Iklan

Sintesis Kimia: Pengertian, Proses Dan Fungsinya Lengkap

Sintesis Kimia: Pengertian, Proses Dan Fungsinya Lengkap
Sintesis kimia yaitu pelaksanaan reaksi kimia yang bertujuan untuk mendapat suatu produk kimia, atau beberapa produk kimia. Reaksi ini terjadi dengan manipulasi fisik dan kimia yang biasanya melibatkan satu atau lebih reaksi. Dalam penggunaan laboratorium modern, hal ini cenderung menyiratkan bahwa proses tersebut sanggup direproduksi, sanggup diandalkan, dan didirikan untuk bekerja di banyak laboratorium.

Sintesis kimia dimulai dengan pemilihan senyawa yang dikenal sebagai reagen  atau reaktan. Berbagai jenis reaksi sanggup diterapkan untuk mensintesis produk. Proses ini membutuhkan pencampuran senyawa dalam baskom reaksi ibarat reaktor kimia atau sebuah labu reaksi sederhana. Banyak reaksi memerlukan beberapa bentuk mekanisme pengerjaan sebelum produk final diisolasi.

Jumlah produk dalam sintesis kimia yaitu hasil reaksi. Biasanya, hasil kimia dinyatakan sebagai berat dalam gram (dalam pengaturan laboratorium) atau sebagai persentase dari jumlah total teoritis produk yang sanggup diproduksi.

Reaksi samping yaitu reaksi kimia yang tidak diinginkan yang terjadi yang mengurangi hasil produk yang diinginkan. Kata sintesis (synthesis) pertama kali dipakai oleh jago kimia Adolph Wilhelm Hermann Kolbe.


Proses sintesis

Banyak taktik yang ada dalam sintesis kimia yang melampaui konversi reaktan  A ke reaktan B dalam satu langkah. Dalam sintesis multistep, senyawa kimia disintesis melalui serangkaian reaksi kimia individual, masing-masing dengan cara kerja mereka sendiri. Misalnya, sintesis laboratorium parasetamol sanggup terdiri dari tiga langkah sintetis individual.

Dalam reaksi kaskade beberapa transformasi kimia terjadi dalam reaktan tunggal, dalam reaksi multi-komponen  hingga 11 reaktan yang berbeda yang membentuk produk reaksi tunggal dan dalam sintesis teleskopik hanya satu reaktan yang melewati beberapa transformasi tanpa isolasi intermediet.

Sintesis organik
Sintesis organik yaitu cabang khusus sintesis kimia yang berafiliasi dengan sintesis senyawa organik. Dalam sintesis produk kompleks, mungkin diharapkan beberapa langkah untuk mensintesis produk yang diminati, dan banyak sekali waktu yang diperlukan.

Keterampilan dalam sintesis organik dihargai di antara jago kimia dan sintesis senyawa yang sangat berharga (atau sulit) yang telah memenangkan jago kimia ibarat Robert Burns Woodward, Hadiah Nobel untuk Kimia.

Jika sintesis kimia dimulai dari senyawa laboratorium dasar dan menghasilkan sesuatu yang baru, itu dikenal dengan proses murni sintetis. Jika dimulai dari produk yang diisolasi dari tumbuhan atau binatang dan kemudian dilanjutkan ke senyawa baru, sintesis tersebut digambarkan sebagai proses semisintetik.


Definisi singkat

Makna sintesis kimia lainnya terbatas dan terbatas pada jenis reaksi kimia tertentu saja, reaksi kombinasi langsung, di mana dua atau lebih reaktan bergabung untuk membentuk satu produk baru. Bentuk umum dari reaksi kombinasi eksklusif adalah:
A + B → AB. di mana A dan B yaitu elemen atau senyawa m, dan AB yaitu senyawa yang terdiri dari A dan B. Contoh reaksi kombinasi meliputi:

2 Na + Cl 2 → 2 NaCl (pembentukan garam dapur)
S + O 2 → SO 2 (pembentukan belerang dioksida)
4 Fe + 3 O 2 → 2 Fe 2 O 3 (besi berkarat)
CO 2 + H 2 O → H 2 CO 3 ( karbon dioksida melarut dan bereaksi dengan air untuk membentuk asam karbonat)

4 hukum sintesis khusus:
metal-oxide + H 2 O → metal (OH)
non-metal-oxide + H 2 O → oxi-acid
metal-klorida + O 2 → metal-klorat
metal-oxide + CO 2 → metal carbonate (CO 3 )


Fungsi dan sejarah penggunaan

Tujuan sintesis kimia yaitu untuk menciptakan produk tertentu yang sanggup dipakai secara komersial; contohnya sebagai obat, pewangi, pelapis polimer, pewarna masakan atau kain, herbisida, atau beberapa penggunaan komersial dan industri lainnya.

Senyawa juga disintesis untuk menguji teori kimia, untuk menciptakan materi kimia gres atau lebih baik, atau untuk mengkonfirmasi struktur material yang diisolasi dari sumber alami. Sintesis kimia juga sanggup dipakai untuk menambah suplai obat yang umumnya diisolasi dalam jumlah kecil dari sumber alami.

Sintesis kimia telah memainkan tugas penting dalam memberantas salah satu penyakit menular utama yang terkait dengan tempat tropis di dunia.

Malaria yaitu penyakit yang menyerang jutaan orang dan disebarkan oleh gigitan nyamuk. Penyakit ini mengakibatkan seseorang mengalami kedinginan diikuti dengan berkeringat dan demam hebat, dan dalam beberapa perkara sanggup mengakibatkan kematian.

Sekitar tahun 1633, suku Inka Indian menyampaikan kepada imam Yesuit bahwa kulit kayu dari pohon kina atau quinaquina sanggup dipakai untuk menyembuhkan malaria. Pohon kina yaitu pohon cemara yang tumbuh di pegunungan Peru.

Sifat penyembuhan kulit kayu dengan cepat diperkenalkan di Eropa dan dipakai oleh dokter untuk mengobati penyakit ini. Bahan kimia yang bertanggung jawab untuk sifat penyembuhan kulit kina diisolasi pada tahun 1820 dan diberi nama quinine.

Pada tahun 1850, undangan kulit kayu kina begitu besar sehingga pepohonan di Peru hampir punah. Untuk melengkapi pasokan kina, perkebunan pohon kina dimulai di India, Jawa, dan Ceylon, tetapi pada tahun 1932, mereka hanya bisa memasok 13% dari undangan dunia untuk obat antimalaria.

Sintesis kimia dipakai oleh para ilmuwan Jerman dari 1928 sampai 1933 untuk menciptakan ribuan senyawa gres yang sanggup dipakai untuk mengobati malaria dan menebus kekurangan kina alami. Mereka bisa mengidentifikasi dua obat antimalaria gres dan salah satunya, quinacrine, dipakai sebagai pengganti kina sampai 1945.

Selama Perang Dunia II (1939 - 1945), pasokan kulit kayu kina ke Pasukan Sekutu terus-menerus terganggu dan obat gres harus ditemukan. Ilmuwan Inggris dan Amerika mulai memakai sintesis kimia untuk menciptakan senyawa yang akan diuji terhadap penyakit ini.

Lebih dari 150 laboratorium yang berbeda bekerja sama dalam mensintesis 12.400 zat gres dengan banyak sekali sekuens kimia yang terlibat dan seringkali panjang. Hanya dalam empat tahun, mereka bisa mengidentifikasi chloroquine antimalaria gres dan jumlah besar dengan cepat disiapkan oleh sintesis kimia untuk dipakai oleh Pasukan Sekutu yang terkena malaria.

Saat ini, ada lebih dari setengah lusin obat berbeda yang tersedia untuk mengobati malaria dan semuanya disiapkan dalam jumlah besar oleh sintesis kimia dari materi kimia yang tersedia dengan mudah.

Taxol yaitu obat antikanker yang diisolasi pada 1960-an dari pohon yew Pasifik. Pada tahun 1993, taxol disetujui oleh Food and Drug Administration ( FDA ) untuk pengobatan kanker ovarium dan juga aktif melawan banyak sekali kanker lainnya.

Permintaan akan senyawa ini diperkirakan sangat besar, tetapi hanya sejumlah kecil obat yang sanggup diperoleh dari kulit pohon yew, jadi daripada menghancurkan semua pohon yew Pasifik di dunia, jago kimia mulai memakai sintesis kimia untuk menciptakan senyawa dari zat yang lebih gampang diakses.

Satu perusahaan kimia menemukan bahwa mereka sanggup mengubah 10-deacetylbaccatin III, senyawa yang diisolasi dari ranting dan jarum, ke dalam taxol oleh serangkaian reaksi kimia.  Selanjutnya, pada tahun 1994, dua kelompok penelitian di banyak sekali universitas menyusun sintesis kimia untuk mensintesis taxol dari materi awal yang murah.

Sintesis kimia juga sanggup dipakai untuk menerangkan struktur kimia suatu senyawa. Pada awal masa kesembilan belas, struktur senyawa yang diisolasi dari sumber-sumber alam disimpulkan oleh reaksi kimia yang mengubah senyawa orisinil menjadi zat yang diketahui, pengaturan molekul yang lebih kecil.

Pada tahun 1979, sintesis kimia dipakai sebagai alat untuk menentukan struktur molekul periplanone B, gairah seks dari kecoa Amerika betina.

Di Belanda pada tahun 1974, C.J. Persons mengisolasi 200 mikrogram periplanone B dari kotoran 75.000 kecoa betina perawan. Dia bisa menyimpulkan struktur kimia bernafsu dari senyawa tersebut dengan metode analitis modern, tetapi bukan struktur tiga dimensi yang tepat. Tanpa mengetahui pengaturan stereokimia atau tiga dimensi dari karbonatom, jumlah yang lebih besar dari rangsang tidak sanggup disiapkan dan diuji.

Pada tahun 1979, W. Clark Masih di Universitas Columbia di New York, berangkat untuk menentukan struktur periplanone B. Dia mencatat bahwa empat senyawa harus dibentuk dengan sintesis kimia untuk menentukan struktur dari rangsangan kecoa.

Dia menentukan materi awal yang gampang disiapkan dan dengan serangkaian reaksi kimia bisa menciptakan tiga dari empat senyawa yang ia butuhkan untuk menentukan struktur kimia. Salah satu zat gres mencocokkan semua data analitis dari materi alami. Ketika dikirim ke Belanda untuk pengujian terhadap produk alami yang diisolasi dari kecoa, ditemukan periplanone aktif B.
Share This :