Materi Zat dan Perubahan Wujud

ZAT DAN WUJUDNYA Pernahkah kamu bertamasya ke sebuah danau? Benda-benda apa saja yang kamu jumpai disana? Di pinggir danau kadang-kadang terdapat bebatuan sehingga menambah keindahan alami danau itu. Pada saat musim kemarau, sinar matahari menyinari permukaan air danau sehingga sebagian air menguap menjadi uap air yang naik ke atas menjadi awan setelah berkondensasi. Kalau kamu perhatikan, benda-benda yang ada di sekitar danau tersebut memiliki tiga wujud yaitu padat, cair dan gas. Pepohinan dan batuan berwujud padat, air danau berwujud cair, sedangkan uap air berwujud gas. Apakah benda padat, cair dan gas memiliki sifat yang sama? Apakah manfaat sifat-sifat benda padat, cair,dan gas bagi kehidupan manusia? Temukan jawabannya dalam bab ini. Yang akan dipelajari dalam bab ini : ● Perubahan wujud zat ● Sifat-sifat zat padat, zat cair, dan gas ● Kohesi dan adhesi ● Meniskus dan kapilaritas 1. Pengertian zat Semua benda yang ada disekitar kita seperti pensil,pulpen,buku, meja berbagai jenis makanan, berbagai jenis minuman,udara yang kita hirup,dan bahkan tubuh kita sendiri tersusun dari zat. Apakah zat itu? Setiap zat memiliki cirri khas tersendiri, factor-faktor apakah yang menentukan cirri khas suatu zat? Sehingga dapat disimpulkan zat adalah sesuatu yang menempati ruang dan memiliki massa. 2. Wujud zat Seperti yang telah dikemukakan di awal bab ini, semua benda yang ada disekitar kita, termasuk udara adalah zat. Wujud zat ada tiga macam, yaitu zat padat, zat cair, dan gas. Susunan atom dalam zat padat sangat teratur dan rapat sehingga volume zat padat tidak dapat dimampatkan menjadi lebih kecil. Pada umumnya zat padat tersusun dari Kristal, yaitu wujud yang memiliki dataran tertentu, permukaan rata, dan tersusun secara khusus. Zat padat yang berbentuk Kristal misalnya garam dapur. Atom-atom dalam zat padat selalu bergetar di tempatnya, namun energi yang dihasilkan tidak mampu melepaskan atom-atom dari ikatannya, sehingga zat padat memiliki bentuk yang selalu tetap. 3. Perubahan wujud zat Suatu zat dapat berubah dari satu wujud ke wujud yang lain. Ada berapa macam perubahan wujud zat itu? Perubahan wujud zat ada enam jenis, yaitu mencair, membeku, menguap, mengembun, dan menyublim. a. Mencair b. Peristiwa Perubahan wujud dari padat ke cair Apabila zat padat dipanaskan, maka suhu zat padat tersebut akan naik. Kenaikan suhu pada zat padat menyebabkan getaran molekul, atom dan ion nya menjadi lebih cepat. Akibatnyamolekul, atom, dan ion zat padat tersebut bergerak bebas, sehingga jarak antara molekul semakin renggang dan gaya tarik antar molekulzat semakin lemah, sehingga molekul-molekul zat mudah dipisahkan antara satu dengan yang lain. Pada keadaan itu, zat tersebut berubah menjadi cair. c. Peristiwa perubahan wujud dari cair menjadi padat Zat cair yang suhunya diturunkan menyebabkan getaran molekul, molekulnya menjadi lebih lambat, jarak antar molekul menjadi lebih dekat, dan gaya tarik antar molekul menjadi lebih kuat sehingga zat cair berubah wujud menjadi zat padat. Pada keadaan padat, molekul-molekul zat padat menjadi sulit dipisahkan Zat cair dapat berubah menjadi zat padat apabila suhu nya diturunkan dibawah titik bekunya. Titik beku adalah suhu pada saat suatu zat membeku. Proses pembekuan yang terjadi di alam dapat dijumpai pada proses terbentuknya Kristal es akibat dari titik-titik air hujan yang jatuh di daerah bersuhu dibawah nol derajat celcius. d. Peristiwa perubahan wujud dari padat menjadi gas Pernahkah kamu menaruh kapur barus di dalam lemari pakaian atau kapur pengharum ruangan dikamar mandi? Mengapa pakaian dalam lemari atau kamar mandimu berbau harum? Apa yang terjadi pada kapur barus atau kapur pengharum ruangan itu? Pakaian di dalam lemari yang dilengkapi dengan kapur barus berbau harum disebabkan oleh molekul-molekul kapur barus yang terlepas dari permukaan kapur barus menuju ke udara, atau dengan kata lain molekul-molekul kapur barus tersebut berubah menjadi molekul gas. Peristiwa ini disebut sublimasi, sedangkan zat yang mengalami perubahan wujud disebut menyublim. Peristiwa sublimasi/menyublim yaitu perubahan dari gas menjadi padat. e. Peristiwa perubahan wujud dari cair menjadi gas Pernahkah kamu menjemur pakaian dibawah cahaya matahari? Mengapa pakaian yang semula basah setelah dijemur dibawah cahaya matahari dapat kering? Kemana air yang semula terkandung dalam serat pakaian? Pakaian yang basah apabila dijemur dibawah cahaya matahari lama-kelamaan akan kering. Hal ini terjadi karena molekul-molekul air yang semula berada di dalam serat pakaian berpindah ke udara bebas menjadi uap air(gas). Peristiwa ini disebut penguapan, sedangkan zat cair yang mengalami peristiwa ini disebut menguap. Peristiwa penguapan juga dapat kamu jumpai pada saat memasak air. Air dalam panci yang dimasak, pada suhu tertentu akan mengalami penguapan. Penguapan pada air dalam panci terjadi pada saat air tersebut mendidih. Pada zat cair dipanaskan, maka jarak antar molekul zat cair menjadi lebih renggang,dan gerakan molekul-molekul zat cair menjadi lebih cepat, akibatnya energi molekul-molekul zat cair tersebut menjadi lebih besar. f. Peristiwa perubahan wujud dari gas menjadi cair Pada saat suhu gas diturunkan, maka gerakan molekul-molekul gas menjadi lebih lambat sehingga energi kinetiknya menjadi lebih dekat dan gaya tarik antar molekul menjadi lebih kuat. Pada saat ini gas berubah wujudnya menjadi cair. Peristiwa ini disebut dengan kondensasi atau mengembun. Peristiwa kondensasi yang terjadi di alam dapat kita jumpai pada peristiwa terjadinya awan. Awan terjadi karena proses penguapan. Uap air yang naik ke atas pada suatu ketinggian dan suhu tertentu akan mengalami kondensasi membentuk tetes-tetes air yang disebut awan. 4. Susunan partikel pada zat Zat padat, zat cair, dan gas memiliki sifat yang berbeda. Perbedaan itu disebabkan perbedaan kerapatan susunan partikel-partikel zat. Susunan partikel pada zat padat sangat rapat karena gaya tarik antar partikel sangat kuat. Susunan partikel pada zat cair renggang karena gaya tarik antar partikel lemah sehingga mudah dipisahkan dari kelompoknya. Jarak antara partikel pada gas sangat renggang karena gaya tarik antar partikel gas sangat lemah. Akibatnya gas sangat mudah untuk tembus. 5. Kohesi dan adhesi Cat dapat menempel pada kayu dan seng karena terjadi gaya tarik-menarik antara partikel-partikel cat dan partikel-partikel kayu dan seng. Peristiwa ini disebut adhesi. Adhesi adalah gaya tarik-menarik antara partikel-partikel yang tidak sejenis. Pada kayu terjadi gaya tarik-menarik antar partikel kayu demikian juga pada seng dan cat. Gaya tarik-menarik antara partikel-partikel yang sejenis disebut kohesi. Kohesi yang paling lemah terjadi pada gas sehingga gas sangat mudah untuk dipisahkan atau ditembus. 6. Kapilaritas Tahukah kamu bagaimana air dapat naik dari tanah menuju ke daun pada tanaman sehingga tanaman tumbuh subur? Air dapat naik dari tanah menuju ke daun karena daya kapilaritas. Kapilaritas adalah peristwa naiknya zat cair melalui lubang yang sempit (pipa kapiler atau pipa rambut). Semakin sempit lubang kapiler, semakin besar daya kapilaritasnya. Dalam kehidupan sehari-hari banyak peristiwa yang berhubungan dengan kapilaritas misalnya naiknya minyak tanah pada sumbu lampu dan sumbu kompor sehingga lampu dan kompor dapat menyala, naiknya air tanah melalui pori-pori tembok sehingga tembok selalu lembab dan naiknya air tanah melalui pembuluh kayu pada tumbuhan sehingga daun-daun tumbuhan tetap segar.