Kimia

Perkataan kimia berasal daripada perkataan Arab ‘al-kimiya’. Orang Yunani ialah bangsa pertama yang cuba menjelaskan mengapa berlaku perubahan kimia terjadi. Mereka telah mengemukakan suatu teori bahawa semua bahan terdiri daripada empat unsur asas iaitu api, air, tanah, dan udara 2400 tahun dahulu kala. Keempat-empat unsur asas ini dipercayai saling berkaitan dan mempunyai ciri-ciri tertentu seperti sejuk, panas, kering, dan lembap. Teori ini dikemukakan kerana keempat-empat unsur itu amat penting dalam kehidupan seharian mereka pada masa itu. Pada masa yang sama, orang-orang Mesir ketika itu, telah mengetahui cara-cara pengekstrakan logam-logam seperti emas, perak, besi, tembaga, dan timah. Istilah kimia juga berasal dari Mesir yang bermaksud tanah hitam dari Sungai Nil dalam bahasa Arab.

Asas kimia moden bermula pada abad ke-16 dengan perkembangan ilmu metalurgi ialitu pengekstrakan logam daripada bijihnya yang dilakukan oleh seorang berbangsa Jerman iaitu George Bauer, serta penggunaan mineral dalam ilmu perubatan oleh seorang yang berbangsa Switzerland iaitu bernama Paracelsus. Robert Boyle (1627 – 1691) seorang ahli sains Inggeris dianggap sebagai pengasas kimia moden. Beliaulah orang yang pertama yang menjalankan eksperimen untuk mengkaji kesahan sesuatu pendapat yang dikemukan. Robert Boyle menghasilkan buku ‘The Sceptical Chymist’. Buku ini menerangkan sifat-sifat berlainan bagi unsur, sebatian, dan campuran dengan jelas.

Kimia merupakan satu cabang ilmu sains yang mengkaji bahan yang terdapat di dalam alam semesta serta perubahan yang berlaku ke atas bahan ini apabila berinteraksi antara satu sama lain. Perubahan-perubahan ini boleh dilihat dari segi tenaga, jisim, warna, dan sebagainya. Oleh itu, ilmu kimia amat luas, daripada mengkaji zarah-zarah asas dalam sesuatu bahan hingga bagaimana bahan ini bertindak balas menghasilkan bahan yang baru. Ilmu kimia sering dianggap sebagai 'sains pusat' kerana kedudukannya yang unik dan bertindih dengan banyak cabang sains yang lain.

Memandangkan bahan kimia begitu mempengaruhi kehidupan kita, maka bidang kimia sudah pasti menjadi satu bidang kerjaya yang amat penting. Ahli kimia diperlukan dalam bidang pemakanan, perubatan, pertanian, serta dalam industri pembuatan. Tanpa disedari atau sebaliknya, bahan kimia digunakan secara meluas dalam kehidupan seharian. Pakaian sutera atau kapas mahupun jaket nilon semuanya dibuat daripada bahan kimia. Bahan makanan juga terdiri daripada bahan kimia. Protein, sebagai contoh, terdiri dari unsur-unsur karbon, hidrogen, oksigen dan nitrogen serta sedikit fosforus dan sulfur. Bahan kimia seperti glukosa dan sukrosa membekalkan tenaga kepada kita.

Industri kimia kian berkembang maju di Malaysia. Dalam pengeluaran minyak dan petrol, Malaysia merupakan negara yang tersenarai sebagai Negara yang menjadi pengeluar utama di dunia. Kegunaan bahan kimia akan terus meningkat dan manusia akan sentiasa memerlukan bahan baru. Di sinilah kimia memainkan peranan untuk menghasilkan benda baru.

Teori atom ialah asas kimia. Teori tersebut menyatakan bahawa semua jisim terbentuk daripada unit-unit kecil yang dikenali sebagai atom. Salah satu dari hukum pertama dijumpai yang menjurus kepada penubuhan kimia sebagai sains ialah hukum keabadian jisim. Hukum itu menegaskan bahawa tidak terdapat perubahan yang boleh dikesan dalam kuantiti jisim ketika tindak balas kimia biasa berlaku. Fizik moden sekarang menjelaskan bahawa atom dan tenaga tidak boleh dicipta atau dimusnahkan dalam satu tindak balas kimia. Secara kasarnya suatu tindak balas yang bermula dengan 1001 atom akan berakhir dengan 1001 atom juga, walau banyak mana sekalipun tindak balas yang terjadi. Walaupun awalnya sesuatu itu hijau dan berlendir dan menjadi sesuatu yang keras dan hitam sesudah tindak balas, jumlah atom akan masih kekal.

Jisim juga sama sekiranya tenaga yang dibebaskan atau ditambah diambil kira. Ahli kimia mengkaji interaksi atom ini secara individu dan kadang kala dengan sebatian atom lain untuk membentuk ion dan molekul. Atom-atam ini bergabung dengan atom lain (sebagai contoh, kayu terbakar ialah gabungan oksigen dari udara dengan atom karbon dan hidrogen dalam kayu dan mereka juga berinteraksi dengan cahaya manakala gambar terbentuk akibat perubahan kimia atas filem yang disebabkan oleh cahaya) dan sinaran lain. Salah satu jumpaan awal yang menakjubkan ialah atom-atom ini sentiasa bergabung dalam nisbah sekata: struktur pasir silika mempunyai nisbah atom silikon dengan oksigen pada 1 : 2. Kita sekarang mengetahui bahawa terdapat pengecualian dalam Hukum Perkadaran Tetap. Litar bersepadu ialah contoh aplikasi hukum ini yang baik.

Satu lagi penemuan yang penting dalam kimia ialah apabila perubahan berlaku, jumlah tenaga yang terhasil atau hilang sentiasa sama. Ini mendorong kepada konsep penting pada keseimbangan, termodinamik, dan kinetik. Teori paling menarik yang menggambarkan semua kimia ialah mekanik kuantum. Teori ini kompleks, susah difahami, dan sukar dimahiri. konsep yang lebih mudah difahami ialah konsep yang diambil dari kimia asid dan bes. Konsep ini terhad skopnya tetapi lebih mudah difahami dan dipakai. Sering kali penemuan kimia dibuat oleh pakar fizik, biologi, jurutera kimia atau farmasi.

• Jabatan Kimia Malaysia
• Pelaksanaan pendekatan inkuiri secara eksperimen dalam pengajaran dan pembelajaran kimia di sekolah menengah Diarkibkan 2012-07-08 di Wayback Machine