BOOK CHAPTER REPORT KELOMPOK 1_3A

BOOK CHAPTER REPORT

Kelompok/kelas : 1/3A

Anggota : Arof Nurarofah (1212080017), Attalaryansyah Sukmawan (1212080020),

Dede Dalpa Nurlatipah (1212080026), Wangi Cinta H (12120800130)
“PROSES AWAL DAN TEORI”

REVOLUSI NEOLITIS

Titik balik dalam sejarah umat manusia mulai terjadi sekitar tahun 6000 SM Ketika lembah
sungai yang subur di Sungai Nil, Efrat, dan Indus bermukim di dasar permanen. Hal ini terjadi
sebagai akibat dari pemanasan global pada akhir Zaman Es terakhir, yang mengakibatkan
pembentukan daerah gurun yang luas. orang-orang yang dulunya pemburu-pengumpul sekarang
terpaksa tinggal di lembah di mana mereka mulai merawat tanaman dan menjinakkan hewan.
Perubahan gaya hidup ini, disebut revolusi Neolitik, mengakibatkan peningkatan besar dalam
populasi. Dengan pola keberadaan yang lebih mapan ini, beberapa kerajinan akhirnya muncul, yang
sekarang kita anggap sebagai bahan kimia. Mungkin yang paling penting adalah peleburan logam,
dan kita berbicara tentang Zaman Batu yang digantikan oleh Perunggu Zaman, yang pada gilirannya
diikuti oleh Zaman Besi. Api digunakan di banyak teknologi kimia awal. Api telah dijinakkan
beberapa ratus ribu tahun sebelum revolusi Neolitik. Dia menduga bahwa pada awalnya orang
hanya merawat api yang ditangkap dari kobaran api yang dimulai oleh sambaran petir. Reaksi kimia
pembakaran ditakdirkan untuk memainkan peran sentral dalam pengembangan kimia modern.
Pengetahuan kita tentang teknologi kimia awal pasti sangat sedikit. Beberapa bukti disediakan oleh
arkeolog. Terkadang penggalian dapat mengungkapkan lokasi sebenarnya di mana tembikar dibuat
atau logam dilebur, tetapi lebih sering bukti dari proses ini disediakan oleh produk akhir yang
digali. Teknologi kimia telah dipraktikkan selama ribuan tahun sebelum ada tulisan akun diproduksi
yang bertahan. Para penulis Romawi Vitruvius (abad pertama SM) dan Pliny the Elder (23-79 M)
menggambarkan banyak orang kontemporer proses, tetapi kami percaya bahwa beberapa di
antaranya telah dilakukan secara virtual tidak berubah untuk waktu yang sangat lama.

EKSTRAKSI LOGAM

Logam pertama yang digunakan oleh manusia tidak memerlukan ekstraksi karena ditemukan
tidak digabungkan. Emas dan kadang-kadang perak dan tembaga terjadi di negara bagian ini. Besi
adalah juga ditemukan tidak tergabung di beberapa meteorit, dan besi di beberapa alat awal adalah
diketahui berasal dari meteorit karena 8 persen nikel yang mengandung. Pada tahun 1894 ketika
Robert E. Peary sedang menjelajahi Greenland, seorang Eskimo menunjukkan kepadanya sebuah

meteorit besar yang telah bertindak sebagai sumber besi untuk sukunya untuk 100 tahun
sebelumnya. Peary menemukan bahwa meteorit itu masih mengandung sekitar 37 ton besi. Logam
pertama yang diperoleh dari bijih adalah tembaga, tetapi kita tidak tahu kapan atau di mana proses
kimia ini pertama kali dilakukan. Kita bisa berspekulasi bahwa entah bagaimana sepotong bijih
perunggu (karbonat tembaga dasar) tidak sengaja dipanaskan dengan arang, mungkin ketika
sebongkah perunggu digunakan sebagai salah satu batu dalam cincin api. Pada 4000 SM baik
tembaga dan timah digunakan di Mesir dan Mesopotamia. Pada 3000 SM kedua wilayah tersebut
menghasilkan perunggu, mungkin dengan peleburan bijih tembaga dan timah bersama-sama.
Banyak bijih timah juga mengandung perak, dan antara 3000 dan 2500 SM proses cupellation
diperkenalkan untuk mendapatkan perak murni dari paduan timbal-perak yang dihasilkan dari
peleburan bijih tersebut. Paduan itu dilebur dalam abu tulang wadah (kupel) dan timah dioksidasi
oleh ledakan udara. Oksida timbal adalah diserap oleh wadah, meninggalkan manik-manik perak.
Cupellation juga digunakan untuk emas reftne. Emas yang tidak murni dilebur dengan timah di
dalam cupel, dan kotoran-kotorannya dihilangkan dengan oksida timbal. Ekstraksi besi menjadi
meluas jauh kemudian, mungkin karena suhu yang jauh lebih tinggi diperlukan untuk menghasilkan
besi yang dapat dikerjakan karena titik leleh yang relatif tinggi. Tungku di mana udara diumpankan
oleh bellow harus digunakan (Gambar 1.1). Baru pada 1000 SM artefak besi menjadi umum di
catatan arkeologi.

Gambar 1.1 Peleburan besi digambarkan pada vas Yunani

Tembikar dan kaca

Pada zaman paleolitik, daging dipanggang di atas api menggunakan ludah, tetapi dulunya
primitive masyarakat telah mengadopsi cara hidup yang mapan dan mulai menanam sereal dan
kacang-kacangan, ada kebutuhan untuk memasak kapal. Pasti ada banyak kesempatan Ketika
seseorang memperhatikan bahwa api telah mengeraskan sepetak tanah liat yang dipilih untuk
perapian. Para pembuat tembikar awal akan belajar memilih tanah liat yang cocok, untuk
melembabkannya dan untuk mengerjakannya dengan konsistensi yang sesuai, membentuknya
menjadi bejana, dan kemudian membakarnya mereka. Penembakan awal akan dilakukan pada api
terbuka, dan suhu dicapai (450-750 ° C) akan melakukan sedikit lebih dari mengeringkan tanah liat.
Itu penemuan kiln memungkinkan suhu pembakaran yang lebih tinggi (hingga lOO°C) menjadi
tercapai. Ini menyebabkan perubahan kimia di tanah liat, membuat tembikar lebih kuat dan kurang

berpori. Tempat pembakaran paling awal berasal dari sekitar tahun 3000 SM. Penemuan bahwa
campuran soda, pasir dan kapur dapat menyatu menjadi vitreous cairan, yang pada pendinginan
menghasilkan gelas, juga sangat kuno. Manik-manik batu mengkilap diproduksi di Mesir sekitar
4000 SM. Penambahan mineral tertentu ke dalam campuran fusi menghasilkan gelas berwarna, dan
ini digunakan untuk mengglasir tembikar dan untuk membuat batu permata imitasi. Kaca
diproduksi dalam jumlah yang cukup besar di Mesir pada 1350 SM. Beberapa benda dicetak dalam
cetakan, tetapi bejana kaca dibuat dengan mencelupkan ke dalam gelas cair inti pasir diikat dengan
kain dan melekat pada logam tongkat. Kapal itu digulung menjadi bentuk di bangku batu dan inti
pasirnya dikeluarkan setelah pendinginan. Teknik meniup kaca ditemukan sekitar 50 SM dan
dengan cepat menggantikan teknik inti pasir.

PIGMEN DAN PEWARNA

Lukisan berusia hingga 30.000 tahun telah ditemukan di gua-gua di Prancis selatan. Ini
dieksekusi dengan pigmen mineral alami; merah oleh oksida besi, kuning oleh besi karbonat, dan
hitam oleh oksidasi mangan (atau terkadang jelaga). Orang Mesir memperluas jangkauan pigmen
mereka dengan menggunakan beberapa zat yang disiapkan kimia, seperti oksida timbal merah,
Pb3O4, yang dibuat dengan memanaskan timbal dengan karbonat timbal dasar.

Keinginan masyarakat untuk mewarnai pakaiannya mengakibatkan berkembangnya
beberapa proses kimia. Diketahui di zaman kuno bahwa untuk membuat pewarna dengan cepat kain
pertama-tama harus memberikan mordan untuk mengikat pewarna pada kain, yang digunakan
adalah tawas karena memberikan mordan yang sangat baik. Tawas terjadi secara alami cukup luas,
tetapi sering mengandung garam besi, yang akan menimbulkan warna yang tidak diinginkan dalam
pewarnaan proses. Meskipun bukti langsung kurang, tampaknya bahkan tawas zaman dahulu
dimurnikan dengan proses rekristalisasi.

Pewarna yang digunakan berasal dari nabati atau hewani. Tanaman dapat memberikan
eksstrak merah dan las kuning. Indigo diperoleh baik dari tanaman indigo atau dari kayu. Tanaman
dihaluskan dalam air dan campuran dibiarkan berfermentasi, dan setelah beberapa waktu terbentuk
endapan pewarna indigotin biru. Ini dikumpulkan dan dikeringkan, dan pewarna biasanya dijual
dalam bentuk ini. Indigot itu kemudian direduksi menjadi senyawa tak berwarna yang larut dengan
perlakuan kimia empiris (misalnya madu dan jeruk nipis digunakan pada Abad Pertengahan), kain
itu kemudian direndam dalam larutan dan bahan dibiarkan kering. Warna biru berkembang sebagai
hasil oksidasi udara selama proses pengeringan. Prosedur semacam ini, di mana pewarna yang tidak
larut terbentuk di kain setelah direndam dalam pewarna yang larut prekursor, saat ini dikenal
sebagai pencelupan tong.

Pewarna kuno yang paling mahal adalah ungu Tyrian (atau ungu kerajaan). Kita sekarang
tahu bahwa pewarna ini adalah dibromoindigotin. Orang dahulu memperoleh hampir tidak berwarna
prekursor, beberapa tetes sekaligus, dari kelenjar kerang yang mereka panen dari Mediterania
(Gambar 1.2). Ungu berkembang ketika kain yang telah dikeringkan di bawah sinar matahari.
Spesies kerang lain menghasilkan warna ungu, karena campuran indigotin dan dibromoindigotin.
Jelas bahwa jenis ini pencelupan adalah industri yang sangat besar, karena deposit kerang yang

sangat besar telah ditemukan, semua rusak di tempat yang tepat untuk mendapatkan ekstrak dari
kelenjar. Dengan Proses dan Teori Awal proses yang dilakukan pada skala seperti itu, ada
kebutuhan untuk mengurangi senyawa berwarna yang telah terbentuk sebelum operasi pencelupan.
Pliny menjelaskan bagaimana ekstrak direbus dalam bejana timbal. Ini mungkin timah (album
plumbum), karena indigotin dan dibromoindigotin direduksi menjadi tidak berwarna senyawa larut
oleh timah dan alkali.

Gambar 1.2 Abad ke-13 SM spout vat dari Sarepta, Lebanon. jejak dari dibromoindigotin
ditemukan di dalamnya. Bejana bisa digunakan untuk memisahkan larutan dari prekursor pewarna
dari moluska yang dihancurkan.

Bahan pewarna lain yang digunakan sejak zaman paling awal termasuk serangkaian warna
merah tua senyawa yang diekstraksi dari serangga yang hidup pada spesies pohon tertentu. Sumber
ini adalah digunakan di Eropa sampai abad keenam belas, ketika digantikan oleh cochineal serangga
yang diperkenalkan oleh orang Spanyol dari Dunia Baru.

SPEKULASI AWAL TENTANG SIFAT MATERI DAN TRANSFORMASINYA

Untuk para filsuf ilmiah awal produksi logam seperti tembaga dari perunggu dalam api
arang pasti tampak hampir ajaib, dan ekstraksi logam mungkin telah dilakukan di daerah kuil di
mana para imam bisa mengawasi pengrajin terampil melakukan tugas-tugas mereka. Para pendeta
mungkin membantu dalam proses, seperti yang mereka pikirkan dengan memastikan bahwa tanda-
tanda astrologi itu menguntungkan dan bahwa para dewa didamaikan. Bagaimanapun, para pendeta
adalah kelompok pertama yang memiliki pengetahuan mendalam tentang teknologi kimia saat itu
dan juga waktu luang untuk berspekulasi tentang sifat perubahan yang terjadi.

Teori paling awal untuk menjelaskan keragaman zat yang membingungkan di dunia adalah
bahwa segala sesuatu diciptakan dari prinsip pertama. Orang Babilonia mengambil prinsip sebagai

air. Salah satu legenda Babilonia menceritakan bagaimana pada awalnya hanya ada laut,dan tanah
kering itu diciptakan dari laut oleh dewa Marduk. Ide pertama prinsip ini, dari mana semua bahan
lain berasal digunakan di banyak budaya sebagai dasar penjelasan perubahan kimia.

Orang Babilonia dan Mesir melakukan pengamatan yang cermat terhadap langit malam.
Karena sepertinya ada korespondensi antara posisi benda-benda langit dan peristiwa penting di
bumi, seperti banjir tahunan sungai Nil, tampaknya bintang-bintang dan planet-planet menjalankan
kekuatan yang mengendalikan peristiwa di bumi. Oleh karena itu, mempelajari langit merupakan
kewajiban agama dan juga masalah utilitas praktis. Muncul pula gagasan bahwa matahari, bulan,
dan lima planet telah dikaitkan dengan logam.

Pemikiran Babilonia dan Asyur cenderung lebih astrologis daripada pemikiran Mesir, tetapi
ide-ide dipertukarkan antara peradaban awal ini untuk lebih 2000 tahun dan melengkapi konsep
yang dapat dikembangkan oleh orang Yunani dan memperpanjang.

ILMU IONIA

Para pemikir Yunani klasik mencari pengetahuan untuk kepentingannya sendiri, dan
berusaha untuk merumuskan filosofi komprehensif yang mencakup semua aspek materi dunia.
Periode awal pemikiran Yunani, antara 600 dan 500 SM, kadang-kadang disebut orang Ionia. Ionia
adalah nama yang diberikan orang Yunani ke pantai Mediterania Asia Kecil, di mana mereka
mendirikan beberapa koloni. Di koloni Ionia Miletus spekulasi filosofis dimulai, dan itu berlanjut di
pusat-pusat seperti Efesus dan di pulau Kos.

Filsuf utama dari periode awal ini adalah Thales (585 SM), Anaximander (555 SM),
Anaximenes (535 SM), dan Heraclitus (500 SM). Mereka mencari penjelasan materialistis untuk
alam semesta, dan tidak mengacu pada setiap agen supranatural. Teori mereka didasarkan pada
pengamatan sifat dan proses teknis, tetapi mereka tidak melakukan eksperimen sistematis kerja.
Dalam upaya mereka untuk mencapai pandangan dunia yang komprehensif, mereka menghasilkan
generalisasi yang berani dan menyeluruh.

Thales menegaskan bahwa segala sesuatu di dunia material adalah satu realitas muncul
dalam bentuk yang berbeda, dan bahwa realitas tunggal ini adalah air. Dia pikir air diubah menjadi
zat lain melalui proses alami, seperti pendangkalan delta Sungai Nil di mana air tampaknya berubah
menjadi lumpur.

Anaximander mencoba deskripsi yang lebih komprehensif tentang alam semesta, tetapi
mengambil sebagai prinsip pertamanya zat primitif misterius yang dia beri nama tanpa batas dan
dari mana semua bahan lain termasuk air, dihasilkan. Anaximenes menolak zat primitif misterius

Anaximander dan berpendapat bahwa prinsip pertama adalah kabut. Dia berpendapat bahwa kabut
dapat dijernihkan untuk menghasilkan api, dan juga bisa dikondensasi untuk menghasilkan air dan
tanah. Anaximenes membayangkan bahwa proses ini terjadi sepanjang waktu dan bahwa segala
sesuatu di dunia berada dalam kondisi perubahan yang konstan.

Heraclitus memperluas konsep perubahan terus-menerus ini. Bahan utamanya adalah api,
yang dapat mengembun menjadi air dan kemudian menjadi bumi. Dia menghubungkan sebaliknya
Proses dan Teori Awal kualitas dengan bahan. Demikianlah ia menghubungkan kualitas panas dan
dingin dengan frekuensi dan air, serta kualitas lembab dan kering dengan kabut dan tanah.

FILSUF YUNANI BARAT

Pythagoras lahir tahun 560 SM di pulau Samos Ionia dan ia bermigrasi ke Croton di Italia
Selatan pada usia sekitar 30 tahun, di mana ia mendirikan sekte keagamaan berdasarkan
matematika. Pythagoras menggunakan matematika untuk memahami alam semesta dan juga sarana
untuk memurnikan jiwa. Pythagoras berusaha untuk menjelaskan fenomena dalam hal hubungan
matematis. Pythagoras menemukan bahwa dua senar bergetar yang panjangnya dalam rasio numerik
sederhana menghasilkan suara yang harmonis. Pythagoras adalah yang pertama mencoba untuk
menggambarkan fenomena dalam istilah matematika kuantitatif.

Parmenides (500 SM) menolak pengamatan dan mempertahankan bahwa semua perubahan
adalah ilusi. Ia percaya bahwa kebenaran harus dicari dengan akal saja sedangkan bukti indra tidak
boleh dipercaya.

Empedocles (450 SM) menolak filosofi Parmenides karena ia mendasarkan pandangannya
pada pengamatan dan ia terkenal dengan eksperimennya dengan clepsydra atau jam air. Clepsydra
adalah bejana berbentuk kerucut dengan lubang kecil di ujung kerucut. Kerucut diisi dengan air dan
waktu diukur dengan mengosongkan bejana. Kemudian, Empedocles membalikkan clepsydra dan
menurunkannya ke dalam semangkuk air serta memperhatikan bahwa jika dia meletakkan jarinya di
atas lubang kecil maka air tidak masuk ke lubang yang lebih besar. Hal ini membuktikan bahwa
udara itu zat material meskipun tidak dapat dilihat. Kesimpulan ini sangat penting untuk membantu
para atomis Yunani untuk menjelaskan sifat-sifat semua bahan dalam bentuk partikel yang terlalu
kecil untuk dilihat. Empedocles mengusulkan bahwa ada empat zat yang tidak berubah: tanah,
udara, api dan air yang merupakan akar dari segala sesuatu. Beliau juga menyatakan bahwa ada dua
kekuatan dasar, yaitu cinta dan benci, atau ketertarikan dan penolakan yang bertanggung jawab
untuk menggabungkan dan memisahkan akar. Ia mengusulkan bahwa zat yang berbeda dibentuk
oleh akar yang bergabung dalam perbandingan yang berbeda. Sehingga ia menunjukkan bahwa

sejumlah besar zat yang berbeda bisa ada. Akar tidak boleh disamakan dengan zat yang dikenal
dengan nama tanah, udara, api dan air, tetapi harus diidentifikasi dengan karakteristik mendasarnya.

ILMU PENGETAHUAN DI DUNIA YUNANI

Anaxagoras (500-428 SM) yang berasal dari Ionia, ia mengusulkan penjelasan yang berbeda
tentang komposisi bahan dan perubahan kimia, di mana pada setiap bahan itu selalu
mempertahankan sebagian dari setiap bahan lainnya dan pemisahan yang sempurna itu tidak pernah
tercapai.

Leucippos juga berasal dari Ionia dan menetap di Abdera di daratan Yunani sekitar tahun
478 SM. Dia adalah orang pertama yang mengusulkan teori atom tentang materi, tetapi tidak ada
bagian dari karyanya yang bertahan. Pengetahuan kita tentang teori atom Yunani berasal dari
muridnya yaitu Democritos yang juga berasal dari Abdera dan hidup sekitar 420 SM. Democritos
menyatakan bahwa semua materi di dunia terdiri dari atom yang tidak dapat dibagi. Teori atom
memberikan penjelasan langsung untuk perubahan yang sekarang kita anggap sebagai kimia; materi
baru terbentuk sebagai hasil dari penataan ulang atom.

Teori Empedocles, Anaxagoras, dan para atomis semuanya merupakan upaya untuk
mengakomodasi pernyataan Parmenides bahwa perubahan itu mustahil. Dalam semua teori ini,
konstituen dasar materi tetap tidak berubah. Perubahan kimia adalah manifestasi dari perubahan
proporsi akar (Empedocles), atau akibat pemisahan sebagian bahan (Anaxagoras), atau akibat
penataan ulang atom (Leucippos dan Democritos).

Salah satu filsuf Yunani yang paling terkenal adalah Socrates (470-399 SM). Socrates tidak
peduli dengan sifat materi atau struktur alam semesta; filsafatnya berkaitan dengan masalah moral
dan etika. Tujuannya adalah untuk menyimpulkan aturan yang akan memungkinkan orang untuk
menjadi warga negara yang baik dan hidup bersama dalam damai.

Plato dipengaruhi baik oleh Socrates dan oleh Pythagoras. Pythagoras telah menemukan
bahwa hanya ada lima polihedra beraturan dengan semua sisinya terdiri dari poligon beraturan yang
identik (Gambar 1.3). Plato mengidentifikasi empat akar Empedocles dengan empat dari lima
polyhedra biasa. Jadi ia mengidentifikasi api dengan tetrahedron (tajam dan runcing), udara dengan
segi delapan, air dengan icosahedron (hampir bulat dan licin) dan bumi dengan kubus.
Dodecahedron dua belas sisi diidentifikasi dengan dua belas tanda zodiak.

Plato mengusulkan hal berbeda dari Empedocles bahwa beberapa akar utama dapat saling
dipertukarkan. Wajah dari tetrahedron, octahedron dan icosahedron semuanya adalah segitiga sama
sisi, dan Plato mengusulkan bahwa icosahedron air dapat diubah menjadi dua octahedra udara dan

satu tetrahedron api. Anehnya Plato membayangkan hal ini terjadi melalui penataan ulang enam
segitiga kecil setengah sama sisi di mana segitiga sama sisi besar dapat dibagi (Gambar 1.4).
Namun, kubus bumi memiliki wajah persegi yang dibangun dari segitiga siku-siku sama kaki, tidak
dapat dibentuk dari atau diubah menjadi salah satu polihedra lainnya.

Gambar 2.3 Lima Polyhedra biasa yang ditemukan oleh Pythagoras

Gambar 3.4 Demonstrasi Plato bahwa segitiga sama sisi dapat dibagi menjadi enam segitiga kecil
setengah sama sisi dan persegi dapat dibagi menjadi empat segitiga siku-siku sama kaki

ILMU ARISTOTELES
Filsuf ilmiah Yunani yang paling terkenal adalah Aristoteles yang lahir di Stagira dan

ayahnya itu adalah seorang dokter raja Makedonia. Aristoteles pergi ke Athena untuk belajar
dengan Plato dan ia menghabiskan sekiat lima tahun untuk mempelajari sejarah alam. Ia melakukan
tinjauan kritis terhadap teori-teori yang diajukan oleh para pendahulunya sebelum mengembangkan
pandangannya sendiri. Aristoteles mengembangkan gagasan Empedocles tentang empat akar atau
elemen-bumi, udara, api dan air. Dia tidak menganggap bumi, air dan udara sebagai zat kimia murni
tetapi lebih sebagai keadaan padat, cair dan gas. Aristoteles menganggap segala sesuatu terdiri dari
materi utama. Dalam keadaan apa pun materi utama tetap tidak berubah tetapi bentuknya diubah.

Baik materi maupun bentuk tidak dapat ada secara terpisah dan kombinasi materi serta
bentuk yang paling sederhana adalah unsur-unsurnya. Unsur-unsur dapat dianalisis dalam empat
kualitas: panas, lembab, dingin dan kering. Bumi kering dan dingin, air dingin dan lembab, udara
lembab dan panas, dan api panas dan kering.

Aristoteles membuat sedikit usaha untuk menghasilkan bukti untuk mendukung teori empat
elemennya yang menunjukkan fakta bahwa, ketika sepotong kayu dibakar, api dan air keluar
darinya, udara dihasilkan (dalam bentuk asap) dan tanah (abu) tetap tertinggal. Harus diakui bahwa
banyak zat lain tidak dapat dianalisis dengan cara ini, tetapi tanpa adanya teori yang lebih baik,
penjelasan Aristoteles tentang dunia material tetap populer hingga setidaknya abad keenam belas.
Teori ini memberikan pengaruh yang cukup besar pada kimia laboratorium awal atau alkimia.

Aristoteles menjelaskan gerak benda dengan mengatakan bahwa setiap elemen berjalan
secara alami ke tempat yang tepat. Beliau memperhitungkan gerak dalam hal kecenderungan alami
benda, dan gerak acak atom yang terus-menerus tidak sesuai dengan gagasannya dan ia percaya
bahwa kecepatan benda jatuh ke bumi sebanding dengan beratnya serta menyimpulkan bahwa ruang
hampa itu tidak mungkin ada. Selain itu, Aristoteles percaya bahwa alam semesta ini bulat dengan
bumi tetap di pusatnya, sedangkan matahari, bulan, planet, dan bintang berada di atas bola kristal
bening yang mengelilingi bumi.

SAINS YUNANI SETELAH ARISTOTELES

Ketika Aristoteles meninggalkan Athena pada tahun 323 SM, Theophrastus (371-286 SM)
mengambil alih sebagai Kepala Lyceum. Bidang-bidang terpenting dari karya Theophrastus adalah
botani dan mineralogi. Seperti Aristoteles, Theophrastus mengklasifikasikan bahan yang ditemukan
di bawah tanah sebagai salah satu logam (di mana air mendominasi), atau batu (di mana bumi
mendominasi). Namun Theophrastus melanjutkan untuk mengklasifikasikan batu menurut sifat-sifat
seperti warna, kekerasan, dan perubahan yang terjadi ketika dipanaskan dengan kuat.

Ketika Theophrastus meninggal pada 286 SM Strato mengambil alih Lyceum, dan ia tetap
memimpin sampai 268 SM. Tidak ada tulisan Strato yang bertahan, jadi ide-idenya harus
disimpulkan dari catatan para penulis selanjutnya. Ia meninggalkan pandangan Aristoteles dalam
mempertahankan bahwa benda yang jatuh mempercepat dan bahwa kekosongan mungkin terjadi.
Namun aspek yang benar-benar penting dari pekerjaan Strato adalah melibatkan percobaan
terencana, bukan hanya pengamatan. Dia menggambarkan konstruksi bola logam berongga yang
terhubung ke pipa logam. Udara di dalam bola dapat dikompresi atau dijernihkan dengan meniup
atau mengisap, dan Strato menyimpulkan bahwa udara terdiri dari partikel yang dapat didorong
lebih dekat bersama-sama atau ditarik lebih jauh di dalam kekosongan di sekitarnya. Ini adalah
salah satu contoh pertama dari eksperimen ilmiah yang dilakukan dengan peralatan yang dibuat
khusus.

Pada waktu yang hampir bersamaan dua aliran filsafat, Epicurus dan Stoa, didirikan yang
menghasilkan teori fisika yang komprehensif. Bagi kaum Epicurean dan Stoa, tujuan filsafat adalah

untuk menjamin kebahagiaan manusia. Untuk itu tujuan dari penyelidikan ilmiah adalah untuk
menjelaskan penyebab fenomena alam seperti petir dan gempa bumi tanpa mengacu pada segala
jenis agen supranatural, dan dengan cara itu orang akan bebas dari takhayul dan ketakutan. Namun,
meskipun kedua aliran filsafat berusaha memahami fenomena alam untuk alasan mendasar yang
sama, teori fisika yang mereka ajukan sangat berbeda.

Para Epicurean dinamai menurut Epicurus (341-270 SM) yang mendirikan sekolahnya di
Athena sekitar tahun 300 SM. Epicurus mengklaim bahwa pandangannya tidak berutang apa pun
kepada otoritas sebelumnya, tetapi ia mengadopsi hipotesis atom yang jelas berdasarkan yang
diusulkan oleh Leucippos dan Democritos. Epicurus percaya bahwa sifat bahan tidak hanya
ditentukan oleh bentuk, susunan dan posisi atomnya, tetapi juga oleh beratnya.

Sementara kaum Epicurean menganut teori atom tentang materi, kaum Stoa percaya bahwa
materi adalah sebuah kontinum. Tokoh paling penting di antara Stoa awal adalah Zeno dari Citium,
yang sedikit lebih muda sezaman dengan Epicurus. Kaum Stoa berpendapat bahwa materi terdiri
dari dua prinsip, pasif dan aktif. Prinsip aktif disebut pneuma (nafas atau roh vital), dan itu adalah
kombinasi pneuma dengan materi pasif yang menghasilkan zat yang memiliki sifat tertentu. Kaum
Stoa juga menetapkan pneuma sebagai properti yang menyatukan struktur kompleks seperti
tanaman atau hewan, dan memang alam semesta itu sendiri seharusnya diliputi oleh semacam
pneuma. Gagasan Stoic tentang pneuma diambil alih oleh beberapa alkemis.
KEBANGKITAN ALEXANDRIA

Kebudayaan Helenistik yang berkembang di kekaisaran Alexander berbeda dengan
kebudayaan Yunani klasik karena sampai taraf tertentu merupakan perpaduan antara kebudayaan
Yunani dengan kebudayaan negeri-negeri yang ditaklukkan. Ketika Alexander meninggal,
kerajaannya terpecah di antara para jenderalnya, dan Ptolemy Soter (sekitar 266-283 SM) menjadi
penguasa Mesir. Ia mendirikan sebuah dinasti, yang menjadikan Aleksandria pusat pembelajaran
terpenting di seluruh dunia. Ia membangun perpustakaan yang luas (Gambar 1.7) bersama dengan
museum (atau universitas).

Gambar 4.7 Rekonstruksi perpustakaan di Alexandria

Sains tidak hanya berkembang di Alexandria, tetapi juga lebih terapan dan praktis daripada
pendahulunya di Yunani. Ilmuwan Alexandria yang paling terkenal adalah Hero (62-150 M), yang
menemukan sejumlah perangkat mekanis yang memanfaatkan tekanan udara atau uap. Di antaranya
adalah turbin uap sederhana dan alat yang membuka pintu kuil secara otomatis ketika api
dinyalakan di altar kuil. Hero menerima pandangan Strato dan percaya bahwa gas terdiri dari
partikel dalam ruang hampa, dan ketika gas dikompresi, partikel dipaksa lebih dekat. Ilmuwan dan
matematikawan terkenal lainnya dari periode Helenistik yang belajar atau bekerja di Alexandria
termasuk Euclid, Ptolemy sang astronom, Eratosthenes dan Archimedes.

Di Alexandria-lah beberapa percobaan paling awal dalam eksperimen kimia terjadi.
Penyelidikan ini tidak dilakukan dengan maksud untuk mempelajari lebih lanjut tentang sifat-sifat
bahan atau membuat zat baru. Objek utama laboratorium kimia awal, atau alkimia, adalah produksi
emas buatan.