Materi Dan Perubahan
1.1 Teori Pengantar
materi disebut juga zat adalah sesuatu yang memiliki massa, volume dan sifat - sifat.
Menurut wujudnya materi dikelompokkan menjadi 3 yaitu : padat, cair, dan gas. Materi dapat mengalami perubahan jika dipengaruhi oleh energy kalor, listrik, atau kimia. Perubahan materi dibedakan dalam dua macam yaitu perubahan fisika dan perubahan kimia.
a. Perubahan fisika
Suatu materi mengalami perubahan fisika, jika jenisnya tidak berubah, meskipun sifat-sifat fisikanya mengalami perubahan. Contoh : Es jika dipanasi berubah menjadi air selanjutnya menjadi uap. Dalam peristiwa ini terjadi perubahan wujud, yaitu padat menjadi cair akhirnya menjadi uap, tetapi jenis zat tetap yaitu air.
b. Perubahan kimia
Suatu materi mengalami perubahan kimia jika jenis zat berubah, perubahan kimia disebut juga reaksi kimia. Contoh : Batu kapur dipanasi menjadi kapur sohor dan karbon dioksida. Batu kapur, kapur sohor dan karbon dioksida tiga zat yang berbeda Pada peristiwa ini zat sebelum dan sesudah reaksi jenisnya berbeda.
Sifat – Sifat Materi :
a. Sifat fisika (sifat fisik)
yaitu sifat yang berhubungan dengan penampilan fisik yang biasanya dapat diamati dari luar materi. Sifat fisik ini tidak menyebabkan terbentuknya zat lain. Contoh: warna, bau, rasa, titik didih, massa jenis.
b. Sifat kimia
yaitu sifat khas yang menjadi identitas dasar materi yang dapat diamati di dalam materi tersebut. Sifat kimia ini berhubungan dengan perubahan menjadi zat lain (menyebabkan terbentuknya zat lain). Contoh: keelektronegatifan, kereaktifan, energi ionisasi, energi ikatan.
dibedakan menjadi:
a. Sifat ekstrinsik, yaitu sifat yang besarnya bergantung pada jumlah/ukuran materi. Contoh: massa, berat, volume
b. Sifat intrinsik, yaitu sifat yang tidak bergantung pada jumlah/ukuran materi. Contoh: bau, warna, rasa, massa jenis, titik didih, sifat kimia (misalnya: keelektronegatifan, kereaktifan, energi ikatan).
Materi dapat dibedakan (diklasifikasikan) menjadi:
a. Zat Tunggal (zat murni).
Zat tunggal dapat dibedakan menjadi: 1. Unsur
yaitu zat tunggal yang tidak dapat diuraikan secara kimia menjadi
zat lain. contoh : unsur besi tidak bisa diuraikan menjadi zat lain tetapi hanya dapat diuraikan menjadi atom besi. Unsur besi dan atom besi adalah zat yang sejenis. 2. Senyawa,
yaitu zat tunggal yang dapat diuraikan secara kimia menjadi zat
lain (unsur-unsur penyusunnya atau senyawa yang lebih sederhana). Contoh : senyawa air lambang H2O . terbentuk dari dua unsure yaitu air (H) dan oksigen (O)
b. Zat campuran.
Zat campuran dapat dibedakan menjadi: 1. Campuran yang bersifat homogen (larutan)
Adalah campuran, jika batas zat-zat penyusunnya tidak nampak dan masing-masing partikel zatnya tersebar merata. Contoh : larutan oralit terbentuk dari campuran air, gula, dan garam. Pada larutan ini komponen penyusunnya tidak nampak.
2. Campuran yang bersifat heterogen.
Campuran heterogen adalah zat yang terbentuk oleh beberapa jenis zat yang batas zat penyusunnya masih dapat dilihat atau dikenal dan sifat-sifat zat penyusunnya masih ada. Contoh : campuran yang terbentuk oleh air dan minyak goreng. Dalam campuran ini minyak dan airnya dapat terlihat dengan jelas.
1. Hukum kekekalan massa oleh Antoine Laurent Lavoiser (1789)
Tidak ada penambahan atau pengurangan massa zat dalam reaksi (massa zat kekal/tetap), sehingga massa zat-zat hasil reaksi sama dengan massa zat-zat yang bereaksi. Contoh : 56 g besi (Fe) bereaksi dengan 32 g belerang (S) menghasilkan 88 g senyawa besi sulfida (FeS).
2. Hukum perbandingan tetap oleh Joseph Proust (1799)
Dalam suatu senyawa perbandingan massa unsur-unsur penyusunnya selalu tetap. Contoh : dalam senyawa FeS
Massa Fe (gr) Massa S (gr) Massa Fe : Massa S
56 32 7 : 4
14 8 7:4
3,5 2,0 7:4
3,6 3,2 7:4
3. Hukum pebandingan berganda oleh Dalton (1805)
Bila dua unsur dapat membentuk lebih dari satu macam senyawa, maka perbandingan sederhana massa kedua unsur dalam senyawanya berbanding sebagai bilangan bulat. Contoh : Fe dan S dapat membentuk senyawa FeS atau FeS2. Dalam FeS, 56 g Fe bersenyawa dengan 32 g S dan dalam FeS2, 56 g Fe bersenyawa dengan 64 g S. Jika massa Fe dalam FeS dan FeS2 masing-masing 56 gram (sama), maka perbandingan massa S dalam FeS dan FeS2 adalah = 32 : 64 = 1 : 2 Pada kedua senyawa tersebut, perbandingan massa S sama dengan perbandingan jumlah atom S, yaitu = 1 : 2 Untuk menentukan perbandingan berganda unsur Fe, maka massa S harus disamakan, misalnya 64 g. Pada FeS perbandingan massa Fe : S = 56 : 32, sehingga massa Fe dalam FeS = 112 g. Jadi perbandingan massa Fe dalam FeS dan FeS2 = 112 : 56 = 2 : 1 Pada kedua senyawa tersebut, perbandingan massa Fe sama dengan
perbandingan jumlah atom Fe. Perbandingan massa Fe = kebalikan dari perbandingan massa S.
1.2 Contoh Soal dan Jawaban
1. Contoh yang menggambarkan perubahan kimia adalah :
2. Gas helium dalam balon cenderung keluar dalam beberapa jam
3. Sesendok penuh garam dapur dapat dilarutkan kedalam semangkuk sup 4. Pertumbuhan tanaman tergantung pada energy matahari dalam proses yang
disebut fotosintesis
Jawab : 4 saja proses fotosintesis merupakan contoh perubahan kimia
2. Sebutkan macam macam contoh perubahan fisika ! Jawab : 1. Beras ditumbuk menjadi tepung
2 lilin meleleh
3 garam larut dalam air
4 air menguap kemudian mencair lagi
3. Buatlah reaksi antara natrium dan asam klorida membentuk gas hydrogen ! Jawab : Na(s) + 2HCl(aq) →2NaCl(aq) + H2(g)
4. Tentukanlah koefisien reaksi dari asam nitrat dan hidrogen sulfida menghasilkan nitorgen oksida, sulfur, dan air. Persamaan reaksinya dapat ditulis:
HNO3(aq) + H2S(g) ---> NO(g) + S(s) + H2O(l ) Jawab:
Cara yang termudah untuk menentukan koefisien reaksinya adalah dengan memisalkan koefisiennya masing-masing a, b, c, d dan e sehingga:
a HNO3 + b H2S ---> c NO + d S + e H2O Berdasarkan reaksi di atas:
atom N : a = c (sebelum dan sesudah reaksi) atom O : 3a = c + e 3a = a + e maka e = 2a
atom H : a + 2b = 2e = 2(2a) = 4a 2b = 3a maka b = 3/2 a atom S : b = d = 3/2 a
Maka agar terselesaikan diambil sembarang harga misalnya a = 2 berarti: b = d = 3, dan e = 4 sehingga persamaan reaksinya:
2 HNO3 + 3 H2S ---> 2 NO + 3 S + 4 H2O
5. Jelaskan macam macam cara perubahan sifat benda ! jawab :
1. Perubahan benda karena adanya pemanasan 2. Perubahan benda karena adanya pendinginan 3. Mengkristal
4. Perkaratan/korosi 5. Pembusukan
6. Perhatikan perubahan materi yang terjadi dibawah ini : 1. Besi berkarat
2. Fotosintesis 3. Fermentasi 4. Bensin menguap 5. Kamper menyublim
Perubahan materi yang merupakan perubahan kimia adalah …… Jawab : 1, 2, dan 3
7. apakah materi itu ? jelaskan dan berikan contohnya !
Jawab : materi adlah segala sesuatu yang mempunyai massa dan menempati ruang. Contoh : manusia, hewan, air, batu, dan lain lain
8. sebutkan contoh contoh campuran heterogen !
jawab : 1. Campuran yang terbentuk oleh air dan minyak goreng.
Dalam campuran ini, minyak dan airnya dapat dilihat dengan jelas
2. Gula pasir dimasukkan kedalam gelas yang berisi air hangat, gula larut rasa larutan dibagian bawah lebih manis dari pada dibagian permukaan
3. Suatu materi terbentuk oleh semen, batu kerikil dan batu pasir. Jika materi itu dibelah, maka semen, batu pasir dan batu kerikilnya akan nampak jelas.
9. Bagaimana cara pemisahan campuran ? Jawab : - Pengayakan
- penyaringan (filtrasi) - kristalisas
- destilasi
jawab : kristalisasi adalah Cara misahkan komponen zat pada dan zat cair dalam materi homogen (campuran homogen), dengan cara memanaskan campuran homogen, tersebut, hingga zat padat membentuk kristal dan zat cairnya akan menguap.
Contoh : 1. Membuat garam dari air laut.
Air laut pada saat pasang dapat dialirkan kedalam tambak (bak yang besar).
Waktu air laut surut pintu tambak ditutup, air laut yang ada dalam tambak, kena panas matahari, maka air menguap, terus hingga tambah menjadi kering dan kristal
garamnya tinggal dalam tambak.
Contoh : 2. Membuat gula pasir dari Nira (air tebu)
Nira dimasukkan kedalam VACUM EVAVORATOR (pesawat penguap hampa udara). Pesawat dipanasi maka air yang terdapat dalam nira menguap dengan cepat, uap air dalam pesawat dikeluarkan dari pesawat dengan cara dipompa, maka yang tinggal dalam pesawat kristal gula.
11. Unsur terdiri atas logam dan non logam, jelaskan perbedaannya ! Jawab :
Logam Non logam
Berwujud padat pada suhu kamar ( kecuali raksa)
Berwujud padat, cair, atau gas
Dapat ditempa dan direnggangkan Rapuh dan tidak dapat di tempah
Mengkilap jika digosok Tidak mengkilap walau digosok (kecuali intan)
