WISLAH.COM – Berikut “Kumpulan Materi Kimia Kelas 12 Kurikulum Merdeka (Semester 1 dan 2)” untuk siswa SMA. Materi ini disusun berdasarkan buku “Kimia untuk SMA/MA Kelas XII” yang ditulis oleh Galuh Yuliani, Hanhan Dianhar, dan Aang Suhendar, serta diterbitkan oleh Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, dan Teknologi Republik Indonesia pada tahun 2022. Buku ini mencakup berbagai topik penting dalam kimia yang relevan dengan kehidupan sehari-hari dan perkembangan teknologi.
Materi pelajaran Kimia Kelas 12 Kurikulum Merdeka (Kurmer) untuk semester 1 dan 2 meliputi konsep-konsep mendasar hingga aplikasi kimia dalam berbagai bidang. Beberapa topik yang dibahas antara lain larutan dan koloid, elektrokimia, gugus fungsi dalam senyawa karbon, serta makromolekul organik. Pemahaman yang kuat tentang materi-materi ini sangat penting bagi siswa SMA, terutama mereka yang berencana melanjutkan studi di bidang sains atau teknik.
Kumpulan Materi Kimia Kelas 12 Kurikulum Merdeka (Semester 1 dan 2)
A. Ringkasan Materi Kimia Kelas 12 Bab 1 (Larutan dan Koloid)
Bab ini membahas tentang sifat-sifat larutan dan koloid, serta perbedaan di antara keduanya. Berikut adalah ringkasan materi yang dipelajari siswa pada Bab 1:
- Sifat dan Konsep Asam Basa: Membahas tentang konsep asam dan basa dari berbagai sudut pandang, meliputi:
- Asam Basa Arrhenius: Asam adalah zat yang menghasilkan ion H+ atau H3O+ dalam air, sedangkan basa menghasilkan ion OH- dalam air. Beberapa zat dapat bersifat amfoter, yaitu dapat bereaksi sebagai asam atau basa tergantung kondisi.
- Asam Basa Bronsted-Lowry: Asam adalah donor proton (H+), sedangkan basa adalah akseptor proton. Konsep ini memperkenalkan pasangan asam-basa konjugasi dan zat amfiprotik yang dapat berperan sebagai asam atau basa.
- Asam Basa Lewis: Asam adalah penerima pasangan elektron, sedangkan basa adalah penyumbang pasangan elektron. Konsep ini menjelaskan sifat asam-basa oksida logam dan nonlogam.
- Kekuatan dan pH Asam Basa: Membahas tentang kekuatan asam dan basa, serta cara mengukurnya menggunakan pH.
- Kekuatan Asam dan Basa: Kekuatan asam ditentukan oleh kemudahannya terionisasi, dipengaruhi oleh kekuatan dan polaritas ikatan H-A. Asam okso, yang mengandung oksigen, memiliki kekuatan asam yang dipengaruhi oleh keelektronegatifan dan jumlah atom oksigen yang terikat pada atom pusat.
- pH Asam dan Basa: pH adalah ukuran keasaman suatu larutan, didefinisikan sebagai -log[H3O+]. Swaionisasi air menghasilkan ion H3O+ dan OH- dengan konsentrasi sama pada air murni (pH netral = 7). Larutan asam memiliki pH < 7, sedangkan larutan basa memiliki pH > 7.
- pH Asam Kuat dan Basa Kuat: Asam dan basa kuat terionisasi sempurna dalam air, sehingga perhitungan pH melibatkan konsentrasi asam/basa dan valensinya.
- Kesetimbangan dalam Larutan: Membahas tentang kesetimbangan kimia dalam larutan, terutama pada asam lemah, basa lemah, dan garam.
- Asam Lemah dan Basa Lemah: Asam dan basa lemah hanya terionisasi sebagian dalam air, sehingga konsentrasi ion H3O+ atau OH- dapat dihitung menggunakan tetapan kesetimbangan asam (Ka) atau basa (Kb).
- Hidrolisis Garam: Garam dapat bersifat netral, asam, atau basa tergantung pada asam dan basa penyusunnya. Ion sisa asam lemah atau basa lemah dalam garam dapat bereaksi dengan air (hidrolisis) menghasilkan ion H3O+ atau OH-, mempengaruhi pH larutan.
- Larutan Penyangga: Larutan penyangga (buffer) adalah larutan yang dapat mempertahankan pH relatif stabil ketika ditambahkan sedikit asam atau basa kuat. Penyangga penting dalam sistem biologis dan lingkungan.
- Stoikiometri Larutan: Membahas tentang perhitungan kimia dalam larutan, meliputi reaksi pengendapan, pembentukan gas, dan netralisasi asam-basa.
- Titrasi Asam-Basa: Titrasi adalah metode untuk menentukan konsentrasi suatu zat dalam larutan dengan mereaksikannya dengan larutan lain yang konsentrasinya diketahui. Indikator asam-basa digunakan untuk menunjukkan titik akhir titrasi.
- Kelarutan dan Hasil Kali Kelarutan: Kelarutan (s) adalah jumlah maksimum zat terlarut yang dapat larut dalam pelarut pada suhu tertentu. Hasil kali kelarutan (Ksp) adalah produk konsentrasi ion-ion dalam larutan jenuh senyawa ionik yang sulit larut.
- Sifat Koligatif Larutan: Membahas tentang sifat-sifat larutan yang bergantung pada jumlah partikel zat terlarut, bukan jenisnya.
- Penurunan Tekanan Uap: Adanya zat terlarut non-volatil (tidak mudah menguap) dalam larutan menurunkan tekanan uap larutan dibandingkan dengan pelarut murni. Hukum Raoult menjelaskan hubungan antara tekanan uap larutan dengan fraksi mol pelarut.
- Penurunan Titik Beku: Adanya zat terlarut non-volatil dalam larutan menurunkan titik beku larutan dibandingkan dengan pelarut murni.
- Kenaikan Titik Didih: Adanya zat terlarut non-volatil dalam larutan menaikkan titik didih larutan dibandingkan dengan pelarut murni.
- Tekanan Osmosis: Osmosis adalah perpindahan pelarut dari larutan dengan konsentrasi rendah ke larutan dengan konsentrasi tinggi melalui membran semipermeabel. Tekanan osmosis adalah tekanan yang diperlukan untuk menghentikan osmosis.
- Koloid: Membahas tentang sistem koloid, yaitu campuran heterogen dengan ukuran partikel antara 1-100 nm.
- Jenis-jenis Koloid: Koloid diklasifikasikan berdasarkan fase terdispersi dan medium pendispersi, misalnya sol, emulsi, aerosol, dan buih. Koloid juga dibedakan menjadi liofil (menarik medium pendispersi) dan liofob (tidak menarik medium pendispersi).
- Sifat-sifat Koloid: Koloid memiliki sifat khas seperti efek Tyndall (penghamburan cahaya), gerak Brown (gerakan acak partikel koloid), adsorpsi (penyerapan zat lain pada permukaan), koagulasi (penggumpalan), dialisis (pemisahan koloid dari ion pengganggu), dan elektroforesis (pemisahan partikel koloid bermuatan menggunakan listrik).
- Cara Pembuatan Koloid: Koloid dapat dibuat dengan dua metode utama, yaitu dispersi (memperkecil partikel besar) dan kondensasi (menggumpalkan partikel kecil).
Baca Lengkap: Rangkuman Materi Kimia Kelas 12 Bab 1 |
B. Ringkasan Materi Kimia Kelas 12 Bab 2 (Elektrokimia)
Bab ini menjelaskan tentang konsep elektrokimia, meliputi reaksi redoks, sel elektrokimia, dan aplikasinya. Berikut adalah ringkasan materi yang dipelajari siswa pada Bab 2:
- Elektrolit:
- Elektrolit adalah zat yang menghantarkan listrik ketika dilarutkan atau dilelehkan karena adanya ion-ion bebas.
- Elektrolit kuat terionisasi sempurna, menghasilkan banyak ion dan larutannya memiliki daya hantar listrik yang baik (contoh: NaCl, HCl).
- Elektrolit lemah terionisasi sebagian, menghasilkan sedikit ion dan larutannya memiliki daya hantar listrik yang lemah (contoh: CH3COOH).
- Non-elektrolit tidak terionisasi, tidak menghasilkan ion, dan larutannya tidak dapat menghantarkan listrik (contoh: gula, urea).
- Reaksi Redoks:
- Reaksi redoks melibatkan transfer elektron antara spesi-spesi yang bereaksi.
- Oksidasi adalah kehilangan elektron, ditandai dengan kenaikan bilangan oksidasi.
- Reduksi adalah penerimaan elektron, ditandai dengan penurunan bilangan oksidasi.
- Bilangan oksidasi adalah muatan nyata atau hipotetis suatu atom dalam senyawa, digunakan untuk melacak perubahan elektron dalam reaksi redoks.
- Penyetaraan reaksi redoks dilakukan dengan metode setengah reaksi, memastikan jumlah atom dan muatan seimbang di kedua sisi persamaan.
- Sel Elektrokimia:
- Sel elektrokimia adalah perangkat yang mengubah energi kimia menjadi energi listrik (sel Volta) atau menggunakan energi listrik untuk menjalankan reaksi kimia non-spontan (sel elektrolisis).
- Sel Volta terdiri dari dua elektrode (anode dan katode) yang dicelupkan dalam larutan elektrolit, dihubungkan oleh jembatan garam. Reaksi redoks spontan menghasilkan aliran elektron dari anode ke katode, menghasilkan arus listrik.
- Sel elektrolisis menggunakan arus listrik eksternal untuk memaksa terjadinya reaksi redoks non-spontan. Elektrolisis digunakan dalam berbagai aplikasi industri, seperti pemurnian logam dan produksi bahan kimia.
- Potensial Elektrode Standar:
- Potensial elektrode standar (E°) adalah ukuran kecenderungan suatu setengah reaksi untuk terjadi sebagai reduksi, diukur relatif terhadap elektrode hidrogen standar (E° = 0 V).
- Logam dengan E° negatif cenderung teroksidasi (agen pereduksi kuat), sedangkan logam dengan E° positif cenderung tereduksi (agen pengoksidasi kuat).
- Potensial sel standar (E°sel) dapat dihitung dengan mengurangkan E° setengah reaksi oksidasi dari E° setengah reaksi reduksi.
- Reaksi elektrokimia spontan memiliki E°sel positif.
- Aplikasi Elektrokimia:
- Pelapisan logam (electroplating) adalah proses melapisi suatu benda dengan lapisan tipis logam menggunakan elektrolisis. Digunakan untuk meningkatkan penampilan, ketahanan korosi, dan sifat lainnya.
- Mobil Listrik: Baterai mobil listrik memanfaatkan prinsip sel elektrokimia untuk menyimpan dan menghasilkan energi listrik. Baterai litium-ion, yang umum digunakan, memiliki kepadatan energi tinggi dan siklus hidup yang panjang. Baterai ini bekerja berdasarkan pergerakan ion litium antara elektrode positif (katode) dan negatif (anode) selama pengisian dan pemakaian.
Baca Lengkap: Rangkuman Materi Kimia Kelas 12 Bab 2 |
C. Ringkasan Materi Kimia Kelas 12 Bab 3 (Gugus Fungsi dalam Senyawa Karbon)
Bab ini membahas tentang senyawa organik dan peran gugus fungsi di dalamnya. Berikut adalah ringkasan materi yang dipelajari siswa pada Bab 3:
- Senyawa Organik:
- Senyawa organik adalah senyawa yang berasal dari makhluk hidup, tersusun atas rantai karbon yang mengikat atom lain seperti hidrogen, oksigen, nitrogen, halogen, dan belerang.
- Senyawa organik memiliki berbagai manfaat, termasuk dalam bidang kesehatan, obat-obatan, kosmetik, makanan, dan material fungsional.
- Gugus fungsi adalah kelompok atom yang menentukan sifat dan kereaktifan senyawa organik. Beberapa gugus fungsi umum meliputi:
- Gugus fungsi yang mengandung ikatan rangkap karbon-karbon (alkena dan alkuna)
- Gugus fungsi yang mengandung oksigen (alkohol, eter, aldehida, keton, asam karboksilat, dan ester)
- Gugus fungsi yang mengandung nitrogen (amina dan amida)
- Gugus fungsi yang mengandung belerang (tiol)
- Tata Nama Senyawa Organik:
- Penamaan senyawa organik mengikuti aturan IUPAC, yang mempertimbangkan gugus fungsi sebagai penentu rantai utama dan cabang.
- Prioritas gugus fungsi menentukan urutan penamaan, dengan asam karboksilat memiliki prioritas tertinggi.
- Nama senyawa organik disusun berdasarkan posisi cabang, nama cabang, dan nama rantai utama.
- Reaksi-Reaksi Spesifik pada Gugus Fungsi:
- Reaksi pada senyawa organik meliputi substitusi, eliminasi, adisi, reduksi, dan oksidasi.
- Reaksi spesifik pada gugus fungsi meliputi:
- Substitusi pada alkil halida dan alkohol
- Eliminasi pada alkil halida dan alkohol untuk membentuk alkena
- Adisi pada senyawa dengan ikatan rangkap (alkena, alkuna, aldehida, keton)
- Reduksi dan oksidasi pada alkohol dan aldehida/keton
- Beberapa Senyawa Organik Penting dan Manfaatnya:
- Alkohol dan eter: Metanol dan etanol sebagai pelarut, fenol sebagai antiseptik, dan gliserol sebagai pelembab.
- Aldehida dan keton: Formaldehida sebagai desinfektan, asetaldehida dalam pembuatan asam asetat, dan aseton sebagai pelarut.
- Asam karboksilat dan turunannya: Asam asetat dan asam sitrat sebagai penyedap makanan, ester sebagai penambah aroma.
Baca Lengkap: Rangkuman Materi Kimia Kelas 12 Bab 3 |
D. Ringkasan Materi Kimia Kelas 12 Bab 4 (Makromolekul Organik)
Bab ini menjelaskan tentang makromolekul organik, terutama polimer, dan perannya dalam kehidupan. Berikut adalah ringkasan materi yang dipelajari siswa pada Bab 4:
- Pengertian dan Struktur Polimer:
- Polimer adalah molekul besar yang terdiri dari unit-unit berulang yang disebut monomer, dihubungkan oleh ikatan kovalen.
- Polimer organik memiliki rantai utama karbon-karbon, sedangkan polimer anorganik memiliki rantai utama dari atom selain karbon.
- Polimer diklasifikasikan berdasarkan sumbernya menjadi polimer alam (biopolimer) dan polimer sintetik atau semi-sintetik.
- Struktur polimer mempengaruhi sifatnya. Polimer linier lebih kuat dan tahan panas daripada polimer bercabang. Polimer berikatan silang bersifat keras dan kaku.
- Polimer termoplastik melunak saat dipanaskan dan dapat dibentuk ulang, sedangkan polimer termoset memiliki bentuk tetap dan tidak dapat didaur ulang.
- Reaksi Polimerisasi:
- Polimerisasi adalah proses pembentukan polimer dari monomer-monomer.
- Polimerisasi adisi melibatkan penambahan monomer-monomer tak jenuh ke rantai polimer yang sedang tumbuh, tanpa menghasilkan produk samping.
- Polimerisasi kondensasi melibatkan reaksi antara dua gugus fungsi pada monomer, menghasilkan polimer dan melepaskan molekul kecil sebagai produk samping.
- Jenis-jenis Polimer:
- Plastik adalah kelompok polimer sintetik atau semi-sintetik yang dapat dibentuk dan dicetak ulang. Contohnya meliputi polietilena (PE), polivinil klorida (PVC), poliester, dan politetrafluoroetilena (PTFE/Teflon).
- Biopolimer adalah polimer alami yang ditemukan dalam organisme hidup. Contohnya meliputi karbohidrat, protein, dan asam nukleat.
- Karbohidrat adalah sumber energi utama, terdiri dari monosakarida (gula sederhana), disakarida (dua unit gula), dan polisakarida (banyak unit gula).
- Protein adalah polimer asam amino yang memiliki berbagai fungsi biologis, seperti struktural, penyimpanan, transportasi, hormonal, dan enzimatik.
- Asam nukleat (DNA dan RNA) adalah polimer nukleotida yang menyimpan informasi genetik dan mengontrol sintesis protein.
- Plastik & Daur Ulang:
- Plastik menimbulkan masalah lingkungan karena sulit terurai.
- Pengembangan plastik biodegradable dan photodegradable menjadi solusi potensial untuk mengurangi dampak lingkungan.
- Upaya 3R (reduce, reuse, recycle) penting dalam pengelolaan limbah plastik.
Baca Lengkap: Rangkuman Materi Kimia Kelas 12 Bab 4 |
Penutup:
Demikian ringkasan materi Kimia Kelas 12 Kurikulum Merdeka untuk semester 1 dan 2. Semoga dapat memberikan gambaran umum tentang topik-topik yang dibahas dalam mata pelajaran ini. Penting untuk diingat bahwa pemahaman yang mendalam tentang materi-materi ini membutuhkan latihan soal dan diskusi yang intensif. Dengan mempelajari kimia secara sungguh-sungguh, siswa akan dapat mengembangkan keterampilan berpikir kritis, kreatif, dan inovatif, serta memahami peran penting kimia dalam kehidupan sehari-hari dan perkembangan teknologi.