MATERI DAN PERUBAHANNYA
A. Perubahan
materi
Pengertian Materi adalah material fisik yang menyusun alam, yang bisa
diartikan sebagai segala sesuatu yang mempunyai massa dan menempati ruang.
Materi dapat berbentuk gas, cair, dan padat. Contoh: udara, kapur, meja. Kimia
mempelajari komposisi, struktur dan sifat dari materi, serta perubahan kimia
yang terjadi dari materi satu ke yang lainnya. Contoh: kayu terbakar menjadi
arang. Gambar di bawah menunjukkan sebagian permukaan
bumi. Unsur aluminium, besi, oksigen, dan silikon merupakan 88% penyusun
permukaan bumi dalam bentuk padatan. Air pada permukaan bumi dan dalam bentuk
gas tersusun dari hidrogen dan oksigen. 99% udara tersusun dari nitrogen dan oksigen.
Hidrogen, oksigen, dan karbon adalah 97% penyusun tubuh
manusia.
Dimana
massa merupakan jumlah materi yang menyusun suatu benda atau zat sedangkan
berat adalah gaya yang menyatakan besarnya tarikan gravitasi terhadap benda
yang bermassa.
B. Sifat - sifat
Materi
Sifat materi dapat di bedakan
menjadi :
1.
Sifat fisika adalah sifat yang berkaitan dengan wujud
fisis zat, dimana sifat fisis/fisika dapat diamati langsung oleh alat indera.
Beberapa sifat
materi antaralain :
- rasa -
massa jenis -
titik didih
- warna -
daya hantar -
titik lebur
- bau -
kilap logam -
koefisien muai
- wujud - kelarutan - hambat jenis
2. Sifat kimia
adalah sifat yang berhubungan dengan perubahan kimia yang disertai pembentukan
zat baru yang biasanya disertai reaksi kimia ( dapat diamati setelah terjadi
perubahan )
Beberapa
sifat kimia antara lain :
- Mudah
atau sukar terbakar ( bensin mudah terbakar )
- Dapat
atau tidaknya membusuk ( makanan dapat membusuk )
- Mudah
atau sukar berubah menjadi zat lain ( besi mudah berkarat )
-
Beracun
-
Ditinjau dari ukuran dan jumlahnya,
sifat materi dibedakan menjadi :
1.
Sifat intensif yaitu sifat yang tidak tergantung pada
ukuran dan jumlah zat
Missal : titik didih,
indeks bias, suhu, dll
2.
Sifat ekstensif yaitu sifat yang tergantung pada jumlah
dan ukuran zat.
Missal :
kelarutan, berat, volume, rasa, dll
Ciri-ciri yang
mengindikasikan adanya perubahan kimia :
·
Perubahan
warna
·
Perubahan
bau
·
Pembentukan
gas
·
Timbulnya
cahaya Pembentukan
endapan baru
·
Perubahan
pH.
Contoh :
Gula
adalah senyawa yang mudah terurai (dekomposisi) dengan
pemanasan menjadi senyawa yang lebih sederhana, misalnya karbon
hitam (arang), yang tidak dapat terurai lagi baik secara fisika maupun kimia,
tetapi dapat berubah struktur dan sifatnya menjadi grafit dan intan.
·
Perubahan Materi
Berdasarkan perubahan sifat dan strukturnya, perubahan materi
dikelompokan menjadi :
1. Perubahan fisika
Merupakan perubahan materi yang sifatnya sementara dan dapat dikembalikan
lagi kebentuk semula, perubahan yang
terjadi hanya perubahan pada bentuknya saja tanpa menghasilkan zat baru.
Contoh
perubahan fisika :
a.
Karena
perubahan bentuk
-
beras
jadi tepung beras
-
kayu
jadi meja
-
kulit
binatang jadi dompet
b.
Karena
perubahan wujud
-
air
jadi es
-
kapur
barus menyublim jadi uap
-
bensin
menguap
c.
Karena
hal lain
-
gula
larut dalam air
-
pagar
di cat
-
daun
jadi layu
2. Perubahan kimia
Merupakan perubahan materi yang disertai dengan terbentuknya zat baru,
dimana dalam pembentukan zat baru tersebut disertai dengan reaksi kimia.
Ciri-ciri
reaksi kimia atau perubahan kimia :
-
terjadi
perubahan warna ; contoh : kayu dibakar
-
terbentuknya
gas ; contoh : karbit
dalam air
-
terbentuknya
endapan ; contoh : kapur
dalam air
-
terjadi
perubahan suhu ; contoh : kapur
sirih dalam air
- terjadi
letupan ; letupan / ledakan ;contoh : mercon
Contoh
perubahan kimia :
a.
karena
perubahan
-
kayu
terbakar
-
mercon
meledak
b.
karena
peragian ( aktifitas mikroorganisme )
-
singkong
menjadi tape
-
kedelai
jadi kecap, tempe,
tahu
-
susu
jadi keju
-
terigu
jadi roti
-
sampah/makanan
jadi basi/busuk
Pemanfaatan-pemanfaatan perubahan materi
-
Pemanfaatan perubahan fisika
Proses pengolahan gula dari tebu dan garam dari air
laut, Proses pengolahan bahan bakar minyak darai minyak mentahnya
-
Pemanfaatn perubahan kimia
Proses proses yang terjadi dalam industri, umumnya
memanfaatkan proses-proses kimia.proses peragian, pembuatan obat-obatan dari
bahan bahan tradisional, Industri tekstil, cat, pupuk dan pestisida, sabun, dan
detergen.
Klasifikasi Materi
Pada dasarnya materi dikelompokan menjadi dua
kelompok yaitu zat tunggal (unsure , senyawa,dancampuran)
Adalah zat tunggal yang paling sederhana, tidak
dapat diuraikan lagi menjadi zat lain yang lebih sederhana, meskipun dengan
reaksi kimia. Suatu unsure hanya mengandung satu jenis atom.
Substansi
murni :
Materi
yang mempunyai sifat dan komposisi tertentu.
Unsur dikelompokan menjadi :
a. Unsur logam, yaitu unsure yang memiliki sifat-sifat logam :
Sifat-sifat logam :
-
mengkilap
-
dapat menghantarkan panas dan listrik
- umumnya berwujud padat ( kecuali raksa )
-
dapat ditempa dan direnggangkan
- titk lebur dan titik didihnya tinggi
contoh : besi, aluminium, emas, tembaga, dll
b. Unsur non logam yaitu unsure yang tidak memiliki sifat logam
Sifat-sifat unsure non logam
- dapat berwujud padat, gas dan cair
- bukan penghantar panas dan listrik yang baik
- tidak dapat ditempa dan di rentang
-
tidak mengkilap
contoh : karbon, iodium,
posfor, oksigen, dll
c.
Unsur semi logam yaitu unsure
yang memiliki beberapa sifat logam dan non logam
contoh : silicon, boron, arsen
2.Senyawa
Senyawa adalah zat tunggal hasil
gabungan dari 2 unsur atau lebih, melalui reaksi kimia, dimana zat hasil
gabungan tersebut dapat dipisahkan lagi menjadi zat yang lebih sederhana dengan
cara reaksi kimia.
Contoh : - air, merupakan gabungan dari unsure hydrogen dan
oksigen
o
garam dapur, merupakan
gabungan dari unsure natrium dan klor
Gula (senyawa)
Dibakar menghasilkan
Karbon (unsur) uap air (Senyawa)
Dialirkan arus listrik
Hidrogen(unsur)
Oksigen(unsur)
Unsur
|
Senyawa
|
-
Zat tunggal
-
Terdiri dari satu komponen
-
Tidak dapat diuraikan lagi
|
-
Zat tunggal
-
Terdiri dari dua komponen
atau lebih
-
Masih dapat diuraikan
|
3. Campuran
Adalah materi yang tersusun dari 2 atau lebih zat
tunggal (senyawa), dengan perbandingan tidak tertentu, dimana campuran tersebut
dapat dipisahkan lagi menjadi zat penyusunnya dengan cara fisika.
Campuran
terdiri atas :
a.
Campuran homogen (larutan)
yaitu campuran yang setiap bagianya / komposisinya serba sama.
Contoh
: - larutan padat : perunggu (campuran tembaga dan timah), kuningan (campuran tembaga dan seng), stainlessteel
(campuran nikel, krom dan besi)
-
larutan gas : udara (campuran oksigen, nitrogen dan unsure lain) dan gas
alam (campuran karbon dan hidrogen)
- larutan cair : air
garam, air gula
b.
Campuran heterogen adalah campuran yang setiap bagian / komposisinya tidak
serba sama (serbaneka).
Contoh : campuran air dengan
minyak, bensin dengan air, pasir dengan tanah,
Perbandingtan sifat unsur dan senyawa
Beberapa faktor yang mempengaruhi pelarutan
a. Suhu
Semakin
tinggi suhu maka proses pelarutan akan semakin cepat
b. Luas Permukaan
luas permukaan dapat dinyatakan sebagai “bentuk dan ukuran” dari zat
yang dilarutkan semakin kecil ukurannya semakin besar luas permukaannya.
Semakin lusa permukaannya akan semakin mudah pula proses pelarutannya.
c. Pengadukan
Pengadukan bertujuan untuk menyebarkan zat terlarut
d. Sifat zat
Ada zat yang mudah larut dan ada juga yang tidak
Perbedaan senyawa dan campuran
Senyawa
|
Campuran
|
1. Terbentuk melalui reaksi kimia
2.
Perbandingan komponen penyusunnya bersifat tetap dan tertentu
3. Sifat komponen pembentuknya sudah tidak tampak
lagi
4. Dapat dipisahkan kembali menjadi komponen
pembentuknya melalui cara kimia
|
1. Terbentuk bukan melaluyi reksi kimia
2. Perbandingan komponen penyusunnya tidak tetap
dan bervariasi
3. Sifat komponen pembentuknya masih ada
4. dapat dipisahkan kembali menjadi komponen
pembentuknya melalui cara fisis
|
Berikut ini dibahas beberapa cara pemisahan campuran
a. Penyaringan
Penyaringan umumnya digunakan untuk memisahkan
cmpuran heterogen zat padat yang tidak larut dalam zat cair misalnya bubuk kopi
dari air kopi, daun the dari air the, pasir dari air
b. Pengkristalan
(kristalisasi)
Kristalisasi dilakukan untuk
memisahkan zat padat dari larutannya dengan jalan menguapkannya sampai
terbentuk larutan yang jenuh, kemudian didinginkan sehingga terbentuk kristal.
c. Penyubliman (sublimasi)
Penyubliman adalah cara pemisahan campuran berdasarkan
perubahan wujud zat dari
padat menjadi gas, kenudian kembali ke wujud padatnya, tanpa melalui wujud
cairnya.
d. Penyulingan (destilasi)
Penyulingan digunakan untuk
memisahkan komponen cmpuran (umumnya cairan) berdasarkan perbedaab titik didih
masing-masing komponenya.
Misalnya memisahkan alkohol
dari campurannya, memisahkan iar dari air the, pembuatan air murni dari air
laut.
e. Kromatografi
Kromatografi adalah metode
pemisahan campuran yang didasarkan atas perbedaan kecepatan rambatan suatu zat dalam
medium tertentu. Misalnya memisahkan zat warna dalam tinta.
Partikel Materi
Materi tersusun dari partikel-partikel materi, dimana
partikel materi adalah bagian terkecil dari suatu materi yang masih memiliki
sifat materi.
1. Atom
Merupakan bagian kecil dari suatu materi, setiap materi
tersusun dari atom penyusun materi
Contoh : besi tersusun oleh
atom besi
2. Molekul
Merupakan bagian
terkecil dari suatu senyawa
a. Molekul unsure : terbentuk dari atom-atom yang sejenis
- molekul dwi atom adalah molekul yang tersusun oleh 2
atom unsure yang sama
contoh : oksigen (O2), tersusun
oleh 2 atom oksigen
- molekul triatom adalah molekul yang tersusun
oleh 3 atom unsure yang sama
contoh : ozon (O3),
tersusun oleh 3 atom oksigen
-
molekul tetraatom adalah molekul yang
tersusun oleh 4 atom unsure yang sama
contoh : posfor (P4),
tersusun oleh 4 atom posfor
b. Molekul senyawa adalah molekul yang terbentuk dari
atom-atom yang berbeda jenis
contoh : air, terdiri dari 1 atom
oksigen dan 2 atom hydrogen
3. Ion
Merupakan partikel-partikel atom
atau kumpulan-kimpulan atom yang bermuatan listrik
-
atom
bermuatan positif disebut ion positif (kation)
contoh : Al3+, Ca2+,
Na+, dll
-
atom
yang bermuatan negatif disebut ion negatif (anion)
contoh : Cl-, O2-,
SO42-, dll
·
Teori atom Dalton
Setiap materi tersusun atas partikel
terkecil yang disebut atom
