17 Molekul Kimia yang Mengubah Dunia
Semua molekul tidak diciptakan sama. Beberapa telah menyelamatkan jutaan kehidupan, mendatangkan malapetaka lingkungan atau membuat dunia menjadi tempat yang lebih berwarna. Berikut adalah molekul-molekul yang telah mengubah arah sejarah manusia
1.Penisilin — R-C9H11N2O4S
Ketika ahli mikrobiologi Inggris Alexander Fleming menemukan penisilin pada tahun 1928, dia tidak dapat membayangkan dampaknya terhadap pengobatan modern. Fleming memperhatikan bahwa cawan Petri dengan jamur pada mereka tidak ditumbuhi bakteri, dan dengan demikian menemukan antibiotik pertama. Sebelum penisilin mulai digunakan secara luas pada tahun 1940, luka dan penyakit seperti sifilis adalah pembunuh; sejak antibiotik menyelamatkan sekitar 200 juta jiwa.
2. Natrium Klorida – NaCl atau garam dapur
Garam membuka jalan bagi peradaban modern, garam digunakan untuk mengawetkan sayuran dan daging selama 4.000 tahun yang lalu. Ini memberi leluhur kita kebebasan untuk menyimpan makanan untuk masa-masa sulit, melakukan perjalanan jauh dan hidup di iklim yang keras. Garam juga merupakan bahan penting dalam produksi bahan kimia, sabun dan kertas. Natrium klorida sangat diminati, sehingga pada tahun 2006 saja, 240 juta ton diproduksi.
3. Kalium Nitrat – KNO3
Sebagai bahan utama dalam mesiu, kalium nitrat memungkinkan manusia untuk mendorong peluru dari senjata dan, dengan demikian, mengubah wajah peperangan. Saat ini, ada lebih dari 500 juta senjata api yang beredar, menyebabkan setidaknya 1.000 kematian setiap hari. Formula untuk bubuk mesiu kemungkinan ditemukan pada abad ke-8, meskipun tidak sampai abad ke-13 yang pertama kali digunakan dalam kanon.
4. Aspirin — C9H8O4
Aspirin adalah obat yang paling banyak digunakan di dunia, dengan lebih dari 100 miliar tablet dikonsumsi setiap tahun. Komponen aktif, asam salisilat, berasal dari kulit pohon willow, digunakan sebagai obat tradisional sejak dahulu abad ke-5 SM. Tetapi baru pada tahun 1897 kimiawan Jerman, Felix Hoffman berhasil mensintesis aspirin dalam bentuk murni dan stabil, menjadikannya salah satu obat sintetik paling awal. Aspirin sekarang diambil untuk berbagai macam pengobatan, dari demam dan arthritis hingga pencegahan serangan jantung, stroke, dan demensia.
5. Natrium Stearat — NaC18H35O2
Sulit membayangkan bagaimana kehidupan mungkin dirasakan bagi umat manusia sebelum penemuan sabun. Kebersihan yang lebih teliti juga penting untuk menghentikan penyebaran penyakit. Natrium stearat, bahan aktif dalam sabun, magis kerjanya dengan membantu minyak larut dalam air. Menurut Dana Anak-Anak Perserikatan Bangsa-Bangsa, mencuci tangan dengan sabun mencegah hingga 1,4 juta kematian per tahun melalui infeksi saluran pernapasan akut.
6. SILIKON — Si
Pada tahun 1954, transistor silikon pertama memulai apa yang telah menjadi pasar global senilai US $ 160 miliar dalam semikonduktor. Silikon adalah komponen utama chip dan sirkuit komputer dan diperkirakan saat ini ada lebih dari satu miliar komputer yang digunakan di seluruh dunia. Silikon juga digunakan dalam sel surya, perawatan waterproofing dan segel, bahan peledak dan implan payudara.
7. Karet— C5H8
Karet alam telah dikumpulkan dari getah tanaman selama berabad-abad. Namun karet baru mulai digunakan secara luas setelah tahun 1839, ketika Charles Goodyear menemukan cara untuk membuatnya kuat, tahan lama dan elastis. Pada tahun 1931 ahli kimia AS Elmer Bolton mengembangkan versi sintetis, dan pada tahun 2005 perusahaan Goodyear memproduksi 21 juta ton, dengan ban dan pipa menyumbang 56% dari konsumsi. Aplikasi lain termasuk sarung tangan, karet gelang dan balon. Bahkan beberapa roket dan rudal didukung oleh bahan bakar sintetis berbasis karet.
8. Silikon Dioksida — SiO2
Sebagai komponen utama dalam kaca, silikon dioksida digunakan pada awal 5000 SM. Semua panel kaca di dunia saat ini mencakup sekitar empat miliar meter persegi. Kaca juga penting untuk tabung reaksi, teleskop, mikroskop, cermin, dan lensa kamera.
9. Polietilen – (C2H4)N
Sejauh ini plastik yang paling populer,adalah polietilen yang digunakan dalam tas belanjaan, sendi buatan dan botol plastik, dan polietilen bahkan ditemukan dalam permen karet. Faktanya, polietilen sangat tersebar di mana-mana sehingga sulit membayangkan hidup tanpanya. Tetapi pada tahun 1933 ketika ahli kimia Inggris Eric Fawcett dan Reginald Gibson menemukannya, mereka menganggapnya tidak lebih dari produk limbah. Lebih dari 70 tahun kemudian, lebih dari 60 juta ton polietilen dibuat setiap tahun, tetapi ada sisi negatifnya, karena sebagian besar berakhir di TPA di mana dibutuhkan waktu ratusan tahun untuk terdegradasi.
10.DDT — C14H9Cl5
Pada 1950-an dan 1960-an, DDT digunakan untuk menghilangkan malaria dari Eropa dan Amerika Utara dalam program yang menurut Organisasi Kesehatan Dunia, menyelamatkan sekitar 25 juta jiwa. Namun, pada awal tahun 1940 para ilmuwan telah mulai mengungkapkan keprihatinan atas bahaya yang terkait dengan penggunaan DDT, dan penelitian yang luas sejak itu mengimplikasikan insektisida organoklorin dalam meracuni manusia, hewan, dan lingkungan. Akibatnya, penggunaannya telah dilarang atau dibatasi di banyak negara.
11. Morfin — C17H19NO3
Obat penghilang rasa sakit yang ampuh, morfin pertama kali diisolasi oleh ahli farmasi Jerman Friedrich Sertürner pada tahun 1804. Sampai hari ini, obat ini tetap merupakan obat yang paling penting yang digunakan untuk meminimalkan penderitaan pada pasien yang sakit parah, terutama penderita kanker. Tidak ada obat lain yang tahan lama dan efektif dalam menangani rasa sakit yang parah. Meskipun demikian, 80% populasi dunia hanya memiliki akses 6% dari pasokan dunia. Morfin lebih luas didistribusikan dalam bentuk obat terlarang heroin, dengan industri diperkirakan hampir $ 100 miliar per tahun.
12. Amonia – NH3
Pada awal abad ke-20, populasi dunia yang terus tumbuh tidak dapat menemukan cukup amonia untuk menyuburkan semua hasil panennya. Karena penemuan teknik untuk memproduksi massal amonia, yang disebut proses Haber, diperkirakan dua miliar orang tidak kelaparan hari ini. Saat ini produksi 100 juta ton amonia di Amerika serikat untuk pupuk setiap tahun,selain itu juga amonia juga merupakan bahan penting dalam bahan peledak.
13. Besi – Fe
Besi menyumbang setidaknya 90 persen dari produksi logam. Tanpa itu, kita tidak akan memiliki powerline atau kilang minyak. Besi adalah komponen kunci mobil, kereta api, pesawat, kapal, lemari es, mesin pencuci piring dan komputer. Sebagai bahan kimia, besi juga digunakan dalam insektisida, pemurnian air, pengolahan limbah, dan produksi amonia. Besi pertama kali dilebur 3.500 tahun yang lalu, tetapi itu tidak sampai dengan penemuan insinyur Inggris Henry Bessemer pada 1856 dari cara murah untuk memproduksi baja secara massal dari besi yang penggunaannya meroket. Pada tahun 2007 saja, 1,900 juta ton bijih besi diproduksi, dengan 98 persen dari yang digunakan untuk membuat baja.
14. Etanol — C2H6O
Jika kepalakita berenang, dan melihat dua kali lipat dan tiba-tiba menemukan semua orang menarik, kemungkinan besar etanol yang harus disalahkan. Di seluruh dunia, sekitar dua miliar orang menikmati etanol, minuman keras dalam alkohol. Rata-rata orang Australia, misalnya, minum sekitar 10 liter alkohol murni setiap tahun. Para sejarawan menduga bahwa itu tidak sengaja ditemukan ketika toko biji-bijian nenek moyang kita basah kuyup oleh hujan dan difermentasi oleh Matahari. Minuman keras mengurangi hambatan, mengubah suasana hati, merusak penilaian dan meningkatkan hasrat seksual. Konsumsi alkohol adalah faktor risiko terbesar ketiga untuk penyakit di negara maju. Saat ini etanol lebih banyak di gunakan dalam bahan bakar dan sterilisasi alat-alat laboratorium
15. Asam Sulfat – H2SO4
Produksi asam sulfat suatu negara adalah indikasi yang baik dari kekuatan industrinya, karena pada tahap tertentu hampir setiap barang yang diproduksi bersentuhan dengan hal yang sangat merusak ini. Asam sulfat digunakan dalam penambangan, produksi baja, penyulingan minyak dan sintesis kimia, dan dalam pembuatan pupuk, deterjen dan plastik. Tidak heran itu dijuluki “raja bahan kimia”. Asam sulfat ditemukan pada abad ke-8, tetapi hanya menjadi ekonomis pada tahun 1746, ketika kimiawan Inggris John Roebuck mengembangkan cara untuk memproduksinya secara massal. Pada tahun 2005 produksi asam sulfat dunia diperkirakan mencapai 193 juta ton.
16. Progestin — C21H30O2
Sebagai komponen utama pil, progestin memungkinkan wanita untuk memisahkan seks dari prokreasi, memberi mereka kebebasan dan kendali yang belum pernah terjadi sebelumnya atas hidup mereka. Pertama disintesis pada tahun 1951 oleh Austria Carl Djerassi, progestin menghentikan ovulasi dengan meniru hormon progesteron. Antara 1965 dan 1995 tingkat kesuburan global turun dari 4,9 menjadi 2,8 anak per wanita, sebagian besar karena pil. Saat ini, lebih dari 70 juta wanita di seluruh dunia menggunakan kontrasepsi oral ini.
17. Karbon dioksida -CO2
Ahli kimia Skotlandia Joseph Black menemukan dan mengisolasi gas rumah kaca yang kuat ini pada tahun 1750-an. Saat itu, emisi CO2 buatan manusia sekitar tiga juta ton per tahun. Tetapi pada tahun 2005, emisi dari bahan bakar fosil saja 7,9 miliar ton, dengan 1,5 miliar ton lainnya disebabkan oleh pembukaan hutan. Karbon dioksida adalah gas rumah kaca kedua yang paling penting (setelah uap air), memerangkap panas di atmosfer kita dan meningkatkan suhu global melalui efek rumah kaca. Emisi terus menanjak, jadi kecuali jika ada perubahan drastis, berharap permukaan laut naik, peristiwa cuaca ekstrim, dan kepunahan massal yang terkait dengan bola bumi yang memanas dengan cepat.