Oleh:Kumayati (093711017)

FAKULTAS TARBIYAH

INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI WALLISONGO

SEMARANG

2011

DAFTAR ISI

BAB I. MATERI DAN ENERGI………………………………….1

BAB II. SIFAT-SIFAT MATERI...................................................4

BAB III. PERUBAHAN MATERI..................................................9

BAB IV. PENGGOLONGAN MATERI…………………………...16

BAB I

MATERI DAN ENERGI

1. Materi, Massa dan Berat

Apakah yang disebut materi? Istilah itu sudah tidak asing dalam kehidupan sehari-hari.

Kita segera mengenal bahwa sebongkah batu adalah materi, karena ia merupakan sesuatu yang

dapat digenggam dalam telapak tangan. Kita merasakan ukuran dan beratnya. Tatkala batu itu

kita lemparkan, kita mengetahui bahwa kontraksi otot diperlukan agar tekanan batu itu cepat.

Batu itu sudah tentu mempunyai volume. Kita tidak mungkin meletakkan dua bongkah batu di

tempat yang sama pada saat yang sama. Berdasarkan uraian di atas, kita dapat merumuskan

definisi materi sebagai berikut.

Segala benda di alam semesta termasuk diri kita sendiri merupakan materi. Istilah itu

diambil dari bahasa Latin; mater, yang berarti ibu. Materi dapat sekeras baja, selunak air dalam

kolam atau tidak kelihatan sebagaimana oksigen dalam udara. Dengan kata lain, materi terdapat

dalam tiga wujud; padat/ solid, cair/ liquid dan gas.

Perlu diperhatikan, massa tidak sama dengan berat. Massa adalah ukuran bertahannya

suatu benda terhadap perubahan kecepatan. Kita dapat lebih mudah mendorong roda motor

yang massanya kecil daripada truk bermuatan penuh. Lemparan batu yang besar terasa lebih

sakit kepada tubuh kita daripada lemparan batu kecil. Adapun berat adalah gaya yang

menyatakan besarnya tarikan gravitasi terhadap benda yang bermassa. Berat suatu benda sangat

tergantung pada gravitasi. Seorang astronot yang mempunyai berat 60 kg di bumi, akan

memiliki berat 10 kg di bulan (dapat melompat-lompat seperti katak), sedangkan di ruang

angkasa ia tidak mempunyai berat (dapat melayang seperti balon tanpa jatuh ke lantai pesawat).

Sebaliknya, massa suatu benda tidak tergantung pada gravitasi. Sang astronot tersebut memiliki

massa yang tetap dan tidak pernah berubah, baik di bumi, di bulan maupun di ruang angkasa.

Kita dapat mengenal suatu materi dan membedakannya dari materi-materi lain

berdasarkan berbagai cirri khas yang disebut dengan sifat-sifat. Sebagai contoh, kita dapat

membedakan air dengan bensin berdasarkan bau kedua cairan itu atau dengan cara

memasukkan korek api yang menyala ke dalam masing-masing cairan tersebut. Bensin akan

menghidupkan api, sedangkan air justru memadamkan api. Demikian pula jika kita menemukan

sepotong logam yang mengkilap dan tertarik oleh magnet, lalu ternyata benda itu berkarat

Materi adalah segala sesuatu yang mempunyai massa dan menempati ruang (mempunyai volume)

Standar Kompetensi:

Memahami konsep materi dan perubahannya

Kompetensi Dasar:

Mengetahui hubungan materi dengan energi

Standar Kompetensi:

Memahami konsep materi dan perubahannya

Kompetensi Dasar:

Mengetahui hubungan materi dengan energi

setelah direndam dalam air beberapa hari, maka kita mungkin mengambil kesimpulan bahwa

logam itu adalah besi.

Alam semesta dapat dibedakan atas dunia materi dan dunia energi. Air, batu, besi, kayu,

kertas, udara dan garam tergolong materi. Materi menjadi penyusun segala macam benda.

Energi ialah kemampuan melakukan usaha. Energi merupakan penyebab utama dari perubahan

materi. Energi panas dapat menyebabkan es mencair, energi listrik dapat menggerakkan kipas

angin dan sebagainya.

Materi mempunyai massa dan berat. Massa dan berat adalah dua besaran yang berbeda.

Massa adalah ukuran bertahannya suatu benda terhadap suatu gaya (ukuran kelembaman).

Makin besar massa, makin besar kelembaman. Anda tentu lebih sukar mendorong batu besar

daripada batu kecil. Hubungan antara massa dengan gaya dan percepatannya yang diakibatkan

gaya itu dirumuskan oleh Newton sebagai berikut:

F = m . a

dengan F = gaya

m = massa

a = percepatan

Adapun berat adalah gaya yang dialami suatu benda karena percepatan gravitasi:

dengan G = berat

m = massa

g = percepatan gravitasi

Jadi, nyatalah bahwa berat bergantung pada gravitasi, sedangkan massa tidak. Berat

suatu benda di bulan hanya sekitar 1/6 gravitasi bumi. Suatu benda yang dibawa dari bumi ke

bulan, massanya tidak berubah. Massa suatu benda akan berubah jika jumlah materi penyusun

benda itu bertambah atau berkurang.

Berat suatu benda dapat ditentukan dengan jalan menimbang. Untuk itu diperlukan

suatu neraca. Di tempat yang sama (tempat dengan gravitasi yang sama), massa yang sama

mempunyai berat yang sama. Oleh karena itu, dengan jalan menimbang kita juga mengukur

massa benda.

Menurut system satuan SI, satuan dasar untuk massa ialah kilogram (kg), untuk berat

ialah newton (N), dan untuk gravitasi adalah m/det2. Dalam perhitungan-perhitungan kimia,

massa bias juga dinyatakan dalam gram (g).

Materi adalah segala sesuatu yang menempati ruang dan mempunyai massa. Massa

menunjukkan jumlah materi yang menyusun suatu benda. Berat adalah besarnya gaya

gravitasi yang dialami suatu benda

G = m . g

Massa suatu benda adalah tetap, tetapi beratnya dapat berubah bergantung pada besar gravitasi

2. Energi

Setiap materi mempunyai energi. Energi yang dimiliki oleh materi dibedakan atas energi

kinetic dan energi potensial. Energi kinetic adalah energi yang dimiliki oleh materi yang

bergerak. Angin, air sungai, dan mobil yang melaju mempunyai energi kinetic. Energi yang

dimiliki oleh materi yang tidak berhubungan dengan gerak disebut energi potensial. Air waduk

mempunyai energi potensial karena posisinya, yaitu lebih tinggi daripada permukaan laut.

Energi potensial air waduk dapat diubah menjadi energi kinetic dalam air terjun yang

selanjutnya dapat digunakan untuk pembangkit listrik. Minyak bumi, batu bara dan gas alam

mempunyai energi potensial karena susunan kimianya sehingga disebut energi kimia. Energi

kimia dari bahan-bahan tersebut dapat diubah menjadi panas dengan membakarnya. Energi

kimia dari minyak bumi, batu bara dan gas alam (bahan bakar fosil) adalah sumber energi dunia

yang utama pada abad ini. Uranium dan berbagai sumber energi dunia yang utama pada abad

ini. Uranium dan berbagai unsure radioaktif mempunyai energi potensial karena susunan

intinya sehingga disebut energi nuklir. Energi nuklir dapat diubah menjadi energi panas dan

radiasi melalui reaksi-reaksi nuklir. Energi nuklir sudah banyak digunakan untuk pembangkit

listrik.

3. Hukum Kekekalan Energi

Energi dapat berubah dari suatu bentuk ke bentuk yang lain. Sebagai contoh, energi

potensial dari air waduk dapat diubah menjadi energi kinetik (air terjun) yang selanjutnya dapat

diubah menjadienergi listrik.

Walaupun tidak mungkin mengubah suatu bentuk energi menjadi suatu bentuk energi

lain secara mutlak (100%), namun tidak ada energi yang hilang. Misalnya energi kimia dari

baterai tidak mungkin dapat diubah 100% menjadi listrik tetapi sebagian menjadi panas.

4. Hubungan Materi dan Energi

Menurut Albert Einstein, materi adalh bentuk lain dari energi. Materi dapat berubah

menjadi energi dan sebaliknya energi dapat berubah menjadi materi menurut persamaan:

Energi adalah kemampuan melakukan kerja

Energi dapat berubah dari satu bentuk ke bentuk lain, tetapi tidak dapat dimusnahkan atau diciptakan

Materi adalah bentuk lain dari energi

E = mc2

Dengan E = energi

M = massa

C = kecepatan cahaya = 3 X 108 m/det.

Jika m dalam satuan kg, c dalam satuan m/det, maka E dalam joule. Menurut hubungan di

atas, 1 kg setara dengan 9 X 10 16 J, dan energi sebanyak itu dapat dihasilkan dari pembakaran

sekitar 2,8 juta ton batu bara.

BAB II

SIFAT-SIFAT MATERI

A. Sifat-sifat Materi

Sifat-sifat suatu materi dapat dikelompokkan menjadi sifat ekstensif da sifat

intensif. Sifat ekstensif ialah sifat yang bergantung pada bentuk, ukuran dan jumlah zat.

Massa dan volume merupakan dua sifat ekstensif yang banyak dikemukakan oleh ilmu-

ilmu pengetahuan alam.

Adapun sifat intensif ialah sifat yang tidak ditentukan oleh bentuk, ukuran dan jumlah zat.

Cincin dan gelang sama-sama terbuat dari emas akan memperlihatkan sifat intensif yang

sama; warnanya kuning mengkilap, tidak berkarat dan memiliki berat jenis tertentu.

Sifat intensif suatu materi dapat dikelompokkan lebih lanjut menjadi sifat fisis dan

sifat kimia. Sifat fisis tidak berhubungan dengan pembentukan zat baru, beberapa sifat

fisis yang penting adalahwarna, rasa, bau, wujud/ fase, kelarutan, daya hantar, titik lebur,

titik didih, kekerasan, kerapatan, dan berat jenis. Adapun sifat kimia erat kaitannya

dengan pembentukan zat baru. Beberapa sifat kimia yang mudah dikenali dalam

kehidupan sehari-hari adalah sifat terbakarnya kayu, sifat berkaratnya besi, masamnya

susu, meledaknya dinamit, sifat membusuk dari buah-buahan, sifat beracun dari gas

buang kendaraan bermotor, memudarnya warna lukisan, tengiknya minyak goring, sifat

melapuk dari perabot rumah, serta sifat dapat dicernanya makanan oleh tubuh kita.

Besi merupakan logam yang paling banyak ragam penggunaannya. Besi biasa

digunakan untuk pagar, kerangka bangunan, jembatan, sepeda, kendaraan bermotor,

perabotan sampai dengan mainan. Sifat apakah yang mendasari penggunaan besi tersebut?

Dua diantaranya yaitu logam besi tergolong kuat dan mudah dibentuk. Berbeda dengan

kayu yang mudah terbakar, besi tahan api serta mempunyai titik leleh yang relatif tinggi.

Namun demikian, ada kelemahan dari besi, yaitu mudah berkarat, khususnya dalam

keadaan lembab.

Pada uraian di atas, disebutkan beberapa sifat besi, yaitu kuat, mudah dibentuk, mudah

berkarat, tidak dapat terbakar, dan titik lelehnya relatif tinggi. Sifat-sifat zat seperti

kekuatan, titik leleh, dan kemudahan untuk dibentuk, disebut sifta fisis. Sifat fisis zat

menggambarkan keadaan atau penampilan fisik zat itu. Sedangkan sifat-sifat zat seperti

Sifat fisis adalah sifat yang tidak berhubungan dengan pembentukan zat baru, sedangkan sifat kimia berhubungan dengan pembentukan zat baru

bagan sifat materi

Standar Kompetensi:

Memahami sifat fisis dan sifat kimia zat

Kompetensi Dasar:

Membandingkan sifat fisis dan sifat kimia zat

Standar Kompetensi:

Memahami sifat fisis dan sifat kimia zat

Kompetensi Dasar:

Membandingkan sifat fisis dan sifat kimia zat

mudah berkarat atau dapat terbakar, disebut sifat kimia. Sifat kimia merupakan perubahan

kimia yang dapat dialami oleh suatu zat.

1. Sifat Fisis

Sebagaimana telah disebutkan di atas, sifat fisis menyatakan keadaan fisik zat.

Sifat-sifat zat yang tergolong sifat fisis yaitu wujud (titik leleh dan titk didih), massa

jenis, kalor jenis, indeks bias, daya larut, kekerasan, keedapat-tempaan, kedapat-

tarikan, warna, rasa, dan bau. Sifat-sifat fisis dari berbagai macam zat telah dipelajari

oleh para ahli terdahulu dan dibukukan.

Beberapa sifat fisis besi terlihat pada tabel di bawah.

Sifat fisis zat dapat digolongkan ke dalam sifat ekstensif atau intensif. Sifat

ekstensif adalah sifat yang tergantung pada jumlah zat. Contohnya adalah massa adn

volume. Sebagaimana kamu ketahui, massa dan volume zat bergantung pada jumlah

zat itu. Voluke 1 kg air lebih sedikit daripada 2 kg air, dan sebaliknya. Sedangkan sifat

intensif adalah sifat yang tidak bergantung pada jumlah zat. Contohnya adalah warna,

rasa, massa jenis, titik leleh, dan titik didih.

2. Sifat Kimia

Sifat kimia zat menyangkut perubahan kimia yang dapat dialami zat itu.

Perubahan kimia disebut juga reaksi kimia. Jadi, sifat kimia berhubungan dengan

reaksi kimia yang dapat dialami oleh suatu zat. Sebagai contoh, salah satu sifat kimia

besi yaitu mudah berkarat. Perkaratan besi merupakan reaksi antara besi dengan

oksigen di udara. Perlu diketahui bahwa tidak semua logam dapat berkarat,contohnya

emas dan platina. Contoh yang lain adalah salah satu sifat kimia dari kayu yaitu dapat

terbakar. Proses terbakar juga merupakan reaksi kayu dengan oksigen yang

menghasilkan api. Berikut ini beberapa sifat kimia dari besi:

Mudah berkarat

Dapat larut (bereaksi dengan) asam keras menghasilkan gas hidrogen

Pada suhu tinggi bereaksi dengan belerang

Warna Putih perak

Titik leleh 1808 K

Titik didih 3023 K

Massa jenis 7,674 g/cm3

Kapasitas panas 0,449 J/g K

Sifat fisis adalah sifat yang tidak berhubungan dengan pembentukan zat baru, sedangkan sifat kimia berhubungan dengan pembentukan zat baru

Kita dapat membedakan larutan gula dan larutan garam dapur dengan cara mencicipi karena

kita mengetahui bahwa gula mempunyai rasa manis, sedangkan garam dapur mempunyai rasa asin.

Air dan bensin dapat dibedakan dengan baunya. Orang yang penciumannya terganggu masih dapat

m,embedakan air dan bensin, yaitu dengan membakarnya. Bensin mudah terbakar, sedangkan air

tidak dapat terbakar.

Demikianlah kita dapat mengenali suatu zat karena setiap zat mempunyai sifat-sifat spesifik yang

membedakannya dari zat lain. Suatu zat juga mempunyai persamaan sifat dengan berbagai zat lain.

Suatu zat dapat juga mempunyai persamaan sifat dengan berbagai zat lain sehingga dapat

dimasukkan ke dalam satu golongan. Berdasarkan wujudnya, sebagai contoh, materi digolongkan

atas zat padat, zat cair dan zat gas.

Sifat-sifat materi dapat dibedakan atas sifat fisis dan sifat kimia. Sifat fisis adalah sifat yang tidak

berhubungan dengan pembentukan zat baru, melainkan mengenai keadaan fisis suatu zat. Sifat-sifat

fisis antara lain: wujud, warna, bau, titik leleh, titik didih, massa jenis, kekerasan, indeks bias,

kelarutan dan daya hantar. Sifat kimia adalah sifat-sifat yang berhubungan dengan pembentukan zat

baru. Sifat mudah terbakar dari bensin dan sifat mudah berkarat dari besi merupakan sifat kimia zat-

zat itu.

Sifat-sifat materi dapat juga dibedakan atas sifat ekstensif dan sifat intensif. Pengelompokan ini

berhubungan dengan pembentukan jumlah zat. Sifat ekstensif adalah sifat yang bergantung pada

jumlah zat, misalnya; massa, volume dan kandungan energi (entalpi). Sedangkan sifat intensif adalah

sifat yang tidak bergantung pada jumlah zat. Artinya, zat yang sama mempunyai sifat intensif yang

sama dalam jumlah kecil atau besar. Kalor jenis, titik lebur, rasa dan bau tergolong sifat intensif.

B. Wujud Materi

Kita mengenal 3 tingkat wujud materi, yaitu padat, cair dan gas. Wujud materi berhubungan

dengan susunan partikel penyusun materi tersebut. Dalam zat padat, partikel-partikelnya tersusun

rapat dan diam (bergetar) pada tempatnya, sehingga zat padat mempunyai volume dan bentuk

tertentu. Dalam zat cair, partikel-partikelnya juga tersusun rapat. Namun mereka dapat mengalir,

sehingga zat cair mempunyai volume tertentu, tetapi bentuknya berubah menurut tempatnya. Dalam

zat gas, partikel-partikelnya terpisah renggang dan dapat bergerak bebas sehingga zat gas tidak

mempunyai bentuk dan volume tertentu. Zat gas mengisi ruangan yang ditempatinya secara

homogen.

Zat gas dapat dimampatkan karena partikel-partikelnya masih renggang. Perbandingan sifat

ketiga jenis wujud materi disimpulkan dalam Tabel 1.1.

Materi dapat berupa zat padat, zat cair atau zat gas

Tabel 1.1. Perbandingan Karakteristik Wujud Materi

Wujud Kemungkinan

dimampatkan

Sifat fluida atau ketegaran Kerapatan Struktur

Gas Besar Dapat mengalir (fluida) Rendah Partikel-partikelnya relatif

renggang

Cair Rendah Dapat mengalir (fluida) Besar Partikel-partikelnya tersusun rapat

Padat Rendah Tidak dapat mengalir Besar Partikel-partikelnya tersusun rapat

Zat padat dapat dibedakan atas zat padat kristal dan zat padat amorf. Pada zat padat kristal,

susunan partikelnya mengikuti pola tertentu sehingga mempunyai bentuk geometri tertentu.

Contohnya ialah susunan partikel air (es) berbentuk hekasgonal dan natrium klorida berbentuk kubus.

Pada zat padat amorf, susunan partikelnya tidak beraturan (amorf). Contoh zat padat amorf ialah

kaca. Zat padat amorf tidak mempunyai titik leleh tetentu. Apabila kaca dipanaskan, mula-mula ia

menjadi lembek kemudian meleleh sementara suhunya terus naik, sedanggkan zat padat kristal

langsung mencair pada suhu tertentu. Es, sebagai contoh, mencair pada 0 C.

Wujud materi dapat berubah karena pemanasan. Pada tekanan 1 atm, es mencair pada 0 C dan air

mendidih pada 100 C. Pada umumnya, zat padat mula-mula mencair kemudian mendidih. Namun ada

juga yang berubah dari zat padat langsung menjadi gas, yang disebut menyublim.

Wujud zat pada suhu kamar (25 C) bergantung pada titik leleh dan titik didihnya.

Padat, berarti belum mencair, titik lelehnya di atas 25 C.

Cair , berarti sudah mencair tetapi belum mendidih, titik lelehnya di bawah 25 C dan titik didihnya

Di atas 25 C

Gas, berarti sudah mendidih, titik didihnya di bawah 25 C

Perhatikan beberapa contoh berikut:

Wujud Contoh Titi leleh <TL> Titik didih <TD>

Padat Natrium klorida 801 C -

Cair Air 0 C 100 C

Gas Nitrogen - -196 C

Istilah fase digunakan untuk menyatakan bagian-bagian homogen yang saling terpisah dalam

satu benda. Larutan gula terdiri atas satu fase; campuran gula dan pasir terdiri atas dua fase;

campuran minyak dan air terdiri atas dua fase; campuran air dan es serta uap air di atasnya terdiri atas

tiga fase.

Mengenali sifat fisis dan sifat kimia

Manakah dari data berikut ini yang merupakan sifat fisis dan manakah yang

merupakan sifat kimia dari tembaga?

a. Meleleh pada suhu 1284oC.

b. Massa jenisnya 8,96 g/cm3.

c. Merupakan konduktor listrik dan panas yang baik.

d. Berubah menjadi zat yang berwarna kehijauan jika dicampur dengan klorin.

e. Dapat ditempa.

Jawab:

Sifat kimia zat berkaitan dengan perubahan zat itu menjadi zat lain, sementara sifat-sifat

lain yang tidak terkait dengan pembentukan zat baru merupakan sifat fisis.

a. “Meleleh pada 1284oC” merupakan sifat fisis, sebab ketika meleleh, tembaga tidak

berubah menjadi zat lain.

b. “Massa jenis 8,96 g/cm3” tergolong sifat fisis, sebab tidak berkaitan dengan perubahan

tembaga menjadi zat lain, hanya menggambarkan sifat fisiknya.

c. “Merupakan konduktor listrik dan panas yang baik” juga merupakan sifat fisis.

d. Berubah menjadi kehijauan ketika dicampur dengan klorin merupakan sifat kimia

karena menyatakan terjadinya reaksi dengan klorin membentuk zat baru yang

berwarna kehijauan.

e. “Dapat ditempa” merupakan sifat fisis.

Kegiatan Mendata.Mendata Sifat-Sifat Fisis Air, Gula Pasir, dan Plastik Kali ini, kalian diminta mengumpulkan sebanyak mungkin sifat fisis dan kimia dari air, gula pasir, dan plastik. Hasilnya dapat kalian sajikan dalam bentuk tabel seperti di atas. Diskusikan hasil yang kamu peroleh dalam kelompok untuk saling koreksi dan saling melengkapi.

Kegiatan Mendata.Mendata Sifat-Sifat Fisis Air, Gula Pasir, dan Plastik Kali ini, kalian diminta mengumpulkan sebanyak mungkin sifat fisis dan kimia dari air, gula pasir, dan plastik. Hasilnya dapat kalian sajikan dalam bentuk tabel seperti di atas. Diskusikan hasil yang kamu peroleh dalam kelompok untuk saling koreksi dan saling melengkapi.

BAB III

PERUBAHAN MATERI

A. PERUBAHAN MATERI

1. Perubahan Fisis dan Perubahan Kimia

Kita sering melihat perubahan materi. Misalnya es mencair, air

menguap, kertas terbakar, besi berkarat, gula larut dalam air dan lain-lain.

Pada perubahan es menjadi air atau air menjadi uap, tidak terbentuk zat

baru. Hakikat air tidak berubah; yang berubah hanya wujud air itu. Es adalah

air yang beku, dan uap air adalah air dalam wujud gas. Es dan uap air adalah

air juga.

Demikian juga pelarutan gula dalam air, perubahan itu tidak

menghasilkan zat baru. Gula hanya tersebar dalam air atas butiran-butirang

yang sangat kecil sehingga tidak lagi terlihat, tetapi masih tetap gula. Hal ini

terbukti juga dari rasa manisnya larutan. Apabila larutan diuapkanmaka gula

dapat diperoleh kembali. Perubahan yang tidak menghasilkan zat yang baru

disebut perubahan fisis.

Lain halnya dengan besi yang berkarat, kertas yang terbakar atau gula yang ditetesi asam

sulfat pekat. Pada ketiga peristiwa itu terbentuk zat baru. Karat besi tidaklah sama dengan besi

dan abu tidaklah sam dengan kertas. Pada penetesan gula dengan asam sulfat pekat, maka gula

akan menjadi hitam karena gula berubah menjadi arang dan air. Campuran tidak lagi punya rasa

manis (tidak boleh mencicipi rasa gula dengan asam sulfat pekat itu karena dapat merusak

lidah). Perubahan yang menghasilkan zat yang baru disebut perubahan kimia.

1.a) Perubahan Fisis

Perubahan yang tidak menghasilkan zat baru dan disebut perubahan fisis. Perubahan

fisis hanya mengubah sifat fisis zat, sedangkan zat itu sendiri tidak berubah (tidak

terbentuk zat baru). Contoh perubahan fisis yaitu es yang mencair. Es yang mencair tidak

menghasilkan zat baru, karena es dan air merupakan zat yang sama yaitu air. Es

Perubahan materi dapat berupa perubahan fisis dan perubahan kimia. Perubahan fisis

tidak menghasilkan zat baru. Perubahan kimia menghasilkan zat baru.

Standar Kompetensi:

Memahami perubahan materi dengan cara mengamati

dan menafsirkan

Kompetensi Dasar:

Menyimpulkan perubahan fisis dan perubahan kima

berdasarkan hasil percobaan

Standar Kompetensi:

Memahami perubahan materi dengan cara mengamati

dan menafsirkan

Kompetensi Dasar:

Menyimpulkan perubahan fisis dan perubahan kima

berdasarkan hasil percobaan

bagan perubahan materi

merupakan air dalam bentuk padat. Dalam subbab ini akan dibahas dua jenis perubahan

fisis yaitu perubahan wujud dan pelarutan dengan teori partikel.

1. Wujud dan Perubahan Wujud

a. Wujud Zat

Kita mengenal tiga wujud, yaitu padat, cair, dan gas.

Sifat-sifat dari ketiga zat tersebut dapat dijelaskan dengan melihat struktur atau

susunan partikelnya. Partikel-partikel dalam zat padat tersusun rapat dan diam

(tidak berpindah tempat). Satu-satunya gerakan partikel zat padat adalah vibrasi

(getaran). Oleh karena itu, zat padat mempunyai volume dan bentuk yang tetap

dan sangat sukar mengalami kompresi (sukar dimampatkan). Partikel-partikel zat

cair juga tersusun rapat, tetapi dapat bergerak (berpindah tempat). Oleh karena

itu, zat cair mempunyai volume tetap, tetapi bentuknya dapat berubah mengikuti

bentuk wadahnya. Zat cair juga sukar mengalami kompresi. Sedanngkan partikel-

partikel gas tersusun relatif renggang sehingga dapat bergerak bebas. Gas tidak

mempunyai bentuk dan volume yang tetap, dan selalu mengisi ruangan yang

ditempatinya secara homogen.

b. Perubahan Wujud

Perubahan dari bentuk padat mnejadi cair atau gas, atau

sebaliknya, disebut perubahan wujud. Ada 6 macam perubahan wujud

seperti gambar:

Perubahan wujud dapat terjadi karena pemanasan atau pendinginan.

Apabila suatu zat padat dipanaskan, mula-mula suhunya akan naik.

Kemudian ketika sampai pada suhu tertentu, zat itu mulai mencair.

Suhu tidak akan naik lagi hingga semua padatn mencair. Jika

pemanasan dilanjutkan, suhu cairann itu akan naik sampai suhu tertentu

saat cairan mulai medidih. Seperti halnya ketika mencair, suhu cairan

juga tidak akan naik lagi hingga semua cairan berubah menjadi gas.

Suhu pada saat padatan berubah menjadi cairan disebut titik cair (titik

leleh). Sushu pada saat cairan berubah menjadi uap disebut titik didih.

Hal sebaliknya akan terjadi, jika suatu gas didinginkan. Pada suhu tertentu, gas akan

mengembun dan pada suhu yang lebih rendah lagi, cairan akan membeku. Pengembunan

akan terjadi pada titik didih (titik embun = titik didih) dan pembekuan terjadi pada titik leleh

(titik beku = titik leleh). Beberapa zat, seperti iodin, kamfer, dan es kering (CO2 padat), tidak

mencair ketika dipanaskan, melainkan langsung mnejadi gas. Sebaliknya, jika uap zat itu

didinginkan akan langsung manjadi padatan. Perubahan wujud seperti itu disebut

menyublim.

Tahukah kamu?Air mempunyai 3 nama Di alam, air terdapat dalam tiga bentuk wujud, yatitu padat, cair, dan gas. Air dalam bentuk padat kita sebut es, sedangkan air dalam bentuk gas kita sebut uap air. Biasanya jiak kita menyebut air, maka yang dimaksud adalah air dalam bentuk cair. Air juga merupakan satu-satunya zat yanga mempunyai nama khusus untuk ketiga bentuk wujudnya (dalam bahsa Inggris), yaitu padat = es (ice), cair = air (water), dan gas = uap (steam).

perubahan wujud es

c. Titik Leleh dan Titik Didih

Titik leleh atau titik beku adalah suhu ketika zat padat berubah menjadi zat cair, atau

zat cair berubah menjadi padatan. Titik didih atau titik embun adalah suhu ketika cairan

mendidih atau uap mengembun. Titik leleh dan titik didih adalah khas bagi setiap zat. Oleh

karena itu, data titik leleh dan titik didih dapat digunakanuntuk mengenali (identifikasi)

suatu zat.

Contoh: Titik leleh dan titik didih air berturut-turut adalah 0oC dan 100oC pada tekanan 1

atm. Tidak ada zat lain yang mempunyai titik leleh dan titik didih yang sama

dengan air. Sehingga, jika kamu temukan suatu zat dengan titik leleh dan titik didih

0oC dan 100oC, maka dapat dipastikan zat itu adalah air.

Mengapa air berwujud cair pada suhu kamar? Hal itu tidak lain karena titik leleh air

berada di bawah suhu kamar, sedangkan titik didihnya berada di atas suhu kamar.

Dengan kata lain, wujud zat bergantung pada titik leleh dan titik didihnya.

2. Proses Pelarutan

Ketika gula melarut dalam air, ternyata sifat gula tidak hilang. Air gula tetap

terasa manis. Apa yang sebenarnya terjadi? Sementara itu, kita ketahui bahwa gula

tidak larut dalam minyak. Mengapa demikian? Dalam subbab ini, akan dibahas proses

pelarutan secara ilmiah.

Beberapa contoh lain dari perubahan fisis dan kimiawi ditunjukkan dalam kotak di

bawah ini.

Proses fisis Proses kimia

* lilin yang meleleh * lilin yang terbkar

* pengecatan tembok / pagar * fotosintesis

* lampu pijar yang menyala * lampu petromaks yang menyala

* pemisahan oksigen dari udara * pencernaan makanan

* pemisahan bensin dari minyak bumi * pembuatan sabun dari minyak kelapa

* pencucian pakaian * pembuatan tembok (adukan semen)

* pembuatan jalan aspal * pembuatan plastik dari minyak bumi

* terjadinya hujan * pembusukan

* penggelantangan pakaian

1b). Perubahan Kimia

Suatu perubahan kimia lebih sering disebut dengan reaksi kimia. Kata kerja “bereaksi”

selalu berarti “membentuk zat baru”. Zat semula yang kemudian berubah seperti pereaksi/

reaktan, sedangkan zat baru yang terbentuk disebut hasil reaksi/ produk. Sebagai contoh, pada

proses fotosintesis tumbuhan, gas karbondioksida dari udara bereaksi dengan air yang diserap dari

tanah, menghasilkan karbohidrat dan gas oksigen. Dalam contoh itu, karbondioksida dan air

merupakan pereaksi, sedangkan karbohidrat dan oksigen merupakan hasil reaksi.

Perubahan Kimia, yaitu perubahan yang menghasilkan zat baru. Misalnya, kayu terbakar,

menghasilkan arang atau abu, susu menjadi asam karena terbentuk asam laktat, nasi dicerna tubuh

kita menjadi glukosa, dinamit meledak dengan menghasilkan bermacam-macam gas. Masih

banyak lagi perubahan kimia yang dapat kita amati sehari-hari.

Perubahan Fisis Perubahan Kimia

1. Pembakaran logam nikel kawat nikel

dibakar dari nyala api dari alat pembakar

Bunsen, nikel terbakar membara, ketika

didinginkan, logam itu kembali kepada

keadaan semula

1. Pembakaran logam magnesium

Pita magnesium dibakar pada nyala Bunsen,

magnesium terbakar dengan menimbulkan

cahaya terang dan menghasilkan abu berwarna

putih

2. Pelarutan garam dapur

Sesendok garam dapur dimasukkan ke

dalam air suling pada gelas kimia, dan

diaduk sampai larut. Jika larutan ini

dipanaskan sampai semua air menguap,

maka garam dapur dapat diperoleh

kembali.

2. Pelarutan logam natrium

Dengan menggunakan tang, sekeping natrium

dimasukkan secara hati-hati pada permukaan air

suling dalam gelas kimia. Natrium larut disertai

sedikit ledakan. Jika air diuapkan, kita

memperoleh zat padat putih. Zat ini juga larut

dalam air, tetapi tidak menimbulkan ledakan.

3. Pemanasan secara lemah

Panaskan belerang dalam tabung reaksi

dengan api yang lemah/ nyala kuning,

tabung digoyangkan terus-menerus.

Setelah belerang meleleh, pemanasan

dihentikan. Ketika didinginkan, belerang

menjadi padat seperti semula.

3. Pemanasan secara kuat

Panaskan belerang dalam sendok porselin dengan

api yang kuat/ nyala biru. Belerang meleleh dan

lambat laun jumlahnya berkurang, akhirnya

sendok itu kosong dan timbul gas yang berbau

seperti bau korek api yang terbakar

Baik perubahan fisis maupun perubahan kimia banyak digunakan dalam pembuatan produk-

produk industri. Pengolahan gula pasir dari tebu serta pengolahan bensin dari minyak kotor/ crude

oil merupakan perubahan fisis, sebab gula memang sudah terkandung dalam batang tebu, dan

minyak kotor bensin masih bercampur dengan minyak lain seperti solar dan minyak tanah. Di

pihak lain, pengolahan pupuk urea dari gas ammonia serta pengolahan logam alumunium dari

bijih bauksit merupakan perubahan kimia, sebab urea dan alumunium adalah zat-zat baru yang

sebelumnya tidak ada.

Ada empat macam petunjuk yang menandai berlangsungnya suatu reaksi kimia, yaitu:

a. pembentukan gas

b. pembentukan endapan

c. pembentukan warna

d. perubahan suhu.

Di bawah ini tercantum beberapa percobaan yang dapat diperagakan di kelas, cukup dengan

menggunakan tabung reaksi.

Tabel 2.2 Beberapa Perubahan dalam Reaksi kimia

Zat-zat yang direaksikan Pengamatan

1. Logam seng atau magnesium dengan

larutan asam klorida

1. Terbentuk gelembung-gelembung gas

2. Larutan timbal (II) nitrat dengan

kalium ioida

2. Terbentuk endapan kuning

3. Larutan kalium kromat dengan larutan

asam klorida

3. Warna kuning berubah menjadi jingga

4. Larutan natrium hidroksida dengan

larutan asam klorida

4. Dinding tabung terasa hangat

Salah satu jenis reaksi kimia yang perlu segera kita bicarakan karena akan sering disebut-

sebut adalah reaksi oksidasi, yaitu reaksi antara zat dengan gas oksigen. Reaksi oksidasi

banyak kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari. Sebagian besar proses metabolisme dalam

tubuh kita merupakan reaksi oksidasi. Itulah sebabnya kita menghirup terus-menerus oksigen

dari udara.

Reaksi oksidasi yang berlangsung cepat sehingga menimbulkan panas dan cahaya disebut

pembakaran. Jika kita membakar kertas, artinya mereaksikan kertas itu dengan gas oksigen di

udara. Ada pula reaksi oksidasi yang berlangsung lambat, seperti perkaratan logam dan

pelapukan kayu. Hasil reaksinya baru dapat kita saksikan dalam waktu yang cukup lama.

Perubahan kimia adalah perubahan yang menghasilkan zat baru. Contohnya yaitu

perkaratan besi atau pembakaran kertas. Kedua proses tersebut menghasilkan zat baru, bukan?

Karat besi tidak sama dengan besi, dan abu hasil pembakaran sama ssekali berbeda dari kertas

semula. Untuk lebih memahami perbedaan antara perubahan fisis dan perubahan kimia,

lakukan kegiatan tersebut.

Melakukan

PercobaanTujuan: mengamati perubahan fisis dan perubahan kimia.

Alat dan Bahan

Pelajarilah cara kerja berikut, kemudian tulislah daftar alat dan bahan yang

digunakan.

Cara Kerja

Masukkan kira-kira 2 gram potongan lilin ke dalam sebuah tabung reaksi. Dengan

menggunakan penjepit tabung, panaskanlah tabung reaksi itu hingga lilin di

dalamnya meleleh. Kemudian biarkan tabung beserta isinya mendingin. Apakah

lilin yang meleleh mengsasilkan zat baru?

Nyalakan sebatang lilin baru dan amati lilin yang ssedang menyala itu. Masukkan

spatula ke dalam nyala lilin selama beberapa detik. Amati spatula itu, apakah

terbentuk zat baru pada lilin yang menyala?

Ambillah sedikit serbuk belerang dengan spatula baja, kemudian dibakar (tetap

pada spatula baja). Perhatikan belerang yang terbakar itu. Cium bau gas yang

terbentuk. Apakah belerang yang terbakar menghasilkan zat baru?

Panaskan kawat nikron pada nyala spiritus hingga berpijar, kemudian biarkan

menjadi dingin. Periksalah apakah kawat nikron berubah menjadi zat lain?

Potonnglah pita magnesium 10 cm. Jepit salah satu ujungnya dengan tang besi.

Kemudian bakar ujung yang satu lagi dengan nyala spiritus hingga mulai berpijar.

Jangan menatap secara langsung pita magnesium yang sedang berpijar. Keluarkan

pita magnesium yang sedang berpijar dari nyala spritus (tetap dijepit). Setelah

pijarnya padam, amatilah abu yang terbentuk. Apakah abu itu sama dengan

magnesium mula-mula?

Melakukan

PercobaanTujuan: mengamati perubahan fisis dan perubahan kimia.

Alat dan Bahan

Pelajarilah cara kerja berikut, kemudian tulislah daftar alat dan bahan yang

digunakan.

Cara Kerja

Masukkan kira-kira 2 gram potongan lilin ke dalam sebuah tabung reaksi. Dengan

menggunakan penjepit tabung, panaskanlah tabung reaksi itu hingga lilin di

dalamnya meleleh. Kemudian biarkan tabung beserta isinya mendingin. Apakah

lilin yang meleleh mengsasilkan zat baru?

Nyalakan sebatang lilin baru dan amati lilin yang ssedang menyala itu. Masukkan

spatula ke dalam nyala lilin selama beberapa detik. Amati spatula itu, apakah

terbentuk zat baru pada lilin yang menyala?

Ambillah sedikit serbuk belerang dengan spatula baja, kemudian dibakar (tetap

pada spatula baja). Perhatikan belerang yang terbakar itu. Cium bau gas yang

terbentuk. Apakah belerang yang terbakar menghasilkan zat baru?

Panaskan kawat nikron pada nyala spiritus hingga berpijar, kemudian biarkan

menjadi dingin. Periksalah apakah kawat nikron berubah menjadi zat lain?

Potonnglah pita magnesium 10 cm. Jepit salah satu ujungnya dengan tang besi.

Kemudian bakar ujung yang satu lagi dengan nyala spiritus hingga mulai berpijar.

Jangan menatap secara langsung pita magnesium yang sedang berpijar. Keluarkan

pita magnesium yang sedang berpijar dari nyala spritus (tetap dijepit). Setelah

pijarnya padam, amatilah abu yang terbentuk. Apakah abu itu sama dengan

magnesium mula-mula?

Perubahan kimia disebut reaksi. Berlangsungnya reaksi kimia ditandai oleh suatu perubahan yang

dapat diamati, seperti terbentuknya gas, terbentuknya endapan, perubahan warna dan perubahan suhu.

a. Contoh reaksi kimia yang menghasilkan gas

1) Pualam + larutan asam klorida; menghasilkan gas karbondioksida

2) Besi / seng + larutan asam klorida; menghasilkan gas hidrogen

b. Contoh reaksi kimia yang menghasilkan endapan

1) Larutan timbal (II) asetat + larutan kalium ioida; menghasilkan endapan kuning

2) Larutan perak nitrat + larutan natrium klorida; menghasilkan endapan putih

c. Contoh reaksi kimia yang disertai perubahan warna

1) Larutan kalium kromat yang berwarna kuning akan menjadi jingga jika ditetesi dengan

Asam sulfat

2) Larutan kalium permanganate yang berwrna merah-ungu akan menjadi bening atau pink

Muda jika ditetesi dengan larutan asam sulfat dan asam oksalat.

d. Contoh reaksi kimia yang disertai perubahan suhu

1) Reaksi antara kapur tohor dengan air menyebabkan kenaikan suhu

2) Reaksi antara barium hidroksida dengan ammonium klorida menyebabkan penurunan suhu.

Reaksi yang disertai pembebasa kalor disebut eksoterm, sedangkan reaksi yang menyerap

kalor disebut reaksi endoterm. Contoh yang sangat kontras adalah reaksi pembakaran (eksoterm)

dan fotosintetis (endoterm).

3. Hukum Kekekalan Massa (Hukum Lavoiser)

Lilin yang menyala makin lama makin pendek. Apakah lilin itu hilang?

Tidak. Lilin itu tidak hilang, tetapi berubah menjadi zat-zat baru dalam bentuk gas,

yaitu gas karbon dioksida dan uap air. Apabila seluruh hasil pembakaran lilin

ditampung dan ditimbang, niscaya massanya sama dengan massa lilin ditambah

dengan massa oksigen yang terpakai dalam pembakaran itu.

Antoine Laurent Lavoiser (1743-1794) seorang ahli kimia bangsa Prancis

telah menyelidiki hubungan massa zat sebelum dan sesudah reaksi. Lavoiser

menimbang zat-zat sebelum bereaksi kemudian menimbang hasil-hasil reaksinya.

Ternyata massa zat sebelum dan sesudah bereaksi selalu sama. Aken tetapi,

perubahan-perubahan materi umumnya berlangsung dalam system yang terbuka

sehingga apabila hasil reaksi ada yang meninggalkan system –seperti pembakaran

lilin- dan apabila suatu zat dari lingkungan diikat –seperti proses perkaratan besi

yang mengikat oksigen dari dalam udara, maka seolah-olah massa zat sebelum dan

sesudah bereaksi menjadi tidak sama.

Massa zat-zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama

Antoine Laurent Lavoisier bersama Madam Lavoisier

BAB IV

PENGGOLONGAN MATERI

Materi dapat digolongkan ke dalam zat tunggal (zat murni) atau campuran. Materi yang

terdiri dari satu jenis zat disebut zat tunggal, sedangkan mmateri yang terdiri dari dua jenis atau

lebih zat disebut campuran.

Contoh zat tunggal : air

Contoh campuran : air laut (terdiri dari air dan berbagai garam)

Zat tunggal dapat berupa unsur dan senyawa, sedangkan campuran ada yang bersifat homogen,

ada pula yang heterogen. Dengan demikian, klasifikasi materi adalah seperti pada gambar di

bawah ini

A. UNSUR, SENYAWA, DAN CAMPURAN

Air murni terdiri atas sejenis materi yaitu air, sedangkan air laut terdiri dari air dan berbagai zat

lain yang terlarut atau tercampur di dalamnya. Benda-benda seperti air murni, yaitu benda yang

Materi dapat terbentuk berupa unsure, senyawa dan campuran.

Standar Kompetensi:

Memahami Materi dan Perubahannya

Kompetensi Dasar:

Mengetahui klasifikasi materi dan sifat

berbagai jenis materi

Standar Kompetensi:

Memahami Materi dan Perubahannya

Kompetensi Dasar:

Mengetahui klasifikasi materi dan sifat

berbagai jenis materi

terdiri dari sejenis materi disebut zat tunggal atau zat murni atau zat. Benda-benda seperti air laut,

yaitu benda yang terdiri dari berbagai jenis materi, yaitu campuran.

Zat tunggal bersifa homogeny, kontinyu dan mempunyai sifat yang sama pada setiap bagiannya.

Zat tunngal dibedakan atas unsur dan senyawa. Adapaun campuran ada yang bersifat homogen dan

ada yang heterogen. Campuranyang homogen disebut larutan, sedangkan yang heterogen meliputi

koloid dan suspensi.

Benda-benda yang kita temukan dalam kehidupan sehari-hari pada umumnya adalah campuran.

Udara, air alam (air sungai, danau atau air laut) dan tanah adalah campuran. Bensin murni atau susu

murni adalah campuran. Zat tunggal dapat dipisahkan dari campurannya melalui cara-cara fisis

tertentu, seperti penyulingan atau pengkristalan.

1. Unsur

Unsur adalah zat tunggal yang secara kimia tidak dapat diuraikan menjadi zat-zat lain.

Beberapa controh unsur adalah oksigen, nitrogen, hydrogen, besi, alimunium, emas, perak, raksa dan

platina. Sampai saat buku ini ditulis telah dikenal 109 jenis unsure. Sebanyak 92 di antaranya terdapat

di alam sedangkan yang lainnya merupakan sintetik atau buatan.

Unsur-unsur alam itu pada umumnya terdapat dalam senyawa. Hydrogen sebagai contoh

terdapat dalam air dan karbohidrat. Berbagai unsure seperti oksigen, nitrogen, belerang, emas dan

platina, disamping sebagai senyawa juga terdapat dalam keadaan bebas. Sebagai mana kita ketahui,

oksigen dan nitrogen terdapat dalam udara.

Tabel 1.2. Kelimpahan Unsur-unsur dalam kulit Bumi

Unsur % massa Unsur % Massa

Oksigen 49,20 Klorin 0,19

Silikon 25,67 Fosfor 0,11

Alumunium 7,50 Mangan 0,09

Besi 4,71 Karbon 0,08

Kalsim 3,39 Belerang 0,06

Natrium 2,63 Barium 0,04

Kalium 2,40 Nitrogen 0,03

Magnesium 1,93 Fluorin 0,03

Hidrogen 0,87 Stronsium 0,02

Titan 0,58 Unsur-unsur lain 0,47

Unsur dibedakan atas logam dan nonlogam. Beberapa contoh unsure logam ialah alumunium,

besi (ferum), emas (aurum), tembaga (kuprum), perak (argentum), raksa (hidrargirum). Unsure logam

mempunyai sifat-sifat antara lain:

Unsur tudak dapat diuraikan menjadi zat-zat lain secara kimia

a. kecuali raksa, semuanya berupa zat padat pada suhu kamar 25 C

b. merupakan konduktor listrik dan panas

c. mengkilap jika digosok

d. dapat ditempa (malleable) dan dapat diregangkan (ductible).

Beberapa contoh unsur nonlogam ialah nitrogen, oksigen, karbon, belerang dan klorin. Unsure

nonlogam mempunyai sifat-sifat antara lain:

a. ada yang berupa zat padat, zat cair dan zat gas pada suhu kamar 25 C

b. yang berupa zat padat umumnya rapuh seperti arang (karbon)

c. bukan konduktor listrik atau panas, kecuali grafit (salah satu bentuk karbon)

d. tidak mengkilap walau digosok, kecuali intan (satu bentuk lain dari karbon)

Unsur logam dan nonlogam dapat dibedakan dari nama ilmiahnya, unsure yang namanya ium

atau um adalah logam kecuali helium, selenium dan tellurium.

Unsur yang merupakan peralihan dari logam ke non logam mempunyai baik sifat logam

maupun sifat nonlogam, disebut juga unsur metalloid, contohnya ialah silicon, boron dan

arsen.

Perbandingan sifat antara logam dan nonlogam secara ringkas diberikan pada tabel di

bawah. Besi, alumunium, emas, dan raksa tergolong logam, sedangkan hidrogen, oksigen, dan

belerang tergolong nonlogam. Tergolong apakah tembaga, perak, silikon, dan karbon?

Perbandingan Sifat Antara Logam dan Nonlogam

Logam Nonlogam

1. Kecuali raksa, berwujud padat pada

suhu kamar.

2. Dapat ditempa (malleable) dan dapat

direnggangkan.

3. Mengkilap jika digosok.

4. Konduktor listrik dan panas.

5. Titik cair dan titik didih umumnnya

tinggi.

6. Massa jenis umumnya tinggi.

1. Ada yang berwujud padat, cair, atau

gas.

2. Bersifat rapuh, tidak dapat ditempa.

3. Kecuali intan, tidak mengkilap

walaupun digosok.

4. Nonkonduktor, kecuali grafit.

5. Titik cair dan titik didih umumnya

rendah.

6. Massa jenis umumnya rendah.

Beberapa unsur menunjukkan sifat logam sekaligus nonlogam. Unsur-unsur seperti itu

digolongkan sebagai unsur metaloid. Contohnya yaitu boron dan silikon. Penampilan silikon

mengkilap seperti logam, tetapi bersifat rapuh seperti nonlogam. Silikon bnayak digunakan

sebagai bahan semikonduktor. Dalam sistem periodik unsur, unsur metaloid terletak di

bagian tengah. Unsur metaloid merupakan peralihan dari logam ke nonlogam.

1. Sistem Periodik Unsur

Penggolongan unsur ke dalam logam dan nonlogam merupakan cara pengelompokan

yang sederhana. Antar sesama logam mungkin memiliki sifat-sifat yang sangat sederhana.

Demikian juga antar sesama unsur nonlogam. Seiring dengna kemajuan yang dicapai dalam

ilmu kimia, pengelompokan unsur semakin terinci. Suatu daftar pengelompokan unsur yang

sangat penting dalam ilmu kimia, yaitu sistem periodik unsur-unsur. Dalam daftar itu, unsur-

unsur yang mempunyai sifat-sifat sangat bermiripan ditempatkan dalam satu kolom. Unsur-

unsur logam terletak di bagian kiri-bawah, sedangkan unsur-unsur nonlogam terletak di

bagian kanan-atas.

2. Atom

Bagian terkecil dari suatu unsur disebut atom. Contohnya, bagian terkecil dari besi

adalah atom besi. Atom mempunyai ukuran yang amat kecil. Dalam sebutir besi sebesar titik

di akhir kalimat ini, terdapat triliunan atom besi. Setiap unsur terdiri dari satu jenis atom.

Unsur yang berbeda mempunyai atom yang berbeda pula. Jadi, besi terdiri atas atom-atom

besi, sedangkan perak terdidi atas atom-atom perak. Atom besi berbed adengna atom perak.

Lambang atom sama dengan lambang unsur.

2. Senyawa

Senyawa adalah zat tunggal yang dapat diuraikan secara kimia menjadi dua

zat atau lebih.

Senyawa dapat diuraikan secara kimia menjadi dua zat atau lebih

Beberapa contoh senyawa ialah air, sukrosa atau gula tebu, natrium klorida/ garam

dapur. Air dapat diuraikan oleh listrik menjadi gas hydrogen dan gas oksigen.

Sukrosa dapat diuraikan dengan pemanasan menjadi arang/ karbon atau air.

Sedangkan natrium klorida juga dapat diuraikan oleh listrik/ elektrolisis, menjadi

natrium dan klorin.

Senyawa terbentuk oleh perikatan kimia dari dua jenis unsur atau lebih. Suatu

senyawa mempunyai sifat tertentu, berbeda dari sifat unsur-unsur penyusunnya.

Contoh 1

Senyawa : Air adalah suatu zat cair yang sudah kita kenal, tidak dapat terbakar

Unsur penyusun : Hidrogen dan oksigen, keduanya berupa gas, hydrogen sangat mudah terbakar

Sedangkan oksigen perlu untuk pembakaran.

Contoh 2 : Natrium klorida/ garam dapur, suatu zat padat berwarna putih, rasanya asin.

Unsur penyusun : Natrium dan klorin

Natrium adalah logam yang sangat reaktif, bereaksi hebat dengan air, dapat

meledak; klorin adalah unsure nonlogam yang berupa gas dan sangat reaktif, baunya sangat

menusuk/ bau kaporit.

Contoh 3

Senyawa : Sukrosa/ gula tebu, suatu zat p-adat berwarna putih, rasanya manis.

Unsur penyusun : Karbon/ arang, hydrogen dan oksigen. Karbon adalah zat padat berwarna

Hitam, sedangkan hydrogen dan oksigen di atas sudah dijelaskan.

3. Hukum Perbandingan Tetap (Hukum Proust)

Pada tahun 1799 seorang ahli kimia dari Prancis Joseph Louis Proust (1754-1826) menemukan bahwa perbandingan massa unsur-unsur dalam suatu senyawa adalah tetap. Sebagai contoh, perbandingan massa hydrogen dengan oksigen dalam air (1 : 8), tidak tergantung pada jumlah air yang dianalisis. Hal ini juga berarti bahwa massa hydrogen yang bereaksi dengan oksigen membentuk air adalah 1 : 8, maka salah satu di antaranya akan bersisa.

No Massa hydrogen yang

direaksikan

Massa oksigen yang

direaksikan

Massa air yang terbentuk

Massa pereaksi yang tersisa

1 1 g 8 g 9 g -2 2 g 16 g 18 g -3 1 g 9 g 9 g 1 g oksigen4 2 g 8 g 9 g 1 g oksigen5 5 g 24 g 27 g 2 g oksigen6 10 g 10 g 11,25 g 8,75 g oksigen

Dari uraian di atas dapatlah ditarik kesimpulan bahwa sifat-sifat senyawa sebagai berikut:

1. Tergolong zat tunggal

2. homogen

3. Dengan cara kimia dapat diuraikan menjadi dua jenis zat atau lebih

Dalam suatu senyawa, perbandingan massa unsur-unsur penyusunnya selalu tetap

Dahulu, satu-satunya cara untuk menguraikan suatu zat adalah dengan pemanasan. Kini, penguraian dapat dilakukan dengan cara lain, misalnya dengan listrik (elektrolosis).

4. Terdiri dari dua jenid unsure atau lebih dengan perbandingan tertentu.

5. Mempunyai sifat-sifat tertentu yang berbeda dari sifat-sifat unsure penyusunnya/ sifat

unsure senyawa tidak tampak lagi.

4. Campuran

a. Sifat-sifat campuran

Campuran terdiri dari dua jenis zat atau lebih yang masih mempunyai sifat zat asalnya.

Selanjutnya sifat-sifat campuran dapat dirinci sebagai berikut:

1. Terdiri atas dua jenis zat tunggal atau lebih

Contoh : Teh manis adalah campuran dari air, gula dan the

Air garam adalah campuran dari air garam

Udara adalah campuran dari berbagai jenis gas, terutama nitrogen dan oksigen.

2. Komposisinya tidak tetap

Contoh : Campuran gula dan air dapat dibuat dengan berbagai macam perbandingan antara gula

dan air.

3. Masih mempunyai sifat zat asal. Sifat campuran merupakan sifat rata-rata dari sifat komponennya.

Pada campuran gula dengan air maka sifat gula (manis) tidak hilang. Tingkat kemanisan campuran

bergantung pada perbandingan antara air da gula yang dicampurkan.

4. Dapat dipisahkan menjadi komponennya melalui cara-cara fisis seperti penyaringan atau

penyulingan.

Contoh :

Garam dapat dipisahkan dari air garam melalui penguapan/ pengkristalan. Dalam hal ini tidak

terbentuk zat baru, semata-mata hanya pemisahan garam dan air.

Campuran ada yang homogen ada pula yang heterogen, campuran homogen disebut larutan,

sedangkan yang heterogen meliputi koloid atau suspensi.

b. Jenis-jenis campuran

1. Larutan

Larutan adalah campuran yang homogen. Setiap larutan terdiri atas suatu pelarut/ solvent dan zat

pelarut/ solute. Biasanya komponen yang jumlahnya terbanyak dianggap sebagai pelarut. Namun,

jika zat padat atau zat gas dilarutkan dalam zat cair maka yang menjadi pelarut adalah zat cair.

Dalam larutan, zat terlarut tersebar dalam bentuk partikel-partikel yang sangat kecil dengan

diameter kurang dari 2 nm. Partikel larutan tidak dapat dilihat lagi walaupun menggunakan

mikroskop ultra. Oleh karena itu larutan tampak homogen dan merupakan satu fase, larutan tidak

dapat disaring.

Larutan ada yang berbentuk padat, cair dan gas. Wujud larutan bergantung pada jenis dan

perbandingan komponennya. Perhatikan beberapa contoh sebagai berikut:

Larutan gas : Udara, gas alam

Campuran terbentuk dari dua zat atau lebih yang masih mempunyai sifat zat asalnya

Larutan cair : Air garam, spiritus, air soda/ larutan gas CO2 dalam air

Larutan padat : Logam campur/ aliase, antara emas dan perak. Gas hydrogen dapat larut dalam

Dalam logam platina.

2. Suspensi

Suspensi adalah campuran kasar. Ukuran partikelnya lebih besar dari 100 nm. Pada umumnya

tampak keruh dan merupakan system multi fase. Beberapa contoh: campuran terigu dengan air,

tanah liat dan air dan air sungai yang keruh. Suspensi zat padat dalam zat cair dapat dipisahkan

dengan penyaringan.

3. Koloid

Campuran koloid terletek antara larutan dan suspensi.

Ukuran partikelnya berkisar dari 1 sampai dengan 100 nm.

Koloid tampak homogen, tetapi pada umumnya tidak jernih.

Jika dilihat dengan mikroskop ultra bersifat heterogen.

Koloid tidak dapat disaring dengan penyaring biasa.

Beberapa contoh : susu, santan, kabut, jelli dan lain-lain.

c. Pemisahan Campuran

Campuran dapat dipisahkan melalui cara-cara fisis. Pemisahan didasarkan pada suatu perbedaan

sifat, seperti perbedaan ukuran partikel/ butiran, perbedaan titik didih dan sebagainya.

Selanjutnya akan dibahas beberapa pemisahan campuran, yaitu:

1. penyaringan/ filtrasi

2. pengkristalan/ kristalisasi

3. penyulingan/ destilasi

4. sublimasi

5. kromatografi

1. Penyaringan (filtrasi)

Penyaringan dilakukan untuk memisahkan zat padat dari suspensi. Filtrasi didasarkan pada

perbedaan ukuran partikel. Filtrasi menggunakan suatu penyaring, yaitu bahan berpori yang

dapat dilewati partikel-partikel kecil, tetapi menahan partikel yang lebih besar.

Beberapa contoh pekerjaan penyaringan: menyaring santan, menyaring air sumur dan air

sungai yang keruh, menyaring teh atau kopi, mengayak pasir dan menyaring udara.

Penyaringan biasa dalam laboratorium menggunakan kertas saring.

2. Pengkristalan (kristalisasi)

Kristalisasi dilakukan untuk memisahkan zat padat dari larutannya dengan jalan mengguapkan

pelarutnya.

Contoh: Memisahkan garam dari dari air laut

contoh koloid: susu,santan

Memisahkan gula tebu dari air tebu

Memurnikan berbagai jenis zat

Untuk membuat garam dapur, di pinggir pantai dibuat tambak-tambak. Tambak kemudian

diisi dengan air laut dan dibiarkan menguap oleh sinar matahari. Setelah beberapa kali pengisian,

kagar garam makin tinggi dan akhirnya terjadi pengkristalan garam. Garam yang didapat dengan

cara ini belim begitu bersih/ murni. Pemurnian garam dapur dilakukan dengan mengkristalkan

kembali/ rekristalisasi. Garam kotor itu dilarutkan kembali dalam air. Larutan disaring dan

filtratnya diuapkan sehingga didapat kristal yang lebih bersih, lebih putih.

3. Penyulingan (destilasi)

Penyulingan digunakan untuk memisahkan zat cair dari campurannya berdasarkan perbedaan titik

didih.

Contoh: Membuat air murni/ akuades dari air laut. Titik didih normal air adalah 100 C sedangkan

titik didih natrium klorida jauh lebih tinggi. Apabila air laut dipanaskan pada suhu sekitar 100 C

maka air akan menguap sedangkan natrium klorida tidak. Bila uap air diembunkan maka

diperoleh akuades/ air suling.

4. Sublimasi

Sublimasi digunakan untuk memisahkan/ memurnikan zat-zat yang dapat menyublim,

seperti kapur barus/ kamfer, iodin kafein, dan naftalena.

Iodin yang kotor dipanaskan sehingga menguap/ kotoran tidak ikut menguap. Uap iodine

kemudian didinginkansehingga didapat kristal iodin murni.

5. Kromatografi

Kromatografi adalah pemisahan yang didasarkan perbedaan koefisien difusi/ kecepatan perembesan

dari zat-zat dari suatu medium tertentu. Kromatografi yang paling sederhana adalah kromatografi

kertas.

Rangkuman Materi adalah segala sesuatu yanng memiliki massa dan menempati ruangan.

Materi terdiri dari zat tunggal dan campuran.

Zat tunggal merupakan materi yang seluruh bagiannya mempunyai sifat dan

susunan sama. Zat tunggal terdiri dari unsur dan senyawa.

Unsur adalah zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat yang lebih

sederhana dengan cara reaksi biasa. Unsur terdiri dari unsur logam dan

nonlogam.

Unsur logam mempunyai sifat mengkilap, dapat menghantrakan arus listrik dan

panas, dapat ditempa, serta dapat ditarik menjadi kawat. Unsur nonlogam

mempunyai sifat tidak mengkilap, penghantar listrik dan panas yang buruk, serta

tidak dapat ditempa.

Unsur yang mempunyai sifat antara logam dengan nonlogam disebut semilogam

atau metaloid.

Ssenyawa adalah zat tunggal yang terdiri dari gabungan dua jenis unsur atau

lebih, yang dengan reaksi kimia biasa dapat diuraikankembali menjadi unsur-

unsurnya. Senyawa terdiri dari senyawa biner dan senyawa poliatom.

Senyawa biner adalah senyawa yang hanya dibentuk oleh dua unsur saja,

sedangkan senyawa poliatom dibentuk oleh lebih dua unsur.

Campuran terbentuk dari dua zat atau lebih yang masih mempunyai sifat

asalnya. Campuran terdiri dari campuran homogen dan campuran heterogen.

Campuran homogen adalah campuran yang serba sama, antara zat pembentuk

campuran tidak terdapat bidang batas, sehingga tidak dapat dibedakan. Campuran

homogen dinamakan juga larutan. Pada campuran heterogen zat pembentuk

campuran masih dapat dibedakan.

Berdasarkan sifat komponen-komponen penyusun campuran, maka campuran

dapat dipisahkan dengan cara penyaringan (filtrasi), penguapan (evaporasi),

penyulingan (destilasi), penyubliman (sublimasi), dekantasi, dan penyarian

(ekstraksi).

Penyaringan adalah pemisahan campuran zat padat dengna zat cair berdasarkan

ukuran komponen-komponen penyusun campuran. Penguapan merupakan proses

pemisahan campuran dengan cara menguapkan pelarutnya. Penyulingan adalah

pemisahan campuran berdasarkan perbedaan titik didih komponen-komponen

penyusun campuran. Penyubliman adalah pemisahan campuran berdasarkan

perubahan wujud padat menjadi gas. Dekantasi adalah pemisahan campuran zat

cair dengan zat padat. Penyarian adalah pemisahan campuran berdasarkan

kelarutan zat terlarut dalam pelarut yang berbeda.

Rangkuman Materi adalah segala sesuatu yanng memiliki massa dan menempati ruangan.

Materi terdiri dari zat tunggal dan campuran.

Zat tunggal merupakan materi yang seluruh bagiannya mempunyai sifat dan

susunan sama. Zat tunggal terdiri dari unsur dan senyawa.

Unsur adalah zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat yang lebih

sederhana dengan cara reaksi biasa. Unsur terdiri dari unsur logam dan

nonlogam.

Unsur logam mempunyai sifat mengkilap, dapat menghantrakan arus listrik dan

panas, dapat ditempa, serta dapat ditarik menjadi kawat. Unsur nonlogam

mempunyai sifat tidak mengkilap, penghantar listrik dan panas yang buruk, serta

tidak dapat ditempa.

Unsur yang mempunyai sifat antara logam dengan nonlogam disebut semilogam

atau metaloid.

Ssenyawa adalah zat tunggal yang terdiri dari gabungan dua jenis unsur atau

lebih, yang dengan reaksi kimia biasa dapat diuraikankembali menjadi unsur-

unsurnya. Senyawa terdiri dari senyawa biner dan senyawa poliatom.

Senyawa biner adalah senyawa yang hanya dibentuk oleh dua unsur saja,

sedangkan senyawa poliatom dibentuk oleh lebih dua unsur.

Campuran terbentuk dari dua zat atau lebih yang masih mempunyai sifat

asalnya. Campuran terdiri dari campuran homogen dan campuran heterogen.

Campuran homogen adalah campuran yang serba sama, antara zat pembentuk

campuran tidak terdapat bidang batas, sehingga tidak dapat dibedakan. Campuran

homogen dinamakan juga larutan. Pada campuran heterogen zat pembentuk

campuran masih dapat dibedakan.

Berdasarkan sifat komponen-komponen penyusun campuran, maka campuran

dapat dipisahkan dengan cara penyaringan (filtrasi), penguapan (evaporasi),

penyulingan (destilasi), penyubliman (sublimasi), dekantasi, dan penyarian

(ekstraksi).

Penyaringan adalah pemisahan campuran zat padat dengna zat cair berdasarkan

ukuran komponen-komponen penyusun campuran. Penguapan merupakan proses

pemisahan campuran dengan cara menguapkan pelarutnya. Penyulingan adalah

pemisahan campuran berdasarkan perbedaan titik didih komponen-komponen

penyusun campuran. Penyubliman adalah pemisahan campuran berdasarkan

perubahan wujud padat menjadi gas. Dekantasi adalah pemisahan campuran zat

cair dengan zat padat. Penyarian adalah pemisahan campuran berdasarkan

kelarutan zat terlarut dalam pelarut yang berbeda.

Latihan Pilihlah jawaban yang benar diantara a, b, c, dan d!

1. Diantara berikut ini, yang merupakan sifat kimia dari besi yaitu....

a. Mempunyai massa jenis besar

b. Mudah berkarat

c. Berwarna putih keperakan

d. Titik cair dan titik didih tingga

2. Perubahan wujud dari padat langsung menjadi gas disebut.......

a. Menguap c. Menyublim

b. Mendidih d. menyuling

3. Zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat yang lebih sederhana dengan cara

reaksi kimia biasa disebut.........

a. Senyawa c. Asam

b. Unsur d. Campuran

4. Zat yang termasuk unsur adalah.............

a. Garam dapur c. Asam cuka

b. Gula d. Oksigen

5. Nama unsur yang dilambangkan dengan Ca adalah..........

a. Kobalt c.Kalsium

b. Kalium d. Tembaga

6.

No. Nama unsur Lambang

1. Alumunium AL

2. Emas (aurum) au

3. Besi (ferum) Fe

4. Oksigen o

Cara penulisan lambang unsur yang benar adalah.......

a. 1 c. 3

b. 2 d. 4

7. Kelompok yang termasuk unsur nonlogam adalah........

a. Emas, perak, belerang

b. Tembaga, air raksa, iodin

c. Besi, emas, perak

d. Belerang, iodin, nitrogen

8. Zat berikut yang termasuk senyawa adalah.........

a. Gula c. Emas

b. besi d. Oksigen

9. Massa zat sebelum dan sesudah reaksi adalah sama. Hukum ini dikenal dengan..............

a. Hukum tetapan massa

b. Hukum kekalan massa

c. Hukum perbandingan tetap

d. Hukum perbandingan massa

10. Untuk memperoleh air tawar dari laut dapat dilakukan melalui proses.............

a. Penyaringan c. Pengendapan

b. Penyarian d. Penyulingan

11. Ketika membuat jus buah, teknik pemisahan campuran yang dilakukan adalah.......

a. Penguapan c. Pengendapan

b. Penyarian d. Penyulingan

12. Pada proses penyaringan, sisa yang tertinggal di dalam kertas saring adalah......

a. Filtrat c. Sampah

b. Residu d. Destilat

13. Bahan bakar minyak berasal dari minyak bumi yang berbentuk lumpur hitam pekat. BBM

diperoleh melalui proses...........

a. Penyaringan c. Penyarian

b. Penguapan d. penyulingan

14. Cairan hasil destilasi dinamakan.........

a. Destilat c. filtrasi

b. Residu d. sublimasi

15. Pernyataan tentang senyawa dan campuran.

1) Tersusun oleh unsur.

2) Mudah dipisahkan secara fisika.

3) Sifat zat penyusun masih tampak.

4) Sifat zat berbeda dengan sifat unsur-unsur penyusunnya.

Pernyataan yanng menjelaskan senyawa adalah..........

a. 1 dan 2 c. 2 dan 4

b. 1 dan 3 d. 1 dan 4

Jawablah pertanyaan berikut ini dengan benar!

1. Apa yang dimaksud dengan unsur, senyawa, dan campurn? Berikan masing-masing dua

contoh!

2. Jelaskan sifat unsur logam dan nonloga! Berikan masing-masing dua contoh unsur logam dan

nonlogam

3. Sebutkan perbedaan senyawa dan campuran!

4. Jelaskan dan berikan sebuah contoh mengenai:

a. campuran homogen

b. campuran heterogen

5. Jelaskan tiga teknik pemisahan campuran berdasarkan sifat komponen penyusun zat!

Istilah Penting

Campuran

Campuran heterogen

Campuran homogen

Dekantasi

Destilasi

Ekstraksi

Evaporasi

Filtrasi

Filtrat

Logam

Materi

Nonlogam

Residu

Semilogam

Senyawa

Senyawa biner

Senyawa poliatom

Sublimasi

Unsur

Zat tunggal

DAFTAR PUSTAKA

Anshori, Irfan. 2000. Acuan Pelajaran Kimia SMU untuk kelas 1. Jakarta: Erlangga

Khalim, Abdul. 2008. Sains Kimia untuk SMP kelas VII. Jakarta: Bumi Aksara

Purba, Michael. 1997. Buku Pelajaran Ilmu Kimia untuk SMU kelas 1. Jakarta: Erlangga

Purba, Michael. 2006. IPA Kimia untuk SMP kelas VII. Jakarta: Erlangga

http://www.google.co.id/search?

hl=id&biw=1360&bih=636&gbv=2&tbm=isch&sa=1&q=materi+dan+perubahannya&btnG=T

elusuri&oq=materi+dan+perubahannya&aq=f&aqi=&aql=undefined&gs_sm=s&gs_upl=75873

7l766123l0l23l22l0l15l15l0l276l1256l1.3.3l7. 05 07 11