Selasa, 18 Oktober 2011

Artikel Kimia

Artikel Kimia


Alkaloid Indol

Posted: 18 Oct 2011 12:01 PM PDT

Alkaloid Indol  Mempunyai 2 cincin karbon dengan 1 cincin indol dengan inti seperti di bawah ini :

Contoh alkaloid indol

1. Reserpina
Merupakan hasil ekstraksi dari akar tumbuhan Rauwolfia serpentine dari suku Apocynaceae yang terkadang bercampur dengan fragmen rhizima dan bagian batang yang melekat padanya. Senyawa ini berfungsi sebagai antihipertensi.  Dalam perdagangan terdapat 5 jenis yaitu R. Serpentine, R. Canescens, R. Micratha, dan R. Tetraphylla. Selain sebagai anti hipertensi juga berfungsi sebagai traqulizer (penenang),

2. Vinblastina, Vinleusina, Vinrosidina, Vinkristina
Diperoleh dari tumbuhan Vinca rosea, Catharanthus roseus (fam. Apocynaceae) berupa herba yang berkhasiat sebagai antitumor.

  1. Sriknina & Brusina

Berasal dari tumbuhan Strychnos nux-vomica dan S. ignatii (fam :Loganiaceae) yang terdapat di Filifina, Vietnam dan Kamboja. Bagian tanaman yang diambil berupa ekstrak biji yang telah kering dengan khasiat sebagai tonikum dalam dosis yang kecil sedangkan dalam pertanian digunakan sebagai ratisida (racun tikus).

4. Fisostigmina & Eserina
Simplisianya dikenal dengan nama Calabar bean, ordeal bean, chop nut dan split nut berupa biji dari tumbuhan Physostigma venenosum (fam : Leguminosae) yang berkhasiay sebagai konjungtiva pengobatan glaukoma.

5. Ergotoksina, Ergonovina, & Ergometrina
Alkaloid ini asalnya berbeda dibandingkan dengan yang lain, sebab berasal dari jamur yang menempel pada sejenis tumbuhan gandum yang kemudian dikeringkan. Jamur ini berguna sebagai vasokonstriktor untuk penyakit migrain yang spesifik dan juga sebagai oxytoksik.

Diperoleh dari sisik jamur yang menempel pada tumbuhan Claviceps purpurea (fam: Hypocreaceae), jamur ini merupakan parasit pada tumbuhan tersebut, selain itu jamur ini juga terdapat pada tumbuhan Secale cornutum (fam: Graminae).

6. Kurare
Diperoleh dari kulit batang Stricnos crevauxii, CCastelnaci, C. Toxifera (fam:loganiaceae) dan Chondodendron tomentosum (fam: Menispermaceae) yang berguna sebai relaksan pada otot.

Teori Kuantum untuk Energi

Posted: 18 Oct 2011 09:07 AM PDT

Konsep tentang material yang terdiri dari elemen-elemen kecil telah diterima secara umum dengan ditemukannya atom, elektron dan inti. Studi lanjut terhadap radiasi termal dan efek fotolistrik menunjukkan terdapat suatu satuan.

Fenomena pemancaran cahaya (gelombang elektromagnetik) dari suatu bahan yang dipanaskan pada suhu tinggi, seperti pada besi dalam sebuah tungku atau elemen pemanas pada kompor listrik dikenal sebagai radiasi termal. Radiasi termal dari sebuah benda hitam di mana benda hitam adalah sebuah contoh ideal tidak terjadinya pemantulan cahaya dan fenomena radiasi ini disebut sebagai radiasi benda hitam. Pengukuran spektroskopi terhadap intensitas gelombang elektromagnetik yang dipancarkan sebagai fungsi panjang gelombang, λ atau frekuensi ν menghasilkan bentuk karakteristik dari spektra tersebut. Spektra radiasi benda hitam pada suatu temperatur menunjukkan karakteristik tertentu dan perubahan bentuknya sangat bergantung pada temperatur dan ini dapat dilihat pada gambar berikut:

 

Gambar 2: Spektra dari radiasi benda hitam

Pada tahun-tahun yang dimulai dari akhir abad ke-19 hingga awal abad ke-20, tidak ada penjelasan teoritis yang dengan baik berhasil menjelaskan fenomena radiasi termal, meski terdapat beberapa usaha untuk menjelaskannya berdasarkan hukum-hukum fisika yang telah diketahui sebelumnya. Karenanya, bagi ahli fisika pada tahun-tahun itu, hal tersebut sangat membingungkan. Pada tahun 1900, Planck berhasil memperkenalkan sebuah konsep baru tentang sebuah kuantum energi yang menghasilkan perumusan yang dapat menjelaskan radiasi termal. Teori Planck ini memasukkan sebuah unit energi elementer yang berbanding lurus dengan frekuensi, ν untuk setiap osilator dan mengijinkan energi dari osilator ini untuk diasumsikan sebagai perkalian bilangan bulat dari frekuensi ν dan ditulis nhν. Ini adalah jumlah satuan energi minimum hν yang disebut sebagai kuantum energi dan h adalah konstanta Planck. Hasil eksperimen memberikan nilai h sebesar h = 6.6262 × 10-34 J.s.

Konsep tentang kuantum energi kemudian oleh Einstein digunakan untuk menjelaskan efek fotolistrik dan dengan satuan minimum untuk energy hν untuk cahaya dengan frekuensi ν disebut sebagai kuantum cahaya atau foton.

Efek fotolistrik adalah sebuah fenomena di mana sebuah elektron dilepaskan dari suatu bahan yang diberi pancaran cahaya, yang berarti juga penyerapan cahaya oleh bahan tersebut. Elektron yang dilepaskan disebut sebagai fotoelektron. Arus fotolistrik dari sebuah tabung fotolistrik diperoleh dengan meradiasi permukaan katoda, di mana studi ekstensif yang dilakukan oleh Lenard (Gambar 3) berhasil memperoleh gambaran yang menarik tentang efek fotolistrik.

 

Gambar 3. Hubungan antara arus foto dan tegangan balik dalam efek fotolistrik

  1. Terdapat ambang panjang gelombang λt. Tanpa bergantung pada kekuatan intensitas cahayanya, ketika diberikan gelombang cahaya yang lebih panjang dari panjang gelombang minimum, tidak ada efek fotolistrik yang diamati (Gambar 4.a-b). Panjang gelombang minimum (λt atau λt') berbeda untuk bahan katoda yang berbeda (Gambar 4.a) dan λt untuk alkali terletak pada panjang gelombang yang lebih panjang dibandingkan dengan logam-logam yang lain.
  2. Arus fotolistrik diamati seketika tepat setelah cahaya diberikan, bahkan jika intensitas cahaya yang diberikan sangat lemah (Gambar 4.c). Arus fotolistrik, i, berbanding lurus dengan intensitas cahaya, I (Gambar 4.b).
  3. Ketika tegangan listrik pemberhenti, V diberikan antara anoda dan katoda sedemikian hingga fotoelektron yang dilepaskan dari katoda akan dibalikkan sebelum mencapai anoda, arus fotolistrik akan menghilang pada suatu tegangan tertentu yang disebut sebagai Vmaks (Tegangan pemberhenti maksimum). Vmaks berhubungan dengan nilai maksimum dari energi kinetik dari fotoelekton, {(1/2)mv2}maks = Vmaks. Tegangan pemberhenti maksimum tidak akan berubah meskipun intensitas cahaya yang dikenakan pada katoda ditingkatkan. Tegangan pemberhenti maksimum bergantung pada material dan panjang gelombang yang lebih pendek (atau lebih besar frekuensinya) akan memberikan tegangan pemberhenti yang semakin besar (Gambar 4.d).

 

Gambar 4. Gambaran atas fenomena yang teramati dalam efek fotolistrik

Gambaran yang diberikan oleh eksperimen fotolistrik ini tidak dapat dijelaskan dengan ide sederhana bahwa elektron dalam suatu bahan dapat dilepaskan dari bahan oleh suatu aksi dari gelombang elektromagnetik. Sebagai contoh, kecenderungan umum yang mengatakan bahwa aksi gelombang elektromagnetik akan semakin meningkat seiring dengan meningkatnya intensitas adalah hal yang kontradiktif dengan eksperimen (1). Dikarenakan intensitas cahaya yang rendah memiliki energi yang rendah dan tidak cukup untuk melepaskan sebuah elektron, maka sejumlah waktu tertentu diperlukan untuk dapat melepaskan sebuah fotoelektron setelah dilakukan proses iradiasi, dan ini tidak konsisten dengan hasil eksperimen (2). Disamping itu, cahaya yang intens nampaknya akan meningkatkan kecepatan fotoelektron adalah bertentangan dengan hasil eksperimen (3).

Pada tahun 1905, Einstein menunjukkan bahwa efek fotolistrik dapat dijelaskan secara konsisten dalam bentuk hukum kekekalan energi, yaitu bahwa sebuah foton dengan energi sebesar hν diserap untuk menghasilkan fotoelektron. Dikarenakan sejumlah kerja W diperlukan untuk melepaskan elektron dari suatu bahan, energi dari sebuah elektron dalam bahan Ein (Ein < 0) seharusnya adalah sebesar –W, dengan suatu asumsi bahwa energi dari elektron diam yang bebas dari gaya eksternal ditetapkan sama dengan 0.

Ein = – W

Besarnya W (W > 0) bergantung pada jenis dari bahan. W disebut sebagai fungsi kerja untuk sebuah logam dan berhubungan dengan energi ionisasi atau potensial ionisasi jika bahan yang mengeluarkan elektron tersebut adalah sebuah atom atau molekul. Energi kinetik dari sebuah fotoelektron yang dilepaskan dengan masa m dan kecepatan v dinyatakan sebagai ½mv2. Ketika sebuah elektron yang berada pada keadaan Ein = -W diberikan sebuah foton dengan energy hν maka dan kemudian akan dilepaskan sebagai fotoelektron maka hukum kekekalan energi akan memberikan persamaan berikut.

 

Pada bagian sebelah kiri dari persamaan di atas menunjukkan penjumlahan dari energi sebuah foton dan sebuah elektron dan bagian sebelah kanan menyatakan keadaan sebuah fotoelektron yang dikeluarkan dari bahan setelah menyerap sebuah foton. Energi kinetik dari fotoelektron pada sisi kanan dari persamaan (1.11) adalah positif dan dengan demikian hν ≥ W. Dengan menggunakan hubungan untuk kecepatan cahaya c dengan frekuensi ν dan panjang gelombang λ, kita memperoleh:

 

Ini menjelaskan alasan mengapa efek fotolistrik tidak dapat terjadi kecuali panjang gelombang cahayanya lebih kecil dari nilai ambang sebesar Whc/=λ.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar