Kimia (dari bahasa Arab:
كيمياء, transliterasi:
kimiya = perubahan benda/zat atau bahasa Yunani: χημεία, transliterasi: khemeia) 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
.
Kimia sering disebut sebagai "ilmu pusat" karena menghubungkan berbagai ilmu lain, seperti fisika, ilmu bahan, nanoteknologi, biologi, farmasi, kedokteran, bioinformatika, dan geologi
[1]. 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.
Air yang dipanaskan akan berubah
fase menjadi uap air.
Air (H
2O) berbentuk
cairan dalam suhu kamar karena molekul-molekulnya terikat oleh
gaya antarmolekul yang disebut
ikatan Hidrogen. Di sisi lain,
hidrogen sulfida (H
2S) 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.
Sejarah
Robert Boyle, perintis kimia modern dengan menggunakan eksperimen terkontrol, sebagai kontras dari metode
alkimia terdahulu.
Akar ilmu kimia dapat dilacak hingga fenomena
pembakaran.
Api
merupakan kekuatan mistik yang mengubah suatu zat menjadi zat lain dan
karenanya merupakan perhatian utama umat manusia. Adalah api yang
menuntun manusia pada penemuan
besi dan
gelas. Setelah
emas
ditemukan dan menjadi logam berharga, banyak orang yang tertarik
menemukan metode yang dapat mengubah zat lain menjadi emas. Hal ini
menciptakan suatu
protosains yang disebut
Alkimia. Alkimia dipraktikkan oleh banyak kebudayaan sepanjang sejarah dan sering mengandung campuran
filsafat,
mistisisme, dan protosains.
Alkimiawan menemukan banyak
proses kimia yang menuntun pada pengembangan kimia modern. Seiring berjalannya sejarah, alkimiawan-alkimiawan terkemuka (terutama
Abu Musa Jabir bin Hayyan dan
Paracelsus)
mengembangkan alkimia menjauh dari filsafat dan mistisisme dan
mengembangkan pendekatan yang lebih sistematik dan ilmiah. Alkimiawan
pertama yang dianggap menerapkan
metode ilmiah terhadap alkimia dan membedakan kimia dan alkimia adalah
Robert Boyle (1627–1691). Walaupun demikian, kimia seperti yang kita ketahui sekarang diciptakan oleh
Antoine Lavoisier dengan
hukum kekekalan massanya pada tahun 1783.
Penemuan unsur kimia memiliki sejarah yang panjang yang mencapai puncaknya dengan diciptakannya
tabel periodik unsur kimia oleh
Dmitri Mendeleyev pada tahun 1869.
Penghargaan Nobel dalam Kimia
yang diciptakan pada tahun 1901 memberikan gambaran bagus mengenai
penemuan kimia selama 100 tahun terakhir. Pada bagian awal abad ke-20,
sifat subatomik atom diungkapkan dan ilmu
mekanika kuantum
mulai menjelaskan sifat fisik ikatan kimia. Pada pertengahan abad
ke-20, kimia telah berkembang sampai dapat memahami dan memprediksi
aspek-aspek
biologi yang melebar ke bidang
biokimia.
Industri kimia
mewakili suatu aktivitas ekonomi yang penting. Pada tahun 2004,
produsen bahan kimia 50 teratas global memiliki penjualan mencapai 587
bilyun dolar AS dengan margin keuntungan 8,1% dan pengeluaran
riset dan pengembangan 2,1% dari total penjualan
[2].
© Copyright
Wikipedia
Artikel utama untuk bagian ini adalah: 
