Apa yang memicu reaksi kimia? - Kareem Jarrah

Simak materi selengkapnya: http://ed.ted.com/lessons/what-triggers-a-chemical-reaction-kareem-jarrah

Bahan kimia ada pada segala hal yang kita lihat, dan reaksi antara mereka bisa berupa karat pada sendok sampai ledakan pada kompor. Namun, mengapa reaksi ini terjadi? Kareem Jarrah menjawab pertanyaan ini dengan memeriksa dua hal mendasar yang mendorong reaksi kimia endotermik dan eksotermik: entalpi dan entropi.

Materi oleh Kareem Jarrah, animasi oleh Flaming Medusa Studios Inc.

Pernahkah kamu ingin membuat kue

tetapi pisangmu telah busuk,

peralatan makanmu berkarat,

kamu tersandung dan menjatuhkan
soda kue ke dalam wadah cuka,

kemudian ovenmu meledak?

Temanku, kamu dan reaksi kimiamu sudah
menjadi korban dari entalpi dan entropi

dan kedua hal ini bukan main-main.

Sekarang semua reaktanmu
sudah menjadi produk.

Jadi, apakah kata-kata huruf "E" ini,
dan apa ide besarnya?

Mari kita mulai dengan entalpi,

sebuah kenaikan atau penurunan energi
selama terjadinya reaksi kimia.

Setiap molekul memiliki sejumlah
energi potensial kimia

yang tersimpan pada ikatan antara atomnya.

Bahan kimia dengan energi
yang lebih banyak bersifat kurang stabil,

maka ia akan lebih mudah bereaksi.

Mari membayangkan aliran energi
dalam sebuah reaksi,

pembakaran hidrogen dan oksigen,
dengan bermain satu babak golf gila.

Tujuan kita adalah membawa bola,
reaktannya, menaiki tanjakan kecil

dan menuruni turunan
yang jauh lebih curam.

Pada tanjakan di bukit, kita perlu
menambahkan energi pada bolanya,

dan pada turunan, bola tersebut melepas
energi ke lingkungannya.

Lubang golf mewakili produk,
atau hasil reaksi.

Ketika reaksi berakhir,
bola masuk ke dalam lubang,

dan kita mendapat produknya, air.

Ini, seperti ketika oven kita meledak,
adalah reaksi eksotermik,

artinya energi akhir bahan kimia
lebih kecil dibandingkan energi awalnya.

dan perbedaan energi tersebut
diberikan kepada lingkungannya

sebagai cahaya dan panas.

Kita juga bisa melakukan
reaksi sebaliknya,

reaksi endotermik,

yang energi akhirnya lebih besar
dibandingkan energi awalnya.

Itu yang kita coba peroleh
saat membuat kue.

Tambahan panas dari oven akan
mengubah struktur kimia

dari protein di dalam telur
dan berbagai senyawa di dalam mentega.

Jadi itulah entalpi.

Seperti yang kamu duga,

reaksi eksotermik lebih mungkin terjadi
dibandingkan reaksi endotermik

karena dibutuhkan lebih sedikit energi.

Namun, ada faktor independen lain
yang bisa menjalankan reaksi:

entropi.

Entropi adalah ukuran
kekacauan suatu bahan kimia.

Ini adalah piramida besar dari bola golf.

Dengan bentuk yang teratur,
ia memiliki entropi yang rendah.

Namun, ketika ia runtuh,
kekacauan terjadi di mana-mana,

dengan bola memantul ke sana kemari.

Saking banyaknya,
beberapa bahkan melewati bukit.

Pergeseran menuju ketidakstabilan,
atau entropi yang lebih tinggi,

bisa memungkinkan terjadinya reaksi.

Sama halnya dengan bola tadi,
pada bahan kimia

perubahan dari teratur menjadi kacau
membawa beberapa reaktan melewati bukit

dan memulai reaksi.

Kamu bisa melihat entalpi dan entropi

saat kamu menyalakan api unggun
untuk memasak makan malam.

Korekmu menambah energi yang cukup

untuk memulai reaksi eksotermik
pembakaran,

yang mengubah material mudah terbakar
dan tinggi energi di dalam kayu

menjadi karbon dioksida dan air
yang energinya lebih rendah.

Entropi juga meningkat
dan membantu jalannya reaksi

karena batang kayu yang teratur
dan terorganisasi

sekarang diubah menjadi uap air
dan karbon dioksida yang bergerak acak.

Energi yang dilepas
oleh reaksi eksotermik ini

digunakan pada reaksi endotermik
saat memasak makan malam.

Selamat makan!