KOMPUTASI PEMODELAN STRUKTUR MOLEKULMakalah ini Dibuat untuk Memenuhi Tugas Mata Kuliah Teknologi Informasi anKomunikasiDosen Pembimbing ! Drs" S#ahmani$ M"SiOlehNama ! Karina Nurul %a&arNIM ! A'()''*'+PRO,RAM STUDI PENDIDIKAN KIMIA-URUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PEN,ETA.UAN ALAM%AKULTAS KE,URUAN DAN ILMU PENDIDIKANUNI/ERSITAS LAM0UN, MAN,KURAT0AN-ARMASIN*1'*KATA PEN,ANTARPujisyukurkehadiratAllahSWT yangtelahmemberikanrahmatdankarunia-Nyakepadakitasemua. Sholawat dansalamkepadaNabi MuhammadSAWbesertakeluarga,sahabat dan para pengikutnya hingga akhir aman. Alhamdulillahirabbil!alamin. "erkatrahmat dan karunia yang diberikan oleh-Nya-lah makalah ini akhirnya dapat terselesaikan.Makalah ini disusun guna memenuhi tugas dalam mata kuliah Aplikasi #omputer $Teknologi %n&ormasi dan #omunikasi. 'alam penulisan makalah ini, penulis mengambil tematentang komputasi kimia, khususnya tentang pembuatan model struktur molekul.Sebagai mahasiawa di Program Studi Pendidikan #imia, sangat penting bagi penulisuntuk mempunyai pengetahuan dan penguasaan yang (ukup dalamkomputasi kimia,khususnya dalam pemodelan struktur molekul.Saat ini, sudah (ukup banyak perangkat lunak yang dikembangkan untuk pemodelanstruktur molekul. 'iantara banyak perangkat lunak tersebut, ada dua ma(am perangkat lunakyangdiberikanolehdosenpadamatakuliahTeknologi %n&ormasi dan#omunikasi yaitu)hem*&&i(e dan +yper)hem.'engan penulisan makalah ini, diharapkan kita dapat meningkatkan pemahaman danpengetahuan mengenai komputasi pemodelan struktur molekul, serta dapatmengaplikasikannya dengan baik. Penulis menyadari bahwa pada makalah ini masih terdapatbanyak kekurangan. Namun demikian penulis berharap semoga makalah ini dapatberman&aat. Amin."anjarmasin,,uli -./-0A0 IPENDA.ULUAN'" Latar 0elakang'i alam ini terdapat berma(am-ma(am senyawa kimia. Senyawa kimia yang terdapatdi alam ini mempunyai beragam bentuk yang sangat unik, bahkan terkadang senyawa kimiamempunyai bentuk molekul yang (ukup rumit untuk digambarkan.Misalnya saja sukrosa.Senyawa karbohidrat yang terdapat dalam gula tebu ini memiliki rumus molekul )/-+--*0 inimemiliki struktur yang (ukup rumit untuk digambar se(ara manual.1ambar /. Struktur molekul sukrosa.,ika kita harus menggambar struktur molekul senyawa yang (ukup kompleks sepertisukrosaini mungkindapat kitakerjakanse(aramanual denganmudah. Namungambarmolekul yang dibuat dengan (ara manual mungkin hasilnya tidak akan terlalu rapi, apa lagijika kita tidak punya keterampilan menggambar yang baik.#arena itu, untuk mempermudah kita dalammembuat gambar struktur molekulsenyawa-senyawa yang (ukup rumit seperti ini, kita mungkin akan memerlukan perangkatlunak 2so&tware3 yang dapat membuat gambar struktur molekul yang kita inginkan, dan dapatkita kerjakan dengan menggunakan bantuan komputer.4ntukmenjawabkebutuhanini, sekarangini sudahbanyakperangkat lunakuntukkomputasi kimia yang di(iptakan untuk mempermudah kita menggambar molekul-molekul.'iantara banyak perangkat-perangkat lunak tersebut, dalam makalah ini akan dibahas tentangbeberapaperangkat lunak yang dapatkitagunakanuntukmembuatstrukturmolekul yaitu)hem*&&i(e dan +yper)hem.*" Rumusan MasalahMasalah yang akan dibahas dalam makalah ini adalah5/ So&tware apa sajakah yang dapat digunakan untuk menggambar struktur molekul6- Apa sajakah &ungsi-&ungsi dari so&tware tersebut67 "agaimana (ara menggunakan so&tware tersebut6)" Tu&uan PenulisanMakalah ini dibuat dengan tujuan5/ 4ntuk menyelesaikan tugas dalam mata kuliah Teknologi %n&ormasi dan #omunikasi.- 4ntuk menambah pengetahuan tentang so&tware-so&tware yang berkaitan dengankimia.7 4ntuk menambah pemahaman tentang so&tware )hem*&&i(e dan +yper)hem.2" Manfaat Penulisan'engan pembuatan makalah ini, diharapkan dapat berman&aat untuk5/ Menambah dan memperluas wawasan tentang so&tware kimia.- Mempermudah pemahaman tentang so&tware )hem*&&i(e dan +yper)hem.0A0 IIISI*"'" Ma3am4ma3am Soft5are Pembuat Struktur MolekulSekarang ini, telah banyak so&tware yang di(iptakan orang untuk membuat strukturmolekul. So&tware-so&tware tersebut kini telah tersebar luas. So&tware-so&tware tersebutdiantaranya adalah5/ )hem*&&i(e)hem*&&i(e merupakan salah satu so&tware yang digunakan untuk membuat strukturkimia denganmudahdan digunakanuntukmenggambar se(ara -dimensi 2--'3 dan7dimensi 27-'3. )hem'raw merupakan salah satu program aplikasi dari )hem*&&i(e, untukmenggambarstruktur -' dalam bidang ilmu kimia, terutama kimia organik, biokimia, danpolimer.- +yper)hemProgram+yper)hem,merupakan program kimia yang dikembangkanoleh +yper)ube%n(, untuksistemoperasi Windows 89$8:, Windows NT, Windows ;P,Windows inu?. +yper)hem menyediakan &asilitas pembuatan modeltiga dimensi 27'3, perhitungan mekanika molekuler dan mekanika kuantum.7 ,mol,mol adalahso&tware@isualisasi struktur molekul dalamtigadimensi yangditulisdengan program ,a@a. Aitur yang dimiliki so&tware ini adalah memba(a berbagai jenis &ileinput dan output dari program-program kimia kuantum seperti inu?, danMa( *S ;.9 )hemSket(h)hemSket(hadalahso&twareyangdigunakanuntukmengambar danmemodelkanstruktur kimia seperti so&tware )hem*&&i(e. So&tware )hemSket(h dapat mengambarstruktur kimia dalam bentuk -' dan 7'. Program ini juga menyediakan struktur asam amino,alkaloid, karbohidrat, asam nukleat, 'NA$CNA, lab kit 2semua peralatan kimia berupa gelas3,orbital, senyawa phospor, steroid, terpen, dll. So&tware ini juga menyediakan pengambarankur@a dan gra&ik.0 )hem'oodle)hem'oodle adalah so&tware yang digunakan untuk menggambar struktur kimia baikdalambentuk-'atau7'. So&tware ini jugamenyediakantool-tool yangyangmudahdigunakan seperti ikatan, berbagai ma(ambentuk (in(in, orbital, spektra, gra&ik, tabelperiodik dan masih banyak tool-tool yang lain yang memudahkan kita untukmenggunakannya. So&tware ini hampir mirip dengan so&tware )hemSket(h dan )hem*&&i(e.So&tware ini bisa dijalankan di sistem Windows, >inu?,*S; dan didukung oleh program,a@a.*"*" (hemOffi3e)hem*&&i(e merupakan so&tware yang dikeluarkan oleh )ambridgeSo&t. )hem*&&i(emerupakan salah satu so&tware yang digunakan untuk membuat struktur kimia dengan mudahdan digunakan untuk menggambar se(ara - dimensi 2--'3 dan 7 dimensi 27-'3. )hem*&&i(eterdiri atastigaaplikasi kimiayaitu)hem'raw,)hem7'dan)hemAinder.So&twareinidapat dijalankan pada sistem Ma(intosh dan Mi(roso&t Windows.)hem'raw merupakan salah satu program aplikasi dari )hem*&&i(e, untukmenggambarstruktur dua dimensi dalambidang ilmu kimia, terutama kimia organik,biokimia, danpolimer.Sedangkan, untukmembuat strukturtigadimensi, dapat dilakukandengan menggunakan )hem7'.*"*"'" %ungsi4fungsi (hemOffi3e'engan menggunakan )hemo&&i(e, kita tidak hanya bisa membuat struktur molekul.Selain membuat struktur molekul, so&tware )hem*&&i(e sebenarnya masih memiliki beberapa&ungsi yang lain. Aungsi-&ungsi yang dapat dijalankan oleh )hemo&&i(e adalah5/ Membuat struktur molekul dua dimensi.- Membuat struktur molekul tiga dimensi.7 #on@ersi struktur molekul ke nama.B #on@ersi nama senyawa ke strukturnya.9 Simulasi spektrum massa.0 Simulasi spektrum NMC.= #oleksi template.*"*"*" Membuat Struktur Molekul engan (hemOffi3eMembuat strukturmolekul menggunakan)hem*&&i(etidakterlalusulit. Misalnyasaja membuat struktur dua dimensi dari senyawa / D propanol dengan menggunakan aplikasi)hem'raw.Senyawa/Dpropanol denganrumusmolekul )7+=*+memiliki strukturmolekulseperti pada gambar -.1ambar -. Struktur dua dimensi / D propanol.)ara membuat struktur molekul dua dimensi menggunakan aplikasi )hem'raw dapatdilakukan dengan langkah-langkah berikut5/ "uka aplikasi )hem'raw.- 4ntuk membuat rantai karbonnya, gunakan Te?t tool, kemudian ketik )+7.1ambar 7. Menggunakan Te?t tool pada )hem'raw.7 1unakan tool Solid "ond, kemudian klik pada huru& ), lalu tarik lurus ke kanan.1ambar B. Membuat ikatan menggunakan Solid "ond.B #liklagiTe?t tool, kemudianketik), lalutariklagi kekanan. 4langi sekali lagihingga terbentuk (abang propil.1ambar 9. Membentuk (abang propil.9 Tambahkan *+ di ujung (abang propil. Terbentuklah struktur senyawa / D propanol.1ambar 0. Terbentuk / D propanol.Selain dalambentuk dua dimensi, dengan )hem*&&i(e kita juga bisa membuatstruktur molekul tigadimensi denganmenggunakanaplikasi )hem7'. )ontohnyauntukmembuat struktur tiga dimensi dari / D propanol dapat dilakukan dengan langkah-langkahberikut5/ "uka aplikasi )hem7'.- "uat ikatantunggal dengandua atom)menggunakantool ikatantunggal yangterdapat di sebelah kiri.1ambar =. Membuat ikatan tunggal dengan dua atom ).7 Tambahkansatuatom)lagi denganmengganti salahsatuatomhidrogendenganatom karbon dengan menggunakan Te?t tool.1ambar :. Menambahkan satu atom ).B #emudian tekan Enter, maka terbentuklah struktur propana.1ambar 8. Propana.9 4ntuk menambahkan gugus alkohol, ganti salah satu atom + yang terikat di atom )yang berada di ujung dengan atom *.1ambar /.. Menambahkan atom *.0 #emudian tekan Enter, maka terbentuklah struktur / D propanol.1ambar //. / D propanol.= 1anti tampilan FSti(ksG dengan F"all H Sti(ksG.1ambar /-. Struktur F"all H Sti(ksG / D propanol.: Terbentuklahstruktur tiga dimensi dari /Dpropanol. 4ntukmelihat lebihjelassusunan atom pada molekul, kita dapat memutar gambar molekul.1ambar /7. Memutar struktur / D propanol.*")" .#6er(hem+yper)hem merupakan salah satu program komputasi kimia yang dapat digunakanuntukmembuat struktur molekul. Programini dikembangkanoleh+yper)ube%n(untuksistem operasi Windows 89$8:, Windows NT, Windows ;P, Windows inu?. +yper)hemmerupakan programpembuat model molekul (anggihyang dikenalkarena kualitas, &leksibilitas serta penggunaannya yang mudah.'engan menggunakan +yper)hem, kita dapat membuat struktur molekul dalambentuk tiga dimensi.Tidakhanya itu, berbagai ma(ampekerjaankomputasi kimia yangberhubungandengan molekul dapat kita kerjakan dengan menggunakan +yper)hem. %tu karena programini memadukan @isualisasi 7' serta animasi dengan perhitungan kimia kuantum, mekanikamolekuler, dan dinamika.*")"'" %ungsi4fungsi .#6er(hemAungsi utamaprogram+yper)hemini adalahmenampilkanstrukturmolekul tigadimensi. Namun&ungsi +yper)hemtidaksebatashanyamenampilkanstruktur, tapi jugadilengkapi dengan &ungsi-&ungsi yang lain. Aungsi-&ungsi tersebut antara lain adalah5/ Membuat model struktur molekul dari atom-atom dan menampilkannya dalam bentuktiga dimensi.- Membuat model protein dan asam nukleat dari residu standarnya serta modi&ikasinya7 Membuat model molekul dari Protein 'ata "ank.B Menata ulang molekul dengan rotasi, translasi maupun oom.9 Mengubah tampilan molekul 2Cendering3.0 Perhitungan-perhitungan kimia dengan berbagai metode, seperti dinamik melekuler,mekanika molekuler, semiempirik dan mekanika kuantum.*")"*" Membuat Struktur Molekul engan .#6er(hem4ntukmembuatstrukturmolekul dengan menggunakanprogram +yper)hem tidaksulit. Misalnya saja untuk membuat struktur molekul senyawa / D propanol dilakukan denganlangkah-langkah berikut5/ "ukaaplikasi +yper)hem. #likF"uildG, kemudianpilihF'e&ault Element...Glalupilih atom )arbon.1ambar /B. Memilih unsur pada 'e&ault Element Table.- "uat (abang propil dengan membuat tiga atom karbon.1ambar /9. Membuat tiga atom karbon.7 #lik salah satu atom karbon, kemudian tarik ke arah atom yang lain hingga ketigaatom terhubung dan membentik garis.1ambar /0. Menghubungkan ketiga atom karbon.B #lik atom *?ygen pada Element Table, kemudian tambahkan satu atom *ksigen, laluhubungkan dengan atom karbon.1ambar /=. Menambahkan atom oksigen.9 #likF"uildGkemudianpilihFAdd+HModel "uildG. Terbentuklahstruktur/Dpropanol.1ambar /:. Struktur FSti(ksG / D propanol.0 #likF'isplayG, pilihFCenderingG, lalupilihF"alls HSylindersG untukmelihatstruktur yang berbentuk seperti bola dan stik.1ambar /8. Struktur F"alls H Sti(ksG / D propanol.0A0 IIIPENUTUP' Kesim6ulanSekarang sudah banyak terdapat perangkat-perangkat lunak yang dapatmempermudah kita dalam membuat model struktur molekul. 'iantaranya ada )hem*&&i(edan+yper)hem. 'enganmenggunakanprogram)hemo&&i(edan+yper)hem, membuatmodel molekul menjadi lebih mudah. +anya dengan beberapa langkah saja, akan kitadapatkan struktur molekul yang kita inginkan.)"*" SaranAgar pemahamankitamengenai pemodelanstruktur molekul semakinmendalam,maka alangkah baiknya jika kita lebih sering berlatih menggunakan program-programpembuat struktur molekul ini.DA%TAR PUSTAKAAmalia, Nurul. -./-.Avogadro (Program Kimia ChemPup), 2*nline3, 2http5$$nurul-amilia.blogspot.(om$-./-$./$a@ogadro-program-kimia-(hempup.html, diaksestanggal = ,uni -./-3.Amalia, Nurul. -./-.ChemOffice, 2*nline3, 2http5$$nurul-amilia.blogspot.(om$-./-$./$(hemo&&i(e.html, diakses tanggal = ,uni -./-3.Amalia, Nurul. -./-.HyperChem, 2*nline3, 2http5$$nurul-amilia.blogspot.(om$-./-$./$hyper(hem.html, diakses tanggal = ,uni -./-3.Amalia, Nurul. -./-.Jmol (Program Kimia ChemPup), 2*nline3, 2http5$$nurul-amilia.blogspot.(om$-./-$./$jmol-program-kimia-(hempup.html, diakses tanggal= ,uni -./-3.Amalia, Nurul. -./-.Kemampuan HyperChem, 2*nline3, 2http5$$nurul-amilia.blogspot.(om$-./-$./$hyper(hem.html, diakses tanggal = ,uni -./-3.Anonim. -./-.Aplikasi ChemPup: Jmol, 2*nline3,2http5$$&le?aero.blogspot.(om$-./-$./$aplikasi-(hempup-jmol.html, diaksestanggal /. ,uni -./-3.Anonim. Tanpa Tahun.ChemDra, 2*nline3, 2http5$$en.wikipedia.org$wiki$)hem'raw,diakses tanggal 8 ,uni -./-3.Anonim. Tanpa Tahun.Hyperchem !"#, 2*nline3, 2http5$$www.(hemistry-so&tware.(om$hyper(hem$hyper(hem=.9.htm, diakses tanggal 8 ,uni -./-3.Aaijal. -./..Hyperchem, 2*nline3,2http5$$&aijal(hemistry.blogspot.(om$-./.$.B$hyper(hem.html, diakses tanggal /.,uni -./-3.#hana. -./-.$enggam%ar &umus Kimia dengan ChemOfiice '()(, 2*nline3,2http5$$khanamultimedia.blogspot.(om$-./-$.B$menggambar-rumus-kimia-dengan.html, diakses 9 ,uni -./-3.