkan, dan dibutuhkan untuk mendukung ilmu

pengetahuan yang lain. Banyak sekali bidang-bidang ilmu yang lain terikat dengan

ilmu ini, seperti bidang kedokteran, biologi, fisika, lingkungan, forensik, astronomi,

farmasi, ilmu bahan, komputer, dan sebagainya.Dalam bidang forensic, digunakan

sebagai aplikasi test DNA, bidang farmasi dipergunakan cara sintesis kimia organik,

di bidang kedokteran bisa menjelaskan proses metabolisme obat oleh enzim. Dan,

proses metabolisme makanan dapat dipelajari di cabang ilmu kimia yaitu biokimia.

Analisis komposisi bintang dan benda angkasa yang lain sangat diperlukan oleh

bidang astronomi.

Kimia sering disebut sebagai "ilmu andryan" karena menghubungkan berbagai ilmu lain, seperti

fisika, ilmu bahan, nanoteknologi, biologi, farmasi, kedokteran, bioinformatika, dan geologi . Koneksi

ini timbul melalui berbagai subdisiplin yang memanfaatkan konsep-konsep dari berbagai disiplin

ilmu. Sebagai contoh, kimia fisik melibatkan penerapan prinsip-prinsip fisika terhadap materi pada

tingkat atom dan molekul.

Kimia berhubungan dengan interaksi materi yang dapat melibatkan dua zat atau antara materi dan

energi, terutama dalam hubungannya dengan hukum pertama termodinamika. Kimia tradisional

melibatkan interaksi antara zat kimia dalam reaksi kimia, yang mengubah satu atau lebih zat menjadi

satu atau lebih zat lain. Kadang reaksi ini digerakkan oleh pertimbangan entalpi, seperti ketika dua

zat berentalpi tinggi seperti hidrogen dan oksigen elemental bereaksi membentuk air, zat dengan

entalpi lebih rendah. Reaksi kimia dapat difasilitasi dengan suatu katalis, yang umumnya merupakan

zat kimia lain yang terlibat dalam media reaksi tapi tidak dikonsumsi (contohnya adalah asam sulfat

yang mengkatalisasi elektrolisis air) atau fenomena immaterial (seperti radiasi elektromagnet dalam

reaksi fotokimia). Kimia tradisional juga menangani analisis zat kimia, baik di dalam maupun di luar

suatu reaksi, seperti dalam spektroskopi.

Semua materi normal terdiri dari atom atau komponen-komponen subatom yang membentuk atom;

proton, elektron, dan neutron. Atom dapat dikombinasikan untuk menghasilkan bentuk materi yang

lebih kompleks seperti ion, molekul, atau kristal. Struktur dunia yang kita jalani sehari-hari dan sifat

materi yang berinteraksi dengan kita ditentukan oleh sifat zat-zat kimia dan interaksi antar mereka.

Baja lebih keras dari besi karena atom-atomnya terikat dalam struktur kristal yang lebih kaku. Kayu

terbakar atau mengalami oksidasi cepat karena ia dapat bereaksi secara spontan dengan oksigen

pada suatu reaksi kimia jika berada di atas suatu suhu tertentu.

Zat cenderung diklasifikasikan berdasarkan energi, fase, atau komposisi kimianya. Materi dapat

digolongkan dalam 4 fase, urutan dari yang memiliki energi paling rendah adalah padat, cair, gas,

dan plasma. Dari keempat jenis fase ini, fase plasma hanya dapat ditemui di luar angkasa yang

berupa bintang, karena kebutuhan energinya yang teramat besar. Zat padat memiliki struktur tetap

pada suhu kamar yang dapat melawan gravitasi atau gaya lemah lain yang mencoba mengubahnya.

Zat cair memiliki ikatan yang terbatas, tanpa struktur, dan akan mengalir bersama gravitasi. Gas

tidak memiliki ikatan dan bertindak sebagai partikel bebas. Sementara itu, plasma hanya terdiri dari

ion-ion yang bergerak bebas; pasokan energi yang berlebih mencegah ion-ion ini bersatu menjadi

partikel unsur. Satu cara untuk membedakan ketiga fase pertama adalah dengan volume dan

bentuknya: kasarnya, zat padat memeliki volume dan bentuk yang tetap, zat cair memiliki volume

tetap tapi tanpa bentuk yang tetap, sedangkan gas tidak memiliki baik volume ataupun bentuk yang

tetap.

Tabel Periodik Unsur kimia

Tabel Periodik Unsur kimia

Definisi Ilmu Kimia:

Secara singkat, Ilmu Kimia adalah ilmu rekayasa materi yaitu mengubah suatu materi menjadi materi

yang lain.

Secara lengkap, Ilmu Kimia adalah ilmu yang mempelajari tentang :

Susunan materi = mencakup komponen-komponen pembentuk materi dan perbandingan

tiap komponen tersebut.

Struktur materi = mencakup struktur partikel-partikel penyusun suatu materi atau

menggambarkan bagaimana atom-atom penyusun materi tersebut saling berikatan.

Sifat materi = mencakup sifat fisis (wujud dan penampilan) dan sifat kimia. Sifat suatu materi

dipengaruhi oleh : susunan dan struktur dari materi tersebut.

Perubahan materi = meliputi perubahan fisis/fisika (wujud) dan perubahan kimia

(menghasilkan zat baru).

Energi yang menyertai perubahan materi = menyangkut banyaknya energi yang menyertai

sejumlah materi dan asal-usul energi itu.

Air yang dipanaskan akan berubah fase menjadi uap air.

Air (H2O) berbentuk cairan dalam suhu kamar karena molekul-molekulnya terikat oleh gaya

antarmolekul yang disebut ikatan Hidrogen. Di sisi lain, hidrogen sulfida (H2S) berbentuk gas pada

suhu kamar dan tekanan standar, karena molekul-molekulnya terikat dengan interaksi dwikutub

(dipole) yang lebih lemah. Ikatan hidrogen pada air memiliki cukup energi untuk mempertahankan

molekul air untuk tidak terpisah satu sama lain, tapi tidak untuk mengalir, yang menjadikannya

berwujud cairan dalam suhu antara 0 °C sampai 100 °C pada permukaan laut. Menurunkan suhu

atau energi lebih lanjut mengizinkan organisasi bentuk yang lebih erat, menghasilkan suatu zat

padat, dan melepaskan energi. Peningkatan energi akan mencairkan es walaupun suhu tidak akan

berubah sampai semua es cair. Peningkatan suhu air pada gilirannya akan menyebabkannya

mendidih (lihat panas penguapan) sewaktu terdapat cukup energi untuk mengatasi gaya tarik

antarmolekul dan selanjutnya memungkinkan molekul untuk bergerak menjauhi satu sama lain.

Ilmuwan yang mempelajari kimia sering disebut kimiawan. Sebagian besar kimiawan melakukan

spesialisasi dalam satu atau lebih subdisiplin. Kimia yang diajarkan pada sekolah menengah sering

disebut "kimia umum" dan ditujukan sebagai pengantar terhadap banyak konsep-konsep dasar dan

untuk memberikan pelajar alat untuk melanjutkan ke subjek lanjutannya. Banyak konsep yang

dipresentasikan pada tingkat ini sering dianggap tak lengkap dan tidak akurat secara teknis.

Walaupun demikian, hal tersebut merupakan alat yang luar biasa. Kimiawan secara reguler

menggunakan alat dan penjelasan yang sederhana dan elegan ini dalam karya mereka, karena

terbukti mampu secara akurat membuat model reaktivitas kimia yang sangat bervariasi.

Ilmu kimia secara sejarah merupakan pengembangan baru, tapi ilmu ini berakar pada alkimia yang

telah dipraktikkan selama berabad-abad di seluruh dunia.