MAKALAH KIMIA UDARA|KELEMBABAN UDARA|v Manfaat Udara Untuk Kehidupan

MAKALAH KIMIA UDARA

KATA PENGANTAR

Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Alloh SWT yang telah memberikan rahmat serta hidayahnya pada penulis sehingga penulis dapat menyusun makalah tentang “Kimia Udara” dengan lancar. Makalah ini disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah kimia.

Tidak lupa ucapan terimakasih penulis sampaikan kepada Ibu Nur Ngazizah, M.Pd.Si selaku dosen pembimbing mata kuliah kimia. Semoga makalah ini bermanfaat bagi pembaca dan khususnya bagi penulis pribadi.

Penulis

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Tanpa udara kita tidak akan ada. Udara tidak tampak, sehingga sering kita anggap tidak ada. Di bumi kita ada sekitar 5,8 milyar ton udara. Makin jauh dari bumi, kerapatan udara semakin kecil. Setelah 10 Km diatas bumi, kita tidak dapat hidup lagi. Diatas 12 Km, lilin tidak dapat menyala lagi, karena itu makhluk hidup bergantung pada udara.

Partikel-partikel di udara menempel dimana saja di lingkungan kita, yang paling berbahaya adalah yang terhirup oleh paru-paru kita. Tiap menit kita menghirup udara sekitar 15-17 kali. Ukuran udara bermacam-macam mulai dari 0,1-10 mikron. Udara bersih merupakan campuran dari berbagai gas yaitu : Nitrogen, Oksigen, Karbondioksida, Hellion, Neon, Xenon, Kripton, Metana, Karbonmonoksida, Amoniak, Nitrat oksida dan Hidrogen sulfida.

B. Maksud dan Tujuan

Maksud dan tujuan dibuatnya makalah ini adalah :

- Agar kita mengetahui apa itu udara

- Agar kita mengetahui unsur penyusun udara

- Agar kita mengetahui seberapa besar manfaat udara bagi kehidupan

- Agar kita lebih bersyukur kepada Alloh SWT.

PEMBAHASAN

Udara merupakan campuran berbagai macam gas dan partikel yang menyelimuti bumi.

A. KOMPONEN UDARA

Manusia tidak akan bisa hidup di ruangan yang tidak memliki udara. Manusia juga tidak akan bisa hidup di dalam ruangan walaupun ruangan tersebut berisi udara jika komposisi penyusun udaranya tidak tepat atau ada bahan berbahaya yang terlarut di dalam udara. Saat ini kehidupan manusia ditopang oleh komposisi udara yang terdiri dari:

Nama Gas	Persentase (%)
Nitrogen (N2)	78,00
Oksigen (O2)	21,00
Argon (Ar)	0,93
Karbon dioksida (CO2)	0,03
Gas lain : 1. Neon (Ne) 2. Uap Air (H2O) 3. Karbon monoksida (CO) 4. Helium (He) 5. Hidrogen (H2) 6. Kripton (Kr) 7. Xenon (Xe)	0,04
Jumlah	100,00

Beberapa manfaat macam-macam kandungan gas penyusun udara, yaitu:

1) Oksigen (O2)

Adalah unsur kimia dalam sistem tabel periodik yang mempunyai lambang O dan nomor atom 8. Merupakan unsur yang mudah bereaksi dengan hampir semua unsur lainnya. Oksigen merupakan unsur paling melimpah ketiga di alam semesta berdasarkan massa. Gas oksigen mengisi 20,9% volume atmosfer bumi. Oksigen mengembun pada suhu 90,20 K (-182,95º C, -297,31º F) dan membeku pada suhu 54,36 K (-218,79º C, -361,82º F), oksigen merupakan zat yang sangat reaktif dan harus dipisahkan dari bahan-bahan yang mudah terbakar.

Oksigen atau O2 adalah udara yang diperlukan makhluk hidup untuk bernapas. Selain itu, Oksigen (O2) juga digunakan dalam produksi baja dan untuk pengelasan. Gas oksigen (O2), merupakan gas yang diperlukan untuk pembakaran makanan dalam tubuh makhluk hidup. Pembakaran tersebut menghailkan energi dimana energi ini dibutuhkan untuk melakukan segala aktivitas manusia.

2) Nitrogen (N₂)

Adalah unsur kimia dalam sistem periodik unsur yang memiliki lambang N dan nomor atom 7. Biasanya ditemukan sebagai gas tanpa warna, tanpa bau, tanpa rasa dan merupakan gas diatomik bukan logam yang stabil, sangat sulit bereaksi dengan unsur atau senyawa lainnya. Nitrogen mengisi 78,08% atmosfer di bumi dan membentuk banyak senyawa penting seperti asam amino, amoniak, asam nitrat dan sianida.

Nitrogen mengembun pada suhu 77 K (-196º C) pada tekanan atmosfer dan membeku pada suhu 63 K (-210º C). Ada dua isotop nitrogen yang stabil yaitu ¹⁴N dan ¹⁵N. Yang paling banyak adalah ¹⁴N (99,634%) yang dihasilkan dari bintang-bintang dan yang setelahnya adalah ¹⁵N.

Nitrogen (N2) dipakai untuk membuat ammonia yang pada gilirannya menjadi bahan baku pembuatan pewarna, pupuk, bahan peledak, obat – obatan, dan plastik. Gas Nitrogen (N2) sangat penting untuk tumbuh-tumbuhan. Hal ini disebabkan gas nitrogen merupakan bahan utama penyubur tanah. Jadi gas nitrogen sangat dibutuhkan untuk kelangsungan hidup manusia.

3) Karbondioksida (CO₂)

Adalah senyawa kimia yang terdiri dari zat atom oksigen yang terikat secara kovalen dengan sebuah atom karbon, berdasarkan volume rata-rata konsentrasi karbondioksida di atmosfer bumi 387 ppm. Jumlah ini dapat bervariasi tergantung dari lokasi dan waktu. Karbondioksida dihasilkan oleh semua hewan, tumbuh-tumbuhan, fungi dan mikroorganisme pada proses respirasi dan digunakan oleh tumbuhan pada proses fotosintesis.

Karbondioksida tidak mempunyai bentuk cair pada tatanan dibawah 5,1 atm namun langsung terjadi padat pada temperatur dibawah -78º C. Dalam bentuk padat, karbondioksida umumnya disebut sebagai es kering. CO₂ adalah oksida asam, larutan CO₂ mengubah warna lakmus biru menjadi merah muda.

Pada keadaan standar, rapatan karbondioksida sekitar 1,98 kg/m². Kira-kira 1,5 kali lebih berat dari udara. Molekul karbondioksida (O=C=O) mengandung dua ikatan rangkap yang berbentuk linear. Senyawa ini tidak begitu reaktif dan tidak mudah terbakar, namun bisa membantu pembakaran garam seperi magnesium.

Selain Oksigen (O2) yang berperan dalam proses pernapasan manusia, karbondioksida (CO2) juga berperan dalam proses pernapasan manusia. Selain itu, karbondioksida menyebabkan buah dalam minuman yang menguap atau bersuara mendesis ketika kemasannya dibuka. Karbon dioksida (CO2) merupakan gas hasil pernapasan. Gas ini sangat diperlukan tumbuhan untuk proses fotosintesis. Dalam udara, karbon dioksida berfungsi sebagai penyimpan panas yang dipancarkan oleh bumi. Jika di atas permukaan bumi tidak ada karbon dioksida, bumi akan menjadi sangat dingin. Namun jika terlalu banyak karbon dioksida maka permukaan bumi akan menjadi sangat panas.

4) Argon (Ar)

Argon adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Ar dan nomor atom 18. Gas mulia ke-3, di periode 8, argon membentuk 1% dari atmosfer bumi.

5) Karbon monoksida (CO)

Gas ini sangat berbahaya, tidak berwarna dan tidak berbau, berat jenis sedikit lebih ringan dari udara (menguap secara perlahan ke udara), CO tidak stabil dan

membentuk CO2 untuk mencapai kestabilan phasa gasnya. CO berbahaya karena

bereaksi dengan hemoglobin darah membentuk Carboxy hemoglobin (CO-Hb).

Akibatnya fungsi Hb membawa oksigen ke sel- sel tubuh terhalangi, sehingga gejala keracunan, sesak nafas dan penderita pucat.

6) Gas lain dalam udara

kripton (Kr), neon (Ne), atau xenon (Xe) merupakan gas-gas yang sulit bereaksi dengan unsur-unsur lain. Neon dan argon banyak digunakan untuk mengisi bohlam (lampu pijar).
Gas Helium (He) dan hidrogen (H2) merupakan gas yang sangat ringan. Oleh karena itu, dalam atmosfer letaknya di lapisan bagian atas. Gas-gas tersebut sering digunakan sebagai pengisi balon. Di matahari, terjadi reaksi fusi (penggabungan) gas-gas hidrogen menjadi helium. Dari reaksi tersebut dihasilkan energi yang sangat besar. Energi inilah yang merupakan sumber energi bagi kehidupan di bumi.
Ozon (O,) merupakan salah satu bentuk molekul oksigen. Gas ozon terletak di bagian adalah cahaya matahari yang mempunyai energi sangat tinggi. Sinar ini sangat berbahaya jika yang sampai di bumi terlalu banyak.

B. LAPISAN – LAPISAN ATMOSFER

Atmosfer adalah lapisan udara yang melingkupi sebuah planet, termasuk Bumi, dari permukaan planet tersebut sampai jauh di luar angkasa. Udara merupakan kumpulan berbagai macam gas.

Bumi dikelilingi oleh selimut gas yang disebut udara atau atmosfer. Tebal lapisan udara secara pasti belum dapat diketahui. Tetapi para ahli berpendapat, pada jarak 100 Km diatas permukaan bumi masih terdapat udara. Bila dibandingkan dengan jari-jari bumi yang 60.000 Km, maka tinggi lapisan udara yang 100 Km tersebut hanya 1/600 jari-jari bumi.

a) Komponen gas penyusun atmosfer

Gas	Simbol	Volume
Nitrogen	N₂	78.08
Oksigen	O₂	20.95
Argon	Ar	0.93
Karbondioksida	CO₂	0.035
Neon	Ne	0.0018
Methan	CH₄	0.00017
Helium	He	0.0005
Hidrogen	H₂	0.000009
Xenon	Xe	0.000004

b) Lapisan atmosfer

* Troposfer

Troposfer, merupakan lapisan atmosfer yang letaknya paling dekat dengan permukaan bumi yaitu 0 -12 Km. Di lapisan ini terjadi berbagai gejala cuaca dan iklim seperti hujan, badai, arah angin, dan sebagainya.

* Stratosfer
Stratosfer, merupakan lapisan atmosfer yang berada pada ketinggian 12 - 50 Km dari permukaan bumi. Pada lapisan ini terdapat lapisan ozon yang berfungsi sebagai pelindung lapisan troposfer dan lapisan permukaan Bumi dari radiasi sinar ultra violet Matahari.

* Mesosfer
Mesosfer, merupakan lapisan atmosfer yang berada di atas lapisan stratosfer, pada ketinggian 50 - 80 Km dari permukaan bumi. Pada lapisan ini, energi Matahari yang diserap hanya sedikit sehingga temperatur turun dengan sangat drastis, yaitu pada ketinggian 80 km suhunya mencapai - 90^o C. Lapisan mesosfer melindungi bumi dari meteor dan benda-benda luar angkasa yang menuju ke Bumi.

* Termosfer
Termosfer, merupakan lapisan atmosfer yang berada pada ketinggian 80 - 500 Km dari permukaan bumi. Pada lapisan terjadi penguraian gas menjadi atom-atom sebagai akibat dari radiasi ultra violet dan sinar X, serta berkurangnya daya campur antar gas.

Di lapisan ini suhu udara mulai naik secara bertahap hingga mencapai 1000^o C. Pada lapisan ini terdapat proses ionisasi. Ionisasi adalah proses dimana atom yang netral kehilangan sebuah elektron dan dari sebuah elekton akan menjadi elektron negatif, oleh sebab itu lapisan ini bermuatan listrik, sehingga lapisan ini dapat dimanfaatkan untuk bidang pantul gelombang radio.

* Eksosfer
Eksosfer, merupakan lapisan atmosfer yang berada pada ketinggian di atas 500 Km dari permukaan bumi, merupakan lapisan paling luar dari atmosfer bumi yang menyatu dengan ruang hampa udara di angkasa luar. Batas atas lapisan ini adalah ruang antar planet. Pada lapisan ini molekul udara sudah sangat langka. Hal ini memungkinkan terlepasnya partikel-partikel netral terhadap pengaruh gravitasi bumi.

Sumber: http://id.shvoong.com/exact-sciences/physics/2135033-atmosfer-dan-lapisan-lapisan-atmosfer/#ixzz1g6BWp5DL

C. KELEMBABAN UDARA

Kelembaban udara adalah tingkat kebasahan udara karena dalam udara air selalu terkandung dalam bentuk uap air. Kandungan uap air dalam udara hangat lebih banyak daripada kandungan uap air dalam udara dingin. Kalau udara banyak mengandung uap air didinginkan maka suhunya turun dan udara tidak dapat menahan lagi uap air sebanyak itu. Uap air berubah menjadi titik-titik air. Udara yan mengandung uap air sebanyak yang dapat dikandungnya disebut udara jenuh.
Macam-macam kelembaban udara sebagai berikut :
1)   Kelembaban relatif / Nisbi yaitu perbandingan jumlah uap air di udara dengan yang terkandung di udara pada suhu yang sama. Misalnya pada suhu 27⁰C, udara tiap-tiap 1 m³ maksimal dapat memuat 25 gram uap air pada suhu yang sama ada 20 gram uap air,maka lembab udara pada waktu itu sama dengan
20    _x _{100 % = 80 %}
25
2)   Kelembaban absolut / mutlak yaitu banyaknya uap air dalam gram pada 1 m³.
Contoh : 1 m3 udara suhunya 250 C terdapat 15 gram uap air maka kelembaban mutlak = 15 gram. Jika dalam suhu yang sama , 1 m3 udara maksimum mengandung 18 gram uap air, maka
Kelembaban relatifnya = 15/18 X 100 % = 83,33 %.

Sumber :http://smamuhwsb.freeoda.com/kelembaban_udara2.html

v Manfaat Udara Untuk Kehidupan

Jika kita menatap langit di saat cuaca cerah,sepertinya udara terasa sangat bersih. Namun, sesungguhnya udara banyak mengandung debu yang berasal dari pembakaran hutan, asap pabrik, asap rokok, dan asap kendaraan-kendaraan roda dua atau roda empat, serta garam sebagai percikan air di atas lautan. Debu dapat bermanfaat sebagai inti pengembunan di atmosfer, tetapi jika dalam jumlah besar, debu dapat mengganggu penglihatan dan kesehatan.

Tumbuhan sangat membutuhkan beberapa unsur terutama karbon dioksida dan nitrogen, maka pertumbuhannya dapat tergangu. Akan tetapi, nitrogen tidak dapat diambil oleh tumbuhan secara langsung dari udara, melainkan harus mendapatkan bantuan petir (kilat). Nitrogen di udara dapat dibawa oleh air hujan masuk ke dalam tanah dan di dalam tanah itulah nitrogen dapat dihisap oleh tumbuhan melalui akar-akarnya. Udara di bumi jika melampaui ambang batas unsur debu atau partikel sejenisnya akan merugikan atau menggangu kesehatan manusia. Tetapi, jika jumlah debu gas di atmosfer relatif rendah justru akan memberikan keuntungan, karena awan, debu, dan gas di atmosfer dapat memantulkan sebagian radiasi matahari dan dapat menyerap gelombang panjang dari bumi.

DAFTAR PUSTAKA

Ali, Drs. Abdullah dan Rahma, Ir. Eni.1991.ilmu alamiah dasar.jakarta: bumi aksara

Petrucci, Ralph H dan Suminar.1992.Kimia Dasar Prinsip dan Terapan Modern. jakarta: erlangga

Makalah Kimia | MAKALAH KIMIA UDARA

Berita :

MAKALAH KIMIA UDARA|KELEMBABAN UDARA|v Manfaat Udara Untuk Kehidupan