BAB I
MATERI DAN PERUBAHANNYA
A. MATERI
a. Pengertian materi
Materi disebut juga zat adalah sesuatu yang memiliki massa, volume dan sifat-sifat.
b. Wujud materi
Menurut wujudnya materi dikelompokkan menjadi tiga yaitu : padat, cair dan gas.
Materi yang tergolong dalam wujud gas, misalnya : udara, gas bumi, gas elpiji, uap air, gas kapur, kapur barus.
Materi dalam wujud cair misalnya : air, minyak goreng, alkohol, bensin, solar, larutan gula, air laut.
Materi dalam wujud padat misalnya : baja, batu dan kapur.
c. Sifat Materi
Jenis materi dikenal berdasarkan sifat-sifatnya dan dibedakan menjadi dua macam, yaitu sifat kimia dan sifat fisika
1. Sifat fisika : Yaitu sifat materi yang berkaitan dengan peristiwa fisika,
misalnya : massa jenis, titik didih, titik lebur, kalor lebur, rasa, warna, dan bau
Contoh : - Hidrogen sulfida, zat yang tidak dapat dilihat, karena tidak dapat dilihat tetapi dikenal dengan baunya.
- Air massa jenisnya 1 gram siap dan titik didihnya 100oC
- Besi melebur pada 1500oC
2. Sifat Kimia : Sifat kimia adalah sifat suatu materi yang berkaitan dengan
peristiwa kimia yang meliputi
2.1. Keterbakaran : Tingkat kemudahan suatu materi dapat terbakar,
misalnya :
- Asbes, besi, aluminium, air tidak bisa terbakar
- Minyak lebih mudah terbakar dari pada kayu
2.2. Kereaktipan : Mudah atau tidaknya suatu materi bereaksi, misalnya
tingkat keterbakaran, inisasi, peruraian dan pembentukan.
Misalnya : - Zat-zat yang dapat terionisasi soda abu (kostik soda), asam sulfat, asam clorida, garam dapur, kalium sulfat.
- Zat-zat yang dapat terurai
- Batu kapur dipanasi terurai menjadi kapur tohor
(kapur sirih dan gas karbon dioksida).
- Mercuri oksida dipanasi menjadi logam mercuri dan gas oksigen.
3. Perubahan Materi
Materi dapat mengalami perubahan jika dipengaruhi oleh energi 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.
Misalnya : Es jika dipanasi berubah air selanjutnya menjadi uap.
Dalam peristiwa ini terjadi perubahan wujud, yaitu pada menjadi cair akhirnya menjadi, tetapi jenis zat tetap yaitu air.
b. Perubahan Kimia
Suatu materi mengalami perubahan kimia jika jenis zat berubah
Perubahan kimia disebut juga reaksi kimia atau reaksi
Misalnya :
1. 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
2. Kertas dibakar, zat yang terjadi sesudah pembakaran, abu, asap disertai energi kalor dan cahaya.
Zat sebelum dibakar kertas, zat setelah dibakar abu dan asap yang berbeda jenisnya dengan zat sebelum dibakar yaitu kertas.
c. Klasifikasi materi
Materi yang terdapat dialam dapat diklasifikasikan (dikelompokkan) sebagai berikut :
a. UNSUR
1. Pengertian Unsur
Unsur adalah zat yang tidak dapat diuraikan menjadi zat lain yang lebih sederhana.
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. Unsur Logam dan Unsur bukan Logam
Unsur berdasarkan sifat-sifatnya diklasifikasikan menjadi dua macam, yaitu unsur logam dan bukan logam (non logam).
Unsur logam dan sifat-sifatnya
- Berwujud padat kecuali raksa (Hg)
- Dapat menghantar panas atau listrik
- Dapat ditempa menjadi bentuk plat
- Dapat dibentuk menjadi kawat
- Permukaannya mengkilat
Yang termasuk unsur logam, misalnya :
Besi lambangnya Fe
Aluminium lambangnya Al
Seng lambangnya Zn
Tembaga lambangnya Cu
3. Unsur Bukan Logam dan Sifat-sifatnya
Sifat-sifat unsur bukan logam
- Tidak dapat menghantar arus listrik (isolator)
- Permukaan tidak mengkilat kecuali unsur karbon
- Tidak dapat menghantar panas (isolator)
- Berwujud padat atau gas
- Tidak dapat ditempa menjadi bentuk plat
Yang termasuk unsur bukan logam misalnya :
Karbon (lambang C)
Oksigen (lambang O)
Hidrogen (lambang H)
Nitrogen (lambang N)
Paspor (lambang P)
a. SENYAWA
1. Pengertian senyawa
Senyawa adalah zat tunggal yang oleh beberapa jenis unsur. Atau dapat diartikan, senyawa adalah zat yang terbentuk oleh beberapa atom dari berbagai jenis unsur yang saling terikat secara kimia
Contoh :
- Senyawa air lambang H2O
Terbentuk oleh dua jenis unsur yaitu unsur Hidrogen (H) dan unsur Oksigen (O) atau : Senyawa air H2O, terbentuk oleh 3 atom dari unsur H dan unsur O.
2. Senyawa Organik dan Senyawa Anorganik
Menurut asal terbentuknya senyawa dapat diklasifikasikan menjadi dua, yaitu senyawa organik dan senyawa anorganik
Senyawa Organik
Adalah senyawa yang berasal dari makhkuk hidup atau yang terbentuk oleh makhluk hidup (organisme). Jumlahnya jauh lebih banyak dari pada senyawa Anorganik, sehingga dipelajari secara khusus dalam kenua organik.
Senyawa organik juga disebut senyawa karbon (Carbon), karena setiap senyawa mengandung unsur karbon (C).
Yang tergolong senyawa organik misalnya :
- Ureum (urea) ada dalam air kencing
- Gula pasir berasal dari pohon tebu
- Alkohol berasal dari bermentasi (peragian) larutan gula
- Asam cuka terdapat dalam buah yang mempunyai rasa asam (kecut)
- Bensin yang terdiri dari beberapa jenis senyawa Alkana yang berasal dari fosil-fosil.
Senyawa Anorganik
Senyawa Anorganik adalah senyawa yang tidak berasal dari makhluk hidup. Senyawa asam diklasifikasikan menjadi :
- Senyawa oksida
- Senyawa Asam
- Senyawa Basa
- Senyawa Garam
Senyawa Oksida
Adalah senyawa yang terbentuk oleh dua jenis unsur yaitu unsur Oksigen (O) dan unsur lain.
Menurut unsur pembentuknya, senyawa oksida dibedakan menjadi dua macam, yaitu senyawa oksida logam dan oksida bukan logam yang termasuk oksida misalnya :
- Aluminium oksida ( Al2O3)
- Besi – oksida ( Fe2O3)
- Karbon dioksida ( CO2)
- Karbon mono oksida ( CO)
- Nitrogen oksidap ( N2O3)
Senyawa Asam
Senyawa asam adalah senyawa yang terbentuk oleh unsur H, unsur non logam dan unsur O, senyawa asam yang terbentuk tanpa unsur O, disebut senyawa asam halida, sedang senyawa asam yang mengandung unsur O disebut asam karboksilat.
Yang termasuk senyawa asam misalnya :
Asam klorida HCl
Asam Sulfida H2S
Asam Sianida HCN
Asam Nitrat HNO3
Asam Karbonat H2CO3
Sifat-sifat senyawa basa :
1. Umumnya rasanya masam
2. Dapat menghantar arus listrik (elektroda)
3. Jika terionisasi menghasilkan ion Hidrogen (Hx)
4. Memerahkan lakmus biru
5. Ada yang bersifat merusak misal H2SO4 dapat merusak buku atau benda lain
Senyawa Basa
Adalah senyawa yang terbentuk oleh unsur logam dan gugus hidrogsida (OH-)
Sifat-sifat senyawa basa :
1. Dapat menghantar arus listrik (elektrolit)
2. Jika terionisasi menghasilkan ion OH-
3. Membirukan kertas lakmus merah
4. Jika mengenai kulir, terasa gatal atau panas
Yang tergolong senyawa basa misalnya :
- Soda abu (kostiksoda) atau disebut Natrium Hidrogsida (NaOH)
- Kalium Hidrogsida (KOH)
- Air kapur (Kalsium Hidrogsida) – (Ca(OH)2)
- Amonium Hidrogsida (NH4OH)
2.2.4. Senyawa Garam
Adalah senyawa yang terbentuk oleh unsur logam dan radikal (sisa asam).
Radikal adalah ion yang berasal dari senyawa asam yang ditinggalkan oleh ion H (atom H)
Misalnya :
HCl radikalnya (sisa asamnya) Cl-
H2SO4 radikalnya (sisa asamnya) SO42-
H2SO3 radikalnya (sisa asamnya) SO32-
H2S radikalnya (sisa asamnya) S2-
Yang tergolong senyawa garam adalah :
- Natrium Klorida Na Cl
- Kalsium Karbonat Ka CO3
- Kalium Nitrat K NO3
- Amonium Sulfat (NH4)2 SO4
- Aluminium Sulfat Al2 (SO4)3
D. Campuran
1. Pengertian Campuran
Campuran adalah zat yang terbentuk dari beberapa jenis zat, yang sifat-sifat zat pembentuknya tetap (masih ada)
Contoh : 1. Larutan gula, terbentuk oleh air dan gula, sifat gulanya masih ada dalam larutan yang ditunjukkan rasa larutan manis
2. Uap kapur barus dalam udara, bau kapur barus masih bisa tercium
2. Campuran homogen (materi homogen)
Adalah campuran, jika batas zat-zat penyusunnya tidak nampak dan masing-masing partikel zatnya tersebar merata.
Contoh :
1. Emas 22 karat terbentuk oleh perak dan emas, tetapi logam perak dan emas tidak nampak dalam materi homogen tersebut.
2. Larutan oralit terbentuk oleh air, gula dan garam.
Pada larutan ini komponen penyusunnya tidak nampak
3. Materi heterogen (campuran heterogen)
Materi 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 :
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.
4. Pemisahan Campuran
Materi yang terdapat di alam, sebagian besar terdapat sebagai campuran. Untuk memenuhi kebutuhan zat murni (zat tunggal), dengan memisahkan zat murni dari campuran dengan cara :
Pengayakan
Penyaringan (filtrasi)
Kristalisasi
Destilasi
4.1. Pengayakan
Adalah cara memisahkan komponen materi heterogen, berdasarkan perbedaan volumenya
Contoh : 1. Mengambil batu pasir dari materi heterogen yang terbentuk oleh batu kerikil dan batu pasir
Contoh : 2. Memisahkan/mengambil beras yang bercampur dengan katul
4.2. Penyaringan (filtrasi)
Filtrasi adalah cara memisahkan zat cair, zat padat yang terdapat dalam campuran heterogen.
Hasil filtrasi adalah zat padat yang disebut residen dan zat cair disebut filtrat.
Contoh : 1. Memisahkan santan kelapa dengan ampas menggunakan filter (saringan ) kalo
Contoh : 2. Pada PAM (Perusahaan Air Minum) sebagai bahan dasar air kali.
Pada proses awal iar kali disaring dengan filter bed, yaitu penyaring terbuat dari lapisan batu pasir merupakan yang paling atas, batu kerikil lapisan ditengah dan yang paling bawah batu besar, air hasil saringan diproses hingga menghasilkan air minum.
4.3. Kristalisasi
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.
Destilasi
Prinsip destilasi : menguapkan materi kemudian mengembangkan kembali
Destilasi merupakan cara memisahkan komponen dari materi homogen (campuran homogen) yang didasarkan pada perbedaan titik didik atau titik cair
dari masing-masing zat yang penyusun campuran homogen.
Menurut prinsip destilasi, maka dalam proses destilasi harus menggunakan alat pemanas yang dihubungkan dengan alat pendingin.
Gambar berikut sebagai contoh gambar dari alat destilasi.
Contoh : 1. Memunirkan Alkohol
Pada industri alkohol, alkohol dihasilkan dari fermentasi latek (sisa mira tebu yang tidak bisa diproses menjadi gula pasir). Untuk mengambil alkohol yang terdapat dalam latek yang telah difermentasi dengan cara didestilasi. Latek yang mengandung alkohol ditaruh pada tempat (labu) kemudian dipanasi, maka alkohol akan menguap, uap alkohol mengalir melalui pendingin, maka uap alkohol mengembun dan cairan alkhol ditampung.
Contoh : 2. Memisahkan bensin, solar dan minyak tanah dari minyak bumi.
Pengambilan bensin, solar dan minyak tanah yang terdapat dalam minyak bumi didasar pada perbedaan titik cair masing-masing. Proses ini dilaksanakan dengan menggunakan menara destilasi seperti pada gambar.
Bensin ke tangki penampungan 170o k
Solar ke tangki penampungan 180o C
Minyak tanah ke tangki penampungan 250o C
Residu ke tangki penampungan aspal
No comments:
Post a Comment