Robert Boyle

Robert Boyle

Robert Boyle (25 Januari 1627 – 30 Desember 1691) adalah filsuf, kimiawan, fisikawan, penemu, dan ilmuwan Irlandia yang terkemuka karena karya-karyanya di bidang fisika dan kimia. Walaupun riset dan filsafat pribadinya jelas berakar dari tradisi alkimia, ia sering dianggap sebagai kimiawan modern pertama. Di antara karya-karyanya, The Sceptical Chymist dipandang sebagai batu loncatan kimia modern.

Penemu Gas

Perjalanan hidup

Robert merupakan anak ke-14 dari Bangsawan Cork yang sangat kaya dan saleh sehingga menganggap semua kepunyaannya berasal dari Allah. Keluarga ini benar-benar membentuk seorang anak yang sangat jenius. Robert Boyle lahir dari istri kedua Richard Boyle, Catharina. Diumurnya yang ke-8, Robert sudah fasih berbahasa Yunani dan Latin. Lalu diumur 12 tahun, Robert berkeliling Eropa bersama tutornya untuk mempelajari karya-karya ilmuan besar, seperti Galileo Galilei.

Sejak kecil, Robert sudah memiliki bakat sebagai orang besar melalui kemampuannya berpikir kritis dan selalu terdorong memikirkan hal-hal yang ada di sekelilingnya dengan rasa ingin tahu yang tinggi. Robert pernah mengenyam pendidikan formal selama tiga tahun di Eton Collage, Windsor, Inggris. Robert hanya bersekolah formal selama tiga tahun karena adanya pergantian kepala sekolah yang memiliki cara mengajar yang berbeda dengan kepala sekolah sebelumnya dan hal tersebut tidak cocok dengan pribadi Robert. Lalu pada umur 12 tahun Robert berkeliling Eropa bersama tutornya. Hal ini mampu membuat pemikiran Robert berkembang lebih cepat karena adanya proses diskusi dan tanya jawab secara langsung. Selanjutnya, Robert mulai mengembangkan minatnya dibidang Matematika dan Sains.

Sejak remaja, Robert mendedikasikan hidupnya untuk Tuhan dengan cara bergerak di bidang ilmu. Dia pulang kembali ke rumah pada usia 18 tahun, setelah ayahnya meninggal. Ilmuan ini yakin bahwa "Melalui pengetahuan atas karya-Nya, kita akan mengenal Dia.” Menurut Boyle, belajar adalah proses. Maka, yang dia cari adalah proses.

Saat dia tiba di Italia, Robert mulai mengenal ilmuan Galileo Galilei yang pada masa itu mencetuskan bahwa bumi mengelilingi matahari yang pada zaman tersebut dianggap bertentangan karena adanya teori Gereja yang menyebutkan bahwa matahari mengelilingi bumi. Robert yang saat itu masih remaja, tertarik mempelajari gagasan Galileo. Robert mempelajari Teori Galileo dan menyimpulkan bahwa Galileo adalah sebuah ilmuan yang sangat menguasai matematika. Sehingga semua teori dan keputusannya didasarkan pada matematika. Pada Mei 1642, Robert dan gurunya tiba di Marseille, Perancis. Robert gusar karena sudah tiga bulan dia tidak menerima kiriman uang dari ayahnya. Lalu guru Robert mengatakan bahwa dia mendengar di Inggris tengah terjadi perang saudara. Dalam perang tersebut ayah Robert meninggal karena tertembak olah tentara pemberontak. Setelah mendengar kabar tersebut, Robert memilih untuk pulang dan tinggal di rumah kakaknya, Katherina. Katherina tinggal di Pallmall, London yang menikah dengan Viscount Ranelagh yang merupakan seorang anggota parlemen. Robert yang tinggal di rumah kakaknya sering diajak untuk menghadiri beberapa pertemuan dan mengenalkannya pada orang-orang penting, Dalam pertemuannya dengan orang-orang penting tersebut, Robert bertemu dengan Samuel Hartlib. Samuel Hartlib adalah seorang ilmuan pembaharu sistem pendidikan dan pertanian. Dia mempunyai pandangan yang serupa dengan Robert mengenai Galileo dan Descartes.

Pada tahun 1645, Robert meninggalkan rumah kakaknya dan pergi menuju ke Dorset, Inggris. Di Dorset, dia tinggal di puri yang merupakan peninggalan ayahnya. Setiap hari Robert mencurahkan tenaga dan waktunya untuk membaca buku dan melakukan eksperimen. Robert yang merasa pengetahuannya tentang sejarah kimia masih sedikit, mempelajari hal tersebut mulai dari tahun 1645 sampai 1649. Pada awalnya, hal tersebut sangat membuatnya bingung karena keterbatasan teori sehingga dia pun harus menciptakan teorinya sendiri. Pada akhir tahun 1649, Oliver Cromwell dapat menangkap Raja Charles I dan mengesekusi mati raja tersebut. Pada masa kepemimpinan Oliver, dia membebaskan Skotlandia dan Irlandia untuk mengatur wilayahnya sendiri, walaupun masih bagian dari Inggris. Robert yang pada saat itu sudah mendapat warisan kebun anggur ayahnya yang ada di Irlandia merasa bahagia karena sepenuhnya menjadi miliknya. Lalu dia bergegas pergi ke Irlandia untuk mengurus dokumen kepemilikan perkebunan tersebut. Pada tahun 1652, Robert memutuskan untuk tinggal di Irlandia dan mengambil alih dan mengelola perkebunan tersebut. Sejak saat itu Robert mencurahkan seluruh waktunya untuk belajar dan melakukan eksperimen. Namun, dia merasa tidak nyaman karena para ilmuan di Irlandia memenuhi percobaannya dengan sihir dan mistis. Hal ini dikarenakan mereka adalah penganut Alkimia yang teorinya berdasarkan penelitian kuno untuk mendapatkan "batu filsuf". Hal ini membuat Robert kesal dan frustasi, oleh karena itu dia memutuskan untuk pindah.

Awal tahun 1656, Robert berkirim surat dengan Samuel Hartlib dan dia memutuskan untuk tinggal di Oxford. Sesampainya di tujuan, Robert dijemput oleh salah satu utusan Samuel Hartlib. Utusan tersebut mengatakan bahwa Samuel Hartlib mengundang Robert untuk tinggal di universitas yang dia kelola. Tetapi, Robert menolak dan memilih untuk menyewa kamar yang nantinya akan diubah menjadi laboratorium sederhana, tempat Robert membuat temuan-temuan penting. Setelah dia berbenah, Robert muda menemui Samuel Hartlib di Universitas College, Oxford, High Street di Oxford, Inggris. Samuel Hartib mengundang Robert untuk bergabung dengan kelompok ilmuan yang ada disana. Samuel mengatakan bahwa kelompok ilmuan tersebut sangat dipengaruhi oleh pandangan Galileo dan Descartes. Robert sangat antusias untuk menghadiri pertemuan kelompok tersebut. Robert memulai kehidupannya yang baru di Oxford dengan menghadiri pertemuan-pertemuan para ilmuan yang mendukung pendekatan percobaan pada sains. Pada 28 November 1660, berawal dari materi yang disampaikan oleh Christoper Wren, para ilmuan yang menghadiri mata kuliah tersebut memutuskan untuk membuat "Perguruan Tinggi untuk Mengembangkan Pengetahuan Percobaan". Setiap minggu, para ilmuan berkumpul untuk menyaksikan percobaan dan membahas persoalan-persoalan ilmiah. Hal itu berdampak pada peningkatan pemahaman Sains, dan memajukan pelaksanaan percobaan ilmiah yang hasil pembahasannya disebarluaskan ke seluruh Inggris. Pengetahuan Robert pun makin berkembang ketika dia giat mengikuti pertemuan dan semakin sering bergaul dengan para ilmuan. Robert mampu membantu menyiapkan laporan-laporan mengenai berbagai subyek. Raja Charles II yang mendengar tentang kelompok "Perguruan Tinggi untuk Mengembangkan Pengetahuan Percobaan" merasa senang dan dia pun menganugerahkan piagam kerajaan dan memberinya nama Royal Society of London for Improving Natural Knowledge.

Robert mulai melakukan riset pada udara. Menurutnya, "Udara adalah sesuatu yang nyata..". Untuk melakukan penelitiannya tentang udara, Robert menggandeng ilmuan Robert Hooke menjadi asistennya. Robert dengan keahliannya dalam matematika, khususnya bangun ruang memberikan gagasan untuk mengembangkan alat percobaannya. Lalu Boyle dan Hooke pun segera mungkin menyelesaikan alat baru mereka tersebut yang pada akhirnya disebut sebagai alat pompa udara. Pada Januari 1661, Robert memamerkan karyanya pada Royal Society. Disana Robert mengatakan bahwa dia menyimpulkan jika bunyi berada di ruang hampa udara, bunyi itu tidak bisa merambat. Lalu, Robert mulai melakukan serangkaian percobaan tentang hambatan udara terhadap sebuah benda. Dan dia menyimpulkan bahwa semua benda jatuh melalui udara dalam kecepatan yang sama. Robert tekun mempelajari dan melakukan percobaan ulang tentang udara yang sudah ditulis dan diuji oleh para ilmuan sebelumnya. Setelah melakukan penelitian dengan labu yang di dalamnya terdapat lilin yang menyala, dia menyimpulkan bahwa semua benda yang terbakar membutuhkan udara. Temuan Robert mengenai prinsip pembakaran ini membantu para ilmuan untuk mengungkap misteri pembakaran. Selanjutnya, Robert melakukan percobaan pengaruh udara pada tanaman. Dia melakukan penelitian ini berdasarkan pendapat Helmont dan Galileo tentang unsur lain yang diperlukan tumbuhan agar tetap hidup. Penemuannya adalah tanda awal bahwa fotosintesis dan pernapasan adalah hal yang serupa. Akhirnya, para ilmuan tahu bahwa tumbuhan menyerap air dari tanah dan menyerap karbondioksida dari udara serta dengan bantuan sinar matahari, bahan baku sederhana ini berubah jadi glukosa. Proses tersebut biasa disebut fotosintesis.

Musim semi tahun 1661, Robert menerbitkan buku The Sceptical Chymist. Buku tersebut menggegerkan publik karena salah satu isinya bertentangan dengan pendapat Aristoteles. Perbedaan tersebut terdapat pada susnan materi Bumi yang menurut Aristotles tersusun dari empat unsur sedangkan menurut Robert, semua materi terdiri dari partikel-partikel kecil yang disebut korpuskel. Oleh karena itu, buku ini pantas disebut sebagai karyanya yang terpenting mengingat bahwa buku ini membantu mengalihkan pemikirian ilmiah dari pendekatan argumentasi intelektual menjadi pendekatan eksperimental. Perubahan menjadi pendekatan eksperimental tersebutlah yang menjadi dasar ilmu kimia modern. Sebelum abad ke-18, hal yang paling menarik para ilmuan untuk diteliti adalah meinyiapkan dan menampung gas. Robert ikut meneliti hal ini dan menghabiskan hampir separuh kekayaannya untuk membuat penemuan. Sampai pada akhirnya dia menyimpulkan bahwa ada hubungan terbalik antara volume dengan tekanan gas. Setelah melalui serangkaian perhitungan yang rumit, Robert menetapkan sebuah hukun yang terkenal dengan Hukum Boyle. Kendati demikian, banyak orang mengalami kesulitan dalam menerima aspek tertentu dari temuan Robert ini. Namun, selain dia giat mempelajari sains, Robert juga merupakan ilmuan yang taat beragama. Sejak kecil, dia tekun mempelajari Alkitab. Oleh karena itu, dia merasa ketika dirinya mempelajari ciptaan Tuhan lebih dalam lagi, maka dirinya akan makin percaya dan mengenal Tuhan.

Pada 7 Februari 1662, Robert Boyle diangkat sebagai gubernur propaganda Alkitab di Inggris. Dia sadar bahwa Alkitab pada saat itu hanya tersedia dalam bahasa Latin. Sehingga dia membuat kebijakan untuk menerjemahkan Alkitab ke dalam berbagai bahasa agar mudah dimengerti oleh orang awam. Musim panas tahun 1666, terjadi kebakaran hebat yang terjadi di London dan sekitarnya. Kebakaran tersebut berada di tengah adanya wabah penyakit Pes atau sampar. Kebakaran tersebut juga membuat laboratorium Robert terbakar. Robert memutuskan untuk pulang ke rumah kakaknya di Pall Mall, London. Mulai dari peristiwa kebakaran tersebut, Robert berusaha kembali membangun laboratoriumnya. Hampir seluru hidupnya, Robert melakukan eksperimen. Hal inilah yang menyebabkan dirinya tetap melajang sampai akhir hayatnya. Pada 18 Desember 1688, Robert mendapat tawaran untuk dijadikan sebagai ketua Royal Society. Namun, dia menolak. Kemungkinan besar, penyebabnya adalah karena pada masa itu sering terjadi konflik antara Gereja dengan para ilmuan, karena Robert adalah ilmuan dengan keimanan agama yang kuat, maka ia menolak jabatan tersebut. Pada 22 Agustus 1689, Robert melepaskan jabatannya sebagai Gubernur Propaganda Alkitab, meskipun begitu dia tetap aktif dalam aktivitas keagamaan. Dia juga berperan dalam pencegahan adanya konflik antara Gereja dengan ilmuan dengan cara menuturkan bahwa ilmu sains dan agama tidak dapat dipisahkan. Sains dan agama tidak dapat dipisahkan karena dengan adanya kerjasama antar dua hal tersebut akan menciptakan pengembangan pola pikir pada sains yang bermoral berbasis agama.

Sebagai ilmuan yang terkenal, Robert sama sekali tidak sombong. Dia sering menyumbangkan kekayaannya pada orang yang membutuhkan. Sejak kecil, Robert sangat menggemari buku, sehingga dia menyulap rumahnya menjadi perpustakaan. Pada 18 Juli 1691, masyarakat Inggris memberikan penghargaan pada Robert karena dinilai sebagai ilmuan yang berjasa. Dia menyampaikan beberapa pesan dan turun panggung. Namun, Robert tiba-tiba merasakan nyeri kepala yang hebat yang berujung pada stroke yang menyebabkan dia lumpuh. Semakin hari kesehatan Robert semakin buruk. Hingga pada 31 Desember 1691, Robert Boyle meninggal pada usia 64 tahun. Robert dimakamkan pada tanggal 7 Januari 1692 di Gereja St. Martin's, Field, Inggris. Dalam wasiatnya, Robert menyediakan dana untuk menyelenggarakan serangkaian ceramah yang biasa disebut dengan Boyle Lecture, yang menyampaikan tentang keselarasan antara ilmu pengetahuan dan agama.

Hukum Boyle

Hukum Boyle merupakan hukum yang mengungkapkan hubungan terbalik antara volume dan tekanan gas. Boyle menetapkan bahwa hasil kali antara tekanan dan volume adalah suatu bilangan konstan atau bisa dituliskan sebagai berikut :

$${\ce {p.V = k}}$$

Jika volume berubah, maka tekanan akan berubah pula. Maka hal tersebut dapat diterangkan melalui Hukum Boyle :

$${\ce {P1 . V1 = P2 . V2}}$$

Dengan ketentuan :

P1 = tekanan gas mula-mula (atm.cm Hg, N/m2, Pa)

P2 = tekanan gas akhir (atm, cm Hg, N/m2, Pa)

V1 = volume gas mula-mula (m3, cm3)

V2 = volume gas akhir (m3, cm3)

Hal tersebut dapat digunakan dengan syarat :

• Suhu gas tetap atau konstan
• Gas ada didalam ruangan tertutup
• Tidak adanya reaksi kimia
• Tidak adanya perubahan wujud gas

Penerapan Hukum Boyle pada kehidupan sehari-hari terletak pada kinerja pompa. Kinerja pompa yang dimaksud adalah ketika penghisap pada pompa ditarik, maka volume udara yang ada dalam pompa tersebut membesar dan udara tidak bisa masuk ke dalam ban karena harus melewati katup karet. Sedangkan jika penghisap ditekan, maka volume udara yang ada dalam pompa mengecil dan udara dapat masuk ke dalam ban karena tekanannya membesar.

Alat lain yang memiliki prinsip Hukum Boyle adalah :

1. Alat suntik
2. Pipet
3. Pompa hisap
4. Pompa tekan

Karya lain Robert Boyle

Selain karyanya yang terkenal, The Sceptical Chymist, Boyle juga menciptakan karya-karya lain yang tak kalah bermanfaatnya, yaitu :

• Works of the Honorable Robert Boyle
• The Christian Virtuoso
• Experiments and Considerations Touching Colours
• A Free Enquiry into the Vulgarly Received Notion of Nature
• Seraphic Love
• Origin and Virtue of Gems
• Selected philosophical papers of Robert Boyle
• Some considerations about the reconcileableness of reason and religion
• Some motives and incentives to the love of God pathetically discours'd of, in a letter to a friend / by the Hon[ora]ble R.B., Esq. (1659)
• The Theological Works of the Honourable Robert Boyle, Esq; Epitomiz'd. in Three Volumes. ... by Richard Boulton, ... of 3; Volume 3
• The Works of the Honourable Robert Boyle. Volume V. of 5; Volume 5
• Dan lain-lain

Lihat pula

• barometer
• gas ideal
• Gay-Lussac

Pranala luar

• (Inggris) The Sceptical Chymist Diarsipkan 2008-05-10 di Wayback Machine. University of Pennsylvania Library
• (Inggris) Essay on the Virtue of Gems Diarsipkan 2007-08-19 di Wayback Machine. Gem and Diamond Foundation
• (Inggris) Experiments Touching Colours Diarsipkan 2007-08-20 di Wayback Machine. Gem and Diamond Foundation
• (Inggris) Boyle Papers University of London
• (Inggris) Stanford Encyclopedia of Philosophy entry
• (Inggris) Robert Boyle and Robert Hooke Diarsipkan 2007-09-26 di Wayback Machine.
• (Inggris) The Robert Boyle Science Room At Lismore Heritage Centre Diarsipkan 2016-05-20 di Wayback Machine.
• https://www.biografiku.com/biografi-robert-boyle-perintis-kimia/
• Soepri, 2011.Robert Boyle Kimiawan Modern. Jakarta : PT Gramedia Jakarta
• https://www.seputarpengetahuan.co.id/2017/10/pengertian-hukum-boyle-rumus-penerapan-contoh-soal.html
• https://www.google.com/search?q=karya+robert+boyle&oq=kary&aqs=chrome.0.69i59j69i57j0l4.1018j0j7&sourceid=chrome&ie=UTF-8