BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Bab II berisikan tentang dasar teori yang mendasari penelitian “Perancangan Media Pembelajaran Molymod Senyawa Hidrokarbon dengan Augmented Reality Berbasis Android”. 2.1
State of The Art Aplikasi “Media Pendukung Pembelajaran Rumah Adat Indonesia
Menggunakan Augmented Reality” oleh Andy Pramono (2013) membuat suatu visualisasi rumah adat dengan menggunakan augmented reality (AR) dan disajikan secara realtime dengan menggunakan media digital. Penelitian ini membuat media pendukung pembelajaran bagi siswa SD berupa rumah adat yang ada di Indonesia sebenyak 15 jenis rumah adat dengan menggunakan pola marker berwarna. Desain marker pada penelitian ini tidak hanya berfungsi sebagai marker tetapi juga akan memberikan informasi mengenai rumah adat. Sebanyak 32 responden yaitu yang terdiri dari siswa-siswi kelas IV menyatakan validasi media pembelajaran dapat digunakan untuk melakukan media pembelajaran di kelas. Pengambilan data yang digunakan dalam aplikasi ini meliputi instrument ahli media, ahli materi, dan angket untuk mendapatkan analisa kebutuhan dan tujuan. Tahapan selanjutnya meliputi konsep media dan skenario media. Konsep media meliputi konsep layout interface dan marker. Penelitian yang berjudul “Augmented Reality Sistem Periodik Unsur Kimia sebagai Media Pembelajaran Bagi siswa Tingkat SMA Berbasis Android Mobile” yang dilakukan oleh Primanda Nikko Wahyu Hafildha dan Endah Sudarmilah (2014) membuat sistem pembelajaran interaktif sistem periodik unsur. Penelitian ini menggunakan software Unity 3D dan Vuforia. Hasil yang didapat dari penelitian ini adalah menampilkan tabel Sistem Periodik Unsur (SPU), augmented reality terhadap unsur kimia gologan A, dan pelatihan soal-soal yang digunakan untuk sarana evaluasi. Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode Software Development Life Cycle (SDLC) dengan menggunakan model Waterfall.
6
7
Metode SDLC digunakan pada penelitian ini dikarenakan pada metode SDLC harus melalui tahap demi tahap dan harus menunggu satu tahap tersebut selesai. Aplikasi pada penelitian ini membuat 8 halaman, yaitu halaman splash screen, halaman menu utama, halaman Augmented Reality, halaman tabel Sistem Periodik Unsur Kimia, halaman unduh marker, halaman soal SPU kimia, halaman tentang dan pustaka, dan halaman keluar. Halaman splash screen pada aplikasi ini merupakan halaman awal pada saat aplikasi dieksekusi, pada halaman ini terjadi proses loading terhadap komponen apa saja yang digunakan pada saat aplikasi berjalan. Halaman menu utama pada aplikasi sistem periodik unsur memiliki beberapa pilihan menu yang dapat dipergunakan oleh user. Tampilan aplikasi ini adalah landscape. Halaman Augmented Reality Sistem Periodik Unsur (SPU) (Golongan A) menampilkan objek berupa bola dan user akan menyentuh bola yang bergerak bebas tersebut untuk menampilkan huruf unsur kimia sesuai dengan marker. Halaman Tabel SPU digunakan untuk memberikan informasi singkat setiap unsur yang ada di golongan A dan golongan B pada sistem periodic unsur. Pembuatan
aplikasi
“Pembangunan
Virtual
Mirror
Eyeglasses
Menggunakan Teknologi Augmented Reality” yang dilakukan oleh Zaid Arham dan Nelly Indriani W. (2012) adalah mengurangi kerusakan kacamata yang secara terus menerus digunakan untuk mencoba dan menyebabkan bagian dari kacamata cepat rusak, tidak hanya itu penelitian ini juga memudahkan konsumen dalam mencoba langsung kacamata yang disukai dengan cara online. Konsumen dapat mencoba kacamata tersebut kapan saja dan di mana saja mereka berada. Virtual Mirror Eyeglasses merupakan aplikasi yang dibuat dimana konsumen dapat menggunakan kacamata secara virtual dengan menggunakan teknik face tracking. Analisis sistem pada penelitian ini, yaitu analisis algoritma, analisis terhadap tools AR, analisis library Beyond Reality Face, analisis kebutuhan Non Fungsional, dan analisis Kebutuhan Fungsional. Webcam pada analisis algoritma berperan penting untuk video masukan. Komputer akan melakukan proses terhadap citra berupa frame demi frame. Komputer akan melakukan deteksi frame yang pas dengan wajah. Informasi tersebut nantinya akan digabungkan dengan video yang berasal dari webcam sesuai dengan informasi posisi yang didapat dari face detector.
8
Penelitian yang berjudul “Implementation of Augmented Reality Sistem for Smartphone Advertisements Markerless” yang dibuat oleh Young-geun Kim dan Won-jung Kim (2014) yaitu membuat aplikasi menggunakan markerless dan sistem reality pada smartphone untuk merancang dan mengimplementasikan layanan smartphone untuk dapat memberikan informasi berupa iklan kepada user. Aplikasi ini memperkenalkan dan mengajak user untuk memiliki minat terhadap suatu barang. Database juga digunakan pada aplikasi ini untuk dapat memberikan informasi lebih akurat untuk penggunanya. Tujuan dari pembuatan aplikasi ini adalah untuk menyampaikan model 3 dimensi atau video ke konsumen melalui selabaran ataupun papan outdoor. Aplikasi ini menerapkan layanan komunikasi dua arah. Software yang digunakan untuk membuat aplikasi ini adalah Vuforia SDK v2.6 dari Qualcomm dan Unity, serta MySQL untul sistem manajemen database. Tujuan dari penelitiaan yang dibuat oleh Febrian, dkk(2013) dengan judul “Penggunaan Teknologi Augmented Reality Berbasis Barcode sebagai Sarana Penyampaian Informasi Spesifikasi dan Harga Barang yang Interaktif Berbasis Android, Studi Kasus pada Toko Elektronik ABC Surabaya”, yaitu penyampaian informasi berupa harga barang dan dapat membandingkan dengan barang lain yang berada di toko elektronik sehingga konsumen tidak salah dalam membeli barang elektronik yang dibutuhkan. Cara kerja sistem ini yaitu user melakukan scanning barcode dengan smartphone user. Aplikasi akan mengirimkan request barcode yang telah discan ke web service. Selanjutnya, akan dilakukan pencocokan data di database dengan request barcode yang telah discan. Web service akan memberikan respon berupa nama barang, harga barang dan spesifikasi terhadap barang tersebut. Penelitian ini melakukan interview ke 20 orang konsumen, 90% konsumen mengatakan bahwa informasi spesifikasi barang sangat dibutuhkan konsumen.
2.2
Senyawa Hidrokarbon Senyawa karbon adalah senyawa kimia yang mengandung unsur karbon.
Senyawa karbon dapat berasal dari makhluk hidup maupun bukan makhluk hidup. Senyawa karbon merupakan salah satu rumpun senyawa yang melimpah di alam.
9
Senyawa ini tersusun atas karbon dan atom-atom lain yang terikat pada atom karbon, seperti hidrogen, oksigen, nitrogen, dan atom karbon itu sendiri. Hidrokarbon adalah senyawa organik yang tersusun dari atom karbon dan hidrogen. Senyawa hidrokarbon merupakan senyawa karbon yang paling sederhana. Hidrokarbon digolongkan menjadi 3, yaitu hidrokarbon alifatik (lurus atau bercabang), alisiklik (rantai terbuka), dan rantai karbon aromatik (rantai tertutup). Hidrokarbon juga dapat dibedakan berdasarkan jenis ikatan antar atom C dalam rantai karbon, yaitu hidrokarbon jenuh (memiliki ikatan tunggal) dan hidrokarbon tak jenuh (memiliki satu atau lebih ikatan rangkap). Hidrokarbon alifatik terdiri atas alkana, alkena dan alkuna. Alkana berupa hidrokarbon jenuh, hanya memilki ikatan tunggal C-C. Alkena berupa hidrokarbon tak jenuh, memiliki minimal 1 ikatan rangkap dua C=C. Alkuna berupa hidrokarbon tak jenuh, memilki minimal 1 ikatan rangka tiga C≡C. 2.2.1
Kekhasan Senyawa Karbon Atom karbon memiliki empat elektron valensi. Keempat elektron valensi
tersebut dapat membentuk ikatan kovalen melalui penggunaan bersama pasangan elektron dengan atom-atom lain. Atom karbon dapat berikatan kovalen tunggal dengan empat atom hidrogen. Atom karbon dapat juga berikatan kovalen dengan atom karbon lain, baik ikatan kovalen tunggal maupun rangkap dua dan tiga. Kecendrungan atom karbon dapat berikatan dengan atom karbon lain memungkinkan
terbentuknya
senyawa
karbon
dengan
berbagai
struktur
(membentuk rantai panjang atau siklik).
2.2.2
Senyawa Turunan Alkana Senyawa karbon dapat digolongkan berdasarkan gugus fungsi yang
dimiliki untuk mempermudah dalam mempelajari senyawa karbon yang memiliki jenis dan jumlah yang banyak. Gugus fungsi yang dimiliki senyawa karbon organik digolongkan menjadi beberapa golongan seperti haloalkana, alkanol, alkoksi alkana, alkanal, akanon, alkanoat, dan alkil halida. Senyawa turunan alkana adalah senyawa yang dianggap berasal dari alkana dengan satu atau lebih atom H diganti oleh gugus fungsi tertentu.
10
2.2.3
Gugus Fungsi Senyawa Karbon Gugus fungsi adalah atom atau gugus atom yang paling menentukan sifat
suatu senyawa. Gugus fungsi merupakan ciri khas dari suatu homolog dan merupakan pusat reaktivitas molekul. Senyawa karbon yang direaksikan dengan zat tertentu, maka gugus fungsi itulah yang mengalami perubahan, sedangkan bagian lainnya pada umumnya tetap.
G AMBAR 2.1 G UGUS FUNGSIONAL (Sumber: Kimia untuk SMA dan MA Kelas XII)
Simbol R digunakan untuk menyatakan rantai karbon atau cincin yang terikat pada gugus fungsional. 2.2.1.1 Haloalkana Haloalkana merupakan salah satu senyawa turunan alkana. Haloalkana mempunyai rumus struktur yang sama dengan alkana, hanya satu atau lebih atom H-nya diganti oleh atom halogen (X=F, Cl, Br, I). Tata nama haloalkana dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu: 1.
Tata Nama IUPAC Haloalkana
merupakan
penamaannnya sebagai berikut:
nama
IUPAC,
sedangkan
urutan
cara
11
a.
Menentukan rantai induk, yaitu rantai karbon terpanjang yang mengandung atom halogen (X=F, Cl, Br, I).
b.
Memberi nomor. Penomoran dimulai dari salah satu ujung rantai sedemikian hingga posisi atom halogen mendapat nomor terkecil. Jika terdapat lebih dari satu atom halogen, maka prioritas penomoran didasarkan kereaktifannya, yaitu F, Cl, Br, I.
c. 2.
Gugus alkil selain rantai induk dan atom halogen sebagai cabang.
Tata Nama Trivial (lazim) Nama lazim monohaloalkana adalah alkilhalida.
2.2.1.2 Alkohol Alkohol merupakan senyawa turunan alkana yang mengandung gugus fungsi –OH. Senyawa alkohol sudah banyak dikenal dan dimanfaatkan oleh manusia, baik dalam bentuk minuman, makanan, maupun untuk kepentingan medis. Beberapa jenis makanan dan minuman beralkohol yang banyak dikonsumsi orang dihasilkan dari hasil fermentasi karbohidrat. Rumus umum alkohol (alkanol) adalah CnH2n+1OH atau CnH2n+2O. Tata nama alkohol dapat dibedakan menjadi 2, yaitu: 1.
Penamaan secara Trivial Penamaan secara Trivial, yaitu dimulai dengan menyebut nama gugus
alkil yang terikat pada gugus –OH kemudian diikuti kata alkohol. 2.
Penamaan secara IUPAC Penamaan secara IUPAC, yaitu dengan mengganti akhiran a pada alkana
dengan akhiran ol. Urutan penamaan senyawa alkohol menurut IUPAC, yaitu: a.
Menentukan rantai induk, yaitu rantai karbon terpanjang yang mengandung gugus –OH, selain itu atom karbon lain sebagai cabang.
b.
Memberi nomor pada rantai induk yang dimulai dari salah satu ujung rantai, sehingga posisi gugus –OH mendapat nomor terkecil.
2.2.1.3 Eter Eter atau alkoksi alkana yang mempunyai struktur berbeda dengan alkohol. Eter mempunyai rumus umum R-O-R’, dengan gugus fungsi -O- yang terikat pada dua gugus alkil. Gugus alkil yang terikat dapat sama dan dapat berbeda. Dua cara dapat dilakukan dalam pemberian nama pada eter, yaitu:
12
1.
Penamaan secara Trivial dimulai dengan menyebut nama alkil yang terikat pada gugus -O- kemudian diikuti oleh kata eter.
2.
Penamaan berdasarkan IUPAC, yaitu dengan mengganti akhiran ana pada alkana asal dengan akhiran oksi. Kegunaan eter dalam laboratorium digunakan sebagai pelarut yang baik
untuk senyawa kovalen dan sedikit larut dalam air. Eter juga dapat digunakan untuk obat bius atau anestetik. 2.2.1.4 Aldehid (alkanal) Aldehid atau senyawa karbon yang mengandung gugus karbonil (C=O) yang diikat oleh satu gugus alkil dan satu atom H. Gugus ini menentukan sifat fisik dan kimia dari aldehid. Rumus umum senyawa aldehid adalah seperti gambar 2.2
G AMBAR 2.2 RUMUS UMUM SENYAWA ALDEHID (Sumber: Kimia untuk SMA dan MA Kelas XII)
Gugus aldehid biasa ditulis –CHO. R- adalah gugus alkil. Senyawa ini dahulu diperoleh dari dehidrogenasi alkohol sehingga disebut sebagai aldehid. 1.
Tata nama IUPAC Tata nama aldehid sebagai turunan dari alkana diturunkan dari nama
alkana dengan mengganti akhiran a dengan al. Tata nama senyawa aldehid dengan rantai cabang sama seperti tata nama alkohol, tetapi posisi fungsi –CHO tidak perlu dinyatakan karena selalu menjadi atom karbon nomor satu. 2.
Tata nama Trivial Nama umum senyawa aldehid diturunkan dari nama asam yang berkaitan,
di mana akhiran at diganti dengan aldehid. Aldehid mempunyai kegunaan dalam kehidupan sehari-hari. Kegunaan Aldehid yang dapat ditemui, antara lain:
13
1.
Membuat formalin, yaitu larutan 40% formaldehida dalam air. Formalin digunakan untuk mengawetkan contoh biologi dan juga mengawetkan mayat.
2.
Membuat berbagai jenis plastik thermoset (plastik yang tidak meleleh pada pemanasan).
2.2.1.5 Alkanon (Keton) Keton memiliki rumus umum yang mirip dengan aldehid, hanya dengan mengganti satu atom H yang terikat pada gugus karbonil dengan gugus alkil. Rumus senyawa keton adalah CnH2nO. Tata nama senyawa alkanon (keton) adalah 1.
Tata Nama IUPAC Nama aldehid sebagai turunan dari alkana diturunkan dari nama alkana
dengan mengganti akhiran a dengan anon, dengan cara a.
Menentukan rantai induk, yaitu rantai atom C terpanjang yang mengandung gugus karbonil.
b.
Memberi nomor dari salah satu ujung sehingga atom C pada gugus karbonil mendapat nomor terkecil.
c.
Urutan penamaannya, yaitu: nomor cabang, nama cabang, nomor atom C gugus karbonil, nama rantai induk (alkanon).
2.
Tata Nama Trivial Tata nama Trivial yaitu dengan menyebutkan alkil-alkil yang mengapit
gugus sesuai urutan abjad dan diakhiri dengan keton. Keton yang paling banyak digunakan adalah propanon atau sering dikenal dengan nama aseton. Beberapa kegunaan aseton, antara lain: sebagai pelarut untuk lilin, plastik, dan sirlak, pelarut untuk selulosa dalam produksi rayon, sebagai bahan pengering alat-alat laboratorium, dan untuk menghilangkan atau melarutkan cat warna kuku. 2.2.1.6 Asam Karboksilat Asam karboksilat merupakan senyawa asam dengan gugus fungsi karboksil. Gugus fungsi karboksil merupakan gabungan dari gugus karbonil dengan gugus hidroksil (-OH). Golongan senyawa ini paling awal diselidiki oleh para ilmuwan kimia karena banyak terdapat di alam. Tata nama asam karboksilat, yaitu
14
1.
Tata Nama Trivial Nama Trivial asam karboksilat biasanya didasarkan pada nama
sumbernya, bukan berdasarkan strukturnya. Hal ini karena banyaknya asam karboksilat yang telah dikenal sejak lama. 2.
Tata Nama IUPAC Menurut sistem IUPAC, nama asam alkanoat diturunkan dari nama alkana
yang sesuai dengan mengganti akhiran a menjadi oat dan diawali kata asam. Cara penamaan asam alkanoat adalah: a.
Menentukan rantai induk, yaitu rantai C terpanjang yang mengandung gugus karboksil.
b.
Penomoran dimulai dari atom C gugus fungsi.
c.
Urutan
penamaannya,
yaitu
asam
(nomor
cabang)-(nama
cabang)(alkanoat). Asam karboksilat banyak dipergunakan dalam kehidupan sehari-hari, di antaranya adalah: 1.
Asam formiat (asam semut) banyak digunakan dalam industri tekstil, penyamakan kulit, dan di perkebunan karet untuk menggumpalkan lateks (getah pohon karet).
2.
Asam asetat (asam cuka) sebagai pemberi rasa asam dan sebagai pengawet makanan.
3.
Bahan pembuatan ester dengan cara mereaksikannya dengan alkohol.
4.
Asam karboksilat suhu tinggi dipergunakan untuk pembuatan sabun jika direaksikan dengan basa.
2.2.1.7 Ester Rumus molekul ester secara umum adalah CnH2nO2, sedangkan rumus umum struktur ester adalah:
15
G AMBAR 2.3 RUMUS UMUM STRUKTUR E STER (Sumber: Kimia untuk SMA dan MA Kelas XII)
Gambar 2.3 merupakan rumus umum struktur ester. R dan R’ pada gambar 2.3 adalah gugus alkil yang sama atau berlainan, n dan m merupakan bilangan yang sama atau berlainan. Ester dapat diberi nama dengan 2 cara, yaitu: 1.
Tata Nama IUPAC Penamaan senyawa ester hampir sama dengan penamaan asam karboksilat
hanya saja karena atom H dari gugus –OH diganti dengan nama alkil. Penamaannya dengan cara menyebutkan nama alkil terlebih dahulu, baru kemudian alkanoat. 2.
Tata nama Trivial Ester mempunyai nama IUPAC yaitu alkil alkanoat. Tata nama ester
hampir sama dengan tata nama asam karboksilat, tetapi nama asam diganti dengan nama alkil dari R’ karena atom H dari gugus –OH diganti dengan gugus alkil. Ester merupakan senyawa yang penting tidak hanya yang terkandung di dalam kosmetika dan penyedap tetapi juga dalam aplikasi yang lain. Senyawa ester dengan rantai pendek disebut ester buah-buahan, sebagai contoh untuk penyedap atau essence seperti etil asetat beraroma pisang dan yang lainnya. Lilin lebah (beeswax) yaitu campuran ester seperti C25H51COO-C20H51, dan lilin carnauba, ester yang lain digunakan sebagai pemoles (semir) mobil, dan barang-barang mebel. Lemak dan minyak merupakan ester dari gliserol dengan asam lemak. Lemak dan minyak penting dalam pola makan. Minyak dan lemak digunakan untuk bahan baku pembuatan sabun dan margarin. Ester aspirin dan metil salisilat digunakan dalam obat analgesic dan anti peradangan (inflammasi). Etil asetat digunakan sebagai pembersih cat kuku dan pelarut selulosa nitrat dalam pernis.
16
2.3
Prinsip Kerja Augmented Reality Sistem Augmented Reality bekerja berdasarkan deteksi citra dan citra yang
digunakan adalah marker. Prinsip kerjanya sebenarnya cukup sederhana. Kamera yang telah dikalibrasi dan mendeteksi marker yang diberikan, kemudian mengenali dan menandai pola marker, kamera akan melakukan perhitungan apakah marker sesuai database yang dimiliki, bila tidak maka informasi marker tidak akan diolah, tetapi bila sesuai maka informasi marker akan digunakan untuk me-render dan menampilkan objek tiga dimensi yang telah dibuat sebelumnya. 2.4
Molymod Molymod merupakan alat peraga untuk menggambarkan bentuk dari
molekul-molekul yang ada. Molymod biasanya berupa bentuk bulat dan tabung. Bentuk bulat bertindak sebagai atom, sedangkan yang berbentuk tabung bertindak sebagai ikatan. Bulatan dalam Molymod memiliki berbagai macam warna.
G AMBAR 2.4 W ARNA-WARNA M OLYMOD
