PERUBAHAN MATERI
Perubahan materi adalah perubahan sifat suatu zat atau materi menjadi zat yang lain baik yang menjadi zat baru maupun tidak. Perubahan materi terbagi menjadi dua macam, yaitu :
1. Perubahan Materi Secara Fisika atau Fisis
Perubahan fisika adalah perubahan yang merubah suatu zat dalam hal bentuk, wujud atau ukuran, tetapi tidak merubah zat tersebut menjadi zat baru.
Contoh perubahan fisis :
a. perubahan wujud
- es balok yang mencair menjadi air
- air menguap menjadi uap
- kapur barus menyublim menjadi gas, dsb
b. perubahan bentuk
- gandum yang digiling menjadi tepung terigu
- benang diubah menjadi kain
- batang pohon dipotong-potong jadi kayu balok dan triplek, dll
c. perubahan rasa berdasarkan alat indera
- perubahan suhu
- perubahan rasa, dan lain sebagainya
2. Perubahan Materi Secara Kimia
Adalah perubahan dari suatu zat atau materi yang menyebabkan terbantuknya zat baru. Perubahan
Contoh perubahan kimia :
a. bensin biodiesel sebagai bahan bakar berubah dari cair menjadi asap knalpot.
b. proses fotosintesis pada tumbuh-tumbuhan yang merubah air, sinar matahari, dan sebagainya menjadi makanan
c. membuat masakan yang mencampurkan bahan-bahan masakan sesuai resep menjadi masakan yang dapat dimakan.
d. bom meledak yang merubah benda padat menjadi pecahan dan ledakan
Tambahan :
Pada perubahan fisika dapat dikembalikan dari bentuk hasil output menjadi imput, namun pada perubahan kimia tidak dapat dikembalikan menjadi bentuk semula secara sempurna.
Hukum Kekekalan Massa
Hukum kekekalan Massa dikemukakan oleh Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794) yang berbunyi: ”Dalam suatu reaksi, massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama”, dengan kata lain massa tidak dapat diciptakan dan tidak dapat dimusnahkan. Artinya selama reaksi terjadi tidak ada atom-atom pereaksi dan hasil reaksi yang hilang
Percobaan yang dilakukan oleh Lavoisier.
Lavoisier mereaksikan cairan merkuri dengan gas oksigen dalam suatu wadah di ruang tertutup sehingga menghasilkan merkuri oksida yang berwarna merah. Apabila merkuri oksida dipanaskan kembali, senyawa tersebut akan terurai menghasilkan sejumlah cairan merkuri dan gas oksigen dengan jumlah yang sama seperti semula.
Dengan bukti dari percobaan ini Lavoisier merumuskan suatu hukum dasar kimia yaitu Hukum Kekekalan Massa yang menyatakan bahwa jumlah massa zat sebelum dan sesudah rekasi adalah sama.
Pernyataan yang umum digunakan untuk menyatakan hukum kekekalan massa adalah massa dapat berubah bentuk tetapi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan. Untuk suatu proses kimiawi di dalam suatu sistem tertutup, massa dari reaktan harus sama dengan massa produk.
Hukum kekekalan massa digunakan secara luas dalam bidang-bidang seperti kimia, teknik kimia, mekanika, dan dinamika fluida.
Hukum kekekalan massa dapat terlihat pada reaksi pembentukan hidrogen dan oksigen dari air. Bila hidrogen dan oksigen dibentuk dari 36 g air, maka bila reaksi berlangsung hingga seluruh air habis, akan diperoleh massa campuran produk hidrogen dan oksigen sebesar 36 g. Bila reaksi masih menyisakan air, maka massa campuran hidrogen, oksigen dan air yang tidak bereaksi tetap sebesar 36 g.
Begitu juga kalau kita membakar kayu misalnya kayu korek api. Berlaku juga hukum kekekalan massa. Memang setelah kayu terbakar akan menjadi abu. Namun yang perlu anda ketahui adalah bahwa selain abu, pada pembakaran kayu juga dihasilkan oksida karbon, asap dan uap air. Oksida carbon dan uap air tidak tampak oleh mata karena bermujud gas. Jika ditimbang ulang :
mk massa kayu + masa oksigen = masa abu + massa oksida karbon + massa uap air + massa asap.
Kalau hukum kekekalan massa memang benar, maka massa dari materi yang ada didunia ini berarti tidak pernah berubah.Kalau begitu, maka ketika mahluk hidup, hewan, tumbuhan dan manusia, setiap kali tumbuh menjadi semakin besar, berarti ada penambahan massa yang diambilkan dari massa materi yang lain. Begitu juga setiap bayi yang lahir, berarti ada energi dan massa di alam semesta ini yang beralih ke dalam diri bayi.
Kalau kita makan, maka ada beberapa massa dari air dan makanan yang makan akan menjadi daging pada tubuh kita. Kalau manusia bertambah banyak, sesungguhnya tidak ada perubahan massa di alam semesta ini, karena jumlah massa tentu juga sama sebagaimana jumlah energi di alam semesti ini, berarti selalu sama.
Pengertian Energi, Potensial, Kinetik dan Hukum Kekekalan Energi
Energi dari suatu benda adalah ukuran dari kesanggupan benda tersebut untuk melakukan suatu usaha. Satuan energi adalah joule. Dalam ilmu fisika energi terbagi dalam berbagai macam/jenis, antara lain :
- energi potensial
- energi kinetik/kinetis
- energi panas
- energi air
- energi batu bara
- energi minyak bumi
- energi listrik
- energi matahari
- energi angin
- energi kimia
- energi nuklir
- energi gas bumi
- energi ombak dan gelombang
- energi minyak bumi
- energi mekanik/mekanis
- energi cahaya
- energi listrik
- dan lain sebagainya
A. Energi potensial atau Energi Diam
Energi potensial adalah energi yang dimiliki suatu benda akibat adanya pengaruh tempat atau kedudukan dari benda tersebut. Energi potensial disebut juga dengan energi diam karena benda yang dalam keaadaan diam dapat memiliki energi. Jika benda tersebut bergerak, maka benda itu mengalami perubahan energi potensial menjadi energi gerak. Contoh misalnya seperti buah kelapa yang siap jatuh dari pohonnya, cicak di plafon rumah, dan lain sebagainya.
Rumus atau persamaan energi potential :
Ep = m.g.h
keterangan
Ep = energi potensial
m = massa dari benda
g = percepatan gravitasi
h = tinggi benda dari tanah
B. Energi Kinetik atau Kinetis
Energi kinetik adalah energi dari suatu benda yang dimiliki karena pengaruh gerakannya. Benda yang bergerak memiliki energi kinetik.
Rumus atau persamaan energi kinetik :
Ek = 1/2.m.v^2
keterangan
Ep = energi kinetik
m = massa dari benda
v = kecepatan dari benda
v^2 = v pangkat 2
C. Hukum Kekekalan Energi
" Energi tidak dapat diciptakan dan juga tidak dapat dimusnahkan "
Jadi perubahan bentuk suatu energi dari bentuk yang satu ke bentuk yang lain tidak merubah jumlah atau besar energi secara keseluruhan.
Rumus atau persamaan mekanik (berhubungan dengan hukum kekekalan energi) :
Em = Ep + Ek
keterangan
Em = energi mekanik
Ep = energi kinetik
Ek = energi kinetik
(satuan - joule)
UNSUR
Unsur adalah suatu zat yang sudah tidak bisa dibagi-bagi lagi menjadi bagian yang lebih kecil.
Contoh unsur :
- Unsur Emas / Au (Aurum)
- Unsur Nitrogen / N
- Unsur Platina / Pt
- Unsur Karbon / Carbon / C
SENYAWA
Senyawa adalah zat tunggal yang terdiri atas beberapa unsur yang saling kait-mengait.
Contoh Senyawa :
- Senyawa Oksigen / O2
- Senyawa Air / H2O
- Senyawa Alkohol / C2 H5 OH
- Senyawa Garam Dapur / NaCl
HUKUM PERBANDINGAN TETAP (HUKUM PROUST)
Hukum Perbandingan Tetap ( Hukum Proust ).
Yaitu : “ Perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa adalah tertentu dan tetap. ”
Contoh soal :
Jika diketahui perbandingan massa besi (Fe) dan belerang (S) dalam pembentukan senyawa besi (II) sulfida (FeS) adalah 7 : 4 maka tentukan :
a) Massa besi yang dibutuhkan untuk bereaksi dengan 8 gram belerang!
b) Massa belerang yang tersisa, jika sebanyak 21 gram Fe direaksikan dengan 15 gram S!
c) Massa S dan massa Fe yang dibutuhkan untuk menghasilkan 22 gram senyawa FeS!
Jawab :
Reaksi :
7 4 11
Massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama, sehingga 7 gram Fe akan bereaksi dengan 4 gram S membentuk 11 gram FeS.
a) Massa S = 8 gram
Massa Fe = …?
Jadi massa Fe yang dibutuhkan adalah 14 gram.
b) 21 gram Fe direaksikan dengan 15 gram S, berarti :
Fe : S = 21 : 15 = 7 : 5
Belerang berlebih, berarti seluruh Fe habis bereaksi.
Massa Fe yang bereaksi = 21 gram
Massa S yang tersisa = ( 15-12 ) gram = 3 gram
Jadi massa S yang tersisa adalah 3 gram.
c) Untuk membentuk 22 gram FeS :
Jadi massa Fe dan S yang dibutuhkan adalah 14 gram dan 8 gram.
Pengertian Campuran
Campuran adalah zat yang terbentuk dari beberapa jenis zat, yang sifat-sifat zat pembentuknya tetap (masih ada)
atau "Campuran adalah gabungan beberapa zat dengan perbandingan tidak tetap tanpa melalui reaksi kimia."
PENGGOLONGAN CAMPURAN
1. Campuran Homogen
Campuran antara dua zat atau lebih yang partikel-partikel penyusun tidak dapat dibedakan lagi disebut campuran homogen. Campuran homogen sering disebut dengan larutan. Contoh campuran homogen, antara lain: campuran air dengan gula dinamakan larutan gula, campuran air dengan garam dinamakan larutan garam. Ukuran partikel dalam larutan memiliki diameter sekitar 0,000000001 m, dan tidak dapat dilihat dengan mikroskop. Beberapa contoh campuran homogen di atas adalah campuran antar zat cair. Adakah campuran antar logam, sehingga
terbentuk campuran homogen? Terdapat campuran antara logam dengan logam lain sehingga terbentuk campuran homogen. Misal, Stainless steel banyak digunakan untuk keperluan alat-alat kesehatan dan rumah tangga. Stainless steel merupakan campuran logam besi, krom, dan nikel.
Tahukah kamu emas merupakan campuran homogen? Pencampuran logam dilakukan dengan melelehkan logam-logam tersebut. Campuran logam satu dengan logam lain dinamakan paduan logam. Emas murni merupakan logam yang lunak, mudah dibengkokkan. Agar emas menjadi keras sehingga sulit untuk dibengkokkan, maka emas murni tersebut dicampur dengan logam lain yaitu tembaga. Perhiasan yang dijual memiliki kadar 22 karat, 20 karat atau 18 karat. Apa arti kalimat tersebut? Emas murni memiliki kadar 24 karat, sedangkan emas yangsudah dicampur dengan logam tembaga memiliki kadar 22 karat, 20 karat, atau 18 karat. Semakin sedikit kadar emas yang dimiliki, semakin banyak kandungan tembaga di dalam emas tersebut. Kadangkala dalam campuran emas dan tembaga masih dicampur lagi dengan perak. Hal ini dilakukan agar menambah menarik penampilan emas tersebut. Campuran antara emas, tembaga dan perak menghasilkan emas berwarna putih yang biasa disebut emas putih.
Jenis campuran homogen, antara lain: campuran gas dalam gas, campuran gas dalam zat cair, campuran gas dalam zat padat, campuran zat cair dalam zat cair, dan campuran zat padat dalam zat cair.
2. Campuran Heterogen
Campuran antara dua macam zat atau lebih yang partikel-partikel penyusunnya masih dapat dibedakan satu sama lainnya disebut campuran heterogen. Contoh campuran heterogen : tanah, air sungai, makanan, minuman, air laut, adonan kue, adonan beton cor, dll. Pada campuran heterogen dinding pembatas antar zat masih dapat dilihat, misal campuran air dengan minyak, campuran besi dan pasir, campuran serbuk besi dan air, dll. Di dalam campuran heterogen dikelompokkan menjadi dua bagian, yaitu :
a. Koloid
Partikel-partikel pada koloid hanya dapat dilihat dengan mikroskop ultra. Ukuran partikel antara 0,5 m s.d 1 mm. Contoh koloid: susu, asap, kabut, agar-agar.
b. Suspensi
Partikel-partikel pada suspensi hanya dapat dilihat dengan mikroskop biasa. Ukuran partikel antara lebih besar dari 0,3 m. Contoh suspensi: minyak dengan air, air keruh, dan air kapur.
PEMISAHAN CAMPURAN
Metode pemisahan dikenal beberapa macam, yaitu :
1. Penyaringan (Filtrasi)
Penyaringan menggunakan kertas saring dan corong biasa (harusnya pake corong kaca supaya kelihatan filtratnya). Mula-mula saya mencampur air dan saos tomat kemudian mengaduknya sampai homogen. Campuran ini saya pisahkan dengan melewatkannya pada kertas saring, berikut ini hasilnya :
air bening hasil penyaringan disebut filtrat, dan saos yang menempel pada kertas saring disebut residu
2. Penguapan (Evaporasi) dan kristalisasi
Untuk mendapatkan garam yang bersih dari garam kotor, saya gunakan garam biasa yang dicampur dengan pengotor. Campuran ini saya larutkan dalam destilat (air hasil distilasi alias akuades) lalu filtratnya diuapkan. Inilah hasil penguapannya :
proses kristalisasi
kapur barus yang dipanaskan meleleh, jika uapnya didinginkan akan timbul kristal di cawan uap
3. Penyulingan (Distilasi)
karena alat distilasi mahal maka untuk sementara praktikum ini ditiadakan
4. Kromatografi
dari beberapa jenis kromatografi, yang paling mudah dilakukan adalah kromatografi kertas untuk memisahkan campuran warna dalam tinta. Salah satu kemudahan kromatografi kertas terletak pada media kromatogram (hasil kromatografi) serta pelarutnya. Kromatogram menggunakan kertas saring dan pelarutnya menggunakan akuades. Akuades dengan cepat dirserap oleh kertas saring membawa jejak tinta dalam kertas.
5. Penjernih air
Penjernihan air telah lama digunakan dalam kehidupan sehari-hari, namun untuk anak-anak SMP hal ini menjadi sesuatu yang baru dan menakjubkan . Maka saya putuskan untuk mencoba metode ini. Bahan yang dipakai yaitu :
> pasir yang sudah bersih (untuk kemudahan dan kepraktisan, di supermarket besar menjual pasir hamster bersih siap pakai, harga per kantongnya Rp 5.000,00 kira-kira beratnya1 kg)
> arang aktif (paket arang aktif untuk akuarium, Rp 10.000,00), bisa juga menggunakan arang biasa namun daya serapnya kurang, hasilnya pun tidak maksimal
> tawas 1 kg (beli di toko kimia Rp 5.000,00 per kg)
> pecahan batu bata
> botol plastik ukuran 600 ml dilubangi bagian alasnya untuk memasukkan air kotor, bagian bawahnya tetap memakai tutup yang dilubangi 3
> gelas plastik bekas air mineral(untuk mencapur air kotor dan tawas)
cara membuat :
1. posisikan dasar botol plastik yang sudah dilubangi di bagian atas, dan tutupnya di bagian bawah
2. mulai mengisi botol dengan busa tipis (bungkus arang aktif)
3. tambah dengan arang aktif
4. isi dengan busa lagi
5. masukkan pasir
6. terakhir masukkan pecahan batu bata
7. masukkan tawas di gelas plastik, pasangkan di atas botol tepat di atas potongan batu bata
8.penjernih air siap digunakan
9. masukkan air kotor, amati perubahan yang terjadi.
oke gimana?? wkwk karena aku males jadi materinya cuma segitu.. aslinya banyak banget.. tp gak aku tulis semua... mudah mudahan memantu... :D
Tidak ada komentar:
Posting Komentar