Air
Air adalah wahana kehidupan Air merupakan senyawa yang paling berlimpah di dalam sistem hidup dan mencakup 70% atau lebih dari bobot semua bentuk kehidupan Reaksi biokimia menggunakan media air karena air mengisi semua bagian sel. Air merupakan medium tempat ber-
langsungnya transport nutrien, reaksireaksi enzimatis metabolisme sel dan transfer energi kimia Walaupun air bersifat stabil tetapi air mempunyai beberapa sifat istimewa Sifat fisik air yang istimewa disebabkan oleh ikatan hidrogen Air mempunyai titik lebur, titik didih dan panas penguapan yang lebih tingggi dibandingkan dengan hampir semua cairan
Struktur dan sifat fisik air
Ini menunjukkan adanya gaya tarik yang kuat diantara molekul-molekul air yg berdekatan yg memberikan air gaya kohesi internal yg tinggi Ex. Panas penguapan merpkan ukuran langsung dari jumlah energi yg dibutuhkan untuk mengalahkan gaya tarik menarik diantara molekul air yg berdekatan shgg mol tersebut dapat saling terpisah dan masuk ke fase gas
Mengapa air memperlihatkan gaya tarik antar molekul yang demikian kuat? Karena adanya struktur molekul air. Setiap atom hidrogen air (dua) memakai bersama sepasang elektron dgn atom oksigen. Geometri dari pasangan elektron yang dipakai bersama ini menyebabkan molekul berbentuk V Kedua pasang elektron oksigen yang tidak terpakai, bersama menyebabkan atom ini bermuatan negatif sebagian pada ujung bentuk V
Memebrikan kedua inti hidrogen muatan positif sebagian. Molekul air bersifat netral, muatan positif dan negatifnya terpisah dgn akibat mol ini menjadi dipole elektrik. Karena pemisahan muatan ini, dua mol air dpt tertarik satu dgn yg lain oleh gaya elektrostatik di antara muatan negatif sebagian pada atom oksigen dari satu mol air dan muatan positif sebagaian pada atom hidrogen
dari molekul yg lain. Jenis interaksi elektrostatik ini disebut ikatan hidrogen Ada kekuatan antar molekul Sifat dipolar
Tiap-tiap mol air dpt mengadakan ikatan hidrogen dgn sebanyakbanyaknya 4 mol air lainnya air adalah contoh suatu cairan polar, sebaliknya benzen atau heksan memperlihatkan kecenderungan yang relatif kecil untuk saling tarik menarik secara elektrostatik. Energi yang jauh lebih sedikit diperlukan untuk memisahkan molekul cairan ini.
Ikatan hidrogen Ikatan hidrogen dalam sistem hidup
Kepentingan biologi air Menjaga suhu sistem Pelarut senyawa ionik maupun molekuler organik Sebagai pereaksi reaksi biokimia
AIR MEMPUNYAI SIFAT-SIFAT PELARUT YG ISTIMEWA AIR MRPKAN PELARUT YG JAUH LEBIH BAIK : DGN HAMPIR SEMUA CAIRAN YANG UMUM DIJUMPAI KEBNAYAKAN KRISTAL GARAM SEPERTI SODIUM KLHORIDA SEGERA TERLARUT DLM AIR TETAPI HAMPIR TIDAK LARUT DLM KLOROFORM ATAU BENZEN KISI-KISI KRISTAL GRM DIPERTAHANKAN OLEH INTERAKSI ELEKTROSTATIK YG AMAT KUAT DIANTARA ION-ION POSITIF DAN NEGATIF YG SALING BERGANTIAN LETAKNYA
JIKA KRISTAL NaCl DITAMBAHKAN KE DALAM AIR, MOLEKUL DIPOLAR AIR AKAN TERTARIK SECARA KUAT KEPADA ION-ION Na+ dan Cl- DAN MENARIKNYA KE LUAR DARI KISI KRISTAL DAN MEMBENTUK HIDRAT ION Na+ dan Cl- DI DALAM LARUTAN AIR JUGA MELARUTKAN BERBAGAI SENYAWA ORGANIK YG MEMPUNYAI GUGUS KARBOKSIL ATAU AMINO YG CENDERUNG BERIONISASI OLEH INTERAKSINYA DGN AIR. KELOMPOK SENYAWA KEDUA YG LARUT DLM AIR ADALAH BERBAGAI SENYAWA
ORGANIK NETRAL YG MEMPUNYAI GUGUS FUNGSIONAL POLAR SEPERTI GULA, ALKOHOL, ALDEHIDA DAN KETON. KELARUTANNYA KARENA MOL AIR MEMBENTUK IKATAN HIDROGEN DGN GUGUS HIDROKSIL GULA DAN ALKOHOL ATAU GUGUS KARBONIL ALDEHIDA DAN KETON. KELOMPOK SENYW KETIGA YG TERDISPERSI OLEH AIR TERMASUK SENYW YG MEMP GUGUS HIDROFOBIK (TDK MENYUKAI AIR) DAN HIDROFILIK (MENYUKAI AIR) SERINGKALI DINAMAKAN SBG SENYW AMFIPATIK. Ex. Grm SODIUM t
DAN ASAM LEMAK BERANTAI PANJANG (ASAM OLEAT) KRN RANTAI KARBONNYA YG PANJANG BERSIFAT HIDROFOBIK DAN TDK LARUT DLM AIR, HNY TERDAPT KECENDERUNGAN YG KECIL DR SODIUM OLEAT UNTK LRT DLM AIR AKAN TETAPI SENYW INI SEGERA TERDISPERSI DI DALAM AIR MEMBENTUK GUMPALAN YG DISEBUT MISEL. AIR SABUN CENDERUNG KELIHATAN KERUH KARENA MISEL YG ADA BERUKURAN RELATIF BESAR DAN MEMBAURKAN CAHAYA,