BSE IPA KLS 7 WASIS

274

Transcript of BSE IPA KLS 7 WASIS

Page 1: BSE IPA KLS 7 WASIS
Page 2: BSE IPA KLS 7 WASIS

i

Wasis Sugeng Yuli Irianto

Pusat PerbukuanDepartemen Pendidikan Nasional

Page 3: BSE IPA KLS 7 WASIS
Page 4: BSE IPA KLS 7 WASIS

iiiiii

Puji syukur kami panjatkan ke hadirat Allah SWT, berkat rahmat dan karunia-Nya, Pemerintah,dalam hal ini, Departemen Pendidikan Nasional, pada tahun 2008, telah membeli hak cipta bukuteks pelajaran ini dari penulis untuk disebarluaskan kepada masyarakat melalui website JaringanPendidikan Nasional.

Buku teks pelajaran ini telah dinilai oleh Badan Standar Nasional Pendidikan dan telah ditetapkansebagai buku teks pelajaran yang memenuhi syarat kelayakan untuk digunakan dalam prosespembelajaran melalui Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 34 Tahun 2008.

Kami menyampaikan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada para penulis yang telahberkenan mengalihkan hak cipta karyanya kepada Departemen Pendidikan Nasional untukdigunakan secara luas oleh para pendidik dan peserta didik di seluruh Indonesia.

Buku-buku teks pelajaran yang telah dialihkan hak ciptanya kepada Departemen PendidikanNasional tersebut, dapat diunduh (down load), digandakan, dicetak, dialihmediakan, atau difotokopioleh masyarakat. Namun, untuk penggandaan yang bersifat komersial harga penjualannya harusmemenuhi ketentuan yang ditetapkan oleh Pemerintah. Diharapkan bahwa buku teks pelajaranini akan lebih mudah diakses sehingga peserta didik dan pendidik di seluruh Indonesia maupunsekolah Indonesia yang berada di luar negeri dapat memanfaatkan sumber belajar ini.

Kami berharap, semua pihak dapat mendukung kebijakan ini. Selanjutnya, kepada parapeserta didik kami ucapkan selamat belajar dan manfaatkanlah buku ini sebaik-baiknya. Kamimenyadari bahwa buku ini masih perlu ditingkatkan mutunya. Oleh karena itu, saran dan kritiksangat kami harapkan.

Jakarta, Juli 2008Kepala Pusat Perbukuan

Page 5: BSE IPA KLS 7 WASIS

iv

Puji syukur kami panjatkan pada Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkanrahmat dan karunia-Nya sehingga penyusun dapat menyelesaikan buku IlmuPengetahuan Alam (IPA) untuk SMP dan MTs ini.

Saat ini kita hidup dalam abad globalisasi dan teknologi informasi. Perubahanyang cepat dan dramatis dalam bidang ini merupakan fakta dalam kehidupan kita sehari-hari. Nah, bagaimanakah upayamu agar dapat berperan di era globalisasi dan teknologiini? Salah satu yang harus kamu miliki adalah kemampuan di bidang Ilmu PengetahuanAlam (Sains), karena IPA merupakan salah satu kunci dalam menyesuaikan diri denganperubahan dan memasuki dunia teknologi, termasuk teknologi informasi.

Buku ini disajikan dengan bahasa yang sederhana untuk memudahkan kamumempelajari konsep, prinsip, hukum dan teori IPA serta keterkaitannya danpenerapannya. Pada awal setiap bab diberikan peta konsep dan kata kunci untukmemudahkan kamu dalam memahami dan mengingat kata-kata penting dalam babtersebut.

Buku ini juga dilengkapi dengan latihan soal untuk mereview pemahamanmutentang materi yang telah dipelajari. Dalam kegiatan laboratorium kamu akan belajarmengembangkan kemampuan ilmiah. Kamu juga akan menemukan info-info sains untukmenunjang pengetahuanmu sehingga kamu dapat mengembangkan kemampuanintelektualmu.

Semoga kamu dapat memanfaatkan buku ini demi kemaslahatan dan kemajuanbersama serta memberikan sumbangan yang berarti bagi bangsa dan negara.

Maret 2008

Penyusun

iv

Page 6: BSE IPA KLS 7 WASIS

v

Bab-bab dalam buku ini disusun dengan sistematika yang unik, sehingga mempermudahsiswa dalam mempelajari materi yang disajikan. Sistematika buku ini adalah sebagaiberikut.1. Awal bab

Setiap bab diawali dengan ilustrasi baik gambar maupun aktivitas yang relevan denganisi bab yang akan dipelajari. Selain ilustrasi, juga dipaparkan tujuan pembelajaranyang disesuaikan dengan Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar yang harusdicapai siswa.

2. Peta konsepBerisi konsep-konsep dari materi yang akan dipelajari serta hubungan antarkonsep.

3. Kata kunciBerisi kata-kata penting yang menjadi kunci pembahasan dalam bab tersebut.

4. KegiatanBerisi percobaan atau pengamatan untuk membuktikan kebenaran konsep ataumenemukan konsep yang baru.

5. TugasBerisi kegiatan atau analisis yang harus dilakukan untuk memecahkan suatu masalah.

6. LatihanBerisi soal-soal untuk menguji kemampuan siswa dalam memahami materi yangtelah dipelajari.

7. Info sainsBerisi informasi yang berkaitan dengan materi yang dibahas. Informasi ini bermanfaatuntuk menambah wawasan siswa.

8. TokohBerisi riwayat hidup tokoh-tokoh yang berjasa mengembangkan ilmu pengetahuan.Diharapkan akan menambah motivasi siswa untuk berkarya seperti mereka.

9. RangkumanBerisi pokok-pokok pembicaraan di dalam bab yang telah selesai dipelajari.

10. Latih kemampuanBerisi soal-soal untuk melatih kemampuan siswa dalam menguasai materi dalam babyang telah dipelajari.

11. Wacana sainsBerisi pengetahuan tambahan yang relevan dengan materi yang telah dipelajari gunamemperluas wawasan siswa.

12. Latihan semesterBerisi soal-soal pilihan ganda dan uraian untuk menguji pemahaman materi yangtelah dipelajari siswa selama satu semester.

13. GlosariumBerisi daftar kata-kata sulit yang dijumpai di dalam buku. Glosarium dapat kamugunakan sebagai pegangan atau semacam kamus dalam mempelajari materi.

14. IndeksBerisi kata-kata atau istilah penting yang disertai dengan nomor halaman tempatkata atau istilah tersebut muncul. Melalui indeks, kamu dapat dengan cepatmenemukan hal-hal yang sedang dicari.

v

Page 7: BSE IPA KLS 7 WASIS

vi

Kata Pengantar ......................................................................................................................... vSistematika Buku ...................................................................................................................... viDaftar Isi ................................................................................................................................... vii

Semester IBab I Besaran dan Pengukuran ........................................................................................ 3

A. Besaran dan Satuan .............................................................................................. 5B. Melakukan Pengukuran ......................................................................................... 12C. Suhu dan Pengukurannya ...................................................................................... 14Latih Kemampuan 1 .................................................................................................. 25Wacana Sains ............................................................................................................ 26

Bab II Klasifikasi Zat ............................................................................................................ 27

A. Asam, Basa, dan Garam ....................................................................................... 29B. Unsur dan Rumus Kimia ........................................................................................ 37C. Membandingkan Sifat Unsur, Senyawa, dan Campuran ......................................... 48Latih Kemampuan 2 .................................................................................................. 54Wacana Sains ............................................................................................................ 55

Bab III Wujud Zat dan Perubahannya ................................................................................. 57

A. Sifat Zat Berdasarkan Wujudnya ........................................................................... 59B. Massa Jenis Zat .................................................................................................... 65C. Pemuaian .............................................................................................................. 69D. Kalor dan Peranannya ........................................................................................... 77Latih Kemampuan 3 .................................................................................................. 97Wacana Sains ............................................................................................................ 99

Bab IV Perubahan Fisika dan Kimia ................................................................................... 101

A. Sifat Fisika dan Sifat Kimia ................................................................................... 103B. Metode-Metode Pemisahan Campuran .................................................................. 108C. Proses Pengolahan Air .......................................................................................... 112D. Perubahan Materi .................................................................................................. 114E. Reaksi Kimia ......................................................................................................... 121Latih Kemampuan 4 .................................................................................................. 132Wacana Sains ............................................................................................................ 133

Latihan Semester I .................................................................................................................... 135

Semester IIBab V Gerak Lurus ............................................................................................................... 139

A. Pengertian Gerak ................................................................................................... 141B. Gerak Lurus Beraturan ........................................................................................... 145C. Gerak Lurus Berubah Beraturan ............................................................................ 148Latih Kemampuan 5 .................................................................................................. 155Wacana Sains ............................................................................................................ 158

vi

Page 8: BSE IPA KLS 7 WASIS

vii

Bab VI Gejala Alam dan Kerja Ilmiah ................................................................................. 159

A Mengamati Gejala Alam Biotik dan Abiotik ............................................................ 161B. Keterampilan Kerja Ilmiah ...................................................................................... 167C. Metode Ilmiah ........................................................................................................ 171D. Mengomunikasikan Hasil Penelitian ...................................................................... 173E. Mikroskop dan Cara Penggunaannya .................................................................... 175F. Pembuatan Preparat .............................................................................................. 177G. Keselamatan Kerja ................................................................................................ 178Latih Kemampuan 6 .................................................................................................. 182Wacana Sains ............................................................................................................ 184

Bab VII Keanekaragaman Makhluk Hidup ........................................................................... 185

A. Ciri-Ciri Makhluk Hidup .......................................................................................... 187B. Keanekaragaman dan Klasifikasi Makhluk Hidup .................................................. 192C. Tata Nama Ilmiah dan Kunci Determinasi .............................................................. 201D. Organisasi Kehidupan ............................................................................................ 204Latih Kemampuan 7 .................................................................................................. 213

Wacana Sains ............................................................................................................ 214

Bab VIII Ekosistem dan Pelestarian Sumber Daya Hayati .................................................. 215

A. Komponen Penyusun Ekosistem .......................................................................... 217B. Tingkat Organisasi dalam Ekosistem .................................................................... 221C. Keseimbangan Ekosistem ..................................................................................... 223D. Hubungan Saling Ketergantungan .......................................................................... 224E. Jenis-Jenis Interaksi Antarorganisme ..................................................................... 226F. Pentingnya Menjaga Kelestarian Keanekaragaman Tumbuhan dan Hewan ........... 228Latih Kemampuan 8 .................................................................................................. 231

Wacana Sains ............................................................................................................ 232

Bab IX Kependudukan dan Permasalahan Lingkungan ................................................... 233

A. Dinamika Penduduk ............................................................................................... 235B. Dampak Kepadatan Penduduk Terhadap Lingkungan ............................................ 240C. Kerusakan Lingkungan dan Upaya Mengatasinya ................................................. 244Latih Kemampuan 9 .................................................................................................. 251

Wacana Sains ............................................................................................................ 252

Latihan Semester II ................................................................................................................... 253Glosarium ...... ........................................................................................................................... 255Kunci Jawaban .......................................................................................................................... 260Daftar Pustaka ........................................................................................................................... 261Indeks ........... ........................................................................................................................... 263

Page 9: BSE IPA KLS 7 WASIS

viii

Page 10: BSE IPA KLS 7 WASIS
Page 11: BSE IPA KLS 7 WASIS
Page 12: BSE IPA KLS 7 WASIS

Besaran dan PengukuranI

Penimbangan berat badan balita di Posyandu merupakan salah satu contoh pengukuran.Contoh pengukuran lainnya adalah pengukuran suhu badan yang dilakukan dokter ketikamemeriksa pasien. Selain berat badan dan suhu, apa saja yang dapat diukur? Disebutapakah sesuatu yang dapat diukur? Bagaimana prosedur melakukan pengukuran denganalat yang tepat?

Mari memahami prosedur ilmiah untuk mempelajari benda-benda alam denganmenggunakan peralatan. Dalam pembelajaran bab ini, kamu dapat mendeskripsikan besaranpokok dan besaran turunan beserta satuannya, melakukan pengukuran secara teliti denganalat ukur yang sesuai dan sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari, sertamendeskripsikan pengertian suhu dan pengukurannya.

Page 13: BSE IPA KLS 7 WASIS

4 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

• besaran• pengukuran• satuan

Kata Kunci

<

<

<

<

<

<

satuan

alat alat alat

alat ukur satuan

pengukuran suhu

< <

<

<

<

<

<

<

<

<

<

<

<

<

<

Celcius

Reamur

Fahrenheit

Kelvin

< <

<<<

<

<<<

<

< <

<

• mistar danrol meter

• jangkasorong

• mikrometersekrup

macam-macamneraca

• jam• stopwatch termometer

klinis

termometerruangan

termometermaks-min

Termometer Skala

Suhu danPengukurannya

W

J

N

m/s2

m/s

m3

m2

Besaran Turunan

Besarandan Pengukuran

Besaran dan Satuan

Besaran Pokok

massa

waktu

suhu

kuat arus

jumlah zat

intensitascahaya

panjang m

kg

s

K

A

mol

cd

MelakukanPengukuran

massa waktupanjang

luas

volume

kecepatan

percepatan

gaya

usaha

daya

< <

cara melakukan pengukuran

satuan

dua macam besaran

jenis jenis

Page 14: BSE IPA KLS 7 WASIS

Besaran dan Pengukuran 5

Kegiatan 1.1

A. Besaran dan Satuan

Dalam Ilmu Pengetahuan Alam atau Sains, kamu akanbanyak berhubungan dengan besaran-besaran hasil pengukuranyang dipakai untuk menyatakan hasil pengamatan atau hukum-hukum Fisika, seperti panjang, massa, waktu, suhu, dan gaya.Beberapa di antara kata-kata itu mungkin biasa kamu gunakandalam percakapan sehari-hari. Misalnya, “Sepanjang ingatanku,dia tidak pernah bergaya seperti itu.”

Kata-kata panjang atau gaya yang dikaitkan dengan besaran-besaran fisis memerlukan pengertian yang tepat dan jelas, laindengan penggunaan dalam bahasa sehari-hari. Dalam Sains,pengertian panjang atau gaya sama sekali tidak ada kaitannyadengan contoh kutipan pada percakapan di atas.

1. Pengertian MengukurKamu mungkin sering mendapatkan pertanyaan seperti

berapakah tinggi badanmu, berapa suhu tubuhmu, berapa lamakamu belajar, dan sebagainya. Untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut dengan tepat, apa yang harus kamulakukan? Tentunya kamu harus mengukur tinggi badan, suhutubuh, dan lama kamu belajar. Nah, tahukah kamu apakahsebenarnya pengertian pengukuran itu?

Pada zaman dahulu, orang-orang menggunakan anggotatubuhnya untuk mengukur besaran panjang. Misalnya, bangsaMesir Kuno mendefinisikan standar besaran panjang sebagaijarak dari siku sampai ke ujung jari yang disebut cubit atauhasta. Bangsa Eropa menggunakan standar besaran panjangsebagai jarak dari ujung ibu jari kaki sampai ke pangkal kakiyang disebut kaki (foot). Di Indonesia, untuk mengukur besaranpanjang biasa menggunakan satuan jengkal, hasta, atau depa.

Menurutmu, dapatkah anggota tubuh dijadikan sebagaistandar ukuran besaran panjang? Mari mencari tahujawabannya melalui Kegiatan 1.1!

Gambar 1.1 Mengukur tinggi dengansatuan tidak baku(jengkal).

1. Ukurlah panjang meja dengan menggunakan tanganmu! Berapa jengkal panjang meja?2. Ukurlah panjang meja dengan menggunakan tangan teman sebangkumu! Berapa

jengkal panjang meja?3. Ukurlah panjang meja dengan menggunakan mistarmu! Berapa centimeter panjang

meja?4. Ukurlah panjang meja dengan menggunakan mistar temanmu! Berapa centimeter

panjang meja?5. Apakah yang dapat kamu simpulkan? Tuliskan beserta penjelasan dalam buku

tugasmu!

Pengukuran

Page 15: BSE IPA KLS 7 WASIS

6 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Dari Kegiatan 1.1, ternyata hasil pengukuran denganmenggunakan anggota tubuh antara kamu dan temansebangkumu berbeda. Hal ini disebabkan panjang lengan setiaporang berbeda-beda. Oleh karena itu diperlukan suatu alat ukuryang selalu tetap dan tidak boleh berubah. Mistar merupakancontoh alat ukur sederhana yang memiliki panjang yang tetap.

Contoh pengukuran dengan mistar ditunjukkan padaGambar 1.2. Jika panjang meja tersebut adalah 100 cm, makaberarti kamu telah membandingkan panjang meja sebagaibesaran yang diukur dengan satuan centimeter sebagai besaranpembanding.

Dari contoh tersebut kamu dapat mendefinisikan bahwapengukuran adalah proses membandingkan suatu besaranyang diukur dengan besaran sejenis yang ditentukan sebagaisatuan. Pada Kegiatan 1.1 juga menunjukkan bahwa segalasesuatu yang dapat diukur memiliki satuan. Satuan adalahbesaran pembanding yang digunakan dalam pengukuran.Sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angkadisebut besaran.

Dapatkah kamu menyebutkan contoh-contoh besaran?Panjang, massa, waktu, dan suhu termasuk besaran karena dapatdiukur dan mempunyai nilai yang dinyatakan dalam angka.Akan tetapi keindahan, kecantikan, atau kebaikan tidaktermasuk besaran karena tidak dapat diukur dan tidak dapatdinyatakan dalam angka.

2. Besaran Pokok dan Besaran TurunanTahukah kamu apakah besaran pokok itu? Besaran pokok

adalah besaran yang dipakai untuk menentukan besaran-besaran yang lain. Ada tujuh besaran pokok, yaitu panjang,massa, waktu, kuat arus listrik, suhu, jumlah zat, dan intensitascahaya.

Besaran pokok dan satuannya menurut International Systemsof Units atau sistem satuan internasional (disingkat SI) dapatdilihat pada Tabel 1.1.

Tabel 1.1 Besaran pokok dan satuannya.

Besaran Satuan Lambang Satuan

panjang

massa

waktu

kuat arus listrik

suhu

jumlah zat

intensitas cahaya

meter

kilogram

sekon

ampere

kelvin

mol

kandela

m

kg

s

A

K

mol

cd

Gambar 1.2 Mengukur panjang mejadengan satuan baku(penggaris berskala cen-timeter).

Page 16: BSE IPA KLS 7 WASIS

Besaran dan Pengukuran 7

Tugas 1.1

Besaran yang diturunkan dari besaran pokok disebutbesaran turunan. Besaran turunan yang telah kamu kenal diSD antara lain volume, luas, dan kecepatan. Contoh besaranturunan dan satuannya dapat dilihat pada Tabel 1.2.

Tabel 1.2 Contoh besaran turunan dan satuannya.

Carilah 10 contoh besaran turunan lain disertai dengansatuannya!

3. Satuan InternasionalPenggunaan satuan yang tidak seragam antara satu daerah

dengan daerah lainnya dapat menimbulkan kesulitan. Kesulitan-kesulitan itu antara lain sebagai berikut.a. Tidak adanya kesamaan hasil pengukuran. Hal ini diakibat-

kan karena besarnya anggota tubuh setiap orang berbeda.b. Menimbulkan masalah ketika ingin beralih dari satu satuan

ke satuan lainnya. Misalnya, ketika kamu ingin beralih darisatuan depa ke satuan jengkal akan timbul kesulitan akibattidak adanya aturan yang mengatur konversi satuan-satuantersebut.

Untuk mengatasi kesulitan-kesulitan tersebut, munculgagasan menggunakan satuan standar pada besaran-besaranyang sering digunakan dalam ilmu pengetahuan dan teknologi.Satuan standar harus memenuhi syarat-syarat seperti berikut.a. Satuan yang ditetapkan tidak akan mengalami perubahan

oleh pengaruh apapun.b. Satuan yang ditetapkan harus berlaku di semua tempat dan

setiap saat.c. Satuan yang ditetapkan harus mudah ditiru.

Mungkin kamu bertanya, siapakah yang melakukanpemilihan satuan standar? Pemilihan satuan standar dilakukanoleh Lembaga Berat dan Ukuran Internasional yang didirikan

Besaran Lambang Satuan

luasvolumekecepatanpercepatangayausahadaya

LVvaFWP

m 2

m 3

m/s atau m.s–1

m/s2 atau m.s–2

kg.m/s2 atau kg.m.s–2

kg.m2/s2 atau kg.m2.s–2

kg.m2/s3 atau kg.m2.s–3

Page 17: BSE IPA KLS 7 WASIS

8 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Tugas 1.2

tahun 1875 dan berkedudukan di Prancis. Badan ini secaraberkala melakukan konferensi internasional mengenai berat danukuran.

Sampai saat ini, ada dua jenis satuan yang masih digunakan,yaitu sistem Inggris dan sistem Metrik. Dalam sistem Inggrisdikenal foot, pound, dan second (biasa disingkat FPS). Sedangkansistem Metrik ini dibagi dua, yaitu MKS (meter, kilogram, sekon)dan CGS (centimeter, gram, sekon). Agar lebih jelas, mariperhatikan Tabel 1.3!

Tabel 1.3 Sistem satuan dari besaran panjang, massa, dan waktu.

Untuk mengonversi satuan sistem Metrik ke satuan sistemInggris digunakan konversi seperti berikut.

1 cm = 0,3937 inci1 meter = 3,281 ft (kaki)1 meter = 1,094 yard1 ft (kaki) = 12 inchi1 yard = 3 ft

ContohKonversikan satuan-satuan berikut!a. 50 cm = ... incib. 5 m = ... ftJawab:a. 50 cm = 50 × 0,3937 inci = 19,685 incib. 5 m = 5 × 3,281ft = 16,405 ft

Agar kamu lebih memahami penggunaan satuan inter-nasional dalam pengukuran, kerjakan tugas berikut ini.

Lakukanlah pengukuran terhadap besaran-besaranpanjang untuk benda-benda yang ada di sekitarmu sepertipanjang meja, panjang buku tulis, panjang pensil, dantinggi temanmu! Nyatakan dalam satuan SI, kemudianubahlah ke dalam satuan sistem Inggris!

panjangmassawaktu

meter (m)kilogram (kg)sekon (s)

centimeter (cm)gram (g)sekon (s)

kaki (foot)pon (pound)sekon (second)

Besaran SistemInggris MKS CGS

Sistem Metrik

Sistem Satuan

Page 18: BSE IPA KLS 7 WASIS

Besaran dan Pengukuran 9

Latihan 1.1

1. Apakah pengukuran itu?2. Jelaskan pengertian besaran dan satuan!3. Jelaskan syarat-syarat yang harus dimiliki satuan standar!4. Tuliskan besaran-besaran tidak baku yang ada di daerahmu!5. Konversikan satuan-satuan di bawah ini!

a. 100 cm = .... inci c. 10 m = .... inci e. 500 ft = .... mb. 2 m = .... foot d. 20 inci = .... cm f. 300 yard = .... m

4. Konversi SatuanTahukah kamu berapa jarak antara kota Bandung dan kota

Jakarta? Berapakah tebal buku ini? Satuan apakah yangdigunakan untuk mengukur jarak kota Bandung dan kotaJakarta serta tebal buku? Jarak antara kota Bandung dan Jakartasekitar 500 km, sedangkan tebal buku ini sekitar 3 cm. Tahukahkamu apakah hubungan antara satuan km dan cm?

a. Mengonversi Satuan Panjang, Massa, dan WaktuPada kehidupan sehari-hari adakalanya kamu harusmengonversi satuan panjang, satuan massa, dan satuanwaktu. Bagaimana cara mengonversi satuan-satuan tersebut?Satuan panjang antara lain sentimeter (cm), meter (m), dankilometer (km). Sedangkan satuan berat antara lain gram(g) dan kilogram (kg). Untuk mengonversi satuan-satuantersebut diperlukan faktor pengali satuan. Untuk lebihjelasnya, perhatikan tangga konversi besaran panjang danmassa pada Gambar 1.3.

Gambar 1.3 Konversi satuan panjang dan massa.

1 km = 10 hm

1 hm = 10 dam

1 dam = 10 m

1 m = 10 dm

1 dm = 10 cm

1 cm = 10 mm

1 mm = 110 cm

1 cm = 110 dm

1 dm = 110 m

1 m = 110 dam

1 dam = 110 hm

1 hm = 110 km

1 kg = 10 hg

1 hg = 10 dag

1 dag = 10 g

1 g = 10 dg

1 dg = 10 cg

1 cg = 10 mg

1 mg = 110 cg

1 cg = 110 dg

1 dg = 110 g

1 g = 110 dag

1 dag = 110 hg

1 hg = 110 kg

kmhm

damm

dmcm

mm

× 10

: 10

kghg

dagg

dgcg

mg

× 10

: 10

Page 19: BSE IPA KLS 7 WASIS

10 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Seperti pada besaran panjang dan massa, besaran waktu jugamemiliki beberapa satuan yang dapat saling dikonversikan.Satuan-satuan besaran waktu antara lain jam, menit, dandetik. Bagaimana cara mengonversi satuan-satuan tersebut?

1 jam = 60 menit atau 1 menit = 160 jam

1 menit = 60 sekon atau 1 sekon = 160 menit

1 jam = 3.600 sekon atau 1 sekon = 13.600 jam

ContohKonversikan satuan-satuan berikut!a. 2,5 km = ... mb. 1.500 cm = ... mc. 2.000 g = ... kgd. 4,25 g = ... mge. 1,5 jam = ... menitf. 360 sekon = ... menitJawab:a. 2,5 km = 2,5 × 1.000 m = 2.500 m

b. 1.500 cm = 1.500 × 1100 m = 15 m

c. 2.000 g = 2.000 × 11.000 kg = 2 kg

d. 4,25 g = 4,25 × 1.000 mg = 4.250 mge. 1,5 jam = 1,5 × 60 menit = 90 menit

f. 360 sekon = 360 × 160 menit = 6 menit

b. Mengonversi Satuan Besaran TurunanContoh besaran turunan adalah luas dan volume. Bagaimanamenentukan luas papan tulis? Berapakah volume air dalamsuatu bak mandi yang penuh?Luas merupakan besarnya suatu daerah bidang. Luas dapatdiperoleh dengan mengalikan antara dua besaran pokokpanjang (panjang dan lebar atau alas dan tinggi). Oleh karenaluas merupakan turunan dari besaran panjang, makasatuannya juga diturunkan dari besaran panjang. Satuan luasyang sering dipakai dalam kehidupan sehari-hari antara lainkm2, m2, dan cm2.Volume dapat diartikan sebagai besarnya suatu ruang.Volume suatu balok dapat diperoleh dengan cara mengalikantiga besaran pokok panjang (panjang, lebar, dan tinggi).Satuan volume antara lain cm3, m3, dan km3.Untuk memahami cara mengonversi satuan luas dan volume,mari perhatikan tangga konversi pada Gambar 1.4.

Page 20: BSE IPA KLS 7 WASIS

Besaran dan Pengukuran 11

Latihan 1.2

ContohKonversikan satuan-satuan berikut!a. 1,5 m2 = ... cm2

b. 300 mm2 = ... cm2

c. 2.000 dm3 = ... m3

d. 1,5 cm3 = ... mm3

Jawab:a. 1,5 m2 = 1,5 × 10.000 cm2 = 15.000 cm2

b. 300 mm2 = 300 × 1100 cm2 = 3 cm2

c. 2.000 dm3 = 2.000 × 11.000 m3 = 2 m3

d. 1,5 cm3 = 1,5 × 1.000 mm3 = 1.500 mm3

1. Konversikan satuan panjang dan massa berikut!a. 2,7 km = ... m f. 4,5 kg = ... gb. 4.500 m = ... km g. 4.500 mg = ... gc. 3,2 m = ... cm h. 320 cg = ... dagd. 162 mm = ... m i. 3,3 kg = ... hge. 200 dm = ... dam j. 1,5 dg = ... mg

2. Konversikan satuan waktu berikut!a. 4,5 jam = ... menit d. 7.200 sekon = ... jamb. 600 menit = ... jam e. 300 sekon = ... menitc. 2,5 menit = ... sekon

3. Konversikan besaran turunan luas dan volume berikut!a. 4 m2 = ... cm2 f. 7.500 cm3 = ... dm3

b. 2.500 cm2 = ... m2 g. 5,25 m3 = ... dm3

c. 8 dm2 = ... cm2 h. 400 mm3 = ... cm3

d. 10,5 km2 = ... m2 i. 20,5 dam3 = ... m3

e. 2.500 hm2 = ... m2 j. 10.000 m3 = ... hm3

4. Sebuah buku tulis mempunyai panjang 20 cm dan lebar 25 cm. Berapa dm2 luas bukutulis tersebut?

5. Sebuah bak mandi berbentuk balok mempunyai panjang 1,5 m, lebar 75 cm, dantinggi 100 cm. Berapa liter air yang diperlukan jika bak mandi tersebut diisi air sampaipenuh? (1 dm3 = 1 liter)

Gambar 1.4 Tangga konversi satuan luas dan volume.

: 100

× 100

km2

hm2

dam2

m2

dm2

cm2

mm2

: 1.000

× 1.000

km3

hm3

dam3

m3

dm3

cm3

mm3

Page 21: BSE IPA KLS 7 WASIS

12 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

B. Melakukan Pengukuran

Setelah mengenal definisi pengukuran, sekarang akan kamupelajari bagaimana cara melakukan pengukuran besaranpanjang, massa, dan waktu dengan alat ukur yang sesuai dancara yang benar.

1. Melakukan Pengukuran PanjangPernahkah kamu melihat tukang kayu, tukang kunci, atau

tukang jam melakukan pengukuran besaran panjang? Alat apayang mereka gunakan?

Tukang kayu biasa menggunakan mistar dan rol meter untukmengukur balok-balok kayu, sedangkan tukang kunci dantukang jam menggunakan jangka sorong dan mikrometersekrup dalam pekerjaan mereka. Alat-alat pengukuran panjangtersebut ditunjukkan pada Gambar 1.5.

Tahukah kamu, bagaimana cara mengukur panjang yangbenar dengan alat-alat tersebut?

a. Pengukuran Panjang dengan Mistar dan Rol MeterPada mistar dan rol meter terdapat garis-garis yangmenunjukkan skala pengukuran. Pada umumnya, terdapatdua skala pengukuran pada mistar, yaitu sentimeter (cm)dan inci. Pada skala sentimeter, jarak terdekat antara duagaris panjang yang berhimpit adalah sepuluh kali skalaterkecil (milimeter).Skala pengukuran terkecil pada mistar adalah 1 milimeter,sesuai dengan jarak garis terkecil yang terdapat pada skalapenggaris. Mistar mempunyai tingkat ketelitian sebesarsetengah dari skala terkecil yang dimiliki oleh mistar tersebut,yaitu 0,5 mm atau 0,05 cm.Cara melakukan pengukuran panjang sebuah pensil dengansudut pandang yang benar yang benar seperti ditunjukkanpada Gambar 1.6 adalah sebagai berikut.1. Tempatkan skala nol pada mistar sejajar dengan ujung

benda.

Gambar 1.5 Alat-alat pengukuran panjang.

Gambar 1.6 Cara mengukur panjangyang benar.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Page 22: BSE IPA KLS 7 WASIS

Besaran dan Pengukuran 13

2. Perhatikan ujung benda yang lainnya, kemudian bacalahskala pada mistar yang sejajar dengan ujung bendatersebut.

3. Untuk membaca skala pada mistar, matamu harusmelihat tegak lurus dengan tanda garis skala yang akankamu baca.

b. Pengukuran Panjang dengan Jangka SorongPernahkah kamu melihat tukang kunci mengukur batanganak kunci? Tukang kunci tersebut menggunakan sebuahalat yang disebut jangka sorong. Disebut jangka sorongkarena ujungnya mirip jangka yang dapat digeser (disorong).Menurutmu, apakah tukang kunci tersebut boleh mengukuranak kunci dengan mistar?Ukuran anak kunci harus benar-benar sesuai dengan lubang-nya, sehingga diperlukan tingkat ketelitian pengukuran yanglebih cermat. Dalam hal ini, alat ukur yang sesuai adalahjangka sorong.Jangka sorong mempunyai dua jenis skala, yaitu skala utamadan skala nonius yang dapat digeser-geser. Satu bagian skalautama, panjangnya 1 mm. Panjang 10 skala nonius adalah9 mm. Ini berarti 1 skala nonius (jarak antara dua garis skalanonius yang berdekatan) sama dengan 0,9 mm. Jadi, selisihskala utama dengan skala nonius adalah 1 mm – 0,9 mm =0,1 mm atau 0,01 cm.Contoh pengukuran menggunakan jangka sorongditunjukkan pada Gambar 1.7. Diperoleh hasil pengukuransebagai berikut.Skala utama : 4,2 cmSkala nonius : 0,05 cm

+Pembacaan : 4,25 cm

b. Pengukuran Panjang dengan Mikrometer SekrupSama halnya seperti jangka sorong, mikrometer sekrupmempunyai dua skala, yaitu skala utama dan skala nonius.Skala utama ditunjukkan oleh silinder pada lingkaran dalam,sedangkan skala nonius ditunjukkan oleh selubung padalingkaran luar. Jika selubung lingkaran luar diputar satu kalilingkaran penuh, skala utama akan berubah 0,5 mm.Selubung luar terbagi menjadi 50 skala sehingga 1 skala padaselubung luar adalah 0,5 mm : 50 = 0,01 mm, yangmerupakan skala terkecil pada mikrometer sekrup.Contoh pengukuran diameter gotri menggunakanmikrometer sekrup ditunjukkan pada Gambar 1.8.Diperoleh hasil pengukuran sebagai berikut.Skala utama : 3,5 m mSkala nonius : 0,12 m m

+Pembacaan : 3,62 m m = 0,362 cm

Gambar 1.8 Pengukuran denganmikrometer sekrup.

benda yang diukur

skalautama

skalanonius

Gambar 1.7 Pengukuran denganjangka sorong.

skala utama

skala nonius kelima berhimpitandengan skala utama

skala nonius

bendayang diukur

Page 23: BSE IPA KLS 7 WASIS

14 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Latihan 1.3

2. Melakukan Pengukuran MassaKetika menimbang berat (massa) badan, alat apakah yang

kamu gunakan? Samakah dengan alat timbang yang digunakanoleh pedagang buah atau penjual emas?

Alat yang digunakan untuk mengukur besaran massa adalahtimbangan atau neraca. Ada bermacam-macam jenistimbangan atau neraca seperti ditunjukkan pada Gambar 1.9.Timbangan manakah yang digunakan untuk mengukur berat(massa) badan? Timbangan mana yang digunakan untukmengukur berat (massa) benda?

3. Melakukan Pengukuran WaktuPengukuran waktu adalah menghitung lama suatu kejadian.

Pelajaran di sekolah dimulai pukul 07.00 dan berakhir padapukul 14.00. Berapa lama pelajaran di sekolah?

Pernahkah kamu melihat lomba lari atau balap sepeda?Petugas lomba biasanya mencatat waktu tempuh pelari ataupembalap tersebut. Alat apakah yang digunakan untuk mencatatwaktu mereka?

Gambar 1.10 menunjukkan alat pengukuran waktu, yaitujam dan stopwatch. Gambar 1.10b menunjukkan caramemegang stopwatch analog yang benar. Tombol samping padatelunjuk adalah tombol start dan stop, sedangkan tombol ataspada ibu jari adalah tombol reset.

C. Suhu dan Pengukurannya

Satu lagi besaran pokok yang sering kamu jumpai dalamkehidupan sehari-hari adalah suhu. Apakah suhu itu? Bagaimanacara mengukur suhu? Apa pula satuannya?

1. Sebutkan contoh alat-alat pengukuran besaran di bawah ini dan penggunaanya!a. massab. panjangc. waktu

2. Jelaskan cara yang baik dan benar mengukur panjang sebuah benda denganmenggunakan mistar!

3. Sebutkan batas-batas ketelitian mistar, jangka sorong, dan mikrometer sekrup! Manakahyang paling teliti?

4. Bagaimana cara menggunakan jangka sorong dan mikrometer sekrup dengan benar?Jelaskan!

5. Jelaskan cara menggunakan stopwatch dengan benar!

Gambar 1.9 Macam-macam timbang-an (neraca).

Gambar 1.10 Alat pengukuran waktu.a. jamb. stopwatch

a. b.

Page 24: BSE IPA KLS 7 WASIS

Besaran dan Pengukuran 15

Kegiatan 1.2

1. Pengertian SuhuPernahkah kamu membuatkan kopi hangat atau es sirop?

Perhatikan Gambar 1.11!Menurutmu, untuk membuat secangkir kopi panas, apa

yang kamu perlukan? Apa juga yang kamu perlukan untukmembuat segelas sirop dingin? Untuk membuat secangkir kopipanas, kamu memerlukan beberapa sendok kopi dan air panas,sedangkan untuk membuat sirop dingin kamu memerlukansari sirop, air, dan es batu.

Bagaimana kamu dapat menentukan bahwa air kopi ituterasa panas dan sirop itu terasa dingin? Dalam kehidupansehari-hari kamu sering mengukur suhu dengan penglihatan,sentuhan, dan perasaanmu saja sehingga kamu hanyamelakukan perkiraan terhadap derajat panas suatu benda. Nah,betulkah indra peraba tidak dapat digunakan untuk mengukursuhu suatu benda? Mari kita menyelidikinya melalui kegiatanberikut.

Indra Peraba sebagai Pengukur SuhuTujuan:Menyelidiki kemampuan indra peraba untuk mengukur suhu.

Alat dan bahan:Tiga mangkuk air, air hangat, air leding, dan air es.

Prosedur kerja:1. Sediakanlah tiga buah mangkuk, kemudian isilah

masing-masing mangkuk tersebut dengan air hangat,air leding, dan air es.

2. Masukkan tangan kananmu ke dalam mangkuk berisiair hangat dan tangan kirimu ke dalam mangkuk berisiair es, diamkan selama 30 sekon.

3. Setelah itu, masukkan tangan kiri dan tangan kananke dalam mangkuk berisi air leding secara bersamaan.Apa yang dapat kamu rasakan? Dapatkah tangan kanandan tangan kirimu merasakan hal yang sama?

Dari Kegiatan 1.2, dapatkah kamu menentukan dengantepat perbedaan antara hangat dan dingin dengan menggunakanindra peraba (tangan)? Indra peraba, seperti tangan tidak dapatmenentukan secara tepat nilai panas dan dingin suatu benda.Tangan hanya dapat menentukan nilai derajat panas dan dinginsuatu benda secara relatif dengan menggunakan perasaan.

Berikut ini contoh lainnya bahwa indra peraba bersifat relatifdalam menentukan nilai derajat panas suatu keadaan. Pernah-kah kamu pergi berkemah ke daerah pegunungan? Ketika

Gambar 1.11 a. es batub. kopic. siropd. air panas

ba

c d

air leding

air hangat air es

air leding

air hangat air es

Page 25: BSE IPA KLS 7 WASIS

16 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Kegiatan 1.3

malam hari saat kamu berkemah di daerah pegunungan, kamuakan merasakan bahwa cuaca di sekitarmu terasa dinginsehingga kamu memerlukan jaket tebal untuk menghangatkantubuhmu. Lain halnya dengan penduduk di sekitar pegunung-an, mereka tidak terlalu merasakan dingin karena mereka sudahterbiasa dengan keadaan dingin di pegunungan. Hal ini mem-buktikan bahwa indra peraba tidak dapat digunakan untukmengukur derajat panas suatu benda karena setiap orangmemiliki perbedaan dalam merasakan suhu di sekitarnya.

Nah, dalam ilmu pengetahuan alam untuk menyatakantingkat panas dinginnya suatu keadaan digunakan suatu besaranyang disebut suhu atau temperatur. Dengan menggunakanbesaran suhu ini, kamu dapat menentukan panas dan dinginsuatu keadaan secara pasti. Jadi, suhu adalah besaran fisika yangmenyatakan derajat panas suatu benda.

2. Pengukuran SuhuDari uraian sebelumnya, kamu telah mengetahui bahwa

besaran untuk mengukur panas atau dinginnya suatu keadaandinamakan suhu. Nah, tahukah kamu bagaimana caramengukur suhu suatu keadaan secara tepat?

Untuk mengukur suhu suatu keadaan digunakantermometer. Termometer berasal dari bahasa Yunani, yaitu ther-mos dan meter. Thermos artinya panas, sedangkan meter artinyamengukur. Jadi, termometer merupakan alat untuk mengukursuhu. Termometer biasanya berbentuk sebuah pipa kaca sempittertutup yang diisi dengan zat cair, seperti air raksa.

Dalam sistem internasional besaran suhu menggunakanskala Kelvin (K), tetapi di Indonesia besaran suhu yang seringdigunakan adalah Celsius (°C). Nah, agar kamu lebih memahamibagaimana menggunakan termometer untuk mengukur suhu,lakukanlah Kegiatan 1.3.

Apakah Panas dan SuhuSama?

Panas dan suhu bukanlah halyang sama. Energi panas suatubenda tergantung pada energigerakan atom dan molekulnya.Jumlah panas dapat diukur dalamkalori. Berbeda dengan suhu,suhu suatu benda menunjukkantingkat energi panas bendatersebut. Suhu terendah yangmungkin adalah 273 derajat dibawah nol skala celsius. Parailmuwan percaya pada suhu itumolekul diam.

Sumber: Aku Ingin Tahu, 1997

Info Sains

Termometer untuk Mengukur Suhu ZatTujuan:Mengukur suhu zat dengan termometer.

Alat dan bahan:Dua buah termometer dan tiga buah mangkuk.

Prosedur kerja:1. Isilah masing-masing mangkuk dengan air hangat, air leding, dan es batu.2. Masukkan termometer pertama ke dalam mangkuk berisi air hangat dan termometer

kedua ke dalam mangkuk berisi es batu, lalu diamkan sejenak. Perhatikan skala yangditunjukkan oleh kedua termometer, kemudian catat hasilnya dalam tabel.

3. Setelah itu, pindahkan kedua termometer ke dalam wadah berisi air leding. Perhatikanskala yang ditunjukkan oleh kedua termometer, kemudian catat hasilnya dalamtabel. Salinlah tabel di bawah ini di buku tugasmu.

Page 26: BSE IPA KLS 7 WASIS

Besaran dan Pengukuran 17

Diskusikanlah pertanyaan berikut untuk mendapatkan kesimpulan.1. Berapakah skala yang ditunjukkan termometer pertama, ketika dimasukkan ke dalam

air hangat?2. Berapakah skala yang ditunjukkan termometer kedua, ketika dimasukkan ke dalam

es batu?3. Apakah termometer pertama dan termometer kedua menunjukkan skala yang sama

ketika dimasukkan ke dalam wadah berisi air leding?

Es Batu

Termometer 1

Termometer 1

Air LedingAir Hangat

Pada Kegiatan 1.3, kamu telah membuktikan bahwa zatyang dingin mempunyai suhu rendah, sedangkan zat yanghangat mempunyai suhu yang lebih tinggi.

Ketika kedua termometer dimasukkan ke dalam wadahberisi air leding, kedua termometer tersebut menunjukkan nilaiyang sama. Lain halnya, dengan tanganmu yang tidak dapatmerasakan secara tepat derajat panas atau dinginnya suatubenda, seperti yang telah kamu lakukan pada Kegiatan 1.2.Hal ini membuktikan bahwa termometer dapat mengukur suhusuatu zat dengan tepat.

3. Membuat Termometer SederhanaNah, tahukah kamu prinsip apa yang digunakan oleh

termometer sehingga termometer dapat mengukur suhu suatuzat secara tepat? Mari kita menyelidikinya melalui Kegiatan 1.4.

Kegiatan 1.4

Termometer SederhanaTujuan:Membuat termometer sederhana.

Alat dan bahan:Botol kaca, air, pewarna makanan (warna merah), sedotan,gunting, tiga buah spidol berwarna, karton putih, dan plastisin(lilin mainan).

Prosedur kerja:1. Masukkan air ke dalam botol kaca.2. Masukkan pewarna makanan ke dalam botol yang telah

berisi air sehingga air dalam botol menjadi berwarna merah.

sedotan

plastisin

botol berisiair berwarna

Page 27: BSE IPA KLS 7 WASIS

18 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Gambar 1.12 Termometer berisi zatcair yang pemuaiannyateratur sehingga dapatmengukur perubahansuhu dengan tepat.

Sumber: Microsoft Student 2006

3. Masukkan sedotan plastik ke dalam botol sampai masukke dalam air, kemudian tutup mulut botol dengan plastisinsehingga tidak ada udara yang masuk.

4. Tiup sedotan dengan perlahan sampai air naik ke dalamsedotan. Berhentilah meniup ketika air mencapai bagiantengah sedotan.

5. Buatlah dua celah pada karton putih, kemudian masukkankarton tersebut ke dalam sedotan. Setelah itu, buatlahtanda permukaan air pada karton putih denganmenggunakan spidol hitam. Tanda permukaan air itumenunjukkan suhu normal (suhu ruangan).

6. Simpan termometer di tempat yang panas. Perhatikan,air akan mengembang sehingga permukaan air akan naik.Tandailah permukaan air tersebut dengan spidol merah.Tanda ini dianggap sebagai titik tetap atas.

7. Simpan termometer di dalam lemari es beberapa saat.Perhatikan, air akan menyusut sehingga permukaan airakan turun. Tandailah permukaan air tersebut denganspidol biru. Tanda ini dianggap sebagai titik tetap bawah.Lebih jelasnya, perhatikan gambar di samping.

tanda temperaturtinggi

tanda temperaturrendah

Dari Kegiatan 1.4 kamu telah menyelidiki hubungan antaraperubahan volume suatu zat cair dan perubahan suhu.Permukaan suatu zat cair akan naik melalui sedotan (volumezat cair tersebut bertambah) ketika dipanaskan dan jugapermukaan suatu zat cair akan turun (volume zat cair ber-kurang) ketika didinginkan. Hubungan inilah yang dimanfaat-kan oleh termometer untuk mengukur suhu suatu zat.

Hubungan antara perubahan volume dan perubahan suhujuga terjadi pada zat padat dan zat gas. Jika zat padat atau zatgas dipanaskan, volumenya akan bertambah. Begitu pula jikazat padat atau zat gas didinginkan, volumenya akan berkurang.

Nah, tahukah kamu zat apa yang sebaiknya digunakan untukmengisi termometer agar dapat mengukur suhu dengan baik?

Zat pengisi termometer yang paling umum digunakan adalahraksa dan alkohol. Kedua zat cair tersebut masing-masingmemiliki keuntungan dan kerugian.

a. RaksaKeuntungan menggunakan raksa sebagai pengisi termo-meter adalah sebagai berikut.1) Warnanya mengkilap seperti perak sehingga mudah

dilihat.2) Perubahan volumenya teratur pada saat terjadinya

perubahan suhu.3) Tidak membasahi dinding kaca.4) Jangkauan suhunya cukup lebar (–40 °C sampai dengan

350 °C).

Page 28: BSE IPA KLS 7 WASIS

Besaran dan Pengukuran 19

Tugas 1.3

Sedangkan kerugiannya adalah sebagai berikut.1) Harga raksa mahal.2) Raksa tidak dapat mengukur suhu yang sangat rendah.

b. AlkoholKeuntungan menggunakan alkohol sebagai pengisitermometer adalah sebagai berikut.1) Untuk menaikkan suhu kecil, alkohol mengalami

perubahan volume lebih besar sehingga dapat mengukursuhu dengan teliti.

2) Dapat mengukur suhu yang sangat rendah.

Sedangkan kerugiannya adalah sebagai berikut.1) Titik didih rendah (78 °C) sehingga pemakaiannya

terbatas.2) Tidak berwarna, sehingga perlu diberi warna agar mudah

dilihat.3) Membasahi dinding kaca.

Diskusikan dengan temanmu, mengapa air tidak digunakanuntuk mengisi tabung termometer!

4. Skala Suhu dan PerbandingannyaTahukah kamu skala termometer apa saja yang sering

digunakan? Sampai saat ini ada empat jenis skala suhu yangsering digunakan di antaranya adalah skala Celsius, Fahrenheit,Reamur, dan Kelvin. Mari mempelajari dan memahamiperbedaan keempat skala termometer tersebut.

a. Skala CelsiusSkala Celsius merupakan skala yang paling banyakdigunakan dalam kehidupan sehari-hari. Tahukah kamusiapa yang menetapkan skala Celsius? Skala Celsiusditetapkan oleh seorang fisikawan Swedia yang bernamaAndreas Celsius (1701 – 1744). Skala temperatur Celsiusmenggunakan satuan 'Derajat Celsius' (simbol °C). Pada skalaCelsius, titik beku air ditetapkan sebagai titik tetap bawah,yaitu sebesar 0 °C dan titik didih air ditetapkan sebagai titiktetap atas, yaitu sebesar 100 °C. Jarak antara kedua titik tetapini dibagi menjadi 100 skala.

b. Skala FahrenheitPada skala Fahrenheit, titik beku air ditetapkan sebesar32 °F dan titik didih air ditetapkan sebesar 212 °F. Jarak keduatitik tetap ini dibagi dalam 180 skala. Skala Fahrenheitbanyak digunakan di Inggris, Kanada, dan Amerika Serikat.

Tokoh SainsAndreas Celsius

Andreas Celsius (27 November1701 – 25 April 1744) lahir diOvanåker, Swedia. Beliau adalahseorang profesor astronomi di Uni-versitas Uppsala dari tahun 1730hingga 1744. Pada tahun 1733 diNuremberg, Celsius menerbitkansebuah koleksi 316 pengamatanaurora borealis yang dibuatnya danorang lain selama tahun 1716-1732.Di Paris beliau menggagas peng-ukuran busur meridian di Laplanddan pada 1736 mengikuti sebuahekspedisi yang dilaksanakan untuktujuan tersebut oleh Akademi SainsPerancis.

Celsius adalah salah satupendiri Observatorium AstronomiUppsala pada 1741. Namanyapaling dikenal sebagai pengusulskala Celsius pada tahun 1742.Tahun 1744 beliau meninggal karenapenyakit tuberkulosis di Uppsala.

Page 29: BSE IPA KLS 7 WASIS

20 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

c. Skala ReamurPada skala Reamur, titik beku air ditetapkan sebesar 0 °Rdan titik didih air ditetapkan sebesar 80 °R. Jarak antarakedua titik tetap ini dibagi ke dalam 80 skala. Skala Reamurjarang digunakan dalam kehidupan sehari-hari.

d. Skala KelvinTahukah kamu siapakah yang menetapkan skala Kelvin?Skala Kelvin ditetapkan oleh fisikawan Inggris Lord Kelvin.Skala Kelvin memiliki satuan Kelvin (disingkat K, bukan °K).Pada skala Kelvin, tidak ada skala negatif karena titik bekuair ditetapkan sebesar 273 K dan titik didih air ditetapkansebesar 373 K. Hal ini berarti suhu 0 K sama dengan–273 °C. Suhu ini dikenal sebagai suhu nol mutlak. Parailmuwan yakin bahwa pada suhu nol mutlak, molekul-molekul diam atau tidak bergerak. Dengan alasan inilah skalaKelvin sering digunakan untuk keperluan ilmiah. SkalaKelvin merupakan satuan internasional untuk temperatur.

Nah, setelah kamu mengetahui skala-skala tersebut, tahukahkamu cara membandingkan antara skala Celsius dengan skalaFahrenheit, Reamur, dan Kelvin? Perhatikan perbandingan skalatermometer pada Gambar 1.13.

Dari Gambar 1.13, diketahui bahwa 0 oC = 32 oF dan 100 oC= 212 oF, serta 100 skala Celsius = 180 skala Fahrenheit sehinggadapat dinyatakan persamaan sebagai berikut.

C 0 100 C 0 5 180 9 F 32 F 32

t tt t

° °

° °− −= ⇔ =

− −

Sehingga diperoleh hubungan antara skala Celcius dan skalaFahrenheit sebagai berikut.

( )5 C F 329

t t° °= − .......... (1 - 1)

9 F C 325

t t° °= + ......... (1 - 2)

0°Cskala Celsius

100°C

32°Fskala Fahrenheit

0°Rskala Reamur

273 Kskala Kelvin

212°F 80°R 373 K

100 skala 180 skala 80 skala 100 skala

Gambar 1.13 Perbandingan skala Celsius, Fahrenheit, Reamur, dan Kelvin.

Tokoh Sains

Lord Kelvin

Lord Kelvin adalah seorangfisikawan dan matematikawanBritania (1824 – 1907). Lahirdengan nama William Thomson diBelfast. Kelvin adalah orangpertama yang mengusulkan skalamutlak dari suhu.

Studinya terhadap teori Carnot(teori tentang mesin ideal denganefisiensi mendekati 100%) me-nuntunnya ke ide bahwa kalor tidakpernah berpindah secara spontandari benda bersuhu rendah kebenda bersuhu tinggi, teori inidikenal sebagai hukum keduatermodinamika.

Page 30: BSE IPA KLS 7 WASIS

Besaran dan Pengukuran 21

Contoh1. Suhu suatu ruangan adalah 86 ° F. Berapakah suhu ruangan

tersebut dalam skala Celsius?Jawab:Dengan menggunakan Persamaan (a.1) diperoleh:

( )( )

5 C F 3295 86 3295 549

30

t t° °= −

= −

= ⋅

=Jadi, suhu ruangan tersebut adalah 30 oC.

2. Suhu seorang anak adalah 35 °C. Berapakah suhu anaktersebut dalam skala Fahrenheit?Jawab:Dengan menggunakan Persamaan (a.2) diperoleh:

9 F C 3259 35 32595

t t° °= +

= ⋅ +

=

Jadi, suhu anak tersebut adalah 95 °F.

Dari Gambar 1.13, telah diketahui bahwa titik tetap bawahskala Celsius dan skala Reamur adalah 0 °C dan 0 °R. Adapuntitik tetap atas skala Celsius dan skala Reamur adalah 100 oCdan 80 °R. Jadi, 100 skala Celsius = 80 skala Reamur. Sehinggadapat dinyatakan persamaan sebagai berikut.

C 0 10080 R 0

C 54 R

tt

tt

°

°

°

°

− =−

⇔ =

Sehingga diperoleh hubungan antara skala Celcius dan skalaReamur sebagai berikut.

5 C R4

t t° °= ⋅ ......... (1 - 3)

4 R C5

t t° °= ⋅ ......... (1 - 4)

Contoh1. Suhu badan Tina adalah 30 oR. Berapakah suhunya dalam

skala Celsius?

Page 31: BSE IPA KLS 7 WASIS

22 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Tugas 1.4

Jawab:Dengan menggunakan Persamaan (1 - 3) diperoleh:

5 C R45 304

37,5

t t° °= ⋅

= ⋅

=Jadi, suhu badan Tina adalah 37,5 °C.

2. Suhu di suatu padang pasir adalah 40 °C. Berapakah suhunyadalam skala Reamur?Jawab:Dengan menggunakan Persamaan (1 - 4) diperoleh:

4 54 405

32

t R t C° °= ⋅

= ⋅

=Jadi, suhu padang pasir tersebut adalah 32 oR.

Dari Gambar 1.13, telah diketahui bahwa 0 °C = 273 K dan100 °C = 373 K. Skala Celsius dan skala Kelvin sama-samamempunyai 100 skala sehingga diperoleh hubungan sebagaiberikut.

t K = t °C + 273 ......... (1 - 5)t °C = t K – 273 ......... (1 - 6)

Contoh1. Suhu suatu ruangan adalah 27 °C. Berapakah suhunya dalam

skala Kelvin?Jawab:Dengan menggunakan Persamaan (1 - 5) diperoleh:t K = t °C + 273 = 27 + 273 = 300Jadi, suhu ruangan tersebut adalah 300 K.

2. Suhu sebuah filamen lampu listrik yang sedang menyalaadalah 2.925 K. Berapakah suhu filamen lampu tersebutdalam skala Celsius?Jawab:Dengan menggunakan Persamaan (1 - 6) diperoleh:t °C = t K – 273 = 2.925 – 273 = 2.652Jadi, suhu filamen lampu listrik yang sedang menyalatersebut adalah 2.652 °C.

Diskusikan Pada suhu –40° dalam skala celcius sama dengan–40° dalam skala fahrenheit. Buktikan pernyataan tersebut!

Page 32: BSE IPA KLS 7 WASIS

Besaran dan Pengukuran 23

Latihan 1.4

5. Jenis-Jenis TermometerTermometer yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari

banyak jenisnya, di antaranya termometer klinis, termometerruangan, dan termometer maksimum-minimum. Setiap jenistermometer tersebut mempunyai fungsi yang berbeda-beda.Nah, tahukah kamu fungsi dari jenis-jenis termometer tersebut?Mari mencari tahu melalui uraian berikut.

a. Termometer KlinisTermometer klinis sering digunakan untuk mengukur suhutubuh. Umumnya, termometer ini digunakan oleh paradokter untuk mengetahui suhu badan pasiennya. Termo-meter ini mempunyai skala dari 35 °C sampai dengan 42 °C.Hal ini dikarenakan suhu tubuh manusia tidak pernahkurang dari 35 °C atau tidak pernah lebih dari 42 °C. Bagian-bagian termometer ini terdiri atas tabung (terbuat dari kacatipis), bagian sempit, batang kaca, dan air raksa. Termometerklinis diperlihatkan pada Gambar 1.14.

b. Termometer RuanganTermometer ruangan adalah termometer yang digunakanuntuk mengukur suhu suatu ruangan. Termometer iniumumnya mempunyai skala dari –20 °C sampai 50 °C.Untuk memudahkan pembacaan suhu, termometer inibiasanya diletakkan menempel pada dinding dengan arahvertikal. Termometer ruangan diperlihatkan pada Gambar1.15.

c. Termometer Maksimum-MinimumTermometer maksimum-minimum digunakan untukmengukur suhu tertinggi dan suhu terendah di suatu tempat.Termometer ini dapat mengukur suhu maksimum dan suhuminimum sekaligus. Hal ini dapat dilakukan karena termo-meter maksimum-minimum terdiri atas raksa dan alkohol(sekarang digunakan minyak creosote). Raksa digunakanuntuk mengukur suhu maksimum, sedangkan alkoholdigunakan untuk mengukur suhu minimum. Gambar 1.16memperlihatkan termometer maksimum-minimum.

Gambar 1.15 Termometer ruangan.

Gambar 1.14 Termometer klinis.

Gambar 1.16 Termometer maksimum-minimum.

1. Apakah termometer itu?2. Apakah sifat fisis yang dijadikan dasar untuk membuat alat ukur suhu?3. Jelaskan cara menetapkan titik tetap atas dan titik tetap bawah!4. Jelaskan dua jenis zat cair yang biasa digunakan untuk mengisi tabung termometer

dan sebutkan kelebihan dan kekurangannya!

Page 33: BSE IPA KLS 7 WASIS

24 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Rangkuman

• Besaran adalah sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakan dengan angka, sedangkansatuan adalah besaran pembanding yang digunakan dalam pengukuran.

• Besaran pokok terdiri dari panjang, massa, waktu, suhu, kuat arus, jumlah zat, danintensitas cahaya. Dari besaran pokok tersebut dapat diturunkan besaran turunan sepertiluas, volume, kecepatan, gaya, dan sebagainya.

• Alat-alat yang digunakan untuk pengukuran besaran panjang antara lain mistar, rolmeter, jangka sorong, dan mikrometer sekrup.

• Alat untuk mengukur besaran massa disebut timbangan atau neraca. Terdapatbermacam-macam jenis timbangan atau neraca sesuai kegunaannya.

• Alat pengukuran waktu adalah jam dan stopwatch. Stopwatch digunakan dalampengukuran waktu yang membutuhkan ketelitian seperti mencatat waktu dalamperlombaan olahraga lari, renang, balap mobil, dan sebagainya.

• Suhu adalah besaran untuk menyatakan tingkat panas dinginnya suatu keadaan. Alatpengukuran suhu adalah termometer.

• Ada empat skala satuan suhu, yaitu Celcius, Fahrenheit, Reamur, dan Kelvin dengankonversi sebagai berikut:

a. t °C = 59

(t °F – 32) atau t °F = 95

t °C + 32

b. t °C = 54

t °R atau t °R = 45

t °C

c. t °C = t K – 273 atau t K = t °C + 273

Kamu telah selesai mempelajari materi dalam bab ini. Sebelum melangkah ke bab berikutnya,lakukan evaluasi diri dengan menjawab pertanyaan di bawah ini. Jika semua pertanyaan kamujawab dengan ‘ya’, silakan melanjutkan mempelajari bab berikutnya. Jika ada pertanyaan yangdijawab dengan ‘tidak’, maka kamu perlu mengulangi materi yang berkaitan dengan pertanyaanitu. Jika ada yang tidak dimengerti, bertanyalah kepada Bapak/Ibu Guru.1. Apakah kamu sudah memahami pengertian pengukuran, besaran, dan satuan?2. Dapatkah kamu melakukan pengukuran panjang, massa, dan waktu dan menyebutkan

alat ukur yang sesuai?3. Dapatkah kamu membedakan besaran pokok dan besaran turunan dengan menyebutkan

contoh beserta satuannya?4. Apakah kamu dapat menjelaskan pengertian suhu, alat ukur, cara melakukan pengukuran,

skala satuan, dan melakukan konversi antarsatuan suhu?

Refleksi

45 °C........

50 °C........

Skala Celsius Skala ReamurSkala Fahrenheit Skala Kelvin

....59 °F69 °F

....

....

....

....

....

....

....30 °R75 °R

....

....

....

....

....

....

5. Lengkapilah tabel berikut.

Page 34: BSE IPA KLS 7 WASIS

Besaran dan Pengukuran 25Besaran dan Pengukuran 25

1. Berikut ini yang bukan termasuk besaranpokok adalah ....a. panjangb. waktuc. suhud. kecepatan

2. Perhatikan gambar berikut.

Panjang pensil di atas adalah ....a. 2,5 cmb. 2,6 cmc. 2,7 cmd. 2,8 cm

3. Stopwatch adalah alat yang digunakanuntuk mengukur ....a. waktu c. panjangb. suhu d. kuat arus

4. Perhatikan gambar pengukuran denganjangka sorong berikut ini.

Hasil pengukurannya di atas menunjuk-kan panjang ....a. 3,00 cmb. 3,40 cmc. 3,44 cmd. 4,31 cm

5. 2,5 km = ... ma. 25b. 250c. 2.500d. 25.000

6. 450 mg = ... ga. 45 g c. 0,45 gb. 4,5 g d. 0,045 g

7. Perhatikan pengukuran dengan mikro-meter sekrup berikut ini.

Hasil pengukurannya menunjukkan ....a. 4,38 mmb. 4,50 mmc. 4,88 mmd. 5,38 mm

8. Berikut ini yang termasuk syarat bagisistem Satuan Internasional adalah ....a. mudah berubahb. harus mudah ditiruc. mudah diingatd. diubah secara berkala

9. Zat yang biasa digunakan untuk mengisitabung termometer klinis adalah ....a. alkoholb. pewarnac. air minerald. raksa

10. Titik tetap bawah skala termometer Fah-renheit adalah ....a. 0 °F, ketika es sedang melebur pada

tekanan 1 atmosfer.b. 32 °F, ketika es sedang melebur pada

tekanan 1 atmosferc. 80 °F, ketika es sedang melebur pada

tekanan 1 atmosferd. 273 °F, ketika es sedang melebur pada

tekanan 1 atmosfer

11. Termometer dibuat berdasarkan prinsipbahwa perubahan suhu dapat menye-babkan ....a. perubahan tekananb. perubahan volumec. perubahan wujudd. perubahan massa jenis

Latih Kemampuan

I. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!

1 Kerjakan di buku tugasmu!

Page 35: BSE IPA KLS 7 WASIS

26 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII26 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

12. Kelebihan raksa jika digunakan untukmengisi tabung termometer adalah ....a. memiliki titik beku yang tinggib. harganya murahc. warnanya mengkilap sehingga mudah

dilihatd. membasahi dinding kaca

13. Suhu nol mutlak adalah ....a. 0 °C c. 32 °Fb. 0 °R d. 0 K

14. Suhu 298 K sama dengan ....a. 25 °C = 77 °Fb. 77 °C = 25 °Fc. 35 °C = 67 °Fd. 25 °C = 67 °F

15. Rentang skala pada termometer klinisadalah ....a. 0 °C – 100 °C c. 35 °C – 42 °Cb. 20 °C – 50 °C d. 35 °C – 50 °C

B. Kerjakan soal-soal di bawah ini dengan benar!1. a. Jelaskan pengertian besaran dan satuan!

b. Jelaskan pengertian besaran pokok dan besaran satuan beserta contohnya!

2. Konversikan satuan berikut!a. 250 m = . . . km c. 6.750 dg = . . . kgb. 4,75 dm2 = . . . mm2 d. 4.500 cm3 = . . . liter

3. Jelaskan kelebihan raksa sebagai zat pengisi termometer!

4. Sebutkan jenis-jenis skala pada termometer dan konversinya!

5. Lengkapilah tabel suhu berikut!

....

....25 °C

....

....

Skala Celsius Skala ReamurSkala Fahrenheit Skala Kelvin

....50 °F

....

....

....

....

....

....35 °R

....

313 K............

303 K

Tidak seperti biasanya, lamanya waktu tahun 2005 bertambah satu detik dari detikterakhir tanggal 31 Desember. Jika biasanya dari detik ke-59 bergerak ke detik 00, makauntuk tanggal 31 Desember 2005 jam akan bergerak dari urutan 23 h 59 m 59 s (23 jam, 59menit, 59 detik) ke 23 h 59 m 60 s dan ke 00 h 00 m 00 s. Kejadian ini adalah yang pertamasejak tujuh tahun terakhir, yaitu tahun 1998. Kejadian pertama kalinya adalah tahun 1972.

Menurut Tom O'Brian, kepala Divisi Waktu dan Frekuensi Institut Standar dan TeknologiAmerika Serikat, pertambahan satu detik itu dilakukan karena rotasi bumi pada porosnyasemakin melambat jika dibandingkan dengan jam atom yang merupakan patokan waktudunia.

Sumber: Kompas, Jumat 30 Desember 2005

Wacana Sains

Tahun 2005 Bertambah 1 Detik

Page 36: BSE IPA KLS 7 WASIS

Klasifikasi Zat 27

Pernahkah kamu makan buah jeruk? Bagaimana rasanya? Jeruk merupakan salah satu contohbahan yang bersifat asam. Jeruk mengandung senyawa asam sitrat yang menjadikan rasanya masam.

Air yang kita minum sehari-hari juga tergolong senyawa. Bagaimana sifat larutan asam sertasifat senyawa itu?

Jawaban dari pertanyaan-pertanyaan di atas dapat kamu temukan setelah kamu mempelajaribab berikut. Pada bab ini kamu akan belajar memahami klasifikasi zat. Dengan mempelajarinyadiharapkan kamu dapat mengelompokkan sifat larutan asam, basa dan garam melalui alat danindikator dengan bahan di sekitarmu. Selain itu kamu juga diharapkan memahami unsur dan rumuskimia serta perbandingan sifat unsur, senyawa, dan campuran.

Klasifikasi ZatII

Page 37: BSE IPA KLS 7 WASIS

• asam • unsur• basa • senyawa• garam • campuran

Kata Kunci

Asam

Zat

UnsurGaram Basa Campuran

Homogen danheterogen

LambangUnsur

Menganut sis-tem Berzelius

Rumus kimia

Metode IlmiahIndikatorasam - basa

• Indikator alami• Indikator buatan

Senyawa

V

V V

V V VVV V

dibedakan meliputi

pengenalunsur

identifikasikeasaman

pengenalseyawa

dilarutkandalam air

dilarutkandalam air

dilarutkandalam air

pH < 7

V

pH = 7

V

pH > 7

V

Page 38: BSE IPA KLS 7 WASIS

Klasifikasi Zat 29

Apa yang kamu rasakan ketika kamu mencicipi jeruk nipis?Jeruk nipis itu berasa masam, bukan? Pernahkah kamu berpikirdari mana asalnya rasa masam itu? Pada jeruk nipis terdapatzat kimia yang disebut dengan asam sitrat yang bersifat asam.Asam banyak kamu jumpai dalam kehidupan sehari-hari. Sifatasam ini mudah dikenali dari rasanya yang masam. Cobasebutkan buah-buah lain yang kira-kira bersifat asam.

Kebanyakan basa adalah mineral yang bereaksi dengan asamuntuk menghasilkan air dan garam. Basa dapat menetralisir asammelalui reaksi dengan ion hidrogen.

1. Identifikasi Sifat Asam, Basa, dan GaramDi antara berbagai zat yang ada di alam semesta ini, asam,

basa, dan garam merupakan zat yang paling penting yangdiamati oleh para ahli kimia. Asam, basa, dan garam tersebarluas di alam semesta dan banyak digunakan baik di industrimaupun rumah tangga.

Beberapa contoh zat asam yang banyak sekali berperan dibidang industri adalah asam sulfat (H2SO4) dan asam nitrat(HNO3). Selain itu, di rumah tangga kamu juga mengenal airsoda yang merupakan asam karbonat (H2CO3). Di dalamperutmu juga terdapat asam yang disebut asam klorida (HCl).Jumlah asam klorida(HCl) dalam perutmu sedikit, tetapi asamklorida (HCl) ini merupakan asam yang sangat penting dalamproses pencernaan.

Di antara contoh basa yang ada di alam semesta, basa yangsudah banyak dikenal adalah soda api (NaOH) dan amoniak(NH3). Adapun garam yang paling dikenal adalah natriumklorida (NaCl) atau garam dapur. Garam ini digunakan secaraluas dalam bidang industri ataupun rumah tangga. Garam initerdapat dalam air laut dan juga di dalam aliran darah kita.

Nah, bagaimanakah sifat-sifat asam, basa, dan garam itu?Sifat-sifat larutan asam adalah sebagai berikut.

a. Rasanya masam.b. Menghantarkan arus listrik.c. Jika dilarutkan akan melepaskan ion hidrogen (H+).

A Asam, Basa, dan Garam

Zat merupakan materi yang susunan unsur-unsurnya tidakberubah-ubah. Ada banyak sekali zat yang ada di bumi ini.Untuk mempermudah dalam mempelajarinya, zat diklasifikasi-kan berdasarkan kriteria tertentu. Zat meliputi zat murni dancampuran. Zat murni dapat berupa unsur dan senyawa.Sedangkan campuran dapat berupa campuran homogen dancampuran heterogen. Zat juga dapat diklasifi-kasikanberdasarkan derajat keasamannya, yaitu menjadi asam, basa,dan garam. Untuk lebih jelasnya, pelajarilah uraian berikut.

Gambar 2.1 Jeruk nipis berasamasam karena mengan-dung asam sitrat.

Page 39: BSE IPA KLS 7 WASIS

30 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

d. Mengubah lakmus biru menjadi merah.e. Bersifat korosif terhadap logam.

Untuk menyelidiki bahwa asam mampu menimbulkan karat(korosi) pada logam, cobalah dengan mencelupkan paku yangterbuat dari besi/baja ke dalam larutan cuka. Jika kamu biarkan,lama kelamaan paku itu akan berkarat. Asam asetat (CH3COOH)yang terdapat dalam cuka tidak terlalu keras, tetapi dalamkeadaannya yang sangat pekat asam ini mampu melepuhkankulit.

Sifat-sifat larutan basa adalah sebagai berikut.a. Terasa licin jika terkena kulit.b. Menghantarkan arus listrik.c. Jika dilarutkan dalam air akan melepaskan ion hidroksida (OH¯).d. Mengubah lakmus merah menjadi biru.e. Menetralkan larutan asam.

Basa dapat dibagi atas basa kuat dan basa lemah. Kekuatanbasa bergantung pada kemampuan melepaskan ion OH¯ dalamlarutan dan konsentrasi larutan basa tersebut. Basa kuat bersifatkorosif. Contoh basa kuat adalah natrium hidroksida (NaOH)dan kalium hidroksida (KOH), sedangkan contoh basa lemahadalah amoniak (NH3).

Garam mempunyai sifat yang berbeda dengan asam danbasa. Sifat-sifat larutan garam adalah sebagai berikut.a. Menghantarkan arus listrik.b. Tidak mengubah warna kertas lakmus merah maupun biru.

Nah, untuk mengidentifikasi sifat larutan asam, basa, dangaram kamu dapat menggunakan indikator. Indikator ini dapatberubah warna ketika ditetesi zat yang bersifat asam atau basa.Indikator asam dan basa dapat berupa indikator buatan, sepertikertas lakmus, indikator universal, dan pH meter atau indikatoralami, seperti bunga kembang sepatu, kubis ungu, dan kulitmanggis.

a. Indikator BuatanIndikator buatan untuk mengidentifikasi asam, basa, dangaram, antara lain kertas lakmus, kertas indikator, bahanindikator, dan pH meter.Bagaimana kertas lakmus dapat digunakan untukmenentukan sifat asam, basa, dan garam? Kertas lakmus adadua jenis yaitu kertas lakmus merah dan kertas lakmus biru.Kertas lakmus merah jika dicelupkan dalam larutan asammaka akan tetap berwarna merah begitu juga jikadicelupkan dalam larutan netral atau garam. Akan tetapikertas lakmus merah akan berwarna biru jika dicelupkandalam larutan basa. Adapun kertas lakmus biru akanberwarna merah jika celupkan dalam larutan asam, tetapiakan tetap berwarna biru jika dicelupkan dalam larutan basaatau netral.

Gambar 2.3 Reaksi antara kaliumhidroksida dengan lemakmembuat tangan kitaterasa licin saatmencuci tangan dengansabun.

Gambar 2.2 Pasta gigi merupakanzat yang bersifat basa.

Gambar 2.4 Kertas lakmus.

Page 40: BSE IPA KLS 7 WASIS

Klasifikasi Zat 31

Jadi larutan asam memerahkan kertas lakmus biru danlarutan basa membirukan kertas lakmus merah. Kertaslakmus merah dan biru tidak akan berubah warna dalamlarutan netral atau garam.Selain kertas lakmus kita juga dapat menggunakan indikatorbuatan yang lain seperti ditunjukkan pada Tabel 2.1 berikut.

Tabel 2.1 Indikator buatan beserta trayek pH.

No. Trayek pH

FenolftaleineBromtimol biruMetil merahMetil jingga

8,3 – 10,06,0 – 7,64,4 – 6,23,1 – 4,4

Perubahan Warna

tak berwarna ke merahkuning ke birumerah ke kuningmerah ke kuning

Indikator

1.2.3.4.

Indikator-indikator pada Tabel 2.1 tidak secara pastimenunjukkan nilai pH suatu larutan. Jika ingin menentukanpH suatu larutan secara pasti, maka gunakan pH meter. pHmeter dapat menunjukkan skala pH dari larutan yang diuji.Perhatikan gambar pH di samping.

Indikator universal adalah indikator yang terdiri dariberbagai macam indikator yang memiliki warna berbedauntuk setiap nilai pH 1 – 14. Indikator universal ada yangberupa larutan dan ada yang berupa kertas. Indikator universalselalu dilengkapi dengan warna standar untuk pH 1 – 14.Cara menggunakan indikator universal adalah:1) Mencelupkan kertas indikator universal dalam larutan

yang akan diselidiki pH-nya atau menambahkanbeberapa tetes indikator universal dalam larutan yangdiselidiki pH-nya,

2) Mengamati perubahan warna dan membandingkandengan warna standar.

b. Indikator AlamiIndikator alami yang dapat digunakan untuk menentukansifat asam, basa, dan garam suatu zat antara lain kulitmanggis, bunga sepatu, dan kubis ungu. Untuk menjadikanindikator alami, maka kulit manggis, bunga sepatu, dankubis ungu terlebih dahulu dibuat ekstrak dengan caramenghaluskannya dan menambahkan air.

Tugas 2.1

Carilah informasi bagaimana cara menggunakan pHmeter untuk menentukan sifat asam, basa, dan garamsuatu larutan! Kemudian, bacakan hasilnya di depan kelas.

Gambar 2.5 Contoh pH meter digital.

Page 41: BSE IPA KLS 7 WASIS

32 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Ekstrak kulit manggis pada keadaan netral berwarna ungu.Jika ekstrak kulit manggis, ditetesi larutan asam, maka warnaungu akan berubah menjadi cokelat kemerahan dan jikaditetesi larutan basa akan berubah menjadi biru kehitaman.

2. Mengelompokkan Bahan-Bahan Berdasarkan KonsepAsam, Basa, dan GaramDefinisi asam dan basa menurut Stave Arrhenius, seorang

kimiawan Swedia adalah sebagai berikut. Asam adalah suatuzat yang melepaskan ion hidrogen (H+) ketika dilarutkan dalamair, sedangkan basa adalah zat yang melepaskan ion hidroksida(OH¯). Definisi ini membatasi asam dan basa untuk zat-zat yangdapat larut dalam air.

Contoh reaksi kimianya adalah:• HCl(aq) → H+

(aq) + Cl¯(aq) (asam)

• NaOH(aq) → Na+(aq) + OH¯

(aq) (basa)

Bahan-bahan di lingkungan sekitar kita dapatdikelompokkan berdasarkan konsep asam, basa, dan garam.

a. AsamSebelum kita mempelajari konsep asam, terlebih dahulu kitasedikit belajar mengenai atom. Atom adalah partikel terkecildari suatu zat yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi partikelyang lebih kecil dengan reaksi kimia biasa. Atom terdiri daritiga jenis partikel subatom yaitu elektron, proton, danneutron. Penjelasan atom lebih lanjut akan kita pelajari nantidi kelas VIII.Atom hidrogen adalah atom yang paling sederhana karenahanya memiliki satu proton dan satu elektron. Jika kitaandaikan atom hidrogen itu kehilangan elektronnya,sehingga tinggal satu proton dengan satu muatan listrikpositif, maka atom tersebut sudah tidak netral lagi, tetapisudah menjadi ion dengan satu muatan positif. Ion adalahatom yang bermuatan listrik. Ion hidrogen ditandai denganlambang H+. H berarti hidrogen dan tanda (+) berarti iontersebut bermuatan positif.Dengan memahami pengertian ion hidrogen, kamu dapatmemahami pengertian asam. Menurut pengertian ini, asamadalah zat apa saja dalam molekulnya mempunyai satu atom

Tokoh SainsSvante August Arrhenius

Svante August Arrhenius (1859-1927) adalah seorang ilmuwanSwedia yang membantu meletakkandasar-dasar kimia modern. Beliaulahir di Uppsala, Swedia.

Pada tahun 1903 beliaumendapat Penghargaan Nobeldalam Kimia atas karyanyamengenai ionisasi. Arrhenius me-ngemukakan bahwa senyawadalam larutan dapat terurai menjadiion-ionnya, dan kekuatan asamdalam larutan aquades tergantungpada konsentrasi ion-ion hidrogendi dalamnya.

Tugas 2.2

Bagaimana cara menjadikan kubis ungu sebagai indikatoralami? Cobalah kamu cari informasinya melalui buku-buku di perpustakaan atau internet. Kemudian, diskusi-kanlah hasilnya dengan teman-temanmu.

Page 42: BSE IPA KLS 7 WASIS

Klasifikasi Zat 33

hidrogen yang mampu memisahkan diri menjadi ionhidrogen. Dengan kata lain, semua asam adalah sumber ionhidrogen atau proton.Asam dapat menghantarkan arus listrik karena asam dapatmelepaskan ion-ion dalam larutannya. Asam kuatmerupakan elektrolit yang baik. Contoh penggunaannyaadalah asam sulfat (H2SO4) sebagai elektrolit dalam aki.Dalam kehidupan sehari-hari kamu dapat menemuipenggunaan asam secara luas, seperti dalam obat-obatan,pembuatan pupuk, dan sebagai bahan peledak. Meskipunasam merupakan senyawa yang sangat berguna, asam jugadapat mengakibatkan kerusakan karena sifatnya yangkorosif. Contohnya adalah hujan asam yang dapatmerusakkan bangunan.Asam dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu asamorganik dan asam anorganik. Asam organik merupakansenyawa asam karbon yang dihasilkan tumbuhan danhewan. Kebanyakan asam ini tidak berbahaya dan banyakmemberi aroma pada buah dan makanan. Contoh asamorganik antara lain minyak dan lemak yang bersenyawadengan gliserol, asam metanoat (HCO2H) atau asam formiatdalam lebah penyengat dan beberapa semut yang berfungsiuntuk membela diri. Beberapa jenis asam organikditunjukkan pada Tabel 2.2.

Asam anorganik merupakan asam yang dibuat dari mineral-mineral dan nonlogam. Asam inilah yang digunakan untukmembuat plastik, serat, pupuk, pewarna, dan bahan kimialain. Asam anorganik dalam keadaan pekat biasanya korosif,dapat melukai kulit, dan dapat melarutkan logam dengancepat, bahkan kaca. Misalnya asam fluorida (HF) dapatmelarutkan kaca. Namun, ada juga asam anorganik yangtidak berbahaya, misalnya asam borat (H3BO3) yangmerupakan bahan baku utama pembuatan salep mata.Beberapa contoh asam anorganik ditunjukkan pada Tabel 2.3.

Tabel 2.2 Beberapa jenis asam organik.

No. Rumus Kimia

Asam formiatAsam asetatAsam malatAsam tartaratAsam butiratAsam askorbatAsam sitrat

HCOOHC2H4O2

C4H6O5

C4H6O6

C4H6O2

C6H8O6

C6H8O7

Sumber

semutcukaapelanggurmentegavitamin Cjeruk

Nama Asam

1.2.3.4.5.6.7.

Page 43: BSE IPA KLS 7 WASIS

34 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Tabel 2.4 Beberapa jenis basa dan rumus kimianya.

No.

Natrium hidroksidaAmoniakKalium oksidaAluminium hidroksida

Rumus Kimia

NaOHNH3

K2OAl(OH)3

Nama Basa

1.2.3.4.

Dapatkah kamu menyebutkan contoh-contoh senyawa asamlainnya? Diskusikanlah dengan teman-temanmu.

b. BasaSeperti halnya asam, senyawa basa juga akan terionisasimenjadi ion ketika dilarutkan ke dalam air. Seperti yang telahkamu ketahui, basa yang khas adalah larutan alkali, sepertilarutan natrium hidroksida (NaOH). Apabila NaOH dilarut-kan dalam air maka akan terbentuk ion natrium positif (Na+)dan ion negatif (OH¯) yang disebut hidroksida karena terdiriatas atom hidrogen dan atom oksigen. Ion hidroksidamempunyai satu muatan negatif pada kedua atom tersebutsebagai satu unit. Reaksi ionisasi natrium hidroksida inidapat dituliskan seperti berikut. NaOH → Na+ + OH¯

Basa meliputi oksida, hidroksida, dan karbonat logam.Contoh basa ditunjukkan pada Tabel 2.4.

Tabel 2.3 Beberapa jenis asam anorganik.

No.

Asam sulfatAsam kloridaAsam nitratAsam fosfat

Rumus Kimia

H2SO4

HClHNO3

H3PO4

Nama Asam

1.2.3.4.

Dapatkah kamu menyebutkan contoh larutan basa yang adadi sekitarmu? Contoh larutan basa yang sering kamu temuiadalah aluminium hidroksida Al(OH)3 yang terdapat dalamdeodorant, amoniak (NH3) yang terdapat dalam pembersihdebu, dan kalsium hidroksida dalam plester. Obat sakit maagmengandung basa magnesium hidroksida (Mg (OH)2) yangberfungsi mengurangi tingkat keasaman lambung yangterlalu tinggi. Penggunaan basa yang lain adalah penam-bahan kapur (basa) untuk mengurangi tingkat keasamantanah gambut agar dapat ditanami.

c. GaramBagaimana garam dapat terbentuk? Garam terbentuk ketikasuatu asam dan basa bereaksi dan saling menetralkan satu samalain sehingga hasilnya tidak mempunyai sifat-sifat asam danbasa. Ion hidrogen (H+) dari asam dan ion hidroksida (OH-)

Page 44: BSE IPA KLS 7 WASIS

Klasifikasi Zat 35

Kegiatan 2.1

dari basa dalam reaksinya satu sama lain akan membentuk air.Perhatikan bentuk persamaannya berikut ini.

H+ + OH¯ → H2OContoh garam yang paling sering kita temukan adalah NaClatau garam dapur. Natrium klorida (NaCl) terjadi karena reaksiantara natrium hiroksida (NaOH) dengan asam klorida (HCl)dengan reaksi seperti berikut.

NaOH + HCl → NaCl + H2OJika airnya diuapkan maka akan kita dapatkan garam NaCl ataugaram dapur yang berupa padatan berwarna putih.Jika garam dapur tersebut kamu larutkan ke dalam air, makaakan terbentuk ion natrium (Na+) dan ion klorida (Cl-), denganreaksi yaitu: NaCl → Na+ + Cl¯.Beberapa contoh garam ditunjukkan pada Tabel 2.5.

Tujuan:Mengidentifikasi asam basa dengan indikator alami dan kertas lakmus.Alat dan bahan:Wadah kaca, pipet tetes, tabung reaksi dan raknya, aquades, kertas lakmus merah, danbiru, ekstrak kembang sepatu, dan larutan uji yaitu cuka, jus jeruk, larutan garam dapur,larutan pasta gigi, larutan air kapur, larutan H2SO4, dan larutan NaOH.Prosedur kerja:1. Siapkan indikator kembang sepatu dengan cara seperti berikut.

a. Potong-potong kembang sepatu.

Indikator Asam Basa

Tabel 2.5 Beberapa jenis garam, rumus kima, besertakegunaannya.

No. Rumus Kimia

Natrium kloridaKalium nitratKalsium karbonat

Natrium fosfatNatrium fluoridaMagnesium sulfat

NaClKNO3

CaCO3

Na3PO4

NaFMgSO4

Kegunaan

bumbu dapurpembuatan pupukbahan bangunan,bahan bakupembuatan asambahan detergenpasta gigigaram inggris atausebagai pengurasperut

Nama Garam

1.2.3.

4.5.6.

Setelah kamu mengetahui sifat-sifat larutan asam, basa mau-pun garam dan indikator yang diperlukan untuk meng-identifikasinya, maka kamu dapat mengelompokkan bahan-bahan di sekitarmu dalam asam, basa, atau garam. Lakukankegiatan berikut agar lebih jelas.

Page 45: BSE IPA KLS 7 WASIS

36 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

3. Skala Keasaman dan KebasaanSeperti yang telah kamu pelajari di depan bahwa untuk

mengidentifikasi asam, basa atau garam dapat digunakanindikator (indikator alami dan indikator buatan). Adapun untukmengetahui tingkat keasaman dan kebasaan suatu senyawadapat diketahui dari nilai pH (power of hydrogen).

Tingkat pH berkisar antara 0 sampai 14. Nilai 7 menunjuk-kan suatu zat bersifat netral (tidak asam dan tidak basa). Suatusenyawa dikatakan bersifat asam jika mempunyai nilai pH yanglebih kecil daripada 7. Senyawa basa mempunyai nilai pH yanglebih besar daripada 7. Perhatikan skala pH dan warna standaryang ditunjukkan oleh indikator pada Gambar 2.6. Jika ujungkertas indikator kamu masukkan ke dalam suatu larutan, tigajenis indikator asam-basa pada kertas itu akan berubah warna.Untuk mengetahui pH-nya, bandingkan ketiga warna padakertas dengan warna standar pada wadah.

Derajat keasaman suatu senyawa berbeda-beda. Ada yangbersifat asam kuat dan ada pula yang bersifat asam lemah.Semakin kecil nilai pH atau semakin mendekati skala nol, makatingkat keasamannya semakin kuat. Sebaliknya, jika nilai pHsemakin besar atau mendekati skala 7, maka tingkatkeasamannya semakin lemah. Contoh, jika asam cuka

b. Masukkan potongan-potongan kembangsepatu dalam blender, kemudian tam-bahkan air.

c. Blender air dan kembang sepatu.d. Saring dan ambil filtratnya.e. Amati warna filtrat tersebut.

2. Masukkan masing-masing 2 mL larutan uji kedalam tabung reaksi yang berbeda. Beri kodeA, B, C, D, E, F, G pada masing-masing tabungreaksi larutan uji.

3. Teteskan indikator kembang sepatu padamasing-masing tabung reaksi. Perhatikangambar di samping.

4. Amati yang terjadi dan perhatikan warnamasing-masing larutan.

5. Siapkan kertas lakmus merah dan biru dalamwadah kaca yang berbeda.

6. Teteskan larutan uji dengan menggunakanpipet tetes ke atas kertas lakmus biru danmerah tersebut. Perhatikan gambar disamping. Ulangi langkah-langkah ini untukmasing-masing larutan uji.

7. Amati perubahan warna pada kertas lakmus.8. Apakah kesimpulan dari percobaan ini?

indikator kembangsepatu

tabung reaksiberisi larutan uji

Gambar 2.6 Skala pH dan warnayang ditunjukkan olehkertas indikator. Ban-dingkan warna padakertas indikator denganwarna standar padawadah untuk menge-tahui pH larutan.

Sumber: www.indigo.com

Hati-hatilah menggunakan asam sulfat (H2SO4) karena bahan ini berbahaya (korosif)!

lakmus merah

larutan uji

lakmus birucawan petri

Page 46: BSE IPA KLS 7 WASIS

Klasifikasi Zat 37

B Unsur dan Rumus Kimia

Semua benda yang ada di dunia ini, seperti batu, tanah,tumbuhan, hewan, dan alat-alat rumah tangga yang ada disekitarmu merupakan materi. Tahukah kamu, apakah materiitu? Materi adalah segala sesuatu yang memiliki massa danmenempati ruang. Istilah materi sering disamakan dengan istilahbenda dan zat. Sebenarnya, baik benda, materi, dan zat dapatdidefinisikan sebagai segala sesuatu yang mempunyai massa danmenempati ruang.

Bagaimanakah cara mengenali materi? Tidak sulit bagikamu untuk mengenali berbagai wujud materi tertentu. Kamudapat melihat dan meraba zat padat, seperti kayu, besi, tanah,dan batuan atau kamu juga dapat melihat dan meraba zat cair,seperti air, minyak tanah, dan susu. Lalu bagaimanakah caramumengenali zat gas? Tidaklah mudah untuk mengenali zat gassebagai materi karena kebanyakan gas tidak dapat kamu lihat.Akan tetapi, ketika kamu meniup tanganmu, maka akan terasahembusan udara yang keluar dari paru-paru. Kamu juga dapatmengenali bahwa gas mempunyai massa dengan membanding-kan balon yang berisi udara dengan yang tidak berisi udara.

Latihan 2.1

1. Bagaimanakah cara menggunakan kertas lakmus untuk menentukan sifat asam, basa,dan garam suatu larutan?

2. Apakah yang dimaksud dengan asam itu? Berikan contoh senyawa-senyawa yangtermasuk asam!

3. Apakah yang dimaksud dengan basa itu? Berikanlah contoh senyawa-senyawa yangtermasuk basa!

4. Apakah garam itu? Berilah contoh senyawa-senyawa yang termasuk garam!5. Apakah yang dimaksud dengan asam kuat dan asam lemah? Berilah masing-masing

contohnya!6. Jika apel mempunyai pH = 3 dan tomat mempunyai pH = 4, manakah yang sifat

keasamannya lebih besar?

(CH3COOH) mempunyai pH = 3 dan jus jeruk mempunyai pH= 4 maka asam cuka mempunyai keasaman yang lebih kuatdaripada jus jeruk.

Begitu juga dengan basa, semakin besar nilai pH atau semakinmendekati nilai 14 maka tingkat kebasaannya semakin kuat.Sebaliknya, jika nilai pH semakin kecil atau semakin mendekatinilai 7 maka tingkat kebasaannya semakin lemah. Contoh, jikanatrium hidroksida (NaOH) mempunyai nilai pH = 13,sedangkan pasta gigi mempunyai pH = 8 maka natriumhidroksida (NaOH) mempunyai kebasaan yang lebih kuatdaripada pasta gigi.

Page 47: BSE IPA KLS 7 WASIS

38 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Balon yang penuh berisi udara mempunyai massa yang lebihbesar dibandingkan jika balon itu tidak berisi udara.

Dari uraian tersebut jelaslah bahwa materi menempati ruangdan mempunyai massa. Akan tetapi, apakah sesungguhnyamateri itu? Kamu mengenal sejumlah besar bahan yangberbeda-beda dan berbagai jenis materi yang berbeda-beda.Menurutmu apakah ada suatu kesamaan di antara bahan, sepertibeton, besi, susu, lampu, mentega, darah, bulu kucing, dan gigiorang?

Permasalahan di atas akan semakin rumit jika kita mem-pertimbangkan bahwa banyak bahan yang kelihatannya murnitetapi sesungguhnya tidak semurni yang kamu bayangkan.Suatu lempeng beton terlihat dari jauh seperti suatu bahanseragam yang berwarna abu-abu. Jika kamu teliti lebih cermat,kamu akan mendapati bahwa beton tersebut terdiri atasbeberapa jenis materi, yaitu butiran kerikil atau batu gerus yangterlekat pada semen.

Seember air laut seperti suatu bahan sederhana yangseragam. Akan tetapi, apabila airnya menguap, tertinggallahberbagai garam termasuk di antaranya garam dapur biasa ataunatrium klorida (NaCl). Jika kamu alirkan arus listrik melaluicairan natrium klorida (NaCl), bahan itu akan terurai menjadilogam yang disebut dengan natrium dan gas yang disebutdengan klorin.

Materi di sekitar kita ada yang berupa zat tunggal, ada pulayang berupa campuran. Zat tunggal terdiri atas unsur dansenyawa. Apakah yang dimaksud dengan unsur dan senyawa itu?

1. Pengertian UnsurPerhatikan beberapa macam benda, seperti sekrup, cincin,

panci, pensil, dan lampu pijar. Nah, tahukah kamu terbuat dariapa benda-benda tersebut?

Sekrup terbuat dari besi. Cincin terbuat dari emas. Kawatpada lampu pijar terbuat dari tungsten (wolfram). Panci terbuatdari aluminium. Isi pensil terbuat dari karbon. Nah, besi, emas,tungsten, aluminium, dan karbon merupakan beberapa contohunsur. Setelah mempelajari uraian di atas, dapatkah kamumenyimpulkan apakah sebenarnya yang dinamakan unsur itu?Unsur adalah zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagimenjadi zat lain yang lebih sederhana melalui reaksi kimiasederhana.

Ada berapa unsur yang sudah kamu ketahui? Berikut inibeberapa unsur yang umum dikenali.

Tabel 2.6 Beberapa unsur yang umum dikenali.

No. Unsur

1. Aluminium 2. Antimon

23. Kobalt24. Kromium

No. UnsurNo.

Page 48: BSE IPA KLS 7 WASIS

Klasifikasi Zat 39

Pada kondisi normal, banyak di antara unsur ini berupabenda padat, seperti tembaga, emas, besi, dan timbal. Merkuriatau yang lebih dikenal dengan nama air raksa dan brommerupakan contoh unsur yang berwujud cair. Oksigen dannitrogen adalah contoh unsur yang berupa gas. Nah, dapatkahkamu menyebutkan wujud dari unsur-unsur kimia lainnya?

Tahukah kamu bahwa sebenarnya bumi yang kita pijak initerdiri dari berbagai macam unsur? Berikut ini delapan jenisunsur yang membentuk hampir 99% bagian kerak bumi.

3. Arsen 4. Barium 5. Belerang 6. Berilium 7. Besi 8. Bismut 9. Boron10. Brom11. Emas12. Fluor13. Fosfor14. Helium15. Hidrogen16. Iodin17. Iridium18. Kadmium19. Kalium20. Kalsium21. Karbon22. Klor

25. Litium26. Magnesium27. Mangan28. Merkuri29. Natrium30. Nikel31. Nitrogen32. Oksigen33. Perak34. Platina35. Radium36. Seng37. Serium38. Sesium39. Silikon40. Tembaga41. Timah42. Timbal43. Tungsten44. Uranium

Tabel 2.7 Unsur-unsur yang membentuk kulit bumi.

Unsur

AluminiumBesiKalium (potasium)KalsiumMagnesiumNatriumOksigenSilikonUnsur-unsur lainnya

Persentase (%)

8,15,02,63,62,12,9

46,627,7

1,4

Page 49: BSE IPA KLS 7 WASIS

40 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Unsur-unsur apakah yang terdapat dalam air laut dan udara?Lautan terdiri atas air dan berbagai garam. Air tersusun atasunsur hidrogen dan oksigen. Udara hampir sepenuhnyamerupakan campuran oksigen dan nitrogen ditambah dengansejumlah kecil beberapa unsur lain. Tubuh manusia jugatersusun oleh berbagai unsur. Sebagian besar tubuh manusiaterdiri dari air (hidrogen dan oksigen).

Unsur-unsur yang sudah dikenal ada yang berupa logam,bukan logam (nonlogam), dan semilogam. Logam adalah unsuryang memiliki sifat mengkilap dan umumnya merupakanpenghantar listrik dan penghantar panas yang baik. Unsur-unsurlogam umumnya berwujud padat pada suhu dan tekanannormal, kecuali raksa yang berwujud cair. Pada umumnya unsurlogam dapat ditempa sehingga dapat dibentuk menjadi benda-benda lainnya. Nah, dapatkah kamu menyebutkan unsur-unsuryang termasuk logam? Beberapa unsur logam di antaranya besi,emas, perak, platina, dan tembaga. Contoh unsur-unsur logamditunjukkan pada Tabel 2.8

Tabel 2.8 Unsur-unsur logam.

Nama Indonesia Nama Latin

aluminiumbariumbesiemaskaliumkalsiumkromiummagnesiummangannatriumnikel

aluminiumbariumferrumaurumkaliumcalsiumchromiummagnesiummanganiumnatriumnickelium

Lambang Unsur

AlBaFeAuKCaCrMgMnNaNi

Bentuk Fisik

padat, putih keperakanpadat, putih keperakanpadat, putih keperakanpadat, berwarna kuningpadat, putih keperakanpadat, putih keperakanpadat, putih keperakanpadat, putih keperakanpadat, putih abu-abupadat, putih keperakanpadat, putih keperakan

Adapun unsur nonlogam adalah unsur yang tidak memilikisifat seperti logam. Pada umumnya, unsur-unsur nonlogamberwujud gas dan padat pada suhu dan tekanan normal.Dapatkah kamu menyebutkan contoh unsur nonlogam yangberwujud gas dan padat? Contoh unsur nonlogam yangberwujud gas adalah oksigen, nitrogen, dan helium. Contohunsur nonlogam yang berwujud padat adalah belerang, karbon,fosfor, dan iodin. Zat padat nonlogam biasanya keras dan getas.Unsur nonlogam yang berwujud cair adalah bromin. Perhatikancontoh unsur nonlogam pada Tabel 2.9 berikut.

Page 50: BSE IPA KLS 7 WASIS

Klasifikasi Zat 41

Tabel 2.9 Unsur-unsur nonlogam.

Nama Indonesia Nama Latin

belerangbrominfluorinfosforusheliumhidrogenkarbonklorinneonnitrogenoksigensilikoniodin

sulfurbromiumfluorinephosphorusheliumhydrogeniumcarboniumchlorineneonnitrogeniumoxygeniumsiliciumiodium

Lambang Unsur

SBrFP

HeHCClNeNOSiI

Bentuk Fisik

padat, kuningcair, cokelat kemerahangas, kuning mudapadat, putih dan merahgas, tidak berwarnagas, tidak berwarnapadat, hitamgas, kuning kehijauangas, tidak berwarnagas, tidak berwarnagas, tidak berwarnapadat, abu-abu mengkilappadat, hitam (uapnya berwarna ungu)

Selain unsur logam dan nonlogam ada juga unsur semilogamatau yang dikenal dengan nama metaloid. Metaloid adalah unsuryang memiliki sifat logam dan nonlogam. Contoh unsur-unsurjenis ini dapat kamu lihat pada Tabel 2.10. Unsur semilogam inibiasanya bersifat semikonduktor. Apakah yang dimaksudsemikonduktor? Bahan yang bersifat semikonduktor tidak dapatmenghantarkan listrik dengan baik pada suhu yang rendah, tetapisifat hantaran listriknya menjadi lebih baik ketika suhunya lebihtinggi.

Tabel 2.10 Unsur-unsur semilogam.

Nama Indonesia Nama Latin

boronsilikongermaniumarsenantimontelluriumpolonium

boroniumsiliciumgermaniumarseniumstibiumtelluriumpolonium

Lambang Unsur

BSiGeAsS bTePo

Bentuk Fisik

padat, kecokelatanpadat, abu-abu mengkilappadat, abu-abu mengkilappadat, abu-abu mengkilappadat, abu-abu mengkilappadat, keperakanpadat, keperakan

Pada umumnya, unsur-unsur yang terdapat di alam bukanberupa unsur bebas, melainkan bergabung dengan unsur-unsurlain atau unsur-unsur sejenis membentuk senyawa berupa bijihatau mineral.

Dapatkah kamu menyebutkan contoh unsur lainnya yangada di sekitarmu? Ayo, diskusikan dengan teman-temanmuuntuk menemukan jawabannya.

Page 51: BSE IPA KLS 7 WASIS

42 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

2. Penulisan Lambang UnsurJumlah unsur sangat banyak. Untuk memudahkan dalam

mengingat dan mempelajarinya, maka nama unsur dapatdinyatakan dengan lambang unsur. Bagaimana cara menuliskanlambang unsur?

Setiap unsur memiliki lambang masing-masing berdasarkannama ilmiah yang diambil dari nama latinnya. Penulisanlambang unsur mengalami berbagai perubahan dari masa kemasa, di antaranya lambang unsur pada zaman alkimia, masaJohn Dalton, dan masa Jakob Berzelius. Perubahan penulisanlambang unsur ini dapat kamu amati pada Tabel 2.11.

Tokoh SainsJöns Jakob Berzelius

Jöns Jakob Berzelius (1779 -1848) ialah seorang ilmuwan dariSwedia yang mengusulkan agarsetiap unsur kimia diberi lambangberupa huruf awal dari nama unsurdalam bahasa Latin. Ia jugamenunjukkan bahwa atom-atomberpegangan dalam molekul karenaada tegangan listrik. Dia menemu-kan beberapa unsur kimia yaitusilikon, selenium, thorium, dancerium.

Penulisan lambang kimia yang dipakai sampai saat ini adalahberdasarkan usulan Jons Jakob Berzelius. Menurut Berzelius,penulisan setiap unsur dilambangkan dengan satu huruf, yaituhuruf awal dari nama latin unsur tersebut yang dituliskandengan huruf besar. Jika ada unsur yang mempunyai huruf awalyang sama, penulisan lambang unsur dibedakan denganmenambahkan satu huruf lain dari nama unsur tersebut yangdituliskan dengan huruf kecil.

Contoh penulisan lambang unsur yang menggunakan satuhuruf ditunjukkan pada Tabel 2.12 berikut.

Tabel 2.12 Unsur-unsur yang dilambangkan dengan satu huruf.

Nama Unsur Lambang

HidrogenKalium

HK

Nama Unsur

NitrogenFosforus

Lambang

NP

Tabel 2.11 Perubahan lambang unsur dari masa ke masa.

Nama unsur Zaman Alkimia

Emas

Perak

Tembaga

Besi

Merkuri

Belerang

Karbon

MenurutDalton

MenurutBerzelius

Au

Ag

Cu

Fe

Hg

S

C

Page 52: BSE IPA KLS 7 WASIS

Klasifikasi Zat 43

YetriumVanadiumWolframBoronKarbon

YVWBC

OksigenBelerangFlourinIodinUranium

OSFIU

Unsur-unsur apa sajakah yang dilambangkan dengan duahuruf? Beberapa contoh unsur yang dilambangkan dengan duahuruf dapat kamu amati pada Tabel 2.13 berikut.

Dari Tabel 2.13, kamu dapat mengamati bahwa penulisanlambang unsur dengan dua huruf adalah huruf pertama ditulis-kan dengan huruf kapital, sedangkan huruf kedua ditulisdengan huruf kecil.

3. Tabel Periodik UnsurDi alam semesta ini terdapat 114 unsur baik alami maupun

buatan. Unsur alami terdiri atas 91 jenis unsur dan 23 unsursisanya merupakan unsur buatan.

Unsur-unsur tersebut dikelompokkan berdasarkan kemiripansifatnya. Pengelompokan unsur ini dinamakan Tabel PeriodikUnsur. Perhatikan Tabel Periodik Unsur pada Gambar 2.7.

Tokoh SainsMendeleyev

Dmitriy Ivanovich Mendeleyev(1834-1907) ialah seorang ahli kimiadari Kekaisaran Rusia yang men-ciptakan tabel periodik berdasarkanpeningkatan bilangan atom. Iamenemukan bahwa jika ia menataunsur-unsur menurut kenaikanmassa atom, unsur dengan sifatyang mirip akan muncul denganselang yang berskala. Ia berhasilmenyajikan hasil kerjanya padaHimpunan Kimia Rusia di awal 1869.

Kelebihan tabel periodik yangdisusun Mendeleyev yaitu adanyaadanya pengakuan tentang unsur-unsur baru yang belum diketahuipada massa ia menemukan tabelperiodik tersebut seperti galium,germanium, dan skandium. Iamenyediakan ruang untuk unsur-unsur itu dan memperkirakanberapa massa atom dan bagaimanasifat-sifat kimianya nanti.

Tabel 2.13 Unsur-unsur yang dilambangkan dengan duahuruf.

Nama Unsur Lambang

LithiumNatriumMagnesiumKalsiumBariumKromiumManganBesiKobaltNikelPlatinumTembagaPerak

LiNaMgCaBaCrMnFeCoNiPtCuAg

Nama Unsur

EmasSengRaksaAluminiumSilikonTimahTimbalArsenikKlorinHeliumNeonArgonKadmium

Lambang

AuZnHgAlSiSnPbAsClHeNeArCd

Page 53: BSE IPA KLS 7 WASIS

44 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Dari Tabel Periodik Unsur pada Gambar 2.7, dapat kita lihatbahwa unsur-unsur dapat digolongkan menjadi logam,nonlogam, metaloid, dan gas mulia.

4. Nama dan Rumus KimiaSenyawa adalah zat-zat yang tersusun atas dua unsur atau

lebih yang bergabung secara kimia dengan perbandingan massatertentu. Dapatkah kamu memberikan contoh senyawa?

Air dan garam dapur merupakan salah satu contoh senyawa.Mengapa air dan garam dapur dikatakan senyawa? Air dangaram dapur dikatakan senyawa karena tersusun atas dua unsuratau lebih. Air tersusun atas dua jenis unsur, yaitu hidrogen danoksigen dengan perbandingan massa tertentu dan tetap. Garamdapur juga tersusun atas dua jenis unsur, yaitu natrium danklorin dengan perbandingan massa tertentu dan tetap. Contohlainnya, nitrogen dan hidrogen bergabung membentuk amoniak.

Sama halnya dengan unsur kimia, senyawa kimia diberinama dan lambang agar memudahkan untuk dipelajari.Bagaimana cara memberi nama sebuah senyawa? Perhatikangambar molekul air dan amoniak pada Gambar 2.8.

Tugas 2.3

Hafalkan lambang dari unsur-unsur dalam Tabel PeriodikUnsur!

Gambar 2.7 Tabel Periodik Unsur

Gambar 2.8 Struktur molekul (a) airdan (b) amoniak.

atom oksigen

atom hidrogen

atom hidrogen

atom nitrogen

atomhidrogen

atom hidrogen

Page 54: BSE IPA KLS 7 WASIS

Klasifikasi Zat 45

Dari Gambar 2.8 kamu dapat melihat bahwa molekul airtersusun atas dua buah atom hidrogen dan sebuah atom oksigendengan perbandingan jumlah atom 2 : 1. Angka 2 menyatakanjumlah atom hidrogen dan angka 1 menyatakan jumlah atomoksigen. Lambang atom hidrogen adalah H, sedangkan lambangatom oksigen adalah O. Oleh karena itu, rumus kimia untukair adalah H2O.

Begitu juga halnya dengan amoniak, amoniak tersusun atassatu buah atom nitrogen dan tiga buah atom hidrogen.Lambang unsur atom nitrogen adalah N, sedangkan lambangunsur atom hidrogen adalah H. Oleh karena itu, rumus kimiauntuk amonia adalah NH3.

Penulisan rumus kimia sesuai dengan komposisi senyawayang diperoleh berdasarkan percobaan. Misalnya, molekultertentu dengan rumus kimia AxBy. Huruf kapital A dan Bmenyatakan lambang unsur penyusun senyawa tersebut,sedangkan indeks x dan y menyatakan jumlah relatif atom Adan B dalam molekul bersangkutan.

Dalam ilmu kimia, semua senyawa ditulis menggunakanlambang yang menunjukkan jenis unsur penyusunnya berikutkomposisinya. Nah, lambang dari suatu senyawa dinamakanrumus kimia.

Beberapa materi yang ada di alam berada dalam bentukmolekul. Misalnya, gas oksigen (O2), gas nitrogen (N2), uap fosfor(P4), dan uap belerang (S8). Contoh senyawa lainnyaditunjukkan pada Tabel 2.14.

Tabel 2.14 Nama senyawa dan rumus kimianya.

Nama Senyawa Rumus Kimia

AmoniaAsam cuka

Asam kloridaAsam sulfat

DinitrogentrioksidaGula pasir

KarbondioksidaKarbonmonoksidaUrea

NH3

CH3COOH

HClH2SO4

N2O3

C12H22O11

CO2

CO

CO(NH2)2

Komposisi Atom

1 atom N dan 3 atom H2 atom C, 4 atom H, dan2 atom O1 atom H dan 1 atom Cl2 atom H, 1 atom S, dan4 atom O2 atom N dan 3 atom O

12 atom C, 22 atom H,dan 11 atom O1 atom C dan 2 atom O

1 atom C dan 1 atom O

1 atom C, 1 atom O, 2 atom N, dan4 atom H

Page 55: BSE IPA KLS 7 WASIS

46 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

ContohTulislah senyawa berikut ke dalam rumus kimianya!1. Hidrogen peroksida yang tersusun atas dua atom

hidrogen dan dua atom oksigen.2. Magnesium klorida yang tersusun atas satu atom

magnesium dan dua atom klorin3. Karbon monoksida yang tersusun atas satu atom karbon

dan satu atom oksigen.Jawab:Dalam menuliskan rumus kimia, nama unsur pertamadituliskan di depan, diikuti dengan nama unsur kedua.Angka indeks satu tidak perlu ditulis.1. Hidrogen peroksida (H2O2)2. Magnesium klorida (MgCl2)3. Karbon monoksida (CO)

Jumlah senyawa yang ada di dunia ini sangatlah banyak.Oleh karena itu diperlukan sistem penamaan agar memudahkankita untuk mempelajarinya. Pada pembahasan ini, kita hanyaakan mempelajari tata nama senyawa biner yaitu senyawa yangtersusun dari dua jenis unsur.

Senyawa biner dapat merupakan gabungan dari atomnonlogam dengan nonlogam atau atom logam dengan atomnonlogam. Tahukah kamu unsur-unsur apa saja yang termasuklogam atau nonlogam? Perhatikan kembali tabel periodik padaGambar 2.8 agar kamu mengetahui unsur -unsur yang termasuklogam atau nonlogam.

a. Senyawa Biner dari Sesama NonlogamAturan penulisan senyawa biner dari sesama nonlogamadalah sebagai berikut.1) Unsur nonlogam yang terdapat di sebelah kiri pada

urutan berikut, dituliskan terlebih dahulu.B - Si - C - S - As - P - N - H - S - I - Br - Cl - O - F

Sebagai contoh, rumus kimia karbon dioksida dituliskanCO2 bukan O2C atau rumus kimia air dituliskan sebagaiH2O bukan OH2.

2) Nama senyawa biner dari dua jenis unsur nonlogamdiambil dari rangkaian nama kedua jenis unsur tersebutdan diberi akhiran -ida pada nama unsur yang kedua.ContohCO : karbon monoksidaCaO : kalsium oksida

3) Jika pasangan unsur yang bersenyawa membentuk lebihdari sejenis senyawa, nama unsur tersebut dibedakandengan menyebut angka dalam bahasa latin, seperti yangditunjukkan pada Tabel 2.15.

Tabel 2.15 Angka indeksdalam bahasaLatin.

Angka Bahasa Latin

1 2 3 4 5 6 7 8 910

monoditritetrapentaheksaheptaoktanonadeka

Page 56: BSE IPA KLS 7 WASIS

Klasifikasi Zat 47

ContohCO : karbon monoksidaCO2 : karbon dioksidaNO2 : nitrogen dioksidaN2O3 : dinitrogen trioksida

b. Senyawa Biner dari Logam dan NonlogamAturan penulisan senyawa biner dari logam dan nonlogamadalah unsur logam ditulis terlebih dahulu.Contoh:Garam dapur terdiri atas unsur logam (natrium) dan unsurnonlogam (klorin). Oleh karena itu rumus kimia garamdapur dituliskan NaCl (natrium klorida).

Rumus kimia dibedakan menjadi dua, yaitu rumus empirisdan rumus molekul. Apakah yang disebut dengan rumus empiris?Rumus empiris adalah perbandingan paling sederhana dari atom-atom yang membentuk senyawa. Contoh rumus empirisamoniak adalah NH3. Rumus kimia sesungguhnya dapat samadengan rumus empiris atau kelipatan dari rumus empirisnya.Rumus sesungguhnya amoniak sama dengan rumus empirisnya,yaitu NH3. Rumus sesungguhnya dari asetilena adalah C2H2, yangmerupakan kelipatan dua dari rumus empirisnya, yaitu CH.

Untuk senyawa molekuler, penting untuk diketahui berapajumlah atom yang terdapat dalam setiap molekulnya. Jadi, rumusmolekul dapat didefinisikan sebagai rumus kimia yangmenyatakan perbandingan jumlah atom sesungguhnya dariatom-atom yang menyusun suatu molekul.

Dengan demikian, rumus empiris dan rumus molekulmemiliki kesamaan dalam hal jenis unsurnya. Perbedaannyaterletak pada perbandingan relatif jumlah unsur yang menyusunsenyawa itu. Hubungan antara rumus empiris dan rumusmolekul dari beberapa senyawa dapat kamu amati melalui tabelberikut.

Tabel 2.16 Hubungan antara rumus empiris dan rumusmolekul beberapa senyawa.

Rumus Senyawa Rumus Molekul

AirButanaEtanaEtenaEtunaGlukosa

H2OC4H10

C2H6

C2H4

C2H2

C6H12O6

Rumus Empiris

H2O(C2H5)n n = 2(CH3)n n = 2(CH2)n n = 2(CH)n n = 2(CH2O)n n = 6

Page 57: BSE IPA KLS 7 WASIS

48 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

ContohTentukan rumus empiris dari rumus-rumus molekulberikut!a. hidrazin (N2H4)b. propena (C3H6)c. hidrogen peroksida (H2O2)d. benzena (C6H6)e. butena (C4H8)Jawab:Rumus empiris adalah rumus paling sederhana dari molekul.Jadi, rumus empiris daria. hidrazin adalah NH2, n = 2b. propena adalah CH2, n = 3c. hidrogen peroksida adalah HO, n = 2d. benzena adalah CH, n = 6e. butena adalah CH2, n = 4

Latihan 2.2

1. Jelaskan cara penulisan unsur menurut Jons Jacob Berzelius!2. Apakah lambang dari unsur-unsur berikut ini?

a. Hidrogen d. Kaliumb. Wolfram e. Karbonc. Nitrogen f. Fosforus

3. Apakah nama unsur dari lambang berikut ini?a. Li d. Mgb. Ca e Mnc. Fe f. Pt

4. Bagaimana rumus kimia dari gula pasir, asam cuka, dan urea?5. Bagaimana rumus molekul dan rumus empiris glukosa yang setiap molekulnya terdiri

atas 6 atom karbon, 12 atom hidrogen, dan 6 atom oksigen?6. Tentukan nama dari:

a. Cl2O3 d. SO2

b. NO2 e. MgOc. N2O5 f. Al2S3

C Membandingkan Sifat Unsur, Senyawa,dan Campuran

Pada subbab di depan kamu telah mempelajari unsur dansenyawa, sekarang kamu tentunya sudah dapat membedakanunsur dengan senyawa. Bagaimana perbedaan unsur, senyawadengan campuran? Marilah kita pelajari lebih lanjut agar lebih jelas!

Page 58: BSE IPA KLS 7 WASIS

Klasifikasi Zat 49

1. CampuranPernahkah kamu membuat susu cair? Ketika membuat susu

cair kamu mencampurkan antara susu bubuk dengan air panas.Setelah itu, aduk secara merata campuran susu dengan airtersebut sehingga susu bubuk yang berwujud padat tidak terlihatlagi. Nah, susu bubuk yang telah bercampur dengan airdinamakan campuran.

Pada umumnya, suatu bahan tidak terdiri atas satu jenis zatmurni, tetapi merupakan campuran beberapa zat murni.Misalnya, sirop merupakan campuran gula (senyawa karbon,hidrogen, dan oksigen) dan air. Akan tetapi, dapatkah kamumembedakan antara senyawa dan campuran? Suatu senyawaterbentuk sebagai hasil suatu peristiwa kimia atau reaksi kimia,sedangkan campuran dihasilkan dari proses perubahan yangsama sekali berbeda, yaitu peristiwa fisika.

Jadi, campuran dapat didefinisikan sebagai materi yang terdiriatas dua jenis zat atau lebih. Dapatkah kamu menyebutkan contohcampuran lainnya yang ada di sekitarmu? Diskusikanlah denganteman-temanmu untuk mencari jawabannya.

Campuran dibagi menjadi dua jenis, yaitu campuran homogendan campuran heterogen. Apakah perbedaan antara campuranhomogen dan heterogen? Lakukanlah Kegiatan 2.2 berikut.

Kegiatan 2.2

Perbedaan antara Campuran Homogen denganCampuran Heterogen

Tujuan:Mengetahui perbedaan campuran homogen dengancampuran heterogen.Alat dan bahan:Dua buah gelas, sendok makan, air, gula pasir, dan tanah.Prosedur kerja:1. Tuangkan air ke dalam gelas pertama dan kedua

dengan jumlah yang sama.2. Masukkan dua sendok makan gula pasir ke dalam

gelas pertama.3. Masukkan dua sendok makan tanah ke dalam gelas

kedua. Perhatikan gambar di samping.4. Aduk setiap gelas sampai gula pasir dan tanah

bercampur dengan rata.5. Biarkan beberapa saat, amati dan bandingkan gelas

pertama dan kedua.6. Apakah kesimpulan dari percobaan di atas?

diaduk diaduk

tanah gula pasir

Page 59: BSE IPA KLS 7 WASIS

50 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Dari Kegiatan 2.2, kamu dapat mengamati ketika gula pasirdi masukkan ke dalam gelas yang berisi air, kemudian kamuaduk hingga merata. Gula pasir yang semula berwujud padattidak terlihat lagi. Campuran seperti ini dinamakan campuranhomogen. Campuran homogen disebut juga larutan.

Larutan terdiri atas pelarut (solvent) dan zat terlarut (solute).Dalam contoh di atas, maka gula sebagai solute dan air sebagaisolvent. Larutan dapat berupa padatan, cairan dan gas.

Beberapa contoh campuran homogen yang sering kamutemui dalam kehidupan sehari-hari, yaitu cuka, sirop, dan pancistainless steel. Cuka dibuat dari campuran asam cuka pekatdengan air. Sirop terbuat dari campuran gula pasir, pewarna,dan air. Panci terbuat dari stainless steel atau baja tahan karatyang terbuat dari campuran besi, krom, dan nikel.

Nah, apa yang terjadi dengan tanah yang dilarutkan dalamair? Ketika tanah dimasukkan ke dalam gelas berisi air,kemudian kamu aduk secara merata, tanah akan terlihat larutdalam air. Akan tetapi, setelah kamu biarkan beberapa menit,tanah akan terlihat mengendap. Campuran seperti inidinamakan campuran heterogen.

Dapatkah kamu memberikan contoh campuran heterogenlainnya? Campuran antara minyak dan air akan membentukcampuran heterogen. Mengapa demikian? Diskusikanlahdengan teman-temanmu untuk menjelaskan alasan campuranminyak dan air dikatakan sebagai campuran heterogen.

Campuran heterogen dibedakan menjadi koloid dansuspensi. Suspensi tampak keruh dan tidak stabil. Suspensidapat dipisahkan dengan penyaringan. Contoh suspensi adalahcampuran kapur dengan air. Koloid merupakan bentukcampuran antara larutan dan suspensi, contohnya santan. Koloidumumnya keruh.

Tugas 2.4

Kumpulkan zat-zat campuran yang ada di sekitar rumahdan sekolahmu. Kemudian, golongkanlah campurantersebut dalam campuran homogen dan campuranheterogen. Bacakan hasilnya di depan kelas untukdidiskusikan bersama guru dan teman-temanmu.

2. Perbandingan Sifat Unsur, Senyawa, dan CampuranSetelah kamu memahami pengertian unsur, senyawa, dan

campuran, tahukah kamu sifat-sifat yang dimiliki unsur,senyawa, dan campuran?

a. Sifat UnsurPada tabel periodik, kamu telah mengetahui bahwa unsurdapat digolongkan ke dalam logam atau nonlogam. Sifatunsur logam berbeda dengan sifat unsur nonlogam.Perbandingan sifat antara unsur logam dan nonlogam dapatkamu amati pada Tabel 2.17.

Page 60: BSE IPA KLS 7 WASIS

Klasifikasi Zat 51

Beberapa unsur ada yang mempunyai sifat logam dansekaligus nonlogam. Unsur-unsur tersebut digolongkansebagai unsur metaloid.

b. Sifat SenyawaJika unsur-unsur kimia bergabung membentuk senyawa,apakah sifat senyawa yang terbentuk akan sama dengan sifatunsur-unsur yang membentuknya? Misalnya air merupakansenyawa. Air mempunyai sifat bening, tidak berasa, danberwujud cair. Nah, seperti yang telah kamu ketahui, airtersusun atas dua unsur hidrogen dan satu unsur oksigen.Unsur hidrogen mempunyai sifat tidak berwarna dan tidakberwujud, sedangkan unsur oksigen mempunyai sifat tidakberwarna, tidak berbau, dan berwujud gas.Lakukan kegiatan berikut untuk membedakan sifat unsurdengan senyawa.

Tabel 2.17 Perbandingan sifat antara unsur logam dannonlogam.

Unsur Logam Unsur Nonlogam

1. Berwujud padat, ke-cuali raksa.

2. Bersifat kuat dandapat ditempa.

3. Dapat menghantar-kan listrik dan panas(bersifat konduktor).

1. Dapat berwujud padat, cair,dan gas.

2. Bersifat rapuh dan tidakdapat ditempa.

3. Tidak dapat menghantar-kan listrik dan panas(isolator), kecuali grafit.

Kegiatan 2.3

Tujuan:Mengetahui perbedaan sifat unsur dengan senyawa.Alat dan bahan:Logam magnesium (Mg), wadah dari tanah liat, kaki tiga, pemanas bunsen.Prosedur kerja:1. Amati dan catat warna logam magnesium (Mg).2. Masukkan gulungan logam Mg dalam wadah dari tanah liat.3. Panaskan.4. Amati logam Mg.5. Apakah kesimpulan dari percobaan di atas?

Pada Kegiatan 2.3, terjadi reaksi pembakaran logammagnesium (Mg) yang dapat dituliskan sebagai berikut.

Mg + 12 O2 → MgO

Dari reaksi di atas, terlihat bahwa pembakaran Mg (unsur)dengan O2 (unsur) menghasilkan senyawa baru yaitu MgO

Perbedaan Sifat Unsur dan Senyawa

Page 61: BSE IPA KLS 7 WASIS

52 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

yang memiliki sifat-sifat yang berbeda dengan unsurpenyusunnya. Jadi sifat senyawa berbeda dengan sifat unsurpenyusunnya.

c. Sifat CampuranSuatu campuran dapat merupakan gabungan unsur denganunsur, unsur dengan senyawa, atau senyawa dengansenyawa. Misalnya, stainless steel (baja tahan karat) terbuatdari campuran besi, krom, dan nikel. Nah, menurutmuapakah sifat campuran sama dengan sifat zat-zat penyusun-nya? Komposisi unsur-unsur penyusun suatu campurantidak tertentu, sehingga rumus kimia suatu campuran tidakdapat ditentukan. Pemisahan campuran dapat dilakukansecara fisika. Perbedaan sifat antara unsur, senyawa, dancampuran ditunjukkan pada Tabel 2.18 berikut.

Latihan 2.3

1. Jelaskan perbedaan senyawa logam dengan nonlogam, dan masing-masing berikancontohnya!

2. Jelaskan perbedaan sifat antara senyawa dengan campuran!3. Jelaskan perbedan antara campuran homogen dengan campuran heterogen! Masing-

masing berikan contohnya!4. Jelaskan perbedaan antara suspensi dan koloid, serta berikan contohnya!5. Berikan contoh campuran homogen yang berupa padatan!

Tabel 2.18 Perbedaan antara unsur, senyawa, dan campuran.

Unsur Senyawa

Tersusun dari satu jenisatom saja.

Tidak dapat diuraikanmenjadi zat yang lebihsederhana dengan reaksikimia biasa.

Tersusun dari dua jenisunsur atau lebih secarakimia.

Dapat diuraikan menjadiunsur-unsur penyusun-nya dengan reaksi kimiabiasa.

Perbandingan massaunsur-unsurpenyusunnya selalutetap.

Sifatnya berbeda dengansifat unsur-unsurpenyusunnya.

Campuran

Tersusun dari dua ataulebih unsur/senyawa secarafisika.

Dapat dipisahkan menjadizat-zat penyusunnya secarafisika.

Perbandingan massa zat-zat penyusunnya tidaktetap.

Sifatnya sama dengan sifatzat-zat penyusunnya.

Page 62: BSE IPA KLS 7 WASIS

Klasifikasi Zat 53

Kamu telah menyelesaikan pelajaran bab 2. Sebelum melangkah ke bab berikutnya, lakukanevaluasi pemahaman materi bab ini dengan menjawab beberapa pertanyaan. Jika semuapertanyaan kamu jawab dengan ‘ya’, lanjutkan mempelajari bab 3. Jika ada pertanyaan yangdijawab dengan ‘tidak’, kamu perlu mengulangi belajar materi yang berkaitan dengan pertanyaanitu. Jika ada yang sukar atau kamu tidak dimengerti, bertanyalah kepada Bapak/Ibu Guru.1. Dapatkah kamu mengemukakan cara mengklasifikasikan zat?2. Tahukah kamu pengertian asam, garam, dan basa beserta contoh-contoh zatnya?3. Bisakah kamu menjelaskan derajat keasaman dan cara mengetahui keasaman suatu zat?4. Dapatkah kamu melakukan klasifikasi terhadap bahan-bahan yang biasa kamu jumpai

sehari-hari melalui percobaan sederhana ke dalam asam, basa, dan garam?5. Mampukah kamu menjelaskan unsur, nama dan lambang unsur, senyawa, dan rumus kimia

suatu senyawa?6. Dapatkah kamu menjelaskan pengertian unsur, senyawa, dan campuran serta membedakan

sifat-sifatnya?

Rangkuman

• Semua zat kimia merupakan asam, basa dan garam.• Asam memiliki sifat antara lain rasanya masam, menghantarkan arus listrik, jika

dilarutkan dalam air akan melepaskan ion hidrogen, mengubah lakmus biru menjadimerah dan korosif terhadap logam.

• Basa memiliki sifat licin jika terkena kulit, menghantarkan arus listrik, jika dilarutkandalam air akan melepaskan ion hidroksida, mengubah lakmus merah menjadi birudan menetralkan asam.

• Garam bersifat menghantarkan arus listrik (dalam bentuk lelehan) dan tidak mengubahwarna kertas lakmus merah maupun biru.

• Untuk mengidentifikasi asam, basa, dan garam digunakan indikator alami (ekstrakkulit manggis, kubis ungu dan bunga sepatu) dan indikator buatan (kertas lakmus,indikator universal, dan pH meter).

• Tingkat keasaman dinyatakan dengan angka 1 - 14. Larutan bersifat asam jika pHkurang dari 7, larutan netral memiliki pH 7 dan larutan basa memiliki pH lebih dari 7.

• Jenis zat kimia yang utama dibedakan menjadi unsur, senyawa, dan campuran.• Unsur merupakan zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat lain yang

lebih sederhana melalui reaksi kimia sederhana.• Nama unsur dapat dinyatakan dengan lambang unsur. Lambang unsur yang kita

gunakan sekarang ini menurut usulan Berzelius.• Senyawa merupakan zat yang tersusun atas dua unsur atau lebih yang bergabung

secara kimia dengan perbandingan massa tertentu. Rumus kimia dari senyawadinyatakan dengan AxBy, di mana A dan B menyatakan lambang unsur penyusunsedangkan x dan y menyatakan jumlah relatif atom A dan B dalam senyawa.

• Campuran merupakan materi yang tersusun atas dua jenis zat atau lebih denganperbandingan tidak tetap. Campuran dibedakan atas campuran homogen (larutan)dan campuran heterogen (suspensi dan koloid).

Refleksi

Page 63: BSE IPA KLS 7 WASIS

54 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

1. Bahan berikut yang bersifat basa adalah .…a. air akib. jeruk nipisc. larutan cukad. larutan sabun

2. Bahan berikut yang bersifat asam adalah ….a. pasta gigib. tomatc. amoniakd. natrium hidroksida

3. Bahan berikut yang dapat dijadikan sebagaiindikator alami asam-basa adalah ….a. kulit jerukb. kulit manggisc. kulit tomatd. kulit pisang

4. Senyawa yang bersifat asam akan meng-hasilkan ….a. ion H+

b. ion OH+

c. ion H¯d. ion OH¯

5. Larutan garam dapur mempunyai pHsebesar ….a. 5b. 6c. 7d. 8

6. Jika suatu senyawa mempunyai pH = 8,senyawa tersebut merupakan ....a. asam lemahb. asam kuatc. basa lemahd. basa kuat

7. Nilai pH yang mungkin untuk asam cukaadalah ….a. 3b. 7c. 8d. 10

8. Di antara zat berikut yang tergolong unsuradalah ....a. airb. gula pasirc. perakd. asam cuka

9. Pernyataan yang paling tepat mengenaiunsur adalah ....a. zat tunggal yang tidak dapat diuraikan

menjadi zat yang lebih sederhanab. zat tunggal yang tidak dapat ber-

campur dengan zat lainc. zat tunggal yang sudah tidak dapat

dibagi lagid. zat tunggal yang tidak dapat ber-

senyawa dengan zat tunggal lain10. Lambang unsur raksa adalah ....

a. Rb. Rac. Hgd. Hr

11. Gas berbahaya yang dihasilkan daripembakaran tidak sempurna adalah gaskarbon monoksida. Penulisan rumus kimiakarbon monoksida adalah ....a. COb. CO2

c. C2Od. CO3

12. Rumus kimia urea adalah CO(NH2)2. Makasetiap molekul urea mengandung ....a. 1 atom karbon, 1 atom oksigen, 1 atom

nitrogen, dan 2 atom hidrogenb. 1 atom karbon, 1 atom oksigen, 1 atom

nitrogen, dan 4 atom hidrogenc. 1 atom karbon, 1 atom oksigen, 2 atom

nitrogen, dan 2 atom hidrogend. 1 atom karbon, 1 atom oksigen, 2 atom

nitrogen, dan 4 atom hidrogen

A. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!

Latih Kemampuan 2

Page 64: BSE IPA KLS 7 WASIS

Klasifikasi Zat 55

1. Bagaimanakah cara menentukan sifat asam, basa, dan garam dari suatu larutan?2. Jelaskan perbedaan rumus empiris dengan rumus molekul, dan berikan contohnya!3. Apakah air dan garam dapur dapat disebut senyawa? Jelaskan!4. Tulislah nama senyawa berikut!

a. PCl3 d. N2O5

b. AlCl3 e. P2O5

c. SO2

5. Jelaskan perbedaan sifat antara unsur, senyawa dan campuran!

B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan benar!

Mengonsumsi Garam

Dalam hal mengonsumsi garam, tirulah orang Eskimo, warga Dayak, atau Indian Inca.Mereka nyaris tidak makan garam, tapi tetap bisa hidup. Menu mereka cenderung hambar,namun tidak ada yang kurang dalam kelangsungan kerja mesin tubuhnya. Dan memangseperti itulah yang sesungguhnya tubuh kita butuhkan. Menu asin terbentuk lebih karenabudaya orang urban manakala rasa enak garam dapur ditemukan. Budaya gemar garambegini yang tanpa disadari telah merongrong ginjal orang-orang di dunia untuk bekerjalebih keras membuang kelebihan natrium (sodium) dari garam yang ditelan setiap hari.Padahal, tubuh tidak memerlukan garam sebanyak kebiasaan budaya makan kita.

Garam dikenal identik dengan penyakit darah tinggi. Itu sebab bukan cuma oranggedongan yang bisa kena darah tinggi, jika masih banyak rakyat kecil yang menu hariannyaikan asin. Dalam garam dapur terkandung unsur natrium dan klor (NaCl). Unsur natriumpenting untuk mengatur keseimbangan cairan di dalam tubuh, selain bertugas dalamtransmisi saraf dan kerja otot.

Kita boleh tidak makan garam, asal ada natrium dalam menu harian. Banyak menuharian yang menyimpan natrium dan itu sudah bisa mencukupi kebutuhan tubuh. Namun,oleh karena natrium yang secara alami terkandung dalam bahan makanan tidak berikatandengan klor, maka tak memberi cita rasa asin pada lidah kita. Itu berarti, kendati menuyang kita konsumsi tanpa garam atau tak bercita rasa asin, tidak berarti tubuh takmemperoleh kecukupan natrium. Demikian pula kebanyakan menu harian orang Es-kimo, Dayak, dan Indian yang tidak asin namun tubuh tidak kekurangan natrium.

Wacana Sains

13. N2O3 adalah rumus kimia dari senyawa ....a. nitrogen trioksidab. trinitrogen dioksidac. dinitrogen dioksidad. dinitrogen trioksida

14. Rumus empiris untuk glukosa adalah ....a. C6H12O6, n = 0b. (C3H6O3)n, n = 2c. (CH2O)n, n = 6d. (C2H4O2)n, n = 3

15. Jika logam natrium dicampurkan dengangas klorin akan membentuk garam dapur(NaCl). Sifat garam dapur berbeda dengansifat unsur pembentuknya. Materi sepertiini disebut ....a. unsurb. senyawac. larutand. campuran heterogen

Page 65: BSE IPA KLS 7 WASIS

56 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Tubuh membutuhkan kurang dari tujuh gram garam dapur sehari atau setara dengan3.000 mg natrium. Kebanyakan menu harian kita memberi berlipat-lipat kali lebih banyakdari itu. Selain meninggikan tekanan darah, kerja ginjal jadi jauh lebih berat untukmembuangnya. Jika sangat berlebihan bisa membuat pikiran kacau dan jatuh koma.

Satu sendok teh garam dapur berisi 2.000 mg natrium. Natrium yang terkandungdalam setiap menu modern rata-rata sekitar 500 mg. Pada takaran itu ginjal sudah perlulembur untuk tetap mempertahankan keseimbangan cairan dan asam-basa agar mesintubuh tak kacau dari penyakit akibat kelebihan natrium tidak sampai muncul.

Jenis makanan yang banyak mengandung natrium, antara lain, soda kue, bubuk sodasebagai pengawet, obat pencahar (laxative), menu yang dipanggang, keju, makanan kalengdan laut (seafood), serta padi-padian (cereals). Bagi yang pantang garam, juga perlu menjauhijenis sumber natrium tinggi ini. Jenis makanan yang rendah natrium, antara lain, buahdan sayur-mayur segar, daging dan unggas segar, jenis cereals dan gandum yang dimasak.

Bukan cuma darah tinggi, orang yang mengidap penyakit jantung dan tungkainya bengkak, perlu membatasi asupan natrium juga. Begitu juga jika mengidap penyakit ginjal,keracunan kehamilan (toxemia gravidarum), dan gangguan hati. Termasuk mereka yangsedang menjalani terapi dengan obat golongan corticosteroid (pasien asam kena penyakitautoimmune, kulit, ginjal nephritic syndrome).

Namun, jika pantang garam kelewat ketat bisa berbahaya juga. Kekurangan natriumdan klor secara drastis bisa menjadi beban lain bagi ginjal, dengan gejala pembengkakan(oedema) juga. Kaki bengkak lantaran penyakit jantung, hati, atau ginjal, berbeda denganbengkak karena kekurangan natrium.

Sumber: http://www.kompas.com

Page 66: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 57

Wujud Zatdan Perubahannya

III

Embun merupakan zat cair yang terbentuk karena proses pengembunanyaitu perubahan zat gas menjadi zat cair. Wujud zat dibedakan atas zat padat,cair, dan gas. Bagaimana sifat-sifat zat tersebut? Dan bagaimana peranankalor dalam mengubah wujud zat?

Mari kita pelajari bab berikut untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan di atas.Pada bab ini kamu akan belajar memahami wujud zat dan perubahannya. Halini mencakup sifat zat berdasarkan wujudnya, konsep massa jenis, pemuaiandalam kehidupan, dan peranan kalor dalam mengubah wujud zat dan suhubenda serta penerapannya.

Page 67: BSE IPA KLS 7 WASIS

• zat• kalor• pemuaian

Kata Kunci

Zat

perubahan wujud dan suhu Pemuaian

Massa jenis

Sifat

AdhesiKohesi

Kapilaritas Meniskus

Cekung Cembung

KonveksiKonduksi Radiasi

Padat Cair GasGaya tarik menarik

Muai PanjangZat padat Zat padat

Muai Luas

Memiliki

• Zat padat • Zat cair • Zat gas

Muai Volumesesuai Asas Black

Perpindahan

Kalor

Wujud

<

< <

<

<

< <

<

<<

<< < <

<<<

<

<< <

<

mempunyai

dibedakan menjadi

menyebabkan peristiwa

dibedakan menjadi

dibedakanmenjadi

dapat mengalami

cara perpindahan kalor

disebabkan oleh

Page 68: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 59

Berdasarkan wujudnya, zat dapat dibedakan menjadi tigayaitu zat padat, zat cair, dan zat gas. Bagaimana sifat-sifat dariwujud zat tersebut? Wujud zat dapat berubah. Hal inidipengaruhi oleh adanya kalor. Marilah kita pelajari lebih lanjutagar lebih jelas

Zat padat adalah zat yang mempunyai bentuk dan volumetetap. Dilihat dari susunan molekul dan ikatan antarmolekulnya,zat padat mempunyai susunan molekul yang teratur dan gayatarik-menarik antarmolekulnya yang kuat. Contoh zat padatantara lain batu, meja, kapur tulis, papan tulis, dan pensil.Dapatkah kamu menyebutkan contoh zat padat lainnya yangada di sekitarmu?

Adapun zat cair adalah zat yang mempunyai volume tetap,tetapi bentuknya selalu berubah-ubah mengikuti tempatnya.Dilihat dari susunan molekul dan ikatan antarmolekulnya zatcair mempunyai susunan molekul yang kurang teratur dan jarakantarmolekulnya yang agak renggang sehingga gaya tarikmenarik antarmolekulnya relatif lebih rendah dibandingkandengan zat padat. Contoh zat cair antara lain air sirop, air teh,dan air mineral.

Apakah gas itu? Gas adalah zat yang mempunyai bentukdan volume yang tidak tetap. Hal ini disebabkan karena susunanmolekul-molekul gas sangat tidak teratur sehingga gayatarik-menarik antarmolekulnya sangat lemah. Contoh zat gasadalah udara. Perbedaan sifat-sifat zat padat, zat cair, dan zatgas dapat kamu lihat pada Tabel 3.1.

Nah, dari uraian tersebut kamu telah memahami bahwazat padat, zat cair, dan gas tersusun dari beberapa molekul. Mole-kul ini merupakan komponen pembangun suatu zat yangsangat aneh karena molekul-molekul tersebut terus bergerak,kecuali pada suhu teoritis yang disebut suhu nol mutlak.

Gambar 3.1 Air (zat cair) dapatberubah wujud menjadies (zat padat) dan uapair (zat gas).

Sumber: Microsoft Student, 2006

A Sifat Zat Berdasarkan Wujudnya

Tabel 3.1 Sifat-sifat zat padat, cair, dan gas.

Zat CairSifat Zat Padat Zat Gas

Bentuk

Volume

Kompresibilitas(pemampatan)Massa jenis

Kemudahanmengalir

Tetap

Tetap

Tidak dapat dimam-patkanUmumnya mem-punyai massa jenisbesarTidak mengalir

Mengikuti wadah-nyaTetap

Sulit untuk dimam-patkanMempunyai massajenis sedang

Dapat mengalir

Mengikuti bentukwadahnyaTergantung padatempatnyaMudah dimampat-kanMempunyai massajenis yang sangatkecilDapat mengalir

Page 69: BSE IPA KLS 7 WASIS

60 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Apakah suhu nol mutlak itu? Suhu nol mutlak adalah suhu0 K atau -273 °C. Tingkat panas suatu zat disebut suhu zat. Kamudapat mengukur suhu zat dengan alat yang dinamakantermometer.

Laju gerak molekul secara bertahap berkurang bersamaturunnya suhu. Saat mencapai suhu kira-kira -273,16 °C atau0 K gerak molekul itu berhenti dan tidak ada lagi panas yangdapat diukur. Dalam gas terdapat sejumlah tarikan tertentuantara molekulnya. Jika suhu gas itu diturunkan, gerakmolekulnya akan bertambah lamban. Molekul-molekul itu tidaklagi berjauhan sehingga tarikan di antara molekul tersebutmenjadi lebih kuat. Jika suhunya cukup rendah, molekul-molekul gas akan mengumpul dan gas itu akan menjadi zat cair.Apabila suhunya diturunkan terus, gerakan molekul akansemakin lamban dan gaya tarikannya akan semakin kuatsehingga lama-kelamaan zat cair itu berubah menjadi zat padat.Zat padat menempati ruang yang lebih kecil daripada gas.

Apakah zat cair dapat berubah menjadi gas? Tentunya kamusudah mengetahui bahwa jika baju basah digantung di udaraterbuka, lama-kelamaan baju akan kering. Hal ini membuktikanbahwa zat cair yang terdapat dalam baju basah dapat berubahmenjadi gas jika mendapatkan panas dari lingkungan sekitarnya.Contoh lainnya, yaitu ketika kamu meletakkan semangkuk airdalam ruangan dengan pemanasan yang baik, permukaan airlama-kelamaan akan turun dan pada suatu saat airnya akanlenyap sama sekali. Kedua peristiwa ini dinamakan penguapan.

1. Susunan dan Gerak Partikel Suatu ZatPernahkah kamu mengamati orang yang sedang

menggergaji kayu? Kayu yang digergaji akan menghasilkanserbuk-serbuk kayu. Serbuk-serbuk kayu tersebut sebenarnyamerupakan zat penyusun dari kayu. Jika kamu amati serbukkayu tersebut dengan menggunakan mikroskop elektron, kamudapat melihat partikel-partikel sangat kecil yang saling berikatan.Nah, partikel-partikel inilah yang sebenarnya memengaruhisifat-sifat pada zat padat, zat cair, dan zat gas.

Tahukah kamu apakah partikel itu? Partikel atau molekuladalah bagian terkecil dari suatu zat yang masih memiliki sifatzat tersebut. Sebagai contoh ketika kamu membuat teh manisdengan menggunakan gula pasir. Saat gula pasir dimasukkanke dalam air teh panas maka akan terjadi tumbukan antarapartikel-partikel gula pasir dengan partikel air sehingga gulapasir akan larut. Gula pasir ini akan lebih cepat larut karena airyang kamu gunakan adalah air panas. Pelarutan akan lebih cepatlagi jika kamu mengaduknya. Partikel-partikel gula pasir dalamwujud cair bergerak ke seluruh air teh yang terdapat dalam gelassehingga air teh tadi menjadi manis. Hal ini membuktikanbahwa partikel masih mempunyai sifat yang sama dengan zatasalnya. Tahukah kamu bagaimana susunan dan gerak partikelpada berbagai wujud zat? Perhatikan Gambar 3.3.

Gambar 3.2 Pada suhu -182,96°Coksigen berubah wujuddari gas menjadi cair,dan apabila suhu di-turunkan menjadi-218,4°C akan berubahwujud menjadi padat.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 70: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 61

a. Partikel Zat PadatZat padat tersusun atas partikel-partikel yang teratur danmempunyai jarak antarpartikel yang sangat rapat. Gaya tarik-menarik antarpartikel zat padat sangat kuat. Hal inimenyebabkan partikel tidak dapat bergerak secara bebasuntuk berpindah tempat. Keadaan ini menyebabkan zatpadat dapat mempertahankan bentuk dan volumenyasehingga zat padat selalu mempunyai bentuk dan volumeyang tetap.

b. Partikel Zat CairBerbeda dengan zat padat, zat cair mempunyai susunanpartikel yang kurang teratur dan kurang rapat dibandingkansusunan partikel pada zat padat. Hal inilah yangmenyebabkan partikel-partikel dapat bergerak bebas untukberpindah tempat. Akan tetapi, partikel-partikel penyusunzat cair tidak dapat memisahkan diri dari kelompoknya.Keadaan ini menyebabkan volume zat cair selalu tetap,walaupun bentuknya selalu berubah mengikuti tempatnya.

c. Partikel Zat GasPada zat gas, jarak antarpartikel sangat berjauhan sehinggagaya tarik-menarik antarpartikel sangat lemah. Partikel-partikel ini bergerak sangat bebas dan cepat dalamwadahnya. Hal ini menyebabkan zat gas tidak dapatmempertahankan bentuk dan volumenya sehingga bentukdan volume zat gas selalu berubah mengikuti ruang yangditempatinya.

Gambar 3.3 (a) Susunan partikel zat padat, (b) susunan partikel zat cair, dan (c) susunan partikel zat gas.Sumber: Dokumen Penerbit

Latihan 3.1

1. Jelaskan susunan dan gerak partikel pada zat padat!2. Jelaskan susunan dan gerak partikel pada zat cair!3. Jelaskan susunan dan gerak partikel pada zat gas!4. Mengapa ketika kamu menyemprotkan minyak wangi, baunya segera tercium

olehmu?

cba

Page 71: BSE IPA KLS 7 WASIS

62 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

2. Kohesi dan AdhesiDi antara partikel-partikel yang sejenis dan yang tidak sejenis

dapat terjadi gaya tarik-menarik antarpartikel. Gaya tarik-menarik antarpartikel yang sejenis dinamakan kohesi, sedangkangaya tarik-menarik antarpartikel yang tidak sejenis dinamakanadhesi.

Pernahkah kamu mengamati permukaan raksa di dalamtermometer? Permukaan raksa pada termometer jika kamuamati dengan cermat akan terlihat tidak datar, tetapi sedikitmelengkung pada bagian raksa yang menempel pada kaca,perhatikan Gambar 3.4. Kelengkungan permukaan zat cairdalam sebuah tabung kaca ini dinamakan meniskus.

Meniskus ada dua macam, yaitu meniskus cekung danmeniskus cembung. Nah, untuk memahami tentang meniskuscekung dan meniskus cembung, lakukanlah kegiatan berikut.

Gambar 3.4 (a) Meniskus cekungdan (b) meniskus cem-bung.

Sumber: Dokumen Penerbit

ba

Dari Kegiatan 3.1 di atas, kamu dapat melihat bahwa bentukpermukaan air dan raksa tidaklah datar. Bentuk permukaan airpada tabung reaksi terlihat cekung, peristiwa ini dinamakanmeniskus cekung. Meniskus cekung terjadi karena gaya tarik-menarik antarpartikel air dan kaca (adhesi) lebih besar daripadagaya tarik-menarik antarpartikel air (kohesi). Hal ini menyebab-kan air membasahi dinding kaca.

Bentuk permukaan raksa pada tabung reaksi terlihatcembung, peristiwa ini dinamakan meniskus cembung. Meniskuscembung terjadi karena gaya tarik-menarik antarpartikel air dankaca (adhesi) lebih kecil daripada gaya tarik-menarik antar-partikel air (kohesi). Hal ini menyebabkan raksa tidakmembasahi dinding kaca.

Pernahkah kamu memerhatikan air pada daun talas? Airtidak dapat membasahi daun talas karena tetesan air di daun

Meniskus Cekung dan Meniskus CembungTujuan:Mengamati meniskus cekung dan meniskus cembung untuk memperlihatkan kohesidan adhesi.Alat dan bahan:1. Dua buah tabung reaksi2. Air3. Raksa secukupnyaProsedur kerja:1. Masukkan air pada tabung reaksi pertama dan raksa pada tabung reaksi kedua.2. Perhatikan secara saksama permukaan kedua tabung reaksi tersebut.

Diskusikan pertanyaan berikut untuk mendapat kesimpulan!1. Bagaimanakah bentuk permukaan air pada tabung reaksi pertama?2. Bagaimanakah bentuk permukaan raksa pada tabung reaksi kedua?3. Kesimpulan apa yang kamu dapatkan?

Kegiatan 3.1

Page 72: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 63

talas selalu membentuk bola-bola kecil. Atau dapat dikatakangaya kohesi molekul-molekul air lebih besar dari gaya adhesimolekul air dengan molekul daun talas.

Adanya adhesi selain menimbulkan meniskus jugamenimbulkan kapilaritas. Bagaimana peristiwa kapilaritasterjadi? Perhatikan bagaimana minyak tanah pada kompor dapatnaik melalui sumbu kompor. Atau, perhatikan bagaimana airdi dalam tanah dapat naik dari akar sampai ke daun. Nah, agarkamu dapat mengetahui bagaimana peristiwa tersebut dapatterjadi, lakukanlah kegiatan berikut.

Kegiatan 3.2

Peristiwa KapilaritasTujuan:Mengamati peristiwa kapilaritas.Alat dan bahan:1. Sebuah bejana2. Dua buah pipa kapiler dengan diameter 2 mm3. Dua buah pipa kapiler dengan diameter 3 mm4. Air dan raksa secukupnya.Prosedur kerja:1. Isilah bejana dengan air, kemudian celupkan dua pipa kapiler yang berdiameter

masing-masing 2 mm dan 3 mm tegak lurus ke dalam bejana berisi air. Amati apayang terjadi.

2. Angkat kedua pipa kapiler dan kosongkan air dalam bejana.3. Isi bejana dengan raksa, kemudian celupkan dua pipa kapiler lain berdiameter

masing-masing 2 mm dan 3 mm tegak lurus ke dalam bejana berisi raksa. Amati apayang terjadi.

Diskusikan pertanyaan berikut untuk mendapat kesimpulan!1. Bagaimanakah ketinggian air dalam kedua pipa kapiler jika dibandingkan dengan

permukaan air dalam bejana?2. Bagaimanakah ketinggian raksa dalam kedua pipa kapiler jika dibandingkan dengan

permukaan raksa dalam bejana?3. Apakah terdapat perbedaan ketinggian antara air atau raksa pada pipa kapiler

berdiameter besar dengan pipa kapiler yang berdiameter kecil?4. Kesimpulan apa yang kamu dapatkan?

Dari Kegiatan 3.2 kamu dapat mengamati bahwa tinggipermukaan air dalam pipa kapiler lebih tinggi daripada tinggiair dalam bejana. Hal ini berarti permukaan air naik dalam pipakapiler. Jika diameter pipa kapiler makin kecil, tinggi permukaanair dalam pipa kapiler makin tinggi.

Pada pipa kapiler yang dimasukkan dalam wadah berisi airraksa, tinggi permukaan raksa dalam pipa kapiler lebih rendahdaripada tinggi raksa dalam bejana. Hal ini berarti permukaanraksa turun dalam bejana. Jika diameter pipa kapiler makinkecil, tinggi permukaan raksa dalam pipa kapiler lebih rendah.

Gambar 3.5 Permukaan air padapipa kapiler naik.

Page 73: BSE IPA KLS 7 WASIS

64 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

3. Perubahan Wujud ZatPernahkah kamu melihat embun? Embun yang kamu lihat

pada daun terjadi karena uap air dari udara. Peristiwa ini disebutmengembun, yaitu perubahan wujud dari zat gas menjadi zatcair. Saat Matahari mulai bersinar, embun menguap kembali.

Tahukah kamu contoh perubahan wujud zat yang lainnya?Seperti yang telah dijelaskan di depan, wujud zat dibedakanatas zat padat, cair dan gas. Ketika kamu memasak air, pernahkahkamu mengamati apa yang terjadi ketika air dipanaskan? Airyang dipanaskan lama-kelamaan akan mendidih. Ketika airmencapai suhu 100 °C pada tekanan 1 atm, air akan berubahmenjadi uap. Peristiwa perubahan wujud dari air (zat cair)menjadi uap (zat gas) dinamakan menguap.

Nah, agar kamu lebih memahami bagaimana perubahanwujud suatu zat, lakukanlah kegiatan berikut.

Kegiatan 3.3

Menguap dan MengembunTujuan:Mengamati peristiwa penguapan dan pengembunan.Alat dan bahan:1. Gelas kimia2. Pembakar spiritus3. Penahan kaki tiga4. Kawat kasa5. Air dan piring kacaProsedur kerja:1. Masukkan air ke dalam gelas kimia.2. Susunlah peralatan seperti pada gambar di samping.3. Nyalakan pembakar spiritus.4. Amati perubahan wujud air ketika mendidih. Apakah

perubahan wujud yang terjadi?5. Ketika uap air sudah terlihat, peganglah piring kaca

di atas gelas kimia sehingga uap air mengenai piringkaca. Perhatikan gambar di samping.

6. Amati perubahan wujud pada uap air. Apakahperubahan wujud yang terjadi?

Hati-hatilah ketika melakukan kegiatan ini. Jangan bermain-main dengan api!

Pada Kegiatan 3.3 kamu dapat mengamati perubahanwujud air menjadi uap yang disebut menguap dan perubahanwujud dari uap menjadi air yang disebut mengembun.

Pernahkah kamu menyimpan kapur barus di lemaripakaianmu? Apa yang terjadi dengan kapur barus yang telahdisimpan cukup lama? Kapur barus yang disimpan di udaraterbuka lama-kelamaan akan habis. Tahukah kamu peristiwaperubahan wujud apa yang terjadi pada kapur barus? Nah, agarlebih memahaminya lakukanlah kegiatan berikut.

air

Page 74: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 65

Kapur barus yang dipanaskan, akan berubah menjadi gas.Hal ini dapat kamu rasakan dari bau gas yang tercium sebagaihasil pemanasan kapur barus. Peristiwa perubahan wujud darikapur barus (zat padat) menjadi uap (zat gas) dinamakanmenyublim. Peristiwa yang terjadi pada uap kapur barus (zatgas) menjadi serbuk-serbuk putih mengkilap (zat padat) yangmenempel pada kertas putih dinamakan mengkristal.

Pernahkah kamu membuat es batu? Air dalam plastik ketikakamu masukkan ke dalam lemari es (freezer) akan berubahmenjadi es. Peristiwa perubahan wujud dari air (zat cair)menjadi es (zat padat) dinamakan membeku. Nah, ketika kamuambil es batu, kemudian dibiarkan di tempat terbuka, es batutersebut lama-kelamaan akan berubah wujud menjadi airkembali. Peristiwa perubahan wujud dari es batu (zat padat)menjadi air (zat cair) dinamakan mencair atau melebur.

Coba kamu perhatikan antara es jeruk dan gula merah.Dapatkah kamu menyebutkan persamaan dan perbedaan keduabenda tersebut? Persamaan antara es jeruk dan gula merah, yaiturasanya yang sama-sama manis. Adapun perbedaannya dapatdilihat dari warna dan wujudnya. Es jeruk berwarna oranye danberwujud cair, sedangkan gula merah berwarna merahkecokelatan dan berwujud padat.

Kegiatan 3.4

Menyublim dan MengkristalTujuan:Mengamati peristiwa menyublim dan mengkristal.Alat dan bahan:1. Gelas kimia 4. Kawat kasa2. Pembakar spiritus 5. Kapur barus3. Penahan kaki tiga 6. Kertas putihProsedur kerja:1. Masukkanlah kapur barus ke dalam gelas kimia.2. Susunlah peralatan seperti pada gambar di samping.3. Nyalakan pembakar spiritus.4. Amati perubahan wujud pada kapur barus ketika

dipanaskan. Perubahan wujud apakah yang terjadi?5. Ketika kapur barus sudah menguap, peganglah kertas

putih di atas gelas kimia sehingga uap kapur barusmengenai kertas putih. Perhatikan gambar di samping.

6. Amati keadaan yang terjadi di kertas putih. Perubahanwujud apakah yang terjadi?

Hati-hatilah ketika melakukan kegiatan ini. Jangan bermain-main dengan api!

B Massa Jenis Zat

kapurbarus

kertasputih

Page 75: BSE IPA KLS 7 WASIS

66 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Dari contoh tersebut, kamu dapat membedakan antara suatuzat dan zat lainnya dengan melihat wujud, warna, dan rasanya.Tahukah kamu cara lain untuk membedakan antara satu bendadan benda lainnya? Ditinjau dari definisi zat yang mempunyaimassa dan menempati ruang, setiap zat dapat dibedakanberdasarkan massa dan volumenya. Perbandingan antara massadan volume suatu zat disebut massa jenis (disimbolkan ρ, dibacarho). Jadi, jenis zat dapat diketahui dari massa jenisnya.

Nah, agar kamu lebih memahami bagaimana menentukanmassa jenis suatu zat, lakukanlah kegiatan berikut.

Kegiatan 3.5

6. Apakah kesimpulanmu berdasarkan percobaan di atas?

Percobaan 2Tujuan:Mengukur massa jenis zat cair.Alat dan bahan:1. Air 4. Neraca2. Minyak goreng 5. Gelas ukur3. Minyak tanah

Massa Jenis Zat Padat dan Zat CairPercobaan 1Tujuan:Menentukan massa jenis zat padat.Alat dan bahan:1. Tiga buah batu atau benda padat lain yang berbeda

ukuran2. Gelas ukur3. Air dan neraca

Prosedur kerja:1. Timbanglah massa setiap batu dengan menggunakan neraca.2. Masukkan air ke dalam gelas ukur sampai ketinggian tertentu. Tinggi air merupa-

kan volume awal.3. Masukkan batu ke dalam gelas ukur sehingga ketinggian air bertambah. Tinggi air

ini merupakan volume akhir. Perhatikan gambar di atas.4. Hitunglah volume setiap batu dengan menghitung selisih antara volume awal dan

volume akhir.

volumebatu= volumeakhir – volumeawal

5. Tuliskan hasil pengamatanmu pada tabel yang telah kamu buat dalam buku tugasseperti tabel berikut ini.

Massa (g)No Benda Volume (cm3) Massa Jenis (gcm-3)

batu

Page 76: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 67

Dari Kegiatan 3.5, kamu dapat melihat bahwa massa jenissuatu benda dapat berbeda, meskipun bahan penyusunnyamemiliki ukuran sama. Hal ini karena massa jenis bergantungpada besar massa dan volumenya.

Secara matematis, massa jenis suatu zat dapat ditentukanmelalui persamaan berikut ini.

mV

ρ = ... (3 − 1)

Keterangan:ρ = massa jenis (kg m-3)m = massa zat (kg)V = volume zat (m3)Satuan massa jenis dapat juga dinyatakan dalam g cm-3.

Tahukah kamu bagaimana cara mengonversi satuan dari kg m-3

menjadi g cm-3? Perhatikan uraian berikut.

1 kg m-3 = 3

1.000 g1.000.000 cm

1 kg m-3 = 3

1 g1.000 cm

Sehingga:

1 kg m-3 = 0,001 g cm-3 atau 1 g cm-3 = 1.000 kg m-3

Prosedur kerja:1. Ukurlah massa gelas ukur kosong dengan menggunakan neraca. Massa gelas ukur

kosong ini merupakan massa awal.2. Masukkan air ke dalam gelas ukur sampai ketinggian tertentu. Tinggi air ini

merupakan volume air.3. Timbanglah massa gelas ukur yang berisi air tersebut dengan menggunakan neraca.

Massa gelas ukur yang berisi air ini merupakan massa akhir.4. Hitunglah massa air dengan menghitung selisih antara massa awal dan massa akhir.

massaair = massaakhir – massaawal

5. Hitunglah massa jenis air dengan membandingkan massa dan volumenya.6. Ulangi kembali langkah 2 sampai 5 untuk menghitung massa jenis minyak goreng

dan minyak tanah.7. Apakah kesimpulanmu berdasarkan percobaan di atas?

Diskusikan pertanyaan berikut untuk mendapat kesimpulan!1. Besaran apa saja yang diperlukan untuk menghitung massa jenis suatu zat?2. Apakah massa jenis semua balok kayu yang kamu hitung sama?3. Apakah massa jenis semua batu yang kamu hitung sama?4. Apakah massa jenis air, minyak goreng, dan minyak tanah sama?5. Kesimpulan apa yang kamu dapatkan dari kegiatan tersebut?

Page 77: BSE IPA KLS 7 WASIS

68 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Perhatikan tabel massa jenis beberapa zat berikut ini.

Pengukuran volume terkadang kurang teliti jika dibandingkanpada pengukuran massa. Untuk itulah dalam menentukanmassa jenis hanya dilakukan pengukuran massa. Hal inilah yangmendasari digunakannya massa jenis relatif. Massa jenis relatifdidefinisikan sebagai nilai perbandingan massa jenis bahandengan massa jenis air. Massa jenis air diketahui yaitu 1 g cm-3

atau 1.000 kg m-3.

massa jenis relatif = massa jenis bahan

massa jenis air ... (3 – 2)

Contoh1. Massa jenis besi 7,9 g cm-3 dan massa jenis air 1 g cm-3.

Tentukan massa jenis relatif besi!Jawab:

massa jenis relatif besi =massa jenis bahan

massa jenis air

=-3

-3

7,9 g cm1 g cm = 7,9

2. Konversikan satuan massa jenis berikut!a. 500 kg cm-3 = ... g cm-3

b. 0,8 g cm-3 = ... kg cm-3

Jawab:a. 500 kg cm-3 = 500 × 0,001 g cm-3 = 0,5 g cm-3

b. 0,8 g cm-3 = 0,8 × 1.000 kg cm-3 = 800 kg cm-3

Tabel 3.2 Massa jenis berbagai zat.

kg m-3Nama Zat

g cm-3

udara (27°C)alkoholkayuesair (4°C)aluminiumsengbesikuninganperakraksaemasplatina

1,2800300 – 9009201.0002.7007.1407.9008.40010.50013.60019.30021.450

0,00120,800,3 – 0,90,921,002,707,147,908,4010,5013,6019,3021,45

Massa Jenis

Sumber: Physics for You

Page 78: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 69

3. Sebuah balok kayu mempunyai panjang 10 cm, lebar 5 cm,dan tinggi 5 cm. Jika massa balok kayu tersebut adalah1,5 kg, tentukan massa jenisnya!Jawab:Vbalok = p × l × t

= 10 cm × 5 cm × 5 cm= 250 cm3

mbalok = 1,5 kg = 1.500 g

ρ =balok

balok

mV

= 3

1.500 g250 cm = 6 g cm-3

3. Sebuah aluminium mempunyai massa 27 gram. Tentukanvolume aluminium tersebut!Jawab:Dari Tabel 3.2 diketahui bahwa massa jenis aluminiumadalah 2,7 g cm-3, maka:

V =mρ = -3

27 g2,7 g cm = 10 cm3

Pernahkah kamu memerhatikan bingkai jendela kaca dirumahmu? Bingkai jendela kaca harus diberi celah agar saatkaca memuai di siang hari yang panas, kaca tersebut tidakpecah. Bagaimana proses pemuaian dapat terjadi dan apakahmanfaat atau kerugian dari pemuaian ini dalam kehidupansehari-hari. Marilah kita pelajari lebih lanjut.

C Pemuaian

Latihan 3.2

1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan massa jenis!2. Bagaimana cara mengukur massa jenis yang mempunyai bentuk tidak teratur, seperti

batu? Alat apa saja yang diperlukan?3. Sebuah balok kuningan mempunyai panjang 5 cm, lebar 3 cm, dan tinggi 2 cm.

Berapakah massa balok kuningan tersebut? (ρkuningan = 8,4 g cm-3)4. Suatu gelas ukur mula-mula diisi air sampai ketinggian 50 mL. Setelah diisi batu,

tinggi air naik sampai 65 mL. Hitunglah massa jenis batu jika diketahui massa batu90 gram!

5. Massa gelas ukur kosong 150 gram, sedangkan massa gelas ukur yang berisi air0,24 kg. Tentukan volume air yang mengisi gelas ukur tersebut! (ρair = 1 g cm-3)

Page 79: BSE IPA KLS 7 WASIS

70 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

1. Pemuaian pada Zat Padat, Cair, dan GasTahukah kamu mengapa benda-benda jika dipanaskan akan

memuai? Setiap benda tersusun atas partikel-partikel yangsangat kecil. Jika partikel-partikel tersebut dipanaskan, partikel-partikel tersebut akan bergetar. Getaran yang dialami partikelini bergantung pada besar kecilnya suhu benda tersebut.Semakin besar suhunya, getaran partikel semakin besar.Sebaliknya, semakin kecil suhunya getaran partikel semakinlemah. Akibat getaran partikel-partikel inilah suatu benda jikadipanaskan akan mengalami pemuaian.

Pemuaian dapat terjadi pada ketiga wujud zat, yaitu zatpadat, zat cair, dan zat gas.

a. Pemuaian Zat PadatPernahkah kamu memerhatikan celah sambungan yangterdapat pada jembatan atau di antara dua lintasan jalanbeton? Perhatikan Gambar 3.6. Menurutmu, mengapa harusdibuat celah di antara dua lintasan jalan beton tersebut?Celah di antara dua lintasan jalan beton dibuat agar jalantidak retak saat jalan mengalami pemuaian di siang hari yangpanas.Dari contoh tersebut, umumnya zat padat akan memuai jikadipanaskan. Besarnya pemuaian untuk setiap zat tidak sama,hal ini bergantung pada jenis zatnya. Dalam bab ini, kamuakan mempelajari pemuaian panjang (pemuaian satudimensi), pemuaian luas (pemuaian dua dimensi), danpemuaian volume (pemuaian tiga dimensi).1) Muai Panjang

Muai panjang dapat kamu amati pada benda padat yangberbentuk batang. Nah, agar kamu lebih memahamimuai panjang pada batang, lakukanlah Kegiatan 3.6berikut.

Pemuaian pada Zat PadatTujuan:Menyelidiki pemuaian pada zat padat.Alat dan bahan:1. Alat Musschenbroek 4. Sebatang aluminium2. Pembakar bunsen 5. Tembaga3. Stopwatch 6. Besi yang panjangnya

sama.Prosedur kerja:1. Pasanglah ketiga jenis batang pada alat Musschenbroek.

Kegiatan 3.6

2. Putarlah sekrup pengatur agar kedudukan ketiga jarum penunjuk sama tinggi.3. Nyalakan pembakar bunsen, kemudian panaskan ketiga logam tersebut selama

10 menit atau sampai batang logam panas.4. Amati apa yang terjadi pada jarum penunjuk.

Gambar 3.6 Celah di antara dualintasan jalan beton.

Sumber: Microsoft Student 2006

pembakar bunsen

aluminiumtembaga

besiskala

jarum penunjuksekrup pengatur

Page 80: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 71

Gambar 3.7 Skema pertambahanpanjang.

Tabel 3.3 Koefisien muaipanjang beberapazat.

Nama ZatKoefisien

MuaiPanjang (°C-1)

bajabesitembagaaluminiumkacaperakkuninganplatinaemas

0,0000110,0000120,00001670,00002550,0000080,0000180,0000190,00000890,000014

Dari kegiatan di atas, kamu dapat mengamati ujungbatang yang bebas akan menekan pengungkit jarumpenunjuk sehingga jarum tersebut berputar. Jika suhusemakin tinggi, pertambahan panjang akan semakinbesar. Selain itu, muai panjang bergantung pada jenis zat.Hal tersebut dapat dilihat dari pertambahan panjangaluminium yang lebih besar daripada besi dan tembaga.Pertambahan panjang suatu benda ketika dipanaskandapat ditentukan dengan persamaan berikut.lt – l0 = l0 · α · ∆T

∆l = l0 · α · ∆T ... (3 – 3)

Jadi panjang benda setelah dipanaskan adalah:

lt = l0 + ∆l atault = l0 (1 + α · ∆T) ... (3 – 4)

Keterangan:∆l = pertambahan panjang (m)l 0 = panjang mula-mula (m)l t = panjang benda setelah dipanaskanα = koefisien muai panjang (°C-1)∆T = kenaikan suhu (°C-1)

Tahukah kamu apa koefisien muai panjang itu? Koefisienmuai panjang (α) suatu zat adalah besarnya pertambahanpanjang setiap satuan panjang zat jika suhunya dinaikkansebesar 1 °C. Koefisien panjang beberapa zat padat dapatkamu amati pada Tabel 3.3.

ContohSeorang tukang kayu akan memasang kaca padakerangka kayu. Ukuran kaca 50 cm × 90 cm. Koefisienmuai kayu diabaikan. Pemasangan kaca itu pada suhuudara 25 °C dan suhu tertinggi di tempat itu 40 °C.Berapakah ukuran rangka kayu agar kaca tidak pecahkarena panas? (αkaca= 8 × 10-6 °C-1)Jawab:Ukuran kaca 50 cm × 90 cm∆T = 40 °C – 25 °C = 15 °Cαkaca = 8 × 10-6 °C-1

l t = l0 (1 + α · ∆T)l t = 50 cm (1 + ((8 × 10-6 °C-1) × (15 °C)))

= 50 cm (1 + (1,2 × 10-4)) = 50,006 cm

Diskusikanlah pertanyaan berikut untuk mendapatkan kesimpulan!1. Apa yang terjadi pada jarum penunjuk alat Musschenbroek ketika ketiga logam

dipanaskan?2. Logam manakah yang memuai paling besar dan paling kecil?

Sumber: Physics for You

Page 81: BSE IPA KLS 7 WASIS

72 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

l t = 90 cm (1 + ((8 × 10-6 °C-1) × (15 °C)))= 90 cm (1 + (1,2 × 10-4))= 90,0108 cm

Jadi ukuran rangka kaca agar kaca tidak pecah saat panasadalah 50,006 cm × 90,0108 cm.

2) Muai LuasPemuaian luas terjadi jika benda padat yang memuai ber-bentuk kepingan persegi (plat). Berbeda denganpemuaian panjang yang hanya memperhitungkan muaipanjang, pada pemuaian luas muai lebar juga ikutdiperhitungkan. Perhatikan Gambar 3.8.Koefisien muai luas adalah dua kali koefisien muaipanjang. Secara matematis koefisien muai luas dituliskansebagai berikut.

β = 2α ... (3 − 5)

Pertambahan luas pada muai luas memenuhi persamaansebagai berikut.

At – A0 = A0 · β · ∆T

Jadi luas benda setelah dipanaskan adalah:

Keterangan:∆A = pertambahan luas (m2)β = koefisien muai luas = 2α (°C-1)α = koefisien muai panjang (°C-1)∆T = kenaikan suhu (°C)At = luas benda setelah dipanaskan (m2)A0 = luas benda mula-mula (m2)

ContohSebuah plat aluminium yang berbentuk persegimempunyai sisi 10 cm dan suhu 30 °C. Kemudian, plattersebut dipanaskan hingga mencapai suhu 80 °C. Jika,koefisien muai panjang aluminium 0,0000255 °C-1,tentukanlah pertambahan luasnya!Jawab:luas mula-mula (A0) = (10 cm)2 = 100 cm2

kenaikan suhu (∆T) = 80 °C – 30 °C = 50 °Ckoefisien muai luas (β) = 2.(0,0000255 °C-1)

= 0,00005 °C-1

Gambar 3.8 Skema pertambahanluas.

l

p

∆ l

∆ p

∆ l

∆ p

∆Α = Α0 ⋅ β ⋅ ∆Τ atau∆Α = 2. Α0 . α . ∆Τ .... (3–6)

Αt = Α0 (1 + β ⋅ ∆Τ) atau∆t = Α0(1 + 2. α . ∆Τ) .... (3–7)

Page 82: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 73

∆A = A0 ⋅ β ⋅ ∆Τ= (100 cm2) × (0,000051°C-1) × (50 °C)= 0,255 cm2

Jadi, pertambahan luas aluminium tersebut adalah0,255 cm2.

3) Muai VolumeJika zat padat yang dipanaskan berbentuk bangun ruang,seperti bola, kubus, atau balok, maka bangun ruangtersebut mengalami pemuaian yang disebut muaivolume. Pada muai volume, pemuaiannya dianggap kesemua arah. Perhatikan Gambar 3.9.Untuk menentukan pemuaian volume zat padat,koefisien muainya adalah tiga kali koefisien muaipanjang, atau secara matematis dituliskan sebagai berikut.

γ = 3α ... (3 – 8)

Untuk mengetahui pertambahan volume suatu zat dapatdigunakan persamaan berikut.

Jadi volume benda setelah dipanaskan adalah:

Keterangan:∆V = pertambahan volume (m3)V0 = volume mula-mula (m3)Vt = volume benda setelah dipanaskan (m3)γ = koefisien muai volume = 3α (°C-1)∆T = kenaikan suhu (°C)

ContohSebuah aluminium berbentuk kubus dengan rusuk 3 cmdipanaskan dari 20 °C sampai 80 °C. Jika koefisien muaialuminium 0,0000255°C-1, tentukanlah pertambahanvolumenya!Jawab:volume mula-mula (V0) = (3 cm)3 = 27 cm3

kenaikan suhu (∆T) = 80 °C – 20 °C = 60 °Ckoefisien muai volume (γ) = 3(0,0000255 °C-1)

= 0,0000765 °C-1

Vt – V0 = V0 ⋅ γ ⋅ ∆Τ∆V = V0 . γ . ∆Τ atau∆V = 3 . V0 . γ . ∆Τ .... (3–9)

Vt = V0(1 + γ ⋅ ∆Τ) atauVt = V0(1 + 3α ⋅ ∆Τ) .... (3–10)

Gambar 3.9 Skema pertambahanvolume.

Page 83: BSE IPA KLS 7 WASIS

74 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

∆V = V0 ⋅ γ ⋅ ∆Τ= (27 cm3) × (0,0000765°C-1) × (60°C)= 0,12393 cm3

Jadi, pertambahan volume aluminium itu adalah0,12393 cm3.

b. Pemuaian Zat CairPernahkah kamu mengamati kenaikan permukaan raksadalam termometer ketika mengukur suhu air yangdipanaskan? Jika zat cair, seperti raksa dipanaskan, akanterjadi pertambahan volume pada zat cair tersebut. Prinsipini digunakan dalam termometer untuk mengukur suhusuatu benda atau ruang. Pertambahan volume pada zat cairyang dipanaskan ini dinamakan muai ruang atau muaivolume. Jadi pada zat cair hanya berlkau pemuaian zat cair.Nah, apakah pemuaian zat cair berbeda-beda? Agar kamulebih memahami pemuaian pada berbagai jenis zat cairlakukanlah Kegiatan 3.7 berikut.

Kegiatan 3.7

Pemuaian Zat CairTujuan:Menyelidiki pemuaian pada zat cair.Alat dan bahan:1. Dua buah tabung reaksi2. Bejana atau gelas beker3. Pembakar spiritus4. Spidol5. Air dan alkoholProsedur kerja:1. Isilah masing-masing tabung reaksi dengan air dan

alkohol dengan ketinggian yang sama, kemudianberilah tanda pada permukaan zat cair tersebutdengan menggunakan spidol.

2. Masukkan kedua tabung reaksi tersebut ke dalamgelas kimia yang berisi air. Kemudian, panaskandengan menggunakan pembakar spiritus. Perhatikangambar.

3. Amatilah perubahan ketinggian permukaan air danalkohol.

alkohol air

bejana/gelas beker

tabung reaksi

Gambar 3.10 Prinsip pemuaian zatcair dimanfaatkan dalamtermometer untuk meng-ukur suhu.

Sumber: Dokumen Penerbit

Diskusikanlah pertanyaan berikut untuk mendapatkan kesimpulan!1. Apakah permukaan air dan alkohol setelah dipanaskan mencapai ketinggian yang

sama?2. Zat cair manakah yang mengalami kenaikan permukaan lebih tinggi?

Page 84: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 75

Dari Kegiatan 3.7, kamu dapat mengamati bahwa ketikadipanaskan, bejana (zat padat) dan zat cair dalam bejana (airdan alkohol) memuai. Tetapi, muai volume zat cair lebihbesar daripada muai volume zat padat. Hal ini tampak daripermukaan air dan alkohol dalam bejana naik. Dari kegiatandi atas juga dapat diamati bahwa besarnya pemuaian suatuzat cair berbeda-beda. Hal ini ditunjukkan dengan lebihtingginya permukaan alkohol daripada permukaan air.

c. Pemuaian Zat GasBalon udara dapat terbang menggunakan prinsip pemuaianpada zat gas. Pada saat udara dipanaskan, udara di dalambalon memuai. Hal ini menyebabkan massa jenis udara yangberada di dalam balon berkurang sehingga menjadi lebihringan daripada udara di sekitarnya. Kondisi inimengakibatkan balon dapat mengudara dan mengangkatbeban yang dibawanya.Pemuaian yang terjadi pada zat gas sama halnya denganpemuaian yang terjadi pada zat cair, yaitu hanya mengalamimuai ruang saja. Pemuaian zat gas ini lebih besar daripadazat cair. Untuk menghitung besarnya pemuaian volume gasdapat menggunakan persamaan berikut.

Vt – V0 = 0V Tγ⋅ ⋅ ∆

0V V Tγ∆ = ⋅ ⋅ ∆ ... (3 – 11)

Keterangan:∆V = pertambahan volume (m3)V0 = volume mula-mula (m3)γ = koefisien muai volume zat gas (°C-1)∆T = kenaikan suhu (°C)

Nilai koefisien muai gas adalah 1

273 °C-1.

ContohSuatu ruangan berisi 50 m3 udara pada suhu 25 °C.Berapakah volume udara dalam ruangan tersebut jikasuhunya naik menjadi 40 °C (koefisien muai volume udaraadalah 0,00367 °C-1)?Jawab:volume mula-mula (V0) = 50 m3

kenaikan suhu (∆T) = 40 °C – 25 °C = 15 °Ckoefisien muai volume udara (γ ) = 0,00367 °C-1

∆V – V0 = 0V Tγ⋅ ⋅ ∆

Vt – 50 m3 = (50 m3) × (0,00367 °C-1) × (15 °C) Vt – 50 m3 = 2,7525 m3

Vt = 52,7525 m3

Jadi, volume udara setelah pemuaian adalah 52,7525 m3.

Gambar 3.11 Balon udara meng-gunakan prinsip pe-muaian gas sehinggadapat terbang

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 85: BSE IPA KLS 7 WASIS

76 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

2. Pemuaian Zat dalam Kehidupan Sehari-hariPemuaian pada zat padat, cair, dan gas dapat kita temukan

dalam kehidupan sehari-hari. Pengetahuan pemuaian ini dapatdimanfaatkan untuk mempermudah kepentingan kita. selainitu kita juga dapat mencegah hal-hal yang merugikan akibatsifat zat yang memuai ini.

a. Pemanfaatan BimetalApakah bimetal itu? Bimetal adalah gabungan dua jeniskeping logam yang memiliki koefisien muai panjang yangberbeda dan digabungkan dengan cara pengelasan ataupengelingan. Logam yang memiliki koefisien muai lebihbesar akan lebih cepat memuai dibandingkan dengan logamyang koefisien muainya lebih kecil. Perhatikan Gambar 3.12.

Perbedaan pemuaian inilah yang dimanfaatkan dalamtermostat. Termostat adalah alat pengatur suhu denganbimetal sebagai komponen utamanya yang berfungsi sebagaisaklar otomatis. Termostat banyak digunakan dalam alat-alatrumah tangga yang menggunakan listrik, misalnya setrikaotomatis dan oven.

b. PengelinganTahukah kamu apakah pengelingan itu? Pernahkah kamumengamati sambungan kerangka kendaraan atau pintugerbang besi? Proses penyambungan dua batang besi denganmenggunakan paku keling dinamakan pengelingan.Sebelum dikeling, dua buah lubang batang besi yang akandisambungkan dipanaskan terlebih dahulu sehinggalubangnya menjadi lebih besar dan paku keling dapat masukke dalam lubang tersebut. Setelah itu, pemanasan dihentikan,kemudian paku keling ditempa dengan menggunakan palukhusus sampai kedua lembaran batang besi yangdisambungkan merapat. Setelah suhu batang berkurang,paku keling akan menyusut sehingga menjepit kedua batangbesi dan menempel dengan kuat. Agar kamu lebihmemahami proses pengelingan perhatikan Gambar 3.13.

Gambar 3.13 Proses pengelinganuntuk menyambung duabatang besi.

paku kelingbatang besi 2

batang besi 1dipalu hingga kepalapaku keling membulat

kedua batang besi menyatu

Tugas 3.1

Buatlah contoh aplikasi yang memanfaatkan pemuaianpada zat gas!

Gambar 3.12 (a) keping bimetal pada suhu kamar (b) keping bimetal jikadipanaskan (c) keping bimetal jika didinginkan.

cba

Page 86: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 77

c. Pemasangan Bingkai Besi pada RodaPernahkah kamu memerhatikan bingkai roda pedati atauroda kereta api? Bingkai roda pedati dan roda kereta apiterbuat dari besi. Tahukah kamu bagaimana caramemasangkan bingkai besi tersebut pada roda pedati danroda kereta api?Roda pedati dan roda kereta api terdiri atas dua bagian, yaitubingkai besi dan rodanya. Biasanya bingkai besi dibuat lebihkecil daripada rodanya. Nah, agar roda dapat masuk ke dalambingkai besi, bingkai besi terlebih dahulu dipanaskansehingga ukurannya membesar karena proses pemuaian.Setelah bingkai besi memuai, roda dapat dengan mudahmasuk ke dalam bingkai besi tersebut. Setelah bingkai besimenjadi dingin, bingkai besi tersebut menyusut danterpasang kuat pada rodanya.

d. Pemasangan Kaca JendelaPerhatikan pemasangan kaca pada jendela rumahmu.Tahukah kamu mengapa pemasangan kaca dibuat agaklonggar? Atau cobalah kamu perhatikan pemasangan kacapada jendela mobil. Mengapa pemasangan kaca pada jendelamobil dilengkapi dengan karet?

Gambar 3.14 As dan bingkai rodakereta api dipanaskansebelum dipasangkanrodanya.

Sumber: Dokumen Penerbit

Latihan 3.3

1. Mengapa pemuaian pada zat cair lebih besar daripada pemuaian pada zat padat?2. Sebatang tembaga yang panjangnya 2 m dipanaskan dari 30 °C menjadi 50 °C. Jika

koefisien muai panjang tembaga adalah 0,0000167 oC-1, tentukanlah panjang akhirbatang tembaga tersebut!

3. Air sebanyak 10 L dengan suhu 25 °C dipanaskan hingga mencapai suhu 75 °C. Jikakoefisien muai volume zat cair adalah 0,00044 oC-1, tentukanlah volume air setelahdipanaskan!

4. Bagaimana balon udara dapat terbang dengan menggunakan prinsip pemuaian padazat gas?

5. Berikan contoh penerapan prinsip pemuaian dalam teknologi!6. Apa yang dimaksud dengan termostat? Berikan contoh penerapan termostat dalam

teknologi!7. Jelaskan cara pemasangan bingkai besi pada roda lokomotif!

D Kalor dan Peranannya

Ketika kamu menuangkan air hangat ke dalam gelas untukmembuat susu, kemudian kamu memegang gelas tersebut, apayang kamu rasakan pada tanganmu? Pada saat kamumemegang gelas susu tersebut, tanganmu akan terasa hangat.Nah, tahukah kamu mengapa tanganmu terasa hangat?

Page 87: BSE IPA KLS 7 WASIS

78 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Pada saat tanganmu bersentuhan dengan gelas berisi susuhangat, tanganmu akan mengalami kenaikan suhu. Hal inidikarenakan kalor dari gelas berisi air hangat yang suhunya lebihtinggi berpindah ke tanganmu yang suhunya lebih rendah.

Jadi, kalor adalah salah satu bentuk energi yang berpindahdari benda yang bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhulebih rendah.

1. Kalor dalam Mengubah Wujud Zat dan Suhu SuatuBendaBagaimana peran kalor dalam mengubah wujud zat dan

suhu? Marilah kita pelajari lebih lanjut.

a. Kalor dan Perubahan Suhu ZatPernahkah kamu membuat air hangat untuk mandi pagi?Untuk membuat air hangat kamu terlebih dahulu memasakair hingga mendidih, kemudian mencampurkannya denganair leding. Nah, ketika kamu mencampur air panas dan airleding, terjadi perpindahan energi kalor dari air panasmenuju air dingin sampai suhu air tersebut menjadi sama.Peristiwa ini menunjukkan bahwa kalor dapat mengubahsuhu suatu benda.Oleh karena kalor merupakan salah satu bentuk energi,maka satuan kalor adalah joule. Pada kehidupan sehari-harikalor sering juga dinyatakan dalam satuan kalori. Satu kalorididefinisikan sebagai banyaknya kalor yang diperlukanuntuk memanaskan 1 gram air hingga suhunya naik 1 °C.Hubungan antara joule dan kalori dinyatakan sebagaiberikut.

1 kalori = 4,2 joule atau 1 joule = 0,24 kalori

Agar kamu lebih memahami hubungan antara kalor danperubahan suhu suatu zat, lakukanlah kegiatan berikut.

Hubungan Antara Kalor denganPerubahan Suhu, Massa, dan Jenis Zat Cair

Tujuan:Menyelidiki hubungan antara kalor dengan perubahan suhu, massa, dan jenis zat cair.Alat dan bahan:1. Tiga buah gelas kimia2. Tiga buah termometer3. Tiga buah pembakar bunsen4. Tiga buah stopwatch5. Air dan alkohol

Kegiatan 3.8

Page 88: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 79

Dari Kegiatan 3.8, kamu dapat mengamati bahwa besarnyakenaikan suhu dipengaruhi oleh massa dan jenis zat tersebut.Jadi, dari kegiatan di atas dapat diperoleh kesimpulan sebagaiberikut.1. Semakin besar kalor yang diberikan pada suatu zat,

semakin besar kenaikan suhunya.2. Semakin besar massa suatu zat, semakin besar kalor yang

diperlukan untuk memanaskan zat tersebut.3. Kalor yang diberikan pada suatu zat sebanding dengan

kalor jenis zat tersebut.Jika dituliskan dalam bentuk persamaan matematika,diperoleh hubungan sebagai berikut.

Q = m ⋅ c ⋅ ∆T ... (3 – 12)

Keterangan:Q = banyaknya kalor yang diperlukan (J)m = massa zat (kg)c = kalor jenis zat (J kg-1 °C-1)∆T = kenaikan suhu (°C)

Berdasarkan hasil pengamatan dari Kegiatan 3.8, apakahwaktu yang diperlukan untuk menaikkan 1 °C air dan 1 °Calkohol sama? Tidak semua zat memiliki kemampuan yangsama dalam menyerap kalor. Hal ini terbukti bahwa kaloryang diperlukan untuk menaikkan suhu alkohol sebesar 1 °Clebih kecil daripada kalor yang diperlukan untuk menaikkansuhu air sebesar 1 °C. Artinya, alkohol lebih cepat panas dari-pada air. Nah, kemampuan untuk menyerap kalor ditentu-kan oleh sifat dari suatu zat dinamakan kalor jenis. Jadi, kalorjenis suatu zat adalah banyaknya kalor yang diperlukanuntuk menaikkan suhu 1 kilogram zat sebesar 1 °C. Secaramatematis, kalor jenis didefinisikan sebagai berikut.

c = Q

m T⋅ ∆ ... (3 – 13)

Prosedur kerja:1. Isilah gelas kimia pertama dengan 200 g (200 mL) air, gelas kimia kedua dengan 150 g

(150 mL) air, dan gelas kimia ketiga dengan 100 g (100 mL) air.2. Setelah itu, panaskan ketiga gelas kimia tersebut dengan pembakar bunsen.3. Masukkan termometer ke dalam setiap gelas kimia , kemudian catatlah kenaikan

suhu tiap 1 menit untuk setiap gelas kimia.4. Ulangi prosedur kerja 1 – 3 untuk alkohol.

Diskusikanlah pertanyaan berikut untuk mendapatkan kesimpulan1. Pada gelas kimia manakah yang lebih cepat mengalami kenaikan suhu?2. Bagaimanakah pengaruh massa terhadap kenaikan suhu?3. Manakah yang lebih cepat panas, 200 g air atau 200 g alkohol?4. Bagaimanakah pengaruh jenis zat terhadap kenaikan suhu?5. Gambarlah grafik hubungan suhu dan waktu!

Page 89: BSE IPA KLS 7 WASIS

80 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Satuan internasional dalam sistem MKS untuk kalor jenisadalah J kg-1 °C-1. Satuan kalor jenis suatu zat dapat jugadituliskan dalam kalori per gramoCelsius.Sebagai contoh, dalam sistem MKS kalor jenis air adalah4.200 J kg-1 °C-1. Hal ini berarti bahwa kalor yang diperlukanuntuk menaikkan 1 kg air sebesar 1 °C adalah 4.200 J. Nah,tahukah kamu kalor jenis zat-zat lainnya? Kalor jenisbeberapa zat dapat kamu lihat pada Tabel 3.5.

Contoh1. Berapa kalor yang diperlukan untuk memanaskan 500 g

air dari 25 °C menjadi 100 °C, jika kalor jenis air adalah4.200 J kg-1 °C-1?Jawab:massa air (m) = 500 g = 0,5 kgkalor jenis air (c) = 4.200 J kg-1 °C-1

kenaikan suhu air (∆T) = 100 °C – 25 °C = 75 °CQ = ...?Dengan menggunakan Persamaan (3 – 12) diperoleh:Q = m ⋅ c ⋅ ∆T

= (0,5 kg) × (4.200 J kg-1 °C-1) × (75 °C)= 157.500 J

Jadi, kalor yang diperlukan adalah 157.500 J.

2. Sebuah besi yang bermassa 2 kg dipanaskan dari 14 °Cmenjadi 30 °C. Jika kalor yang diperlukan untukmemanaskan besi tersebut adalah 14.400 J, berapakahkalor jenis besi tersebut?Jawab:massa besi (m) = 2 kgkenaikan suhu besi (∆T) = 30 °C – 14 °C = 16 °Cenergi kalor yang diperlukan (Q) = 14.400 Jc = ...?Dengan menggunakan Persamaan (3 – 13) diperoleh:

c = Q

m T⋅ ∆ = 14.400 J

2 kg × 16 C° = 450 J kg-1 °C-1

Jadi, kalor jenis besi tersebut adalah 450 J kg-1 °C-1.

3. Kalor 31,5 kJ dilepaskan dari 1,2 kg es pada suhu-15 °C. Berapakah suhu akhirnya, jika kalor jenis esadalah 2.100 J kg-1 °C-1?Jawab:suhu awal = -15 °Cmassa es (m) = 1,2 kgkalor jenis es (c) = 2.100 J kg-1 °C-1

energi kalor yang dilepaskan (Q) = 31,5 kJ = 31.500 Jsuhu akhir = ...?

Tabel 3.5 Kalor jenis ber-bagai zat

Nama ZatKoefisien

Jenis(J Kg-1 °C-1)

timah hitamraksaperaktembagabesikacaaluminiumudarakayuesalkoholair

1301402303904506709001.0001.7002.1002.4004.200

Tokoh SainsJames Prescott Joule

James Prescott Joule (1818 -1889) ialah seorang ilmuwanInggris yang merumuskan HukumKekekalan Energi, yaitu "Energi tidakdapat diciptakan ataupun di-musnahkan."

Ia adalah seorang ilmuwanInggris yang hobi fisika. Denganpercobaan ia berhasil membuktikanbahwa panas (kalor) tak lain adalahsuatu bentuk energi. Dengandemikian ia berhasil mematahkanteori kalorik, teori yang menyatakanpanas sebagai zat alir.

Sumber: Phyisics for You

Page 90: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 81

Q = m ⋅ c ⋅ ∆T → ∆T =Q

m c⋅= -1 -1

31.500 J1,2 kg × 2.100 J kg ° C

= 12,5 °CJadi, suhu akhirnya adalah:Perubahan suhu = suhu awal – suhu akhirsuhu akhir = suhu awal – perubahan suhu

= -15 °C – 12,5 °C= -27,5 °C

Kapasitas kalorKapasitas kalor didefinisikan sebagai jumlah kalor yangdiperlukan untuk menaikkan suhu 1 °C atau 1 K. Secaramatematis kapasitas kalor dirumuskan:

C = QT∆ ... (3 – 14)

AtauC = m ⋅ c ... (3 – 15)

Keterangan:Q = jumlah kalor yang diserap atau dilepas (J)C = kapasitas kalor (J °C-1 atau J K-1)∆T = kenaikan suhu (°C atau K)m = massa benda (kg)c = kalor jenis (J kg-1 °C-1)

ContohUntuk menaikkan suhu suatu benda dari 10 °C hingga 30 °Cdiperlukan kalor 60.000 J. Hitung besar kapasitas kalor bendatersebut!Jawab:Q = 60.000 JT1 = 10 °CT2 = 30 °CC = ….?Dengan menggunakan Persamaan (3 – 14) diperoleh:

C =QT∆ = ° −

60.000 J30 C 10 °C

= 3.000 J °C-1

Jadi, kapasitas kalor benda adalah 3.000 J °C-1.

b. Kalor dan Perubahan Wujud ZatPernahkah kamu membeli es krim? Jika kamu membeli eskrim, kemudian es krim tersebut kamu biarkan beberapasaat di tempat yang terbuka, maka es krim tersebut lama-kelamaan akan mencair. Mengapa es krim dapat mencair?

Gambar 3.15 Es krim mencair karenamenerima kalor darisekitarnya.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 91: BSE IPA KLS 7 WASIS

82 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Hal ini disebabkan es krim menerima kalor dari udara disekitarnya sehingga es krim mengalami perubahan wujuddari zat padat menjadi zat cair.Peristiwa tersebut membuktikan bahwa kalor yangdiberikan pada suatu zat dapat mengubah wujud zattersebut. Agar kamu lebih memahami hubungan antara kalordan perubahan wujud zat, lakukanlah Kegiatan 3.9 berikut.

Kegiatan 3.9

Hubungan antara Kalor dengan Perubahan Wujud Zat

Tujuan:Menyelidiki hubungan antara kalor dengan perubahan wujud zat.

Alat dan bahan:1. Gelas kimia 5. Piring kaca yang bening,2. Pembakar spiritus 6. Es batu.3. Kaki tiga4. Kawat kasaProsedur kerja:1. Masukkan es ke dalam gelas kimia, kemudian

panaskan dengan pembakar spiritus. Perhatikangambar di samping.

2. Amati perubahan wujud pada es.3. Setelas es mencair, panaskan air sampai mendidih.

Kemudian, dekatkan piring kaca yang bening kemulut gelas kimia. Perhatikan gambar di samping.

4. Amati perubahan wujud pada air.

Diskusikanlah pertanyaan berikut untuk mendapatkankesimpulan.1. Perubahan wujud apa yang terjadi pada es setelah

dipanaskan?2. Perubahan wujud apa yang terjadi pada air setelah

dipanaskan?3. Apakah yang terlihat pada permukaan piring yang

didekatkan di mulut gelas kimia?

Dari Kegiatan 3.9 di atas kamu telah menyelidiki pengaruhpemberian kalor pada es batu sehingga es batu mengalamiperubahan wujud dari zat padat menjadi zat cair. Peristiwaini dinamakan mencair.Setelah menjadi air, kemudian air tersebut diberi kalor, kamudapat mengamati bahwa air juga mengalami perubahanwujud. Perubahan wujud yang dialami air ketika diberikankalor adalah dari zat cair menjadi zat gas. Peristiwa inidinamakan menguap.

es batu

p i r i n gkaca

Page 92: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 83

Untuk memudahkan kamu mengingat perubahan wujudzat, perhatikan diagram perubahan wujud zat di samping.Anak panah yang bergaris tegas menyatakan bahwa dalamproses perubahan wujud, zat tersebut memerlukan kalor.Adapun anak panah yang bergaris putus-putus menyatakanbahwa dalam proses perubahan wujud, zat tersebutmelepaskan kalor.Menyublim adalah peristiwa perubahan wujud dari padatmenjadi gas. Pada peristiwa menyublim, zat padatmemerlukan kalor. Adapun mengkristal adalah prosesperubahan wujud dari gas menjadi padat. Pada peristiwamenyublim, zat gas melepaskan kalor.Ciri dari perubahan wujud yang memerlukan kalor adalahterjadinya kenaikan suhu. Sedangkan ciri dari perubahanwujud yang melepaskan kalor adalah terjadinya penurunansuhu.1) Penguapan dan Pengembunan

Ketika kamu selesai berenang di siang hari yang panas,lalu beristirahat di tepi kolam dan tidak segeramengeringkan tubuhmu dengan handuk, lama-kelamaan tubuhmu akan merasa kedinginan. Nah,tahukah kamu mengapa tubuhmu merasa kedinginan,meskipun saat itu cuaca sangat panas? Kamu merasakedinginan karena kalor yang ada dalam tubuhmuberpindah ke tetes-tetes air yang suhunya lebih rendahdari suhu tubuhmu sampai tetes air tersebut menguapdan membawa kalor dari tubuhmu. Peristiwa tersebutmenyebabkan kamu telah kehilangan energi kalorsehingga tubuhmu merasakan kedinginan.Agar kamu lebih memahami peristiwa penguapan,lakukanlah kegiatan berikut.

Gambar 3.16 Diagram perubahanwujud zat.

men

yubli

mm

engr

istal

mengem

bunm

enguap

mencair

membeku

GAS

PADAT CAIR

Kegiatan 3.10

Penguapan

Tujuan:Menyelidiki peristiwa penguapan.

Alat dan bahan:Alkohol secukupnya

Prosedur kerja:1. Sediakanlah alkohol secukupnya.2. Teteskanlah alkohol ke permukaan kulit tanganmu.3. Perhatikanlah bagaimana alkohol menguap. Apakah yang

kamu rasakan?Diskusikanlah pertanyaan berikut untuk mendapatkan kesimpulan.1. Apa yang kamu rasakan ketika alkohol menguap?2. Mengapa tanganmu merasakan demikian?

Page 93: BSE IPA KLS 7 WASIS

84 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Alkohol mudah menguap. Ketika alkohol diteteskan kepermukaan kulit, maka untuk penguapan dibutuhkankalor yang diambil dari kulit sehingga kulit merasa dinginkarena melepas kalor. Dari peristiwa tersebut jelaslahbahwa zat memerlukan kalor untuk menguap.Nah, tahukah kamu hal-hal apa saja yang dapat dilakukanuntuk mempercepat proses penguapan? Untukmempercepat proses penguapan dapat dilakukan cara-cara seperti berikut.a) Memperluas Permukaan

Pernahkah kamu mengamati ibumu ketikamenjemur pakaian? Apa yang dilakukan ibumu agarpakaian yang dijemur cepat kering?Untuk mempercepat proses penguapan agar pakaianyang dijemur cepat kering, ibumu biasanya mem-bentangkan atau melebarkan letak pakaian. Denganmemperluas permukaan pakaian yang dijemur,berarti kamu telah memperbanyak molekul-molekulair dekat dengan permukaan udara yang me-mungkinkan air meninggalkan molekul lainnyauntuk berubah wujud menjadi molekul-molekul gas.

Tugas 3.2

Carilah contoh lain pada kehidupan sehari-hari yang biasadilakukan untuk mempercepat proses penguapandengan memperluas permukaan. Diskusikan denganteman sekelompokmu, kemudian bacakan hasilnya didepan kelas.

Gambar 3.17 Pakaian dibentangkansaat dijemur agar cepatkering.

b) Mengurangi Tekanan pada PermukaanUntuk mempercepat proses penguapan dapat jugadilakukan dengan mengurangi tekanan padapermukaan. Jika tekanan pada permukaan zat cairdiperkecil, partikel-partikel udara yang ada di ataspermukaan zat cair menjadi lebih renggang. Hal inimenyebabkan, partikel-partikel zat cair yang ada dipermukaan dapat lebih cepat melepaskan diri darimolekul-molekul lainnya karena tidak ada molekuludara yang menghalanginya dan molekul zat cairtersebut dapat dengan mudah mengisi ruang kosongdi antara molekul-molekul udara tersebut.

c) Memanaskan atau Menaikkan Suhu ZatJika air dalam bejana dipanaskan maka air akan lebihmudah menguap daripada air dalam bejana yangtidak dipanaskan. Hal ini terjadi karena molekul-molekul yang lebih dekat dengan permukaan ber-getar lebih cepat sehingga mampu melepaskan diridari permukaan zat cair, yang disebut dengan menguap.

Page 94: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 85

d) Meniupkan Udara di Atas PermukaanKetika kamu membeli bakso yang masih panas, apayang seharusnya kamu lakukan agar bakso yangmasih panas cepat dingin?Bakso yang masih panas perlu kamu tiupkan udaradi atas permukaan bakso agar cepat dingin. Udarayang bertiup di atas permukaannya dapat membawamolekul-molekul air di dekat permukaan meninggal-kan air panas pada bakso.Contoh lainnya, yaitu ketika kamu meneteskanalkohol di atas permukaan kulitmu, kemudian kamumeniupnya maka alkohol tersebut perlahan-lahanmulai menguap dan habis.Peristiwa pengembunan dapat kamu amati ketikakamu memasak air di ceret dan uap airnya mengenaitutup ceret.

2) PendidihanKetika kamu memanaskan air, suhu air tersebut akanbertambah. Pada suhu tertentu, keseluruhan zat cairtersebut mengalami penguapan (tidak hanya dipermukaan air) sehingga gelembung-gelembung uapterjadi di dalam seluruh zat cair. Peristiwa ini dinamakanpendidihan. Agar kamu lebih memahami peristiwamendidih, lakukanlah Kegiatan 3.11 berikut.

Gambar 3.18 Meniup udara di ataspermukaan bakso pa-nas dapat memper-cepat pendinginan.

Kegiatan 3.11

PendidihanTujuan:Menyelidiki peristiwa pendidihan.

Alat dan bahan:1. Sebuah gelas kimia2. Pembakar spiritus3. Stopwatch4. Termometer5. Air secukupnya

Prosedur kerja:1. Isilah gelas kimia dengan air 200 mL, kemudian panaskan gelas kimia tersebut dengan

pembakar spiritus.2. Amatilah dan catat kenaikan suhu pada termometer setiap menitnya.3 . Lakukan pengamatan hingga air dalam gelas kimia mendidih.4. Buatlah grafik suhu terhadap waktu.

Diskusikanlah pertanyaan berikut untuk mendapatkan kesimpulan.1. Pada suhu berapa air mulai mendidih?2. Buatlah grafik suhu terhadap waktu dari hasil percobaanmu, kemudian tuliskan

kesimpulanmu!

Page 95: BSE IPA KLS 7 WASIS

86 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Dari Kegiatan 3.11 diperoleh bahwa air mendidih padasuhu 100 °C (tekanan 1 atm), jika air terus dipanaskansewaktu mendidih, suhunya tetap 100 °C. Jika di-gambarkan dalam bentuk grafik, diperoleh grafik sepertiGambar 3.19.Dari Kegiatan 3.11 dapat diamati juga bahwa sewaktumendidih, zat cair tersebut tetap memerlukan kalor. Nah,tahukah kamu berapakah besar kalor yang diperlukanuntuk menguapkan air pada titik didihnya?Berdasarkan penelitian, untuk menguapkan 1 kg air padasuhu 100 °C diperlukan kalor sebanyak 2.260.000 J. Nah,banyaknya kalor yang diperlukan untuk menguapkan 1kg zat cair pada titik didihnya dinamakan kalor uap (U).Satuan kalor uap adalah Joule per kg. Secara matematisbanyaknya kalor yang diperlukan untuk menguapkanzat cair pada titik didihnya dituliskan sebagai berikut.

Q = m · U ... (3 – 16)

Keterangan:Q = kalor yang diperlukan (J)m = massa zat (kg)U = kalor uap (J kg-1)

Besarnya kalor uap setiap zat berbeda. Pada Tabel 3.6ditunjukkan besarnya titik didih dan kalor uap berbagaizat.

Gambar 3.19 Grafik suhu terhadapwaktu dari pemanasanair hingga mendidihpada 100° C dan terusdipanaskan.

suhu (° C)

100

waktu (menit)

Tabel 3.6 Titik didih dan kalor uap berbagai zat.

Nama Zat Titik Didih (°C)

alkoholairraksatembagatimah hitamperakemasbesi

781003571.1871.7502.1932.6603.023

Kalor Uap (J kg-1)

1.100.0002.260.000272.0005.069.000871.0002.336.0001.578.0006.340.000

Sumber: Tabel Referensi

ContohBerapakah banyaknya kalor yang diperlukan untukmenguapkan 3 kg air pada suhu 100 °C jika kalor uap air2.260.000 J kg-1?Jawab:massa air (m) = 3 kgkalor uap air (U) = 2.260.000 JQ = ...?

Page 96: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 87

Tabel 3.7 Titik lebur dan kalor lebur berbagai zat.

Nama Zat Titik Lebur (°C)

alkoholraksaairtimah hitam

-97-390327

Kalor Lebur (J kg-1)

69.00020.000336.00025.000

Q = m · U = (3 kg) × (2.260.000 J kg-1)= 6.780.000 J

Jadi, banyaknya kalor yang diperlukan adalah 6.780.000 J.

3) Pencairan dan PembekuanEs krim dibiarkan beberapa saat dalam keadaan terbuka,lama-kelamaan es krim tersebut akan mencair. Peristiwamencair atau melebur adalah proses perubahan wujuddari zat padat menjadi zat cair. Peristiwa membekumerupakan kebalikan dari peristiwa mencair. Membekuadalah proses perubahan wujud dari zat cair menjadi zatpadat. Nah, apakah proses mencair dan membekumemerlukan kalor? Untuk mencair suatu zatmemerlukan kalor, sedangkan untuk membeku suatuzat melepaskan kalor. Pada saat zat melebur atau mencairsuhu suatu zat selalu tetap.Nah, tahukah kamu berapa kalor yang diperlukan untukmencairkan suatu zat? Kalor yang diperlukan untukmencairkan 1 kg zat padat menjadi 1 kg zat cair padatitik leburnya dinamakan kalor lebur. Sebaliknya, kaloryang dilepaskan pada saat 1 kg zat cair membekumenjadi 1 kg zat padat pada titik bekunya dinamakankalor beku.Apakah kalor lebur dan kalor beku suatu zat berbeda?Hasil penelitian menunjukkan bahwa kalor lebur dankalor beku suatu zat yang sejenis adalah sama, begitujuga halnya dengan titik lebur dan titik beku suatu zatsejenis adalah sama.Secara matematis, banyaknya kalor yang diperlukanuntuk meleburkan zat padat pada titik leburnya adalahsebagai berikut.

Q = m · U ... (3 – 17)

Keterangan:Q = kalor yang diperlukan (J)m = massa zat (kg)L = kalor lebur atau kalor beku (J kg-1)

Setiap benda memiliki titik lebur dan kalor lebur yangberbeda, pada Tabel 3.7 diperlihatkan titik lebur dankalor lebur beberapa zat.

Gambar 3.20 Diagram kalor yangdiperlukan dalam peru-bahan wujud es hinggamenjadi uap.

Q1 = m · ces · ∆tQ2 = m · LQ3 = m · cair · ∆tQ4 = m · UQ5 = m · cuap · ∆t

uap

Q5

Q4

Q3

Q2

Q1

100°C uap

es

100°C air

0°C air0°C es

Page 97: BSE IPA KLS 7 WASIS

88 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Contoh1. Berapakah kalor yang diperlukan untuk melebur 5 kg

aluminium jika kalor lebur aluminium 403.000 J kg-1?Jawab:massa aluminium (m) = 5 kgkalor lebur aluminium (L) = 403.000 J kg-1

Q = m · L= (5 kg) × (403.000 J kg-1)= 2.015.000 J

Jadi, banyaknya kalor yang diperlukan adalah sebesar2.015.000 J.

2. Berapakah banyaknya kalor yang diperlukan untukmeleburkan 200 g es yang mempunyai suhu -5 °C,jika kalor jenis es 2.100 J kg-1 °C dan kalor lebur es340.000 J kg-1?Jawab:massa es (m) = 200 g = 0,2 kgsuhu awal es = -5 °Ckalor jenis es (c) = 2.100 J kg-1 °Ckalor lebur es (L) = 340.000 J kg-1

Perhatikan grafik pada gambar di samping.Dari grafik terlihat bahwa untuk meleburkan es yangbersuhu -5 oC terlebih dahulu diperlukan kalor Q1untuk menaikkan suhu es sampai pada titik leburnya(0oC), yaitu sebesar:Q 1 = m · c · ∆T

= (0,2 kg) × (2.100 J kg-1 °C) × (5°C)= 2.100 J

Setelah itu, diperlukan kalor untuk meleburkan esmenjadi air sebesar:Q 2 = m · L

= (0,2 kg) × (340.000 J kg-1)= 68.000 J

Jadi, banyaknya kalor yang diperlukan untukmeleburkan es yang bersuhu -5 °C menjadi air yangbersuhu 0 °C adalah:

suhu (ºC)

0

-5 A

Q1

Q2

B C

w a k t u(menit)

aluminiumperaktembagaplatinabesi

6609611.0831.7691.808

403.00088.000206.000113.000289.000

Sumber: Tabel Referensi

Page 98: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 89

Qtotal = Q1 + Q2

= 2.100 J + 68.000 J= 70.100 J

c. Peralatan Sederhana yang Memanfaatkan Prinsip KalorTahukah kamu bagaimana cara membuat air murni? Untukmembuat air murni dapat menggunakan proses pe-nyulingan. Alat penyulingan sederhana terdiri atas labudidih, pipa uap air, kondensor (alat pendingin), pembakarbunsen, dan wadah penampung air hasil penyulingan.Perangkat proses penyulingan ditunjukkan pada Gambar 3.21.Nah, bagaimana prinsip kerja alat penyulingan air sederhanatersebut? Ketika air tidak murni di dalam labu dipanaskansampai mendidih, uap airnya dialirkan melalui pipa uap airdalam kondensor. Selanjutnya pada kondensor dialiri airdingin secara terus-menerus. Akibatnya, uap air murni dalampipa uap air mengembun menghasilkan air murni.

2. Asas BlackPada uraian sebelumnya telah dijelaskan bahwa jika kamu

ingin membuat air hangat untuk mandi pagi, kamu terlebihdahulu mencampurkan air panas dengan air dingin. Untukkasus pencampuran dua zat cair yang mempunyai suhuberbeda, akan terjadi aliran energi panas dari zat cair yangmempunyai suhu lebih tinggi ke zat cair yang mempunyai suhulebih rendah hingga mencapai titik kesetimbangan.

Peristiwa ini diteliti oleh fisikawan dari Skotlandia yangbernama Joseph Black. Joseph Black menyatakan bahwabanyaknya kalor yang dilepaskan air panas sama denganbanyaknya kalor yang diterima air dingin. Pernyataan inikemudian dikenal dengan nama Asas Black. Secara matematis,Asas Black dinyatakan sebagai berikut.

Qlepas = Qterima ... (3 – 18)

ContohUntuk membuat air hangat, Tina mencampurkan 500 g air yangbersuhu 30°C dengan air sebanyak 250 g yang bersuhu 60°C.Jika kalor jenis air adalah 4.200 J kg-1 °C-1, berapakah suhu akhircampuran?Jawab:Diketahui:m1 = 500 g = 0,5 kg m2 = 250 g = 0,25 kgT1 = 30 °C T2 = 60 °Cc = 4.200 J kg-1 °C-1

Ta = ...?

Gambar 3.21 Alat penyulingan seder-hana.

kondensor

termometer

air murni

air dinginmasuk

air keluar

air takmurni

kalor

Tokoh Sains

Joseph Black

Joseph Black (16 April 1728 – 6Desember 1799) adalah seorangahli fisika dan kimia asal Skotlandia.Black memulai penelitian mengenaisifat kimia magnesia alba (mag-nesium karbonat) dan menemukansesuatu yang disebutnya denganf ixed air (karbon dioksida).Eksperimen ini melibatkan peng-ukuran gravimetrik pertama yangdilakukan dengan sangat hati-hatipada suatu perubahan ketikamagnesia alba (dengan melepaskanCO2) dan bereaksi menghasilkanproduk berupa asam atau basa.

Pada tahun 1756, dia bertemuJames Watt (penemu mesin uap)dan memulai bekerja mengembang-kan kalor laten, dan bagian pertamadari kalorimetri. Karena dia tinggaldi Glasgow, dia melakukan eksperi-men pada proses pembekuan danpendidihan air dan campuran air-alkohol yang mengawalinya padakonsep kalor laten leburan. Diamelakukan penelitian yang samauntuk kalor laten penguapan, yangmerupakan awal dari konsepkapasitas kalor atau kalor spesifik.

Sumber: www.chem-is-try.org

Page 99: BSE IPA KLS 7 WASIS

90 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Dengan menggunakan Persamaan (3 – 18) diperoleh: Q1 = Q 2

m1 · c · (Ta – T1) = m2 · c · (T2 – Ta)m1 · (Ta – T1) = m2 · (T2 – Ta)

0,5 kg × (Ta– 30 °C) = 0,25 kg × (60 oC – Ta) 2(Ta – 30 °C) = 60 °C – Ta

2Ta – 60 °C = 60 °C – Ta

3Ta = 120 °C Ta = 40 °C

Jadi, suhu campurannya adalah 40 °C.

Pernahkah kamu membuat air panas dengan menggunakandispenser? Prinsip Asas Black juga dipakai dalam pembuatan airpanas oleh dispenser. Air dalam dispenser tersebut dapat mendidihkarena memperoleh energi panas dari energi listrik yang berasaldari elemen pemanas. Pada peristiwa tersebut, elemen pemanasmemberikan energi panas dan air menerimanya. Secaramatematis peristiwa pada dispenser dituliskan sebagai berikut.

Qlepas = Qterima

Wlistrik = Q

P · t = m · c · ∆T ... (3 – 19)

Keterangan:W = energi listrik (J)Q = banyaknya kalor yang diterima (J)P = daya listrik (W)t = banyaknya waktu yang diperlukan (s)m = massa (kg)c = kalor jenis air (J kg-1 °C-1)∆T = perubahan suhu (°C)

ContohSebuah pemanas listrik yang memiliki daya 350 W digunakanuntuk memanaskan air dari suhu 30 °C menjadi 80 °C selama20 menit. Jika kalor jenis air 4.200 J kg-1 °C-1, tentukan massa airtersebut!Jawab:Diketahui:P = 350 W ∆T = 80 °C – 30 °C = 50 °CT1 = 30 °C t = 20 menit = 20 × 60 s = 1.200 sT2 = 80 °C c = 4.200 J kg-1 °C-1

m = ...?Dengan menggunakan Persamaan (3 – 19) diperoleh: P ⋅ t = m ⋅ c ⋅ ∆T(350 W) × (1.200 s) = m × (4.200 J kg-1 °C-1) × (50°C)

Page 100: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 91

m = -1 -1

(350 W) (1.200 s)(4.200 J kg ° C ) (50 C)

×× °

= 2 kgJadi, massa air tersebut adalah 2 kg.

3. Perpindahan KalorPernahkah kamu membantu ibumu memasak sayur?

Tahukah kamu mengapa api kompor dapat memanaskan airdalam panci sehingga sayuran yang ada di dalamnya menjadimasak? Ketika kamu memasak sayuran, kalor dari api komporberpindah ke dalam panci. Kemudian, kalor tersebut berpindahke dalam air sehingga air menjadi panas dan sayuran yang adadi dalamnya menjadi masak. Peristiwa tersebut membuktikanbahwa kalor dapat berpindah.

Letak Matahari dari planet kita ini sangat jauh, yaitu sekitar152.100.000 km, tetapi kalor dari Matahari dapat berpindah keplanet kita ini sehingga kita dapat merasakan cuaca yang hangat.Andai saja kalor tidak dapat merambat, dapatkah kamumembayangkan bagaimana keadaan planet kita ini?

Kalor berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke bendayang bersuhu lebih rendah. Bagaimana kalor dapat berpindah?Kalor dapat berpindah melalui tiga cara yaitu konduksi,konveksi, dan radiasi.

a. Perpindahan Kalor secara KonduksiPernahkah kamu bersama teman-temanmu memindahkansuatu benda dengan cara estafet dari satu tangan ke tanganlainnya? Perhatikan Gambar 3.22.Dari Gambar 3.22, kamu dapat mengamati bahwa bendadapat berpindah dari tangan kanan ke kiri secara estafet.Nah, apakah selama benda berpindah, orangnya ikutberpindah? Pada perpindahan secara estafet hanya bendanyasaja yang berpindah, sedangkan orangnya tidak ikutberpindah. Peristiwa perpindahan benda secara estafetmenyerupai perpindahan kalor secara konduksi.Benda terdiri atas molekul-molekul. Jika benda-bendatersebut diumpamakan sebagai kalor dan orang-orangdianggap sebagai molekul-molekul, maka dapat disimpulkanbahwa perpindahan kalor secara konduksi adalahperpindahan kalor pada suatu zat tanpa disertai denganperpindahan molekul-molekul zat tersebut.Agar kamu lebih memahami peristiwa perpindahan kalorsecara konduksi pada berbagai zat, lakukanlah kegiatanberikut.

Gambar 3.22 Buku berpindah darikanan ke kiri secaraestafet.

Page 101: BSE IPA KLS 7 WASIS

92 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Dari Kegiatan 3.12 kamu dapat mengamati bahwa dayahantar kalor secara konduksi untuk setiap benda adalahberbeda-beda. Ada benda yang dapat menghantarkan kalordengan baik, ada pula benda yang tidak dapatmenghantarkan kalor dengan baik. Benda-benda yang dapatmenghantarkan kalor dengan baik dinamakan konduktor.Logam dan besi merupakan contoh konduktor yang baik.Sebaliknya, benda-benda yang tidak dapat mengantarkankalor dengan baik dinamakan isolator. Contoh benda yangtermasuk isolator adalah kaca, kayu, dan plastik.Benda yang bersifat konduktor dan isolator sering dipakaidalam kehidupan sehari-hari. Misalnya, panci padaumumnya terbuat dari bahan yang bersifat konduktor,seperti aluminium, tembaga, atau besi. Hal itu dikarenakanbahan-bahan yang bersifat konduktor mudah untukmenghantarkan kalor dari api ke bahan makanan atau air.Tahukah kamu mengapa panci memiliki gagang yangterbuat dari kayu atau plastik? Jika panci memiliki gagangdari bahan logam yang umumnya bersifat konduktor, makagagang panci tersebut akan menjadi panas juga. Jika hal initerjadi kamu akan sulit mengangkat panci tersebut.

Kegiatan 3.12

Perpindahan Panas secara KonduksiTujuan:Mengamati perpindahan panas secara konduksi.

Alat dan bahan:1. Tiga buah kacang hijau2. Mentega3. Pembakar spiritus4. Batang besi, batang aluminium, dan batang kaca yang

berukuran sama.

besialuminium

kaca

biji kacang hijau

pembakar spiritus

Prosedur kerja:1. Tempelkan kacang hijau dengan menggunakan mentega di salah satu ujung batang

besi, batang aluminium, dan batang kaca.2. Panaskan ketiga batang tersebut secara bersamaan pada salah satu ujungnya.

Perhatikan gambar.3. Amatilah ketiga kacang hijau tersebut setelah dipanaskan dengan menggunakan

pembakar spiritus.

Diskusikan pertanyaan berikut untuk memperoleh kesimpulan!1. Pada batang manakah kacang hijau paling cepat jatuh?2. Mengapa mentega di ujung batang dapat mencair?

Page 102: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 93

b. Perpindahan Kalor secara KonveksiPernahkah kamu memindahkan benda-benda dan kamuikut bergerak serta membawa sendiri benda-benda tersebut?Perhatikan Gambar 3.23.Seperti pada perpindahan secara konduksi, jika benda-benda tersebut dianggap sebagai kalor dan seseorangtersebut dianggap sebagai molekul, maka dapat disimpulkanbahwa kalor tersebut berpindah disertai dengan perpindahanmolekulnya. Perpindahan kalor dengan disertai perpindahanmolekulnya dinamakan konveksi.Nah, agar kamu lebih memahami peristiwa konveksi diudara lakukanlah Kegiatan 3.13 berikut.

Tugas 3.3

Berikan contoh benda-benda apa saja yang ada disekitarmu yang termasuk konduktor dan isolator!Diskusikanlah dengan teman sekelompokmu, kemudianbacakan hasilnya di depan kelas!

Gambar 3.23 Seseorang membawabenda berpindah darisatu tempat ke tempatyang lain.

Kegiatan 3.13

Perpindahan Panas secara KonveksiTujuan:Menyelidiki peristiwa perpindahan panas secara konveksi

Alat dan bahan:1. Dus bekas mie instan 5. Lilin2. Plastik mika bening 6. Obat nyamuk3. Karton 7. Korek api4. Isolasi

Prosedur kerja:1. Guntinglah bagian depan dus, kemudian tempelkan

plastik mika bening dengan menggunakan isolasipada bagian tersebut. Setelah itu, buat dua buahcerobong asap (cerobong a dan b). Perhatikan gambar.

cerobong a cerobong bobat nyamuk

a b

lilin

2. Nyalakan lilin, kemudian letakkan di bawah cerobong a.3. Nyalakan obat nyamuk, kemudian letakkan obat nyamuk yang sudah terbakar

tersebut di atas cerobong b.

Diskusikanlah pertanyaan berikut untuk mendapatkan kesimpulan!1. Ke arah manakah asap dari obat nyamuk yang terbakar mengalir?2. Mengapa hal tersebut dapat terjadi?

Page 103: BSE IPA KLS 7 WASIS

94 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Dari Kegiatan 3.13, kamu dapat mengamati bahwa ternyataarah asap dari obat nyamuk yang terbakar masuk ke dalamdus melalui cerobong b. Tahukah kamu mengapa peristiwatersebut dapat terjadi?Nyala lilin yang disimpan di bawah cerobong a,menyebabkan udara panas di sekitar cerobong a naik. Halini menyebabkan udara yang dingin dari cerobong bbergerak ke bawah cerobong untuk menempati ruang yangditinggalkan udara panas. Itulah sebabnya asap dari obatnyamuk yang terbakar di atas cerobong arah alirannyamasuk ke dalam kardus, kemudian asap tersebut keluar daricerobong a.Perpindahan panas secara konveksi juga terjadi dalamperistiwa alam, seperti terjadinya angin laut dan angin darat.Pada siang hari, panas matahari menyebabkan daratan lebihcepat panas daripada lautan. Hal ini menyebabkan udara diatas daratan menjadi lebih panas daripada udara di atas laut.Oleh karena itu, udara di atas daratan naik dan tempatnyadigantikan oleh udara di atas laut sehingga terjadilah aliran udaradari lautan menuju daratan yang dinamakan angin laut.Pada malam hari, daratan lebih cepat dingin daripada lautan.Hal ini menyebabkan udara di atas daratan lebih dingindaripada udara di atas lautan. Oleh karena itu, udara di ataslaut naik dan tempatnya digantikan oleh udara di atas daratsehingga terjadilah aliran udara dari daratan menuju lautanyang dinamakan angin darat.Nah, dapatkah kamu memberikan contoh peristiwa perpin-dahan panas secara konveksi pada kehidupan sehari-hari.Diskusikanlah dengan teman-temanmu, kemudian bacakanhasilnya di depan kelas.

c. Perpindahan Kalor secara RadiasiBagaimana panas matahari dapat sampai ke bumi? Kalor daripanas matahari tidak dapat menghantar secara konduksi,karena udara yang terdapat dalam atmosfer termasukkonduktor yang paling buruk. Kalor dari matahari pun tidakdapat menghantar secara konveksi karena antara mataharidan bumi terdapat ruang hampa yang tidak menghantarkankalor. Jadi, kalor dari matahari merambat ke bumi tanpamelalui zat perantara. Proses perpindahan kalor yang tidakmemerlukan zat perantara dinamakan radiasi.Dapatkah kamu memberikan contoh lainnya perambatankalor secara radiasi? Ketika kamu dan teman-temanmu pergiberkemah ke pegunungan, udara di pegunungan sangatdingin. Untuk menghangatkan badan, kamu perlu membuatapi unggun. Nah, panas dari api unggun tersebut dapatsampai ke tubuhmu tanpa melalui zat perantara.Perpindahan panas seperti ini dikatakan secara radiasi.

Gambar 3.24 Panas matahari dapatsampai ke bumi tanpamelalui zat perantara.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 104: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 95

Pernahkah kamu pergi ke luar rumah pada siang hari yangterik dengan menggunakan baju hitam? Apa yang kamurasakan? Ketika kamu keluar rumah pada siang hari yangterik dengan menggunakan baju hitam, badanmu akanterasa panas. Hal ini disebabkan warna hitam merupakanpenyerap kalor radiasi yang paling baik. Benda-bendaberwarna hitam lebih banyak menyerap kalor danmemantulkan sebagian kalor jika dibandingkan denganbenda-benda yang berwarna putih dan berkilap. Sebaliknya,pada malam hari orang yang memakai baju hitam merasalebih dingin daripada orang yang mengenakan baju putih.Tahukah kamu mengapa hal ini dapat terjadi? Hal tersebutdapat terjadi karena pakaian yang berwarna hitam menyerapkalor yang dikeluarkan tubuh.

d. Penerapan Prinsip Perpindahan KalorAlat rumah tangga apakah yang dipakai untuk memper-tahankan panas air sehingga tidak cepat dingin? Alat untukmencegah hilangnya panas baik secara konduksi, konveksi,atau radiasi adalah termos. Termos terdiri atas dua jenis, yaitutermos air panas dan termos es. Termos air panas digunakanuntuk mempertahankan air panas supaya tidak cepat dingin,sedangkan termos es digunakan untuk mempertahankanes supaya tidak cepat mencair karena pengaruh panas udarasekitarnya.Tahukah kamu terdiri atas apa saja termos itu? PerhatikanGambar 3.25. Termos sebenarnya adalah sebuah botol didalam botol. Antara botol luar dan botol dalam terdapatruang vakum atau ruang hampa sehingga perpindahan kalorsecara konveksi dari dinding kaca ke luar tidak dapat terjadi.Pada botol bagian dalam dilapisi permukaan yang mengilapsehingga suhu air dalam termos relatif tetap karenapermukaan yang mengkilap ini berfungsi sebagai pemantulradiasi. Pada botol bagian luar biasanya dilapisi lapisan perakuntuk memantulkan radiasi kembali ke dalam termos. Tutuptermos biasanya dibuat dari bahan isolator, misalnya gabusatau plastik. Tutup termos dari bahan isolator ini berfungsimencegah perpindahan kalor secara konduksi pada per-mukaan air.Penerapan prinsip perpindahan kalor juga dipakai dalamsetrika. Pakaian yang kusut disetrika agar menjadi rapi.Menyetrika pakaian merupakan salah satu contoh penerapanprinsip perpindahan kalor.Pada setrika terjadi perubahan energi dari energi listrikmenjadi energi panas. Panas yang dihasilkan elemenpemanas dikonduksikan melalui alas besi yang terdapat dibagian bawah setrika. Pada setrika hanya terjadi perpindahanpanas secara konduksi. Pada setrika tidak terjadi per-pindahan panas secara konveksi dan radiasi.

Gambar 3.25 Bagian-bagian termos.

lapisan perak

botol kaca

ruang vakum

penutup

Page 105: BSE IPA KLS 7 WASIS

96 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Rangkuman

• Berdasarkan wujudnya, zat dibedakan atas zat padat, cair, dan gas.• Zat padat memiliki bentuk tetap, volume tetap, umumnya mempunyai massa jenis

besar, susunan partikelnya teratur dan jarak antarpartikel sangat dekat.• Zat cair memiliki bentuk tidak tetap (mengikuti wadah), volume tetap, mempunyai

massa jenis sedang, susunan partikelnya kurang teratur dan kurang rapat.• Zat gas memiliki bentuk mengikuti bentuk wadahnya, volume tergantung tempatnya,

massa jenis sangat kecil, dan jarak antar partikelnya sangat jauh.• Massa jenis menyatakan perbandingan antara massa dan volume suatu zat.• Zat padat mengalami muai panjang, luas, dan volume. Zat zair dan zat gas mengalami

muai volume.• Pengetahuan pemuaian berguna dalam pemanfaatan bimetal, pengelingan,

pemasangan bingkai besi pada roda, dan pemasangan kaca jendela.• Kalor berperan dalam mengubah wujud zat dan suhu suatu benda.• Kalor yang diperlukan dalam perubahan suhu zat dirumuskan: Q = m · c · ∆T.• Proses penguapan dipercepat dengan memperluas permukaan, mengurangi tekanan

pada permukaan, memanaskan atau menaikkan suhu zat, dan meniupkan udara diatas permukaan.

• Asas Black menyatakan kalor yang dilepaskan sama dengan kalor yang diterima.• Perpindahan kalor dapat melalui tiga cara yaitu konveksi, konduksi, dan radiasi.• Termos merupakan alat yang berguna mencegah perpindahan kalor secara konveksi,

konduksi, dan radiasi.

Latihan 3.4

1. Apakah yang dimaksud dengan mendidih dan melebur itu?2. Suatu cairan yang bermassa 5 kg didinginkan dari 70 °C ke 40 °C. Jika jumlah kalor

yang dilepaskan adalah 180.000 J, berapakah kalor jenis cairan tersebut?3. Berapakah kalor yang diperlukan untuk meleburkan 1.500 g es yang bersuhu -4 °C

menjadi air yang bersuhu 0 °C jika kalor jenis es 2.100 J kg-1 °C-1 dan kalor lebur es340.000 J kg-1?

4. Jelaskan yang dimaksud dengan Asas Black dan berikan contoh penerapannya dalamkehidupan sehari-hari!

5. Pemanas air dengan daya 350 W digunakan untuk memanaskan 1 liter air sehinggasuhunya naik dari 20 °C menjadi 100 °C. Berapa lama waktu yang diperlukan untukmendidihkan air?

Page 106: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 97

Latih Kemampuan 3

A. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!

1. Massa jenis dari suatu benda tergantungpada ....a. massa dan luasb. luas dan volumec. massa dan volumed. massa dan waktu

2. Perhatikan gambar berikut.

3. Sebuah balok mempunyai panjang 5 cm,lebar 4 cm, dan tinggi 2 cm. Setelahditimbang, massanya 80 gram. Massa jenisbalok tersebut adalah ....a. 0,4 g cm-3

b. 4 g cm-3

c. 0,2 g cm-3

d. 2 g cm-3

4. Berikut ini beberapa zat padat yang di-panaskan pada suhu 75 °C.(1) besi (3) tembaga(2) baja (4) aluminiumZat yang mengalami muai panjang palingpanjang adalah ....a. 1 c. 3b. 2 d. 4

5. Faktor yang menyebabkan gas mem-punyai sifat selalu memenuhi ruangan yangditempatinya adalah ....a. kohesi sangat besarb. adhesi sangat besarc. gaya ikat antarpartikel sangat lemahd. gaya ikat antarpartikel sangat kuat

Berdasarkan percobaan tersebut massa jenisbatu sebesar ....a. 1,2 g cm-3

b. 1,8 g cm-3

c. 2,4 g cm-3

d. 3,2 g cm-3

Kamu telah selesai mempelajari materi dalam bab ini. Sebelum melanjutkan belajar babberikutnya, lakukan evaluasi diri dengan menjawab pertanyaan di bawah ini. Jika jawabanmuuntuk semua pertanyaan adalah 'ya', berarti kamu telah menguasai materi bab ini dan silakanmelanjutkan mempelajari bab berikutnya. Jika ada pertanyaan yang kamu jawab dengan 'tidak',maka materi yang berkaitan dengan pertanyaan itu harus kamu pelajari lagi. Jika ada yang sulitatau sukar dimengerti, bertanyalah kepada Bapak/Ibu Guru.1. Dapatkah kamu menjelaskan jenis dan sifat-sifat zat berdasarkan wujudnya, serta

memberikan contoh penerapannya dalam kehidupan sehari-hari?2. Apakah kamu sudah memahami pengertian massa jenis dan cara menghitungnya?3. Dapatkah kamu menjelaskan pengertian pemuaian; menghitung pemuaian panjang, luas,

dan volume?4. Apa manfaat dan kerugian pemuaian? Dapatkah kamu memberikan contoh penerapan

pemuaian dalam kehidupan sehari-hari?5. Tahukah kamu pengertian kalor dan peranannya dalam perubahan suhu dan wujud zat?6. Dapatkah kamu menjelaskan cara perpindahan kalor? Apa kaitannya dengan Asas Black?

Refleksi

30 mL 70 mL

batu massanya72 gram

mula-mula setelah batu dimasukkan

Page 107: BSE IPA KLS 7 WASIS

98 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

6. Meniskus air di dalam pipa kaca berbentukcekung karena ....a. adhesi antara molekul-molekul air dan

kaca lebih besar daripada kohesi antaramolekul-molekul air tersebut

b. adhesi antara molekul-molekul air dankaca lebih kecil daripada kohesi antaramolekul-molekul air tersebut

c. adhesi antara molekul-molekul air lebihbesar daripada kohesi antara molekul-molekul air dan kaca

d. adhesi antara molekul-molekul air lebihkecil daripada kohesi antara molekul-molekul air dan kaca

7.

Pada gambar di atas, dua jenis logam dibuatmenjadi sebuah bimetal. Dari gambartersebut dapat disimpulkan ....a. koefisien muai logam a sama dengan

koefisien muai logam bb. koefisien muai logam a lebih besar

daripada koefisien muai logam bc. koefisien muai logam a lebih kecil

daripada koefisien muai logam bd. koefisien muai logam a dapat lebih besar

atau lebih kecil daripada koefisien muailogam b

8. Alat-alat di rumahmu yang menggunakanprinsip kerja termostat adalah ....a. setrika listrik dan TVb. pemanas nasi dan lampu pijarc. lemari es dan lampu pijard. setrika listrik dan pemanas nasi

9. Sebatang besi yang panjangnya 10 mdipanaskan dari 25 °C menjadi 100 °C. Jikakoefisien muai panjang besi 0,000012°C-1,maka pertambahan panjang batang besitersebut adalah ....a. 6 mm c. 12 mmb. 9 mm d. 18 mm

10. Kalor yang diperlukan untuk menaikkansuhu bergantung pada hal-hal berikut ini,kecuali ....

a. tekanan pada zatb. kenaikan suhu zatc. massa zatd. jenis zat

11. Suatu balok besi yang bermassa 2 kgdipanaskan dari 24 °C menjadi 40 °Cmemerlukan kalor sebesar 14.400 J. Kalorjenis balok besi tersebut adalah ....a. 250 J kg-1 °C-1

b. 400 J kg-1 °C-1

c. 450 J kg-1 °C-1

d. 600 J kg-1 °C-1

12. Kalor yang dilepaskan secangkir air panasdengan massa 10 kg dan suhunya 90 °Cadalah 84 kJ. Pada air tersebut ditambah-kan kopi dengan suhu 10 °C. Suhu akhircampuran air dan kopi 50 °C. Jika kalor jenisair sama dengan kalor jenis kopi, makamassa kopi dalam dalam cangkir, adalah ....a. 16 kg c. 10 kgb. 12 kg d. 9 kg

13. Berikut ini yang termasuk proses pe-rubahan wujud zat yang melepaskan kaloradalah pada saat zat ....a. membeku dan menguapb. membeku dan mengembunc. menguap dan meleburd. melebur dan mengembun

14. Banyak kalor yang harus diberikan pada500 g es supaya suhunya naik dari -10 °Cmenjadi 40 °C adalah ....(kalor jenis es = 2.100 J kg-1 °C-1, kalor lebures = 336.000 J kg-1, dan kalor jenis air =4.200 J kg-1 °C-1)a. 262.500 Jb. 252.000 Jc. 178.500 Jd. 94.500 J

15. Peristiwa berikut ini yang menunjukkanadanya perpindahan kalor secara konduksiadalah ....a. terjadinya angin darat dan angin lautb. sampainya energi panas dari Matahari

ke bumic. mencairnya es di daerah kutubd. memanaskan setrika listrik

Suhu ruang

dipanaskan

ab

a

b

Page 108: BSE IPA KLS 7 WASIS

Wujud Zat dan Perubahannya 99

B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar!1. Salinlah tabel berikut dalam buku tugasmu, kemudian isilah titik-titik pada tabel tersebut!

2. Jelaskan prinsip pengelingan pada logam!3. Dua batang rel kereta api pada suhu 20 °C panjangnya 30 m. Ketika akan dipasang, pada

sambungan diberi celah. Koefisien muai panjang rel tersebut adalah 0,000011°C-1. Berapakahjarak celah yang harus diberikan jika suhunya naik menjadi 50 °C?

4. a. Sebuah pemanas listrik memanaskan 200 g air dari 20 °C menjadi 35 °C. Berapakahkalor yang diberikan oleh pemanas listrik ke air?

b. Jika pemanas listrik ini memiliki daya 50 watt, berapa lama waktu yang diperlukanuntuk memanaskan air tersebut?

5. Jelaskan prinsip kerja termos untuk mencegah hilangnya kalor secara konduksi, konveksi,dan radiasi!

Bagaimana Kabut Terbentuk?Pernahkah kamu melihat kabut? Apakah kabut itu? Kabut adalah kumpulan tetes-

tetes air yang sangat kecil yang melayang-layang di udara. Kabut mirip dengan awan,perbedaannya, awan tidak menyentuh permukaan bumi, sedangkan kabut menyentuhpermukaan bumi. Biasanya kabut bisa dilihat di daerah yang dingin atau daerah yangtinggi. Bagaimana kabut bisa terbentuk?

Pada umumnya, kabut terbentuk ketika udara yang jenuh akan uap air didinginkandi bawah titik bekunya. Jika udara berada di atas daerah perindustrian, udara itu mungkinjuga mengandung asap yang bercampur kabut membentuk kabut berasap. Campurantersebut menjadikan pedas di mata dan dapat menyebabkan orang terbatuk. Di kota-kota besar, asap pembuangan mobil dan polutan lainnya mengandung hidrokarbon danoksida-oksida nitrogen yang diubah menjadi kabut berasap fotokimia oleh sinar matahari.Ozon dapat terbentuk di dalam kabut berasap ini menambah racun lainnya di dalamudara. Kabut berasap ini mengiritasi mata dan merusak paru-paru. Seperti hujan asam,kabut berasap dapat dicegah dengan menghentikan pencemaran atmosfer.

Kabut juga dapat terbentuk dari uap air yang berasal dari tanah yang lembap, tanaman-tanaman, sungai, danau, dan lautan. Uap air ini berkembang dan menjadi dingin ketikanaik ke udara. Udara dapat menahan uap air hanya dalam jumlah tertentu pada suhutertentu. Udara pada suhu 30 °C dapat mengandung uap air sebanyak 30 gr uap airper m3, maka udara itu mengandung jumlah maksimum uap air yang dapat ditahannya.

massa(g)

75200......

1.800

panjang(cm)

lebar(cm)

tinggi(cm)

volume(cm3)

massa jenis(g/cm3)

510...73

3585...

524...6

...

...6470

180

...

...2

0,1...

Wacana Sains

Page 109: BSE IPA KLS 7 WASIS

100 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Volume yang sama pada suhu 20 °C udara hanya dapat menahan 17 gr uap air. Sebanyakitulah yang dapat ditahannya pada suhu tersebut. Nah, udara yang mengandung uap airsebanyak yang dapat dikandungnya disebut udara jenuh.

Ketika suhu udara turun dan jumlah uap air melewati jumlah maksimum uap airyang dapat ditahan udara, maka sebagian uap air tersebut mulai berubah menjadi embun.Kabut akan hilang ketika suhu udara meningkat dan kemampuan udara menahan uapair bertambah. Menurut istilah yang diakui secara internasional, kabut adalah embunyang mengganggu penglihatan hingga kurang dari 1 km.

Saat ini ada 4 macam jenis kabut yang diketahui, yaitu sebagai berikut.1. Kabut Advection

Kabut advection adalah kabut yang terbentuk dari aliran udara yang melalui suatupermukaan yang memiliki suhu yang berbeda. Salah satu contoh kabut ini adalahkabut laut yang terjadi ketika udara yang basah dan hangat mengalir di atas suatupermukaan yang dingin. Kabut laut sering muncul di sepanjang pesisir pantai dan ditepi-tepi danau.Salah satu jenis yang lain dari kabut advection disebut kabut uap. Kabut ini terbentukdari aliran udara dingin yang melalui air hangat. Uap air dari hasil penguapanpermukaan air secara terus menerus, bertemu dengan udara dingin. Ketika udaramencapai titik jenuh, maka kelebihan uap air secara cepat mengembun menjadi kabutyang berasal dari penguapan permukaan air. Kabut uap sering muncul pada saatudara dingin bertiup di atas danau yang luas dan bertiup di atas danau yang hangat.

2. Kabut FrontalKabut frontal terbentuk melalui suatu pertemuan antara dua massa udara yangberbeda temperaturnya. Kabut ini terbentuk ketika hujan turun dari massa udarayang hangat ke dalam massa udara yang dingin tempat uap air menguap. Dengandemikian akan menyebabkan uap air pada udara dingin melampaui titik jenuh.

3. Kabut RadiasiKabut radiasi terbentuk pada malam yang tenang dan bersih, ketika tanahmemancarkan kembali panas ke dalam udara. Satu lapis kabut terbentuk di seluruhpermukaan tanah, dan secara bertahap bertambah menjadi tebal. Kabut radiasi seringmuncul di lembah-lembah yang dalam.

4. Kabut GunungKabut gunung terbentuk ketika uap air bergerak menuju ke atas melewati lereng-lereng gunung. Udara dingin bergerak ke atas lereng sampai tidak sanggup menahanuap air. Titik-titik kabut kemudian terbentuk di sepanjang lereng gunung.

Sumber: http://www.e-smartschool.com/

Page 110: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 101

Perubahan Fisika dan KimiaIV

Pernahkah kamu membuat es batu atau minum es teh?Pada saat kamu membuat es batu berarti kamu telah mengubah wujud zat yaitu dari cair (air)

menjadi padat (es). Demikian juga sebaliknya, es batu dalam es teh lama-kelamaan akan mencair.Pada kedua peristiwa tersebut telah terjadi perubahan fisika. Apakah perubahan fisika itu danbagaimana sifat-sifat dari wujud zat itu?

Jawaban dari pertanyaan-pertanyaan di atas dapat kamu temukan setelah kamu mempelajaribab berikut. Pada bab IV ini kamu akan belajar memahami berbagai sifat dalam perubahan fisikadan kimia. Diharapkan kamu mengerti sifat fisika dan sifat kimia zat, dapat melakukan pemisahancampuran serta mengerti perubahan fisika dan perubahan kimia (reaksi kimia).

Page 111: BSE IPA KLS 7 WASIS

102 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

• sifat fisika• sifat kimia• campuran

Kata Kunci

Wujud zat, keke-ruhan, kekentalan,titik didih, titik leleh,dan kelarutan.

Sifat Fisika

Mudah terbakar,mudah busuk, dankorosif.

Sifat Kimia

Sifat zat

Materi

Perubahan zat

PerubahanKimia

• Wujud • Bentuk • Ukuran • Energi • Pelarutan

PerubahanFisika

• Perubahan warna• Terbentuk endapan• Timbul gas

Ciri-Ciri

Reaksi Kimia

• Ukuran zat• Suhu• Katalis

Faktor yangmemengaruhi

• Filtrasi• Sentrifugasi• Evaporasi• Distilasi• Sublimasi

PemisahanCampuran Pengolahan air

berguna dalam

menghasilkan

><<

< <

< <

<< <

<

meliputi dibedakan menjadi

terjadi melalui

sifat

Page 112: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 103

A Sifat Fisika dan Sifat Kimia

Kamu tentu tahu paku yang terbuat dari besi, atau bahkanpernah menggunakannya. Besi merupakan logam yang padasuhu kamar berwujud padatan. Jika tidak disimpan dengan baik,paku besi itu mudah berkarat. Bagaimana besi dapat berkarat?Bagaimana sifat-sifat fisika besi sebagai zat padat? Untukmengetahuinya, marilah kita pelajari lebih lanjut agar jelas.

Coba perhatikan kursi yang kamu duduki, air yang kamuminum, dan udara yang kamu hirup! Apakah wujud zat-zattersebut? Kursi berupa zat padat, air minum berupa zat cair,dan udara yang kamu hirup setiap saat berupa zat gas. Wujudzat tergolong sifat fisika. Tahukah kamu bahwa paku yang kamudiamkan di udara terbuka lama kelamaan akan berkarat?Perkaratan menunjukkan sifat kimia.

1. Sifat FisikaSifat fisika merupakan sifat materi yang dapat dilihat secara

langsung dengan indra. Sifat fisika antara lain wujud zat, warna,bau, titik leleh, titik didih, massa jenis, kekerasan, kelarutan,kekeruhan, dan kekentalan. Kamu akan mempelajari beberapasifat fisika tersebut.

a. Wujud zatWujud zat dibedakan atas zat padat, cair, dan gas. Kamu telahmempelajari sifat-sifat zat padat, cair, dan gas pada Bab III.Untuk mengingat kembali, coba perhatikan sifat-sifat dariketiga wujud zat tersebut pada Tabel 4.1 berikut.

Padatan memiliki bentuk tetap karena partikel-partikelnyadiikat erat bersama, sering dalam pola teratur yang disebutdengan kisi (lattice). Dalam suatu cairan, gaya antarpartikelterlalu lemah untuk menahannya dalam formasi yang tetapsehingga partikel-partikel ini dapat bergeser dengan mudahdan saling melewati satu sama lain. Energi kinetik partikel-partikel gas cukup besar. Gas juga memiliki energi kinetikyang cukup untuk menyebar dan memenuhi seluruh tempatatau wadahnya. Perhatikan susunan partikel-partikel zatpadat, cair dan gas pada gambar berikut.

Tabel 4.1 Perbedaan sifat zat padat, zat cair dan zat gas.

Zat Padat

Mempunyai bentuk danvolume tertentu.

Jarak antarpartikel sangatrapatPartikel-partikelnya tidakdapat bergerak bebas

Bentuk tidak tetap ber-gantung wadahnya, volu-me tertentu.Jarak antarpartikel agakrenggang.Partikel-partikelnya dapatbergerak bebas.

Tidak mempunyai bentuk danvolume tertentu, bergantungtempatnya.Jarak antarpartikel sangatrenggang.Partikel-partikelnya dapatbergerak sangat cepat.

No Zat Cair Zat Gas

1.

2.

3.

Page 113: BSE IPA KLS 7 WASIS

104 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

b. Kekeruhan (Turbidity)Kekeruhan terjadi pada zat cair. Kekeruhan cairandisebabkan adanya partikel suspensi yang halus. Jika sinarcahaya dilewatkan pada sampel keruh maka intensitasnyaakan berkurang karena dihamburkan. Hal ini bergantungkonsentrasinya. Alat untuk mengetahui intensitas cahayapada zat cair yang keruh ini atau untuk mengetahui tingkatkekeruhan disebut turbidimetry.

c. Kekentalan (Viskositas)Kekentalan atau viskositas adalah ukuran ketahanan zat cairuntuk mengalir. Untuk mengetahui kekuatan mengalir (flowrate) zat cair digunakan viskometer. Flow rate digunakanuntuk menghitung indeks viskositas. Aliran atau viskositassuau cairan dibanding dengan aliran air memberikanviskositas relatif untuk cairan tersebut. Angka pengukuranviskositas relatif cairan disebut dengan indeks viskositas.Indeks viskositas dapat dirumuskan seperti berikut.

cairanIndeks viskositas= air

flow rateflow rate

Angka indeks viskositas suatu cairan di bawah 1 berartiviskositasnya di bawah viskositas air. Adapun angka indeksviskositas di atas 1 berarti viskositasnya di atas viskositas air.Viskositas cairan terjadi karena gesekan antara molekul-molekul. Viskositas sangat dipengaruhi oleh struktur molekulcairan. Jika struktur molekulnya kecil dan sederhana makamolekul tersebut dapat bergerak cepat, misalkan air. Jikamolekulnya besar dan saling bertautan maka zat tersebutakan bergerak sangat lambat, misalkan oli. Molekul-molekulcairan yang bergerak cepat dikatakan memiliki viskositasatau kekentalan rendah sedangkan molekul cairan yangbergerak lambat dikatakan memiliki kekentalan tinggi.

Gambar 4.1 (a)Susunan partikel zat padat, (b) zat cair, dan (c) zat gas.

Sumber: Ensiklopedia IPTEK

a cb

Page 114: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 105

d. Titik DidihTitik didih merupakan suhu ketika suatu zat mendidih.Mendidih berbeda dengan menguap. Mendidih terjadi padasuhu tertentu, yaitu pada titik didih sedangkan menguapterjadi pada suhu berapa saja di bawah titik didih. Misal padasaat kamu menjemur pakaian, maka airnya menguap bukanmendidih. Titik didih berbagai zat berbeda, bergantung padastruktur dan sifat bahan. Perhatikan titik didih beberapa zatpada tekanan 1 atm pada Tabel 4.2 berikut.

e. Titik LelehTitik leleh merupakan suhu ketika zat padat berubahmenjadi zat cair. Misal garam dapur jika dipanaskan akanmeleleh menjadi cairan. Perubahan ini dipengaruhi olehstruktur kristal zat padat tersebut. Zat cair dan zat gas jugamemiliki titik leleh tetapi perubahannya tidak dapat diamatipada suhu kamar. Perhatikan titik leleh beberapa zat padaTabel 4.3 berikut.

f. KelarutanTahukah kamu contoh larutan? Contoh larutan gula, dan larutangaram. Larutan merupakan campuran homogen. Dalam larutanterdapat dua komponen yaitu pelarut dan terlarut. Pelarutmerupakan zat yang melarutkan dan biasanya jumlahnyalebih banyak, sedangkan terlarut merupakan zat yangterlarut, biasanya jumlahnya lebih kecil. Misal larutan garam,maka zat terlarutnya garam dan pelarutnya air.

Tabel 4.2 Titik didih berbagai zat pada tekanan 1 atm.

-196-183

78100

2595

Titik Didih (°C)Nama ZatNo

1.2.3.4.5.

NitrogenOksigenAlkohol (etanol)AirTembaga

Sumber: Tabel Referensi

Tabel 4.3 Titik leleh berbagai zat pada tekanan 1 atm.

-210-216-117

010831535

Titik Didih (°C)Nama zatNo

1.2.3.4.5.6.

NitrogenOksigenAlkohol (etanol)AirTembagaBesi

Sumber: Tabel Referensi

Page 115: BSE IPA KLS 7 WASIS

106 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Pada umumnya larutan berupa cairan tetapi larutan jugaterjadi dalam bentuk gas dan padat. Contoh larutan gasadalah udara yang terdiri dari oksigen, nitrogen, karbondioksida dan gas-gas lain. Contoh larutan padatan adalahstainless steel.Kelarutan menerangkan tingkat suatu zat saling melarutkan.Ahli kimia menerangkan kelarutan dengan istilah berupabanyaknya zat terlarut tertentu yang akan melarut ke dalamlarutan tertentu pada suhu tertentu. Kemampuan melarutbergantung pada gaya tarik partikel zat terlarut denganpartikel pelarutnya. Misal dalam proses pelarutan garamdalam air, maka molekul air pertama-tama menarik molekulgaram menjauh satu dengan lain hingga suatu saat tercapaisuatu keadaan molekul air tidak mampu memisahkanmolekul garam dari yang lain atau disebut jenuh. Perhatikangambar berikut.

Butiran garam terdiri atas ion natrium dan klorida yangterikat bersama dalam formasi yang disebut kisi kristal. Airmelarutkan garam dengan menarik ion dari kisi kristal danmengelilinginya.Kelarutan dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lainseperti berikut.1) suhu2) volume pelarut3) ukuran zat terlarut4) jenis zat terlarut5) jenis pelarutPada pokok bahasan ini, hanya akan dibahas pengaruh suhu,volume pelarut dan ukuran zat terhadap kelarutan suatu zat.

1) SuhuPerhatikan saat kamu membuat air kopi. Gula dan kopiakan lebih cepat larut dalam air panas daripada dalamair dingin. Mengapa demikian? Pada saat melarutkanbentuk padat menjadi cair melibatkan penghancuranstruktur yang kaku, atau kisi-kisi kistal dari zat padat.Pada peristiwa ini diperlukan energi.

Gambar 4.2 a. Molekul-molekul air (H2O), ion Na+ dan ion Cl¯.b. Molekul-molekul air menarik ion-ion dari kristal.c. Molekul-molekul air mengelilingi ion-ion dalam larutan.

Sumber: Ensiklopedia Iptek

molekul-molekul air (H2O)

ion klorida(Cl¯)

ion natrium(Na+)

molekul-molekul air me-narik ion-ion kristal

molekul air mengelilingi ion-ion dalam larutan

a b c

Page 116: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 107

Kenaikan suhu menyebabkan energi kinetik partikel zatbertambah sehingga partikel pada suhu yang tinggibergerak lebih cepat dibandingkan pada suhu rendah.Kondisi ini menyebabkan terjadinya tumbukan antarapartikel zat terlarut dengan partikel pelarut.

2) Volume pelarutMisalkan kamu melarutkan 2 sendok makan gula dalam100 mL air dan melarutkan 2 sendok makan gula dalam5.000 mL air, manakah yang lebih cepat larut? Gula2 sendok makan akan lebih cepat larut dalam 5.000 mLair daripada dalam 100 mL air. Semakin besar volumepelarut, maka jumlah partikel pelarut akan semakinbanyak. Kondisi tersebut memungkinkan lebih banyakterjadi tumbukan antara partikel zat terlarut denganpartikel zat pelarut sehingga zat padat umumnya lebihmudah larut.

3) Ukuran zat terlarutMisalkan kamu melarutkan 2 sendok makan gula pasirhalus dalam 100 mL air dan 1 sendok makan gula batudalam 100 mL air, manakah yang lebih cepat larut? Gulapasir lebih cepat larut daripada gula batu. Hal ini karenagula pasir halus memiliki ukuran partikel yang lebih kecilsehingga memiliki permukaan sentuh yang luasdibandingkan gula batu. Jadi makin kecil ukuran zatterlarut makin besar kelarutan zat tersebut.

2. Sifat KimiaSifat kimia merupakan sifat yang dihasilkan dari perubahan

kimia, antara lain mudah terbakar, mudah busuk, dan korosif.Sifat-sifat ini karakteristik.a. Mudah terbakar

Pernahkah kamu menyalakan kembang api? Saat kamumembakar kembang api maka dengan segera akan terjadinyala warna-warni yang indah. Pada peristiwa ini terjadiperubahan kimia. Pada mulanya kembang api dibuat daricampuran antara kalium nitrat (KNO3) , belerang dan arangkayu. Namun sekarang kembang api telah dibuat denganwarna-warni, yaitu dari strontium dan litium (warna merah),natrium (warna kuning), barium (warna hijau), dan tembaga(warna biru). Contoh lain yang mudah terbakar adalah fosfor.Fosfor dapat terbakar bila kena udara, membentuk senyawafosfor oksida. Oleh karena itu fosfor disimpan di dalam air.Fosfor dimanfaatkan untuk membuat korek api.

b. Mudah busukJika buah dan sayur dibiarkan di udara terbuka maka lamakelamaan buah dan sayur tersebut akan membusuk. Buahdan sayur yang busuk akan menimbulkan bau yang tidaksedap. Proses pembusukan ini karena adanya mikroorganisme.

c. KorosifPerkaratan atau korosi merupakan peristiwa rusaknyalogam oleh pengaruh lingkungan, yaitu adanya oksigen dankelembapan. Besi adalah salah satu contoh logam yang

Page 117: BSE IPA KLS 7 WASIS

108 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Campuran dapat tersusun atas beberapa unsur ataupunsenyawa. Komponen-komponen penyusun suatu campurantersebut dapat dipisahkan berdasarkan sifat fisika zatpenyusunnya. Contoh campuran antara lain udara, air laut, danminyak mentah.

Garam dapur yang kamu konsumsi merupakan hasilpemisahan dari campuran air laut. Hal ini karena air lautsebenarnya tersusun atas air, garam, dan beberapa mineral. Emasditemukan sebagai bijih emas yang bercampur dengan tanah,pasir, dan batuan lain. Oleh karena itu untuk mendapatkan emasmurni, perlu dilakukan pemisahan. Tembaga diperoleh daripemisahan campuran berbagai mineral dan senyawa.Senyawanya ditemukan pada beberapa bijih, misalnya pirittembaga dan malasit.

Metode yang umum dipergunakan untuk memisahkancampuran antara lain filtrasi, dekantasi, sentrifugasi, evaporasi,distilasi, corong pisah, kromatografi, sublimasi, ekstraksi, dandaya tarik magnet. Agar lebih jelas, berikut akan dibahasbeberapa metode tersebut.

1. Penyaringan (Filtrasi)Tahukah kamu apa filtrasi itu? Filtrasi atau penyaringan

adalah teknik penyaringan yang dapat digunakan untukmemisahkan campuran yang ukuran partikel zat-zatpenyusunnya berbeda.

Misalnya, pada pembuatan santan kelapa. Santan kelapadibuat dengan cara memisahkan campuran santan, air, danampas kelapa dengan menggunakan saringan. Denganmenggunakan saringan yang berpori-pori kecil, santan kelapadapat melewati lubang saringan dan ampas kelapa tertahandalam saringan. Pernahkah kamu membuat air teh? Untuk

B Metode-Metode Pemisahan Campuran

Gambar 4.3 Platina adalah logamyang langka. Untuk men-dapatkan 50 gram platinamembutuhkan 50 tonbebatuan yang mengan-dung platina, dipisahkanmelalui proses kimia danfisika.

Sumber: Microsoft Student, 2006

Latihan 4.1

1. Jelaskan perbedaan sifat zat cair dan zat gas!2. Bagaimana pengaruh suhu terhadap kelarutan suatu zat?3. Berikan contoh sifat fisika yaitu warna dari beberapa unsur!4. Bagaimana indeks viskositas oli?5. Suatu zat memiliki sifat kimia mudah terbakar. Berikan contoh zat tersebut dan

bagaimana cara menyimpannya agar tidak mudah terbakar!

Gambar 4.4 Penyaringan air teh.

mudah berkarat. Pada proses korosi terbentuk zat yangjenisnya baru yaitu karat. Gejala yang tampak pada korosiadalah terjadi perubahan warna. Pada umumnya logambersifat korosif kecuali emas, platina, dan air raksa.

Page 118: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 109

Dari Kegiatan 4.1 kamu dapat mengamati butiran-butirankapur tertahan pada kertas saring (residu). Adapun air dapatmelewatinya (filtrat). Kertas saring memiliki pori-pori yangsangat kecil sehingga dapat menahan butiran-butiran kapurtersebut. Dasar dari penyaringan di atas adalah perbedaanukuran partikel air dengan butiran kapur.

Prinsip penyaringan banyak dimanfaatkan dalam kehidupansehari-hari. Misalnya, kamu menggunakan saringan teh agarampas teh tidak terbawa dalam air teh. Nah, dapatkah kamumenyebutkan contoh penyaringan lainnya dalam kehidupan sehari-hari? Diskusikanlah dengan teman sekelompokmu, kemudianbacakan hasilnya di depan kelas.

2. SentrifugasiSuspensi yang partikel-partikelnya sangat halus tidak bisa

dipisahkan dengan cara filtrasi. Partikel-partikelnya dapatmelewati saringan atau bahkan menutupi lubang pori-porisaringan sehingga cairan tidak dapat lewat.

Cara untuk memisahkan suspensi adalah dengan mem-biarkannya hingga mengendap. Setelah beberapa saat, partikel-partikelnya mengendap sehingga cairannya dapat dituang. Akantetapi banyak partikel suspensi yang terlalu kecil untuk disaringtetapi juga tidak dapat mengendap. Hal ini karena partikel-

Gambar 4.5 Bahan yang akandipisahkan ditempatkandi dalam tabung yangterkunci pada rotor.

Sumber: Microsoft Student, 2006

Kegiatan 4.1

PenyaringanTujuan:Memisahkan campuran dengan cara penyaringan.

Alat dan bahan:Dua buah gelas kimia, kertas saring, corong kaca, butiran-butiran kapur, dan air.

campuran air kapurkertas saring

corong

residu

filtrat

Prosedur kerja:1. Masukkan butiran-butiran kapur ke dalam gelas

kimia yang berisi air, kemudian aduk hingga butiran-butiran kapur larut.

2. Tuangkan larutan kapur ke dalam gelas kimia lainmelalui corong kaca yang telah dipasang kertas saring.Perhatikan gambar di samping.

3. Amati campuran kapur setelah melewati kertas saring(filtrat).

4. Bandingkan campuran air kapur sebelum pe-nyaringan dengan sesudah penyaringan (filtrat).

5. Apakah kesimpulan dari percobaan ini?

mendapatkan air teh maka kamu perlu merendam teh dalamair panas, kemudian gunakan saringan untuk memisahkan tehdengan air tehnya. Nah, agar kamu lebih memahami prosespemisahan dengan cara filtrasi, lakukanlah Kegiatan 4.1 berikut.

Page 119: BSE IPA KLS 7 WASIS

110 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

partikel padatan tersebut dipengaruhi oleh gerakan molekulcairan yang sangat cepat.

Suspensi yang sulit dipisahkan ini dapat dipisahkan dengansentrifugasi. Tabung sebagai wadah suspensi dikunci pada gagangatau rotor untuk mengitari sebuah alat atau mesin pemutar.Batang vertikal di tengahnya diputar dengan motor listrik. Batangitu berputar dengan sangat cepat. Tabung akan mengayundengan cepat tetapi mulut tabung tetap menghadap ke tengah.

Sentrifugasi yang terkecil dapat memutar dengan kecepatan2.000 putaran/menit (rpm). Sentrifugasi dapat digunakan untukmemisahkan susu menjadi susu krim dan susu skim. Sentri-fugasi juga dapat digunakan untuk memisahkan komponen-komponen darah.

3. Evaporasi (Penguapan)Pada awal bab telah dijelaskan bahwa garam dapat diperoleh

dari air laut dengan proses penguapan atau evaporasi. Nah, agarkamu lebih memahami pemisahan campuran dengan prosespenguapan lakukanlah Kegiatan 4.2 berikut.

Pada proses penguapan, larutan dipanaskan sampai zatpelarutnya (air) menguap dan meninggalkan zat terlarut (garam).Proses pemisahan dengan cara penguapan ini dapat terjadi karenazat terlarut (garam) memiliki titik didih yang lebih tinggidaripada zat pelarutnya (air).

Nah, dapatkah kamu memberikan contoh lainnya prosespemisahan campuran dengan penguapan? Diskusikanlahdengan temanmu, kemudian bacakan hasilnya di depan kelas.

4. Distilasi (Penyulingan)Apakah yang disebut dengan distilasi? Distilasi atau pe-

nyulingan adalah proses pemisahan campuran denganpenguapan yang diikuti pengembunan.

Kegiatan 4.2

EvaporasiTujuan:Memisahkan campuran dengan cara evaporasi.

Alat dan bahan:Piring, gelas kimia, garam, dan air.Prosedur kerja:1. Larutkan garam dengan air dalam gelas kimia.2. Tuangkan larutan garam ke dalam piring.3. Jemur larutan garam dalam piring di bawah panas

Matahari. Perhatikan gambar berikut.4. Amatilah apa yang terjadi.5. Apakah kesimpulan dari percobaan di atas?

larutangaram

dijemur

Gambar 4.6 (a) Darah sebelum di-sentrifugasi, (b) darahsetelah sentrifugasi. (c)Komponen penyusundarah terpisah setelahdisentrifugasi.

Sumber: Microsoft Encarta 2006 danwww.nsbri.org

plasma55% dari totalvolume darah

sel darah putih dankeping darah

sel darah merah

a b

c

Page 120: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 111

Mula-mula campuran yang akan dipisahkan dipanaskanhingga di atas titik didih zat yang akan dipisahkan. Oleh karenazat yang akan dipisahkan memiliki titik didih yang lebih rendahdaripada larutan, maka zat tersebut akan menguap terlebihdahulu. Uap yang terbentuk kemudian didinginkan sehinggamenjadi cairan. Cairan yang dihasilkan selanjutnya ditampungdalam suatu wadah sebagai distilat.

Agar lebih jelas mengenai distilasi ini, lakukan Kegiatan 4.3berikut ini.

Apakah manfaat prinsip penyulingan dalam kehidupansehari-hari? Prinsip penyulingan digunakan di industri minyakuntuk memisahkan bensin, minyak tanah, dan solar dari minyakmentah. Hal ini dapat dilakukan karena komponen-komponenminyak bumi mempunyai titik didih yang berbeda-beda. Olehkarena dalam campuran (minyak mentah) terdapat lebih darisatu komponen yang akan dipisahkan maka harus dilakukandistilasi bertingkat atau biasa disebut distilasi fraksionasi.

5. SublimasiSublimasi adalah proses pemisahan campuran yang dapat

digunakan untuk memisahkan komponen yang dapatmenyublim dari campurannya yang tidak dapat menyublim.

Masih ingatkah kamu zat yang dapat menyublim jikadipanaskan? Kapur barus merupakan zat yang dapat menyublim

Kegiatan 4.3

DistilasiTujuan:Memisahkan campuran dengan cara distilasi.

Alat dan bahan:Statif, klem, gelas kimia 2 buah, kondensor leibig, labu alas bulat, termometer, pembakarbunsen, slang air, batu didih, air, larutan garam dapur atau natrium klorida (NaCl) 0,1 M.

Prosedur kerja:1. Masukkan 200 mL larutan garam dapur (NaCl)

ke dalam labu alas bulat.2. Susunlah peralatan seperti gambar di samping.3. Didihkan labu alas bulat dengan nyala bunsen

sedang.4. Amati hasil distilasi yang tertampung dalam gelas

kimia. Apakah hasil dari distilasi ini?5. Apakah kesimpulan dari percobaan ini?

larutangaramdapur

termometerair keluar

air masuk

pendingin/kondensor

distilatbunsen

statif

Page 121: BSE IPA KLS 7 WASIS

112 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Latihan 4.2

1. Jelaskan metode pemisahan campuran yang prisnsip kerjanya berdasarkan perbedaantitik didih!

2. Jelaskan dasar pemisahan campuran dengan cara filtrasi!3. Jelaskan dasar pemisahan campuran dengan cara distilasi!4. Mengapa campuran kapur barus dan iodin dapat dipisahkan dengan cara sublimasi?5. Mengapa air yang diperoleh dari penyulingan air laut tidak asin?

Tahukah kamu, berapa banyak air yang kamu buang dalamsehari? Tentu tak terhitung jumlahnya, bukan? Padahal, saatini krisis air bersih mulai melanda negara kita. Hal ini disebabkanpenjarahan hutan secara besar-besaran sehingga menyebabkanturunnya debit air bersih yang mengalir ke sungai.

Dalam kondisi seperti itu, pencemaran air semakin hebatyang diakibatkan limbah rumah tangga dan industri. Jika kamumengamati sungai-sungai di sekelilingmu, hanya sedikit sungaiyang masih mengalirkan air bersih. Umumnya sungai meng-alirkan air kotor berwarna kecokelatan.

Beban lingkungan yang semakin berat akibat pencemaranair dan udara membuat kualitas air semakin buruk. Namun, disisi lain, kebutuhan masyarakat akan air semakin meningkatakibat peningkatan jumlah penduduk.

Fenomena tersebut tentunya memerlukan konsep penge-lolaan sumber daya air yang terpadu dengan mempertimbang-kan keseimbangan air. Air pada dasarnya merupakan sumberdaya alam yang dapat diperbaharui dan merupakan sumberdaya yang sangat penting dalam kehidupan makhluk hidup didunia ini.

Air minum harus memenuhi persyaratan-persyaratan darisegi fisik, kimia, maupun biologi.1. Kualitas dari segi fisik yaitu tidak berwarna, tidak berbau,

jernih, dan tidak berasa.

C Proses Pengolahan Air

Gambar 4.8 Sebelum dimasukkan kedalam bak pengendap-an, air melewati unitpenyaring kasar untukmemisahkan kotoran-kotoran besar.

Sumber: Documen Penerbit

jika dipanaskan. Nah, jika kapur barus ini bercampur dengan zatpengotor seperti pasir, untuk memisahkan kapur barus denganzat pengotor dapat dilakukan dengan proses sublimasi. Ketikacampuran kapur barus dan pasir dipanaskan, kapur barus akanmenguap sedangkan pasir tidak. Uap kapur barus akan segeramengkristal ketika menemui daerah yang cukup dingin. Dengandemikian kapur barus murni dapat diperoleh kembali.

Nah, dapatkah kamu menyebutkan contoh prosespemisahan campuran dengan cara sublimasi? Proses sublimasidapat juga digunakan untuk memisahkan iodin dari zatpengotornya.

es batu

campuran kapurbarus dan pasir

kapur barusmengkristal

Gambar 4.7 Proses pemisahankapur barus dari pasirdengan cara sublimasi.

Page 122: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 113

2. Kualitas dari segi kimia yaitu air tidak mengandung zat-zatkimia yang beracun dan bebas dari garam-garam mineral.

3. Kualitas dari segi biologi yaitu air harus terbebas dariorganisme hidup penyebab penyakit.

Nah, bagaimana usaha yang dapat dilakukan untuk men-dapatkan air bersih? Di negara kita, pengolahan air bersih di-lakukan oleh PDAM. Tahukah kamu bahwa sumber air ledingdari PDAM yang bersih dan bening sebenarnya berasal dari airsungai yang berwarna cokelat, kotor, dan berbau? Perhatikanproses pengolahan air pada Gambar 4.9 di atas.

Mula-mula, air dari sungai, danau, atau air tanah dipompa-kan ke dalam bak prasedimentasi. Pada tahap ini dilakukanpenyimpanan air dan mengendapkan lumpur atau padatanyang terbawa. Setelah itu, air dialirkan ke dalam bak penyaringuntuk memisahkan lumpur yang lebih halus dan zat pengotoryang lebih kecil. Air bersih yang diperoleh dari hasil saringan,selanjutnya diberi kaporit (senyawa kimia yang mengandungklorin) untuk membunuh bakteri penyebab penyakit. Air yangtelah memenuhi standar bersih, kemudian dialirkan ke dalambak penampungan untuk disalurkan ke pemukiman, kantor-kantor, dan pabrik (konsumen).

Lakukan kegiatan berikut untuk mendapatkan air bersihdengan cara sederhana.

Kegiatan 4.4

Pengolahan AirTujuan:Mengolah air bersih dengan cara penyaringan.

Alat dan bahan:Sebuah galon minuman bekas, kerikil, pasir, arang, kapas,dan air sumur yang kotor.Prosedur kerja:1. Potonglah bagian bawah galon minuman bekas.2. Susunlah kerikil, pasir, arang, dan kapas seperti terlihat

pada gambar di samping.

Gambar 4.9 Proses pengolahan air untuk menghasilkan air bersih.

bak prasedimensimenyimpan air danmengendapkanlumpur/padatanyang terbawa

bakpenyaringmemisahkanpengotoryang kecil

klorinasimembunuhbakteri/hama

bakpenampungan(reservoir)

rumah-rumah(konsumen)

air sungai, airdanau, atauair tanah

pasir

kerikil

air sumurkotor

arang

kapas

air setelahdisaring

Page 123: BSE IPA KLS 7 WASIS

114 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Dari Kegiatan 4.4, kamu dapat mengamati bahwa denganproses penyaringan akan diperoleh air bersih.

Banyak zat yang menyebabkan air menjadi tidak jernih ataukeruh. Oleh karena itu perlu dilakukan penjernihan air, karenakejernihan termasuk salah satu standar kualitas fisik air minum.Berikut ini cara sederhana untuk menjernihkan air.1. Pengendapan

Pengendapan dapat dilakukan dengan mengendapkan airdalam bak penampungan yang bersih dan bila kotor dikuras.

2. Penyaringan/filtrasiAir yang terlalu keruh karena adanya partikel tertentu tidakdapat dijernihkan hanya dengan pengendapan, tetapi perlupenyaringan. Penyaringan dilakukan secara bertahap denganmelalui saringan pasir halus, pasir kasar, dan batu gamping.Air mula-mula dilewatkan dalam pasir halus kemudiandilewatkan pasir kasar dan selanjutnya dalam batu gamping,sehingga akan didapatkan air yang lebih jernih dan bersih.

3. KoagulasiTerkadang ditemukan air masih keruh meskipun sudahdilakukan pengendapan dan penyaringan. Hal ini karenaukuran partikel penyebab keruh sangat kecil atau seukuranpartikel koloid sehingga tidak dapat mengendap. Untukmengendapkan partikel ini maka ditambahkan zat kimiayang berfungsi sebagai pengendap atau koagulan misalnyatawas atau aluminium sulfat (Al2(SO4)3 ⋅ 18 H2O).

Tugas 4.1

Buatlah alat sederhana untuk menjernihkan air,kemudian uji cobalah alat tersebut apakah berhasil atautidak! Laporkan hasilnya di depan kelas!

D Perubahan Materi

Perubahan materi merupakan kajian yang cukup pentingdi dalam ilmu kimia. Perubahan dapat diketahui dari perbedaankeadaan awal dan keadaan akhir materi setelah mengalamiperubahan. Keadaan yang dimaksud meliputi sifat-sifat maupunstrukturnya.

3. Masukkan air kotor secara perlahan melalui alat penyaringan yang telah kamu buat,kemudian tampung hasil penyaringannya.

4. Bandingkan air hasil penyaringan dengan air sebelum penyaringan.5. Apakah kesimpulan dari percobaan di atas?

Page 124: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 115

Materi dapat dikenali berdasarkan sifat-sifat fisika maupunsifat-sifat kimianya. Yang termasuk sifat-sifat fisika antara lainwujud, warna, titik leleh, titik didih, dan kelarutan. Sifat-sifatkimia materi didasarkan pada kemampuannya dalammelakukan perubahan atau reaksi kimia. Misalnya, bensin lebihmudah terbakar daripada minyak tanah.

Sehubungan dengan hal tersebut terdapat dua jenisperubahan materi, yaitu perubahan fisika dan perubahan kimia.Hal yang perlu digarisbawahi adalah perubahan fisika dapatmenghasilkan perubahan wujud materi, tetapi tidak meng-hasilkan materi baru. Adapun perubahan kimia, menghasilkanmateri baru.

Nah, agar kamu lebih memahami perubahan fisika danperubahan kimia pelajarilah uraian berikut dengan baik.

1. Pengertian Perubahan MateriPada kehidupan sehari-hari kamu selalu melihat peristiwa

perubahan materi, baik secara alami maupun dengan disengaja.Peristiwa perubahan materi secara alami, misalnya peristiwapembusukan makanan atau perkaratan besi. Peristiwa peruba-han materi dengan disengaja, misalnya kertas yang dibakar ataulilin yang dibakar.

Nah, dari contoh-contoh perubahan materi di atas, manakahyang termasuk perubahan fisika dan yang termasuk perubahankimia? Agar kamu lebih memahaminya lakukan Kegiatan 4.5.

Kegiatan 4.5

Perubahan Fisika dan Perubahan KimiaTujuan:Membandingkan perubahan fisika dan perubahan kimia.

pembakar spiritus

kertas

es batu

pembakar spiritus

Percobaan 1Alat dan bahan:Es batu, gelas kimia, dan pembakar spiritus.Prosedur kerja:1. Cicipi rasa es batu. Apa yang kamu rasakan?2. Masukkan es batu ke dalam gelas kimia, kemudian

panaskan gelas kimia tersebut dengan pembakar spiritus.Perhatikan gambar di samping.

3. Setelah es batu mencair, cicipilah rasanya. Bandingkanrasa es batu sebelum dipanaskan dan setelah dipanaskan.

Percobaan 2Alat dan bahan:Beberapa lembar kertas koran dan pembakar spiritus.Prosedur kerja:1. Bakarlah lembaran kertas koran yang telah kamu siapkan.

Page 125: BSE IPA KLS 7 WASIS

116 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Dari Kegiatan 4.5 kamu dapat mengamati bahwa es yangawalnya berwujud padat, setelah dipanaskan akan berubahwujud menjadi air. Meskipun es mengalami perubahan wujuddari padat ke cair, tetapi es dan air masih memiliki sifat-sifatyang sama. Hal ini terbukti dengan rasa es batu sebelum dipanas-kan sama dengan setelah dipanaskan. Perubahan materi yangtidak menghasilkan zat baru dinamakan perubahan fisika.

Berbeda halnya dengan kertas yang dibakar, kertas tersebutmengalami perubahan materi yang menghasilkan zat yang baru,yaitu abu, asap, dan gas. Perubahan materi yang menghasilkanzat baru dinamakan perubahan kimia.

Nah, agar kamu lebih memahami perbedaan antaraperubahan fisika dan perubahan kimia, pelajarilah uraianberikut dengan baik.

a. Perubahan FisikaKamu telah mengetahui bahwa es yang mencair tidakmenghasilkan zat yang baru. Es dan air tersusun atassenyawa yang sama, yaitu H2O. Perbedaan antara es dan airhanya terlihat dari wujudnya saja. Es merupakan air yangberwujud zat padat, sedangkan air berwujud zat cair.Dapatkah kamu menyebutkan contoh perubahan fisikalainnya?Pada Gambar 4.10 kamu dapat mengamati proses peleburanbesi. Batang besi yang dipanaskan dengan suhu tinggi akanberubah menjadi besi cair. Cairan besi yang sudah melelehitu dimasukkan dalam cetakan. Setelah itu, dibiarkanmenjadi dingin hingga berbentuk padat kembali.Pada proses peleburan besi, antara besi sebelum dileburkandengan besi yang sudah menjadi cair masih memiliki sifatyang sama atau hanya mengalami perubahan wujud saja.Perubahan materi pada besi yang dileburkan dapat dikatakansebagai perubahan fisika. Pada perubahan fisika me-mungkinkan kita mendapatkan kembali materi semula.

b. Perubahan KimiaKetika kamu membuat api unggun dengan membakar kayukering, maka akan dihasilkan abu, asap, dan gas. Sama halnyaseperti pada kertas yang dibakar, kayu dan abu merupakandua jenis zat yang sama sekali berbeda. Zat-zat hasilpembakaran tersebut tidak dapat dikembalikan lagi menjadikayu. Oleh karena kayu yang dibakar menghasilkan zat baruyang sifatnya berbeda dengan zat asalnya, kayu yang dibakarmerupakan contoh peristiwa perubahan kimia. Jadi

Gambar 4.10 Pada proses peleburanbesi, besi mengalamiperubahan fisika akibatpemanasan.

Sumber: Microsoft Student, 2006

2. Amatilah hasil pembakaran. Bagaimana wujud kertas koran sebelum dan setelahdipanaskan?

Buat kesimpulan dari Percobaan 1 dan Percobaan 2 di atas.

Page 126: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 117

perubahan kimia adalah perubahan materi yang meng-hasilkan zat yang jenisnya baru.Perubahan kimia disebut juga reaksi kimia . Dalamkehidupan sehari-hari, banyak reaksi kimia yang terjadisecara alamiah atau yang dibuat manusia. Nah, dapatkahkamu menyebutkan contoh reaksi kimia yang terjadi secaraalamiah? Contoh reaksi kimia yang terjadi secara alamiahadalah perkaratan, pembusukan, respirasi, metabolismedalam sel, dan reaksi fotosintesis. Adapun reaksi kimiabuatan misalnya pembakaran minyak dan reaksi-reaksikimia di laboratorium atau pada proses industri. Semuareaksi kimia menghasilkan zat yang sifat dan jenisnya baru.Berlangsungnya reaksi kimia ditandai dengan beberapa hal,di antaranya terbentuknya gas, endapan, dan perubahanwarna.Pada perubahan kimia, sangat sulit untuk mendapatkankembali materi semula (bersifat irreversibel). Perbedaanantara perubahan fisika dan perubahan kimia ditunjukkanpada Tabel 4.4 berikut ini.

2. Perubahan Fisika dan Perubahan Kimia dalamKehidupan Sehari-hariSetelah kamu mengetahui perbedaan antara perubahan

fisika dan perubahan kimia, pada subbab ini kamu akan mencaritahu mengenai contoh-contoh perubahan fisika dan perubahankimia dalam kehidupan sehari-hari.

a. Peristiwa Perubahan Fisika dalam Kehidupan Sehari-hariPeristiwa perubahan fisika dapat terjadi karena perubahanwujud zat, perubahan bentuk, perubahan ukuran, perubahanvolume, perubahan bentuk energi, dan pelarutan. Agar lebihjelas, pelajari uraian berikut.

1) Peristiwa Perubahan Fisika karena Perubahan WujudPeristiwa perubahan fisika yang mengakibatkan perubahanwujud dapat terjadi karena pengaruh pemanasan. Materiyang telah mengalami perubahan fisika karena perubahan

Tabel 4.4. Perbedaan perubahan fisika dengan perubahan kimia.

Perubahan Fisika

• Tidak terbentuk zat yangjenisnya baru.

• Reversibel.• Tidak terjadi reaksi kimia.

Perubahan Kimia

• Terbentuk zat yangjenis-nya baru.

• Irreversibel.• Terjadi reaksi kimia,

ditandai dengan pem-bentukan gas, endapan,warna, dan perubahanenergi.

Gambar 4.11 Kayu yang dibakar me-rupakan contoh peruba-han kimia.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 127: BSE IPA KLS 7 WASIS

118 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

wujud dapat dikembalikan pada wujud semula. Contohperubahan fisika karena per-ubahan wujud, antara lain:a) Es yang berwujud padat jika dibiarkan di tempat

terbuka akan berubah wujud menjadi air.b) Air jika dipanaskan akan berubah wujud menjadi uap.c) Embun terjadi karena uap air di udara melepaskan

panas dan menjadi air.d) Kapur barus jika dibiarkan di tempat terbuka akan

menyublim menjadi gas.

2) Peristiwa Perubahan Fisika karena Perubahan BentukTukang kayu mengubah kayu menjadi kursi dan meja.Perubahan materi dari kayu menjadi kursi termasukperubahan fisika. Hal ini karena kayu hanya mengalamiperubahan bentuk saja, sedangkan sifatnya tidakberubah.Contoh lain adalah perubahan materi dari aluminiummenjadi teko, sendok, dan panci. Hal ini termasukperubahan fisika karena aluminium hanya mengalamiperubahan bentuk saja, sedangkan sifatnya tidak berubah.

3) Peristiwa Perubahan Fisika karena Perubahan UkuranContoh: biji kopi digiling menjadi serbuk kopi dan batudipecah-pecah. Sifat kopi tidak berubah, yang berubahhanya ukurannya. Demikian juga dengan batu yangdipecah-pecah.

4) Peristiwa Perubahan Fisika karena Perubahan VolumeContoh: raksa atau alkohol dalam termometer memuaijika menyentuh permukaan yang panas sehingga dapatdigunakan sebagai pengukur suhu. Sifat raksa danalkohol tidak berubah meskipun mengalami pemuaian.

5) Peristiwa Perubahan Fisika karena Perubahan Bentuk EnergiIngat bahwa energi tidak dapat dihilangkan dan jugatidak dapat diciptakan. Energi hanya dapat diubah daribentuk satu ke bentuk lain. Contoh: lampu pijar menyaladan kipas angin berputar.

6) Peristiwa Perubahan Fisika karena PelarutanPernahkah kamu membuat es jeruk? Jika kamumembuat es jeruk, kamu terlebih dahulu memeras jerukuntuk mengambil sari jeruknya, kemudian melarutkansari jeruk tersebut ke dalam air dingin. Nah, apakah rasajeruk tersebut berubah setelah kamu campurkan denganair dingin? Rasa jeruk setelah dicampurkan dengan airdingin tetap sama. Oleh karena sifat jeruk tidak berubahsetelah dilarutkan dalam air, peristiwa ini tergolongperubahan fisika karena pelarutan.Contoh lain perubahan fisika karena pelarutan adalahketika kamu membuat kopi. Rasa kopi setelah dilarutkandalam air tetap sama atau tidak berubah.

Gambar 4.12 Es bila dibiarkan ditempat terbuka akanmenjadi air, hal inimerupakan contoh pe-rubahan fisika.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 128: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 119

b. Peristiwa Perubahan Kimia dalam Kehidupan Sehari-hariHal-hal apa saja yang dapat mengakibatkan perubahankimia? Perubahan kimia dapat terjadi karena peristiwapembakaran, perkaratan, dan pembusukan.

1) Peristiwa Perubahan Kimia karena PembakaranSalah satu perubahan kimia yang sering kita saksikandalam kehidupan sehari-hari adalah peristiwapembakaran. Tahukah kamu apakah pembakaran itu?Pembakaran adalah reaksi kimia antara materi yangterbakar dengan oksigen. Oleh karena itu, reaksipembakaran sering disebut reaksi oksidasi.Nah, dapatkah kamu menyebutkan contoh peristiwaperubahan kimia karena pembakaran? Peristiwakebakaran hutan merupakan salah satu contohperubahan kimia akibat pembakaran. Contoh lainnyaadalah pembakaran kembang api.Reaksi pembakaran banyak digunakan sebagai sumberenergi. Misalnya, pembakaran bensin di dalam mesinmobil dapat menghasilkan energi gerak sehingga mobildapat bergerak.Peristiwa perubahan kimia karena pembakaran jugaterjadi dalam tubuhmu. Bahan makanan yang telahkamu makan diproses dalam tubuh dengan carapembakaran sehingga menghasilkan energi yang dapatdimanfaatkan untuk melakukan aktivitas sehari-hari.Proses pembakaran kimia dalam tubuh dapat dituliskansebagai berikut.

Mengapa pada proses pembakaran dapat timbul asap?Asap terjadi akibat pembakaran yang tidak sempurna.Pembakaran tidak sempurna terjadi karena oksigen yangtersedia untuk bereaksi tidak mencukupi sehinggasebagian karbon tidak terbakar. Pembakaran yang tidaksempurna dapat menghasilkan gas beracun, yaitu karbonmonoksida (CO).

2) Peristiwa Perubahan Kimia karena PerkaratanApakah yang dimaksud dengan peristiwa perkaratan itu?Perkaratan adalah reaksi kimia antara logam denganudara (oksigen) dan air. Perkaratan merupakan peristiwaperubahan kimia karena menghasilkan zat yang baru.Paku yang terbuat dari besi jika bereaksi dengan udaradan air, maka besi (Fe) tersebut dapat berubah menjadikarat besi (Fe2O3 ⋅ nH2O). Sifat besi dan karat besi sangatberbeda. Besi mempunyai sifat yang kuat, sedangkankarat besi mempunyai sifat yang rapuh.

karbon dioksida +air + energi

Bahan makanan+ oksigen

Gambar 4.13 Ledakan kembang apimerupakan contoh pe-rubahan kimia denganproses pembakaran.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 129: BSE IPA KLS 7 WASIS

120 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Faktor-faktor yang mempercepat proses perkaratan antaralain:a) adanya uap air (udara yang lembap),b) adanya uap garam atau asam di udara,c) permukaan logam yang tidak rata,d) singgungan dengan logam lain.Peristiwa perkaratan ini menimbulkan banyak kerugiankarena benda-benda yang terbuat dari besi menjadi rapuhdan cepat rusak. Nah, bagaimana cara mencegah peristiwaperkaratan pada besi? Peristiwa perkaratan pada besidapat dicegah dengan cara:a) menghindarkan kontak langsung antara benda yang

terbuat dari besi dengan oksigen atau air. Ini dapatdilakukan dengan cara mengecat, melumuri besidengan oli, membalut besi dengan plastik, ataumelapisi besi dengan timah;

b) memperhalus permukaan logam, misalnya diamplas;c) mencegah logam agar tidak terkena uap garam atau

asam;d) menyimpan logam di tempat kering.

3) Peristiwa Perubahan Kimia karena PembusukanPernahkah kamu menyimpan buah-buahan, seperti apeldi tempat yang terbuka hingga beberapa hari? Apakahyang terjadi dengan apel tersebut?Apel yang dibiarkan di tempat terbuka dalam waktu yanglama akan busuk. Pembusukan adalah peristiwaperubahan kimia karena mikroorganisme. Pada apel yangmembusuk, apel berubah menjadi bau, berlendir, danmengeluarkan gas. Oleh karena sifat apel setelahmembusuk berbeda dengan apel sebelum membusuk,maka peristiwa pembusukan apel dapat dikatakansebagai perubahan kimia.

3. Manfaat Perubahan MateriPerubahan fisika berperan penting dalam industri obat-

obatan atau farmasi, yaitu dalam proses ekstrasi zat-zat aktif yangterkandung dalam bahan alam. Zat-zat aktif ini berguna untukbahan baku obat. Senyawa yang terkandung dalam dedaunanatau akar-akaran dikeluarkan menggunakan pelarut tertentudalam alat khusus.

Tugas 4.2

Carilah contoh-contoh perubahan kimia lainnya yangterdapat di sekitarmu! Kemudian bacakan hasilnya didepan kelas untuk didiskusikan dengan teman-temanmu!

Gambar 4.14 Paku berkarat merupa-kan contoh perubahankimia.

Sumber: Ensiklopedia Sains

Page 130: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 121

Menyeduh kopi dengan air panas, merupakan ekstraksi kafeindari kopi agar larut dalam air. Kafein bersifat larut dalam air panas.

Seperti halnya perubahan fisika, perubahan kimia punbanyak manfaatnya. Hampir semua industri yang memproduksibahan baku menggunakan prinsip-prinsip perubahan kimiaatau reaksi kimia. Dalam industri plastik, zat-zat organik yangbersumber dari gas alam dan minyak bumi diubah melaluireaksi dan proses kimia menjadi plastik, misalnya polietilen (PE),polipropilen (PP), dan polivinilklorida (PVC).

Hampir semua industri, mulai dari yang berteknologisederhana (misalnya industri tahu) hingga yang berteknologitinggi (misalnya pembuatan pesawat terbang) menerapkanprinsip-prinsip perubahan fisika dan perubahan kimia.

Perubahan kimia dan perubahan fisika terkadang terjadisecara bersamaan, misalnya pada pembakaran lilin. Lilinterbakar menghasilkan nyala dan asap hitam (karbon). Hal inimenunjukkan terjadinya reaksi kimia. Di sisi lain, terjadi pulaperubahan fisika yaitu lilin meleleh menjadi cair.

E Reaksi Kimia

Apakah yang dimaksud dengan reaksi kimia? Reaksi kimiaadalah peristiwa perubahan kimia dari zat-zat yang bereaksi(reaktan) menjadi zat-zat hasil reaksi (produk). Pada reaksi kimiaselalu dihasilkan zat-zat yang baru dengan sifat-sifat yang baru.Reaksi kimia dituliskan dengan menggunakan lambang unsur.

Marilah kita lihat bagaimana cara menyatakan suatu reaksidengan menggunakan lambang. Perhatikan reaksi merkurioksida yang menghasilkan merkuri dan oksigen berikut.

HgO → Hg + O2

Ahli kimia akan menerjemahkan lambang-lambang di atassebagai berikut. “Molekul HgO yang terdiri dari satu atommerkuri (Hg) ditambah satu atom oksigen (O), menghasilkan( → ) satu molekul yang terdiri dari satu atom merkuri (Hg)ditambah satu molekul yang terdiri dari dua atom oksigen (O2)”.

Latihan 4.3

1. Jelaskan syarat air minum!2. Jelaskan perbedaan antara perubahan fisika dengan perubahan kimia dan masing-

masing berikan contohnya!3. Berikan contoh perubahan kimia karena pembakaran!4. Jelaskan manfaat perubahan fisika dalam kehidupan sehari-hari!5. Jelaskan manfaat perubahan kimia dalam kehidupan sehari-hari!

Gambar 4.15 Dalam industri plastik,bahan baku diolah se-cara kimiawi dan jugafisik untuk menghasilkanplastik.

Sumber: Microsoft Encarta 2006

Page 131: BSE IPA KLS 7 WASIS

122 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Gabungan lambang yang menunjukkan suatu reaksi kimiadinamakan persamaan kimia. Zat yang bereaksi di sebelah kirianak panah disebut pereaksi. Sedangkan zat di sebelah kanananak panah disebut hasil reaksi. Jadi, HgO pada persamaankimia di atas adalah pereaksi. Hg dan O2 adalah hasil reaksi.

Hukum konservasi materi menyatakan bahwa dalam reaksikimia biasa tidak ada materi yang hilang meskipun mungkinberubah. Jumlah atom dalam pereaksi harus tetap sama denganyang dihasilkan, betapa pun atom-atom itu berubah untukmembentuk pola molekul yang baru. Apabila suatu persamaanmemenuhi syarat-syarat itu, dapat dikatakan persamaan itusetimbang.

Bagaimana dengan persamaan HgO → Hg + O2?Untuk mengimbangkan persamaan, kita tambahkan angka 2

sebelum HgO dan angka 2 lagi sebelum Hg. 2HgO berarti duamolekul yang masing-masing terdiri dari satu atom merkuri dansatu atom oksigen. Persamaan itu sekarang menjadi:

2 HgO → 2 Hg + O2

Dengan kata lain, dua molekul merkuri oksida (HgO) yangmasing-masing terdiri dari satu atom merkuri dan satu atomoksigen menghasilkan dua molekul merkuri yang masing-masing terdiri dari satu atom merkuri ditambah satu molekuloksigen, yang terdiri dari dua atom oksigen. Persamaan inisekarang telah setimbang, di sebelah kiri ada dua atom merkuridan dua atom oksigen, demikian juga di sebelah kanan.

Perhatikan bahwa dalam hasil reaksi ditulis 2 Hg, bukan Hg2.Hal ini karena molekul merkuri hanya terdiri dari satu atommerkuri. Kalau angka 2 kita tuliskan di bawah, berarti kitamengatakan bahwa molekul itu mengandung dua atom dan inikeliru. Ingat bahwa dalam menyeimbangkan persamaan kitatidak boleh mengganti molekul. Kita hanya boleh mengubahjumlah molekul.

1. Ciri-Ciri Reaksi KimiaKetika terjadi reaksi kimia, terdapat perubahan-perubahan

yang dapat kita amati. Perhatikan ciri-ciri reaksi kimia berikut.

a. Reaksi Kimia dapat Menimbulkan Perubahan WarnaLakukanlah kegiatan berikut untuk menyelidiki perubahanwarna akibat reaksi kimia.

Kegiatan 4.6

Tujuan:Mengamati reaksi kimia melalui perubahan warna.Alat dan bahan:Dua buah gelas kimia, tiga buah pipet tetes, gelas ukur 25 mL, Larutan asam sulfat (H2SO4),larutan kalium permanganat (KMnO4) 2% dan larutan asam oksalat (H2C2O4) 2%.

Reaksi Kimia yang Menyebabkan Perubahan Warna

Page 132: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 123

Kegiatan 4.7

Tujuan:Mengamati reaksi kimia melalui timbulnya endapan.

Alat dan bahan:Tabung reaksi, rak tabung reaksi, pipet tetes, larutan barium klorida (BaCl2) 1% sebanyak1 mL, dan larutan natrium sulfat (Na2SO4).

Reaksi Kimia yang Menghasilkan Endapan

Dari Kegiatan 4.6 di atas kamu dapat mengamati bahwawarna ungu pada larutan kalium permanganat (KMnO4) akanberubah jika direaksikan dengan larutan asam oksalat(H2C2O4). Perubahan kimia ini terjadi karena senyawa kaliumpermanganat berubah menjadi senyawa mangan sulfat(MnSO4) yang tidak berwarna. Demikian juga dengantembaga karbonat (CuCO3) yang berwarna hijau akanberubah menjadi tembaga oksida (Cu2O) yang berwarnakehitaman dan karbon dioksida (CO2) setelah dipanaskan.

Prosedur kerja:1. Catatlah warna setiap larutan2. Isilah gelas kimia dengan 10 tetes larutan kalium per-

manganat dan 5 tetes larutan H2SO4, kemudiantambahkan 25 mL air untuk mengencerkan larutan.

3. Tambahkan asam oksalat tetes demi tetes sampai terjadiperubahan warna.

4. Amati dan catatlah perubahan yang terjadi.5. Apakah kesimpulan dari percobaan di atas?Catatan:Gunakan pipet tetes yang berbeda untuk mengambil zat yangberbeda. Hati-hatilah menggunakan bahan kimia!

H2C2O4

H2SO4 + KMnO4

Tugas 4.3

Carilah informasi lainnya mengenai reaksi kimia yangmengakibatkan terjadinya perubahan warna melaluiinternet atau buku-buku di perpustakaan. Setelah itu,cobalah kamu lakukan percobaan tersebut dilaboratorium kimia dengan bimbingan gurumu.Kemudian, tulislah hasil percobaanmu dalam bentuklaporan kegiatan.

b. Reaksi Kimia dapat Membentuk EndapanLakukanlah kegiatan berikut untuk mengamati reaksi kimiayang menghasilkan endapan.

Page 133: BSE IPA KLS 7 WASIS

124 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Dari Kegiatan 4.7 di atas kamu dapat mengamati bahwaketika barium klorida (BaCl2) direaksikan dengan natriumsulfat (Na2SO4) akan menghasilkan suatu endapan putihbarium sulfat (BaSO4). Endapan putih yang terbentuk inisukar larut dalam air. Reaksi kimia tersebut dapat dituliskansebagai berikut.

BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4 ↓ + 2NaCl(larutan) (larutan) (padatan) (larutan)

Banyak sekali zat-zat kimia yang direaksikan menimbulkanendapan. Contoh lain adalah larutan perak nitrat (AgNO3)direaksikan dengan larutan natrium klorida (NaCl)menghasilkan endapan putih perak klorida (AgCl) danlarutan natrium nitrat (NaNO3).

AgNO3 + NaCl → AgCl ↓ + NaNO3 (larutan) (larutan) (padatan) (larutan)

Sebenarnya apakah endapan itu? Endapan adalah zat yangmemisahkan diri sebagai fase padat dari larutan. Endapandapat berupa kristal (kristalin) atau koloid dan dapatdikeluarkan dari larutan dengan penyaringan atausentrifugasi. Endapan terbentuk jika larutan menjadi terlalujenuh dengan zat terlarut. Kelarutan suatu endapan samadengan konsentrasi molar dari larutan jenuhnya.Kelarutan endapan bertambah besar dengan kenaikan suhu,meskipun dalam beberapa hal khusus (seperti kalium sulfat),terjadi sebaliknya. Laju kenaikan kelarutan dengan suhuberbeda-beda. Pada beberapa hal, perubahan kelarutandengan berubahnya suhu dapat menjadi alasan pemisahan.Misal pemisahan ion timbal dari perak dan merkurium (I)dapat dicapai dengan mengendapkan ketiga ion itu mula-mula sebagai klorida, diteruskan dengan menambahkan airpanas pada campuran. Air panas akan melarutkan timbalklorida (PbCl2) tetapi perak dan raksa (I) klorida (HgCl) tidaklarut di dalamnya. Setelah menyaring larutan panas tersebut,ion timbal akan ditemukan dalam filtrat.

c. Reaksi Kimia dapat Menimbulkan Perubahan SuhuLakukanlah kegiatan berikut agar kamu lebih memahamibahwa reaksi kimia dapat menimbulkan perubahan suhu.

Prosedur kerja:1. Masukkan larutan barium klorida (BaCl2) ke dalam

tabung reaksi.2. Tetesi larutan barium klorida (BaCl2) dengan larutan

natrium sulfat (Na2SO4).3. Amati perubahan yang terjadi.4. Apakah kesimpulan dari percobaan di atas?

Hati-hatilah menggunakan bahan kimia!BaCl2

Na2SO4

Gambar 4.16 Reaksi kimia dapatmembentuk endapan.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 134: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 125

Dari Kegiatan 4.8 kamu dapat membuktikan bahwa reaksikimia dapat menyebabkan perubahan suhu. Pada percobaanyang pertama ketika kamu mereaksikan asam sulfat (H2SO4)dan natrium hidroksida (NaOH) terjadi kenaikan suhu. Nah,reaksi kimia yang menghasilkan kenaikan suhu dinamakanreaksi eksoterm. Dapatkah kamu menyebutkan contohreaksi eksoterm lainnya? Reaksi eksoterm dapat kamutemukan pada pembakaran kertas dan pembakaran bensinpada kendaraan bermotor.Pada percobaan kedua, saat kamu mereaksikan campuranbarium hidroksida (Ba(OH)2) dan amonium klorida (NH4Cl),larutan tersebut akan menyerap panas di sekitarnya sehinggaterjadi penurunan suhu. Reaksi kimia yang menyerap panasdi sekitarnya dinamakan reaksi endoterm. Contoh reaksiendoterm dalam kehidupan sehari-hari adalah fotosintesisdan memasak makanan. Cobalah kamu cari contoh reaksiendoterm lainnya. Diskusikanlah dengan teman se-kelompokmu.

d. Reaksi Kimia dapat Menimbulkan GasPernahkah kamu melarutkan tablet vitamin berkalsiumtinggi (tablet effervescent) ke dalam segelas air? Ketika kamu

Gambar 4.17 Gas dikeluarkan saatbotol minuman berkar-bonasi dibuka.

Sumber: Dokumen Penerbit

Kegiatan 4.8

Tujuan:Mengamati reaksi kimia melalui perubahan suhu.Alat dan bahan:Dua buah tabung reaksi, gelas kimia, 4 buah pipet tetes,asam sulfat (H2SO4), natrium hidroksida (NaOH),barium hidroksida (Ba (OH)2), amonium klorida (NH4Cl)dan termometer.Prosedur kerja:1. Ukurlah suhu masing-masing larutan dengan

menggunakan termometer.2. Masukkan larutan asam sulfat (H2SO4) ke dalam

tabung reaksi. Kemudian, tambahkan larutannatrium hidroksida (NaOH) ke dalam tabung reaksitersebut.

3. Ukurlah kembali suhu hasil reaksi.4. Lakukanlah hal yang sama dengan cara mereaksikan

larutan barium hidroksida (Ba (OH)2) denganamonium klorida (NH4Cl).

5. Bandingkan kedua hasil reaksi tersebut.6. Apakah kesimpulan dari percobaan di atas?

Hati-hatilah menggunakan bahan kimia!

H2SO4 NaOH Ba(OH)2 NH4Cl

NaOH

H2SO4

rak tabung reaksi

Reaksi Kimia yang Menyebabkan Perubahan Suhu

Page 135: BSE IPA KLS 7 WASIS

126 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

melarutkan tablet vitamin berkalsium tinggi ke dalam segelasair, kamu akan melihat gelembung-gelembung gas munculdari dalam larutan. Hal ini membuktikan bahwa dalamperistiwa reaksi kimia dapat menimbulkan gas.Selain contoh di atas, kamu juga dapat mengamati reaksikimia yang menghasilkan gas pada saat kamu membukakaleng minuman berkarbonasi. Nah, agar kamu lebihmemahami bagaimana reaksi kimia dapat menghasilkan gas,lakukanlah kegiatan berikut.

Dari Kegiatan 4.9, kamu dapat mengamati bahwa reaksikimia dapat menghasilkan produk yang berwujud gas.Timbulnya gas dalam campuran ini dapat kamu amati karenagas muncul dalam bentuk gelembung-gelembung.Contoh lain reaksi kimia yang dapat menimbulkan gasterjadi di tempat las karbid. Pernahkah kamu melihat prosespenyambungan dua buah besi dengan cara dilas? Biasanyatukang las menggunakan panas untuk melelehkan besi yangakan disambung. Api yang digunakan oleh tukang las untukmemanaskan besi yang akan disambung biasanya diperolehdari gas yang dihasilkan oleh reaksi antara karbid denganair. Gas ini bersifat mudah terbakar (flammable).

karbid + air → gas (mudah terbakar)Gas tersebut ditampung dalam tabung sehingga dapatdigunakan untuk menghasilkan api dalam prosespenyambungan logam besi. Sekarang, las karbid ini relatiflebih sedikit digunakan karena sudah tergantikan oleh laslistrik.Gas apakah yang terbentuk dari reaksi kimia? Untukmenguji jenis gas yang terbentuk dalam reaksi kimia dapatdilakukan dengan beberapa cara, antara lain seperti berikut.

Kegiatan 4.9

Tujuan:Mengamati reaksi kimia melalui timbulnya gas.Alat dan bahan:Gelas kimia berisi air, soda kue (NaHCO3) sebanyak 1sendok teh, asam sulfat (H2SO4), pipet tetes, dan sendok.Prosedur kerja:1. Masukkan soda kue (NaHCO3) ke dalam gelas kimia

yang berisi air, kemudian aduk sampai rata.2. Teteskan asam sulfat (H2SO4) ke dalam gelas kimia

tersebut, amati perubahan yang terjadi.3. Apakah kesimpulan dari percobaan di atas?

Hati-hatilah menggunakan bahan kimia!

asam sulfat

larutansoda kue

Reaksi Kimia yang Menimbulkan Gas

Page 136: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 127

1) Uji Karbon DioksidaUji karbon dioksida (CO2) dapat dilakukan denganmengalirkan gas pada air kapur atau kalsium hidroksida(Ca(OH)2). Jika gas tersebut karbon dioksida (CO2) makaair kapur yang semula jernih menjadi keruh danterbentuk endapan putih kalsium karbonat (CaCO3).

2) Uji OksigenUji oksigen dapat dilakukan dengan mendekatkan lidiyang membara di mulut tabung tempat reaksi. Bila baramakin besar berarti gas tersebut adalah gas oksigen, tetapijika bara padam berarti gas yang dihasilkan adalahkarbon dioksida.

3) Uji HidrogenUji hidrogen dilakukan dengan mendekatkan lidi yangmenyala di dekat mulut tabung tempat reaksi. Jikaterbentuk gas hidrogen maka akan terjadi letupan-letupan kecil.

2. Faktor-Faktor yang Memengaruhi Laju Reaksi KimiaTahukah kamu berapa lama suatu reaksi kimia dapat

berlangsung? Berdasarkan laju reaksinya, maka reaksi kimia adayang berlangsung cepat, dan ada pula yang berlangsung lambat.Contoh reaksi kimia yang berlangsung cepat adalah reaksi kimiapada tablet effervescent ketika dilarutkan dalam air, danmenyalakan kembang api. Adapun contoh reaksi kimia yangberlangsung lambat adalah proses korosi atau berkaratnya besi,reaksi pembuatan tempe dan tape.

Bagaimana cara mengukur laju reaksi kimia? Laju reaksikimia dapat ditentukan dengan mengukur berkurangnyajumlah reaktan yang bereaksi atau pertambahan jumlah produkyang terbentuk tiap satuan waktu tertentu.

Laju reaksi kimia dipengaruhi oleh beberapa faktor.Dapatkah kamu menyebutkan faktor-faktor apa saja yangmemengaruhi laju reaksi kimia? Faktor-faktor yangmemengaruhi laju reaksi kimia di antaranya sebagai berikut.

a. Pengaruh Ukuran Zat terhadap Laju ReaksiMenurutmu, manakah yang akan lebih cepat larut, satubongkah garam atau satu sendok garam halus? Ketika kamu

Tugas 4.4

Carilah informasi lainnya mengenai reaksi kimia yangmenimbulkan gas melalui internet atau buku-buku diperpustakaan! Setelah itu, diskusikanlah hasilnya denganteman-teman sekelompokmu dan bacakan kesimpulan-nya di depan kelas!

Tokoh SainsAntoine Lavoisier

Antoine Laurent Lavoisier (26Agustus 1743 - 8 Mei 1794) adalahseorang ahli kimia Prancis, yangmeletakkan dasar-dasar kimiamodern, termasuk cara penulisanpersamaan reaksi kimia.

Lavoisier belajar hukum di saatremajanya. Meski mendapat gelarsarjana hukum dan bekerja dilingkungan ahli hukum, namun taksekali pun dia mempraktekkanilmunya, walau berkecimpungdalam dunia perkantoran adminis-trasi Perancis dan pelayananurusan masyarakat. Dia justru giatdalam Akademi Ilmiah KerajaanPerancis.

Lavoiser menyusun skemapertama tentang sistem kimiawi(bekerja sama dengan Berthollet,Fourcroy dan Guyton de Morveau).Dalam sistem Lavoisier (yang jadidasar pegangan hingga sekarang)komposisi kimia dilukiskan dengannamanya. Penyeragaman inimemungkinkan para ahli kimia diseluruh dunia dapat salingberhubungan satu sama lain dalamhal penemuan-penemuan mereka.

Page 137: BSE IPA KLS 7 WASIS

128 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

melarutkan satu bongkah garam dan satu sendok garamhalus masing-masing ke dalam segelas air, maka garam halusakan lebih cepat larut dibandingkan garam bongkahan. Halini dikarenakan ukuran butiran garam halus lebih kecil dariukuran bongkahan garam.Lakukanlah kegiatan berikut ini agar kamu lebih memahamibagaimana ukuran zat memengaruhi laju reaksi.

Dari Kegiatan 4.10 kamu dapat mengamati bahwa kapuryang halus akan lebih cepat larut daripada kapur yang masihberbentuk bongkahan. Mengapa demikian?Ukuran materi zat yang bereaksi sangat memengaruhi luaspermukaan bidang sentuh antar reaktan. Oleh karena serbukkapur ukurannya sangat kecil, serbuk kapur mempunyailuas bidang sentuh yang lebih luas dibandingkan batu kapursehingga larutan asam sulfat akan lebih mudah bereaksidengan serbuk kapur dibandingkan dengan kapur yangmasih berbentuk bongkahan. Semakin luas permukaansuatu reaktan maka laju reaksinya semakin cepat. Reaktanyang berwujud cair dan gas sulit untuk diperluas bidangsentuhnya. Yang dapat dilakukan adalah memperbesarkonsentrasinya. Contoh dalam kehidupan sehari-hari adalahproses pengunyahan makanan. Hal ini merupakan upayamemperluas permukaan sehingga memudahkan prosespenguraian.Nah, dapatkah kamu memberikan contoh lain yangmembuktikan bahwa ukuran zat berpengaruh terhadap

Kegiatan 4.10

Tujuan:Mengamati pengaruh ukuran zat terhadap laju reaksi.Alat dan bahan:Tabung reaksi dan raknya, stopwatch, air es, air leding, air panas, gamping, dan amoniumklorida (NH4Cl) padat.Prosedur kerja:1. Siapkan tiga buah tabung reaksi.2. Masukkan 1 gram gamping ke dalam masing-masing tabung reaksi.3. Siapkan stopwatch.4. Masukkan air es ke dalam tabung reaksi pertama, air biasa ke dalam tabung reaksi

kedua, dan air panas ke dalam tabung reaksi ketiga.5. Catat waktu yang diperlukan untuk berlangsungnya reaksi kimia dari masing-masing

tabung.6. Ulangi langkah 1 – 5 untuk amonium klorida (NH4Cl) padat.7. Apakah kesimpulan dari percobaan ini?

Pengaruh Ukuran Zat terhadap Laju Reaksi

Gambar 4.18 Kapur dalam bentuk bong-kahan (kiri) akan lebih cepatbereaksi dengan larutanasam bila dibuat sebagaiserbuk (kanan).

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 138: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 129

kecepatan reaksi? Diskusikanlah dengan teman se-kelompokmu, kemudian bacakan hasil diskusimu di depankelas.

b. Pengaruh Suhu terhadap Laju ReaksiPemberian kalor atau pemanasan pada suatu reaksi kimiamemengaruhi laju reaksi. Pada reaksi eksoterm bila suhutinggi reaksi menjadi lambat, sedangkan pada reaksiendoterm, bila suhu tinggi reaksi menjadi cepat.Dalam reaksi endoterm, pada suhu tinggi, partikel-partikelzat akan bergerak lebih cepat daripada suhu rendah. Halinilah yang menyebabkan reaksi kimia berjalan lebih cepat.Reaksi kimia terjadi ketika molekul-molekul dan atom-atombertumbukan. Menaikkan suhu berarti menaikkan energikinetik partikel, sehingga partikel tersebut bergerak lebihcepat dan lebih sering bertumbukan. Inilah sebabnyamengapa laju reaksi pada reaksi endoterm lebih cepat padasuhu yang tinggi.Untuk memahami pengaruh suhu terhadap laju reaksi,lakukan Kegiatan 4.11 berikut.

Kegiatan 4.11

Tujuan:Mengamati pengaruh suhu terhadap laju reaksi.Alat dan bahan:Tabung reaksi dan raknya, stopwatch, air es, air leding, air panas, gamping, dan amoniumklorida (NH4Cl) padat.Prosedur kerja:1. Siapkan tiga buah tabung reaksi.2. Masukkan 1 gram gamping ke dalam masing-masing tabung reaksi.3. Siapkan stopwatch.4. Masukkan air es ke dalam tabung reaksi pertama, air biasa ke dalam tabung reaksi

kedua, dan air panas ke dalam tabung reaksi ketiga.5. Catat waktu yang diperlukan untuk berlangsungnya reaksi kimia dari masing-masing

tabung.6. Ulangi langkah 1 – 5 untuk amonium klorida (NH4Cl) padat.7. Apakah kesimpulan dari percobaan di atas?

Pengaruh Suhu terhadap Laju Reaksi

Apa yang terjadi jika buah-buahan dan sayuran dibiarkandi tempat terbuka? Buah dan sayuran segar jika dibiarkandi tempat terbuka lama kelamaan akan layu dan akhirnyamembusuk. Untuk mengatasi masalah ini maka sayuran danbuah dimasukkan dalam lemari es. Suhu rendah dapatmenghambat aktivitas mikroba penyebab busuk, sehinggalaju reaksi pembusukan pada sayur dan buah dapat

Page 139: BSE IPA KLS 7 WASIS

130 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

dihambat. Jadi dapat dikatakan suhu lebih tinggimempercepat reaksi pembusukan pada buah dan sayuran.

c. KatalisBeberapa reaksi berlangsung secara lambat meskipun suhutinggi dan kontak antara zat yang bereaksi intensif. Dalamkasus seperti ini, zat lain yang tidak terlibat dalam reaksidapat mempercepat perubahan kimia. Zat lain ini disebutkatalis. Katalis umumnya zat padat, tetapi dapat juga berupazat cair atau gas. Katalis mengubah laju reaksi, tetapi tidakmemengaruhi hasil reaksi. Hal ini dapat dituliskan:

A + B + Z → AB + Z

Jika zat A direaksikan dengan zat B dengan katalis Z, makapada akhir reaksi diperoleh produk reaksi AB dan katalis Z.Berbagai katalis dipergunakan untuk mengubah lajubermacam-macam reaksi. Sel-sel hidup mempunyai katalisreaksi yang disebut enzim yang memungkinkan terjadinyareaksi kimia di dalam sel. Enzim hanya dapat bekerja denganbaik pada keadaan tertentu misalnya suhu dan tingkatkeasaman tertentu. Contoh enzim amilase yang berada dalamair ludah sebagai katalis dari pereaksi pati yang menghasilkanproduk reaksi maltosa.Ahli kimia sering menggunakan katalis. Kadang-kadang,ditambahkannya sedikit saja katalis pada zat-zat yangbereaksi. Misalnya, menggabungkan serbuk nikel yang halusdengan minyak biji kapas agar minyak itu bereaksi denganhidrogen untuk menghasilkan lemak padat yangdipergunakan sebagai bahan penyusut atau dipergunakanuntuk pembuatan sabun. Campuran udara dan belerangdioksida yang melalui katalis serbuk platina akan bereaksidengan cepat dan menghasilkan belerang trioksida (SO3).

Latihan 4.4

1. Jelaskan perbedaan reaksi eksoterm dengan reaksi endoterm itu!2. Berilah contoh reaksi kimia yang menghasilkan gas dalam kehidupan sehari-hari!3. Berilah contoh reaksi kimia yang menghasilkan endapan dalam kehidupan sehari-

hari!

Tugas 4.5

Carilah informasi mengenai faktor-faktor lainnya yangmemengaruhi laju reaksi. Buatlah hasilnya dalam bentukkarya tulis. Kemudian, diskusikan hasilnya dengan temankelompokmu.

Gambar 4.19 Logam nikel dalam bentukserbuk digunakan sebagaikatalis pembuatan sabun.

Sumber: Microsoft Enarta, 2006

Page 140: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 131

Rangkuman

• Sifat suatu materi dapat dibedakan menjadi dua, yaitu sifat fisika dan sifat kimia.• Sifat fisika adalah sifat materi yang dapat dilihat secara langsung dengan indra. Sifat

fisika suatu materi antara lain wujud zat, kekeruhan, kekentalan, kelarutan, titikdidih, titik leleh dan warna.

• Sifat kimia suatu materi merupakan sifat yang dihasilkan dari perubahan kimia. Sifatkimia suatu materi antara lain mudah tidaknya suatu materi terbakar, berkarat dan busuk.

• Campuran tersusun atas beberapa unsur atau senyawa secara fisika denganperbandingan tidak tetap.

• Campuran dapat dipisahkan berdasarkan sifat fisika. Metode pemisahan campuranantara lain filtrasi, sentrifugasi, evaporasi, distilasi, kromatografi dan sublimasi.

• Air perlu diolah sebelum dikonsumsi dan memenuhi persyaratan kualitas dari segifisika, kimia, dan biologis.

• Cara sederhana untuk menjernihkan air meliputi pengendapan, penyaringan, dankoagulasi.

• Perubahan materi dibedakan menjadi perubahan fisika dan perubahan kimia.• Perubahan fisika adalah perubahan yang tidak menimbulkan zat yang jenisnya baru

sedangkan perubahan kimia adalah perubahan yang menimbulkan zat yang jenisnyabaru.

• Peristiwa perubahan fisika dalam kehidupan sehari-hari antara lain perubahan wujud,bentuk, ukuran, volume, bentuk energi, dan karena pelarutan.

• Peristiwa perubahan kimia dalam kehidupan sehari-hari antara lain karenapembakaran, perkaratan dan pembusukan.

• Perubahan fisika dan perubahan kimia bermanfaat dalam industri, misal industriobat-obatan dan plastik.

• Reaksi kimia merupakan peristiwa perubahan kimia dari zat-zat yang bereaksi(reaktan) menjadi zat-zat hasil reaksi (produk).

• Terjadinya reaksi kimia ditandai dengan timbulnya perubahan warna, terbentukendapan, terjadi perubahan suhu, dan timbul gas.

• Laju reaksi kimia dipengaruhi oleh ukuran zat, suhu, dan katalis.

4. Berilah contoh reaksi kimia yang menghasilkan perubahan warna!5. Mengapa pada suhu yang lebih besar laju reaksi dari reaksi endoterm lebih besar?6. Ani dan Made melakukan sebuah percobaan. Ani melarutkan sepotong sabun

batangan ke dalam setengah ember air. Made melarutkan sabun cair yang massanyasama dengan sepotong sabun batangan yang dimiliki Ani ke dalam setengah emberair. Mereka mengaduk ember masing-masing dengan pengaduk. Ternyata, sabuncair milik Made lebih cepat larut di dalam air daripada sabun batangan milik Ani.Mengapa demikian?

7. Berikan contoh reaksi kimia yang ada dalam kehidupan sehari-hari yang dipercepatdengan katalis!

Page 141: BSE IPA KLS 7 WASIS

132 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

1. Zat berikut yang dapat dipisahkan dari zatpengotornya melalui sublimasi adalah ....a. gula pasirb. minyak gorengc. kapur barusd. garam

2. Kaporit digunakan dalam pengolahan airbersih untuk ....a. menghilangkan baub. menjernihkan airc. membunuh kumand. menghilangkan rasa

3. Kelemahan pengolahan air dengan carapenyaringan adalah ....a. partikel-partikel tanah yang berukuran

besar akan ikut tersaringb. partikel-partikel tanah yang berukuran

kecil tidak tersaringc. partikel-partikel tanah yang berukuran

besar tidak tersaringd. partikel-partikel tanah yang berukuran

kecil akan tersaring

4. Untuk membuat air murni dari air lautdapat dilakukan dengan metode ....a. penguapanb. penyaringanc. sublimasid. distilasi

5. Pada distilasi terjadi proses ....a. penguapan dan sublimasib. pengembunan dan sublimasic. penguapan dan pengembunand. peleburan dan penguapan

6. Bensin yang dibakar di dalam mesinmenyebabkan mobil dapat bergerak. Prosespembakaran bensin di dalam mesinmerupakan contoh reaksi ….a. eksoterm c. adisib. endoterm d. eliminasi

7. Kembang api yang menyala indahtermasuk perubahan ....a. fisika c. bentukb. kimia d. buatan

Latih Kemampuan 4

A. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!

Kamu telah selesai mempelajari materi Perubahan Fisika dan Kimia dalam Bab IV ini. Sebelummelangkah ke Bab V, lakukan evaluasi diri dengan menjawab pertanyaan-pertanyaan di bawahini. Jika semua pertanyaan kamu jawab dengan ‘ya’, silakan melanjutkan pelajaran di Bab V.Namun jika ada pertanyaan yang dijawab dengan ‘tidak’, maka kamu perlu mengulang kembalimempelajari materi yang berkaitan dengan pertanyaan itu. Jika ada kesulitan atau menemukanhal yang sukar dimengerti, bertanyalah kepada Bapak/Ibu Guru.

1. Dapatkah kamu menjelaskan sifat fisika dan sifat kimia zat serta menjelaskan perbedaannya?2. Dapatkah kamu menunjukkan metode atau cara melakukan pemisahan campuran

berdasarkan sifat fisika dan kimianya?3. Bisakah kamu menjelaskan cara/proses pengolahan air kotor menjadi air bersih?4. Apakah perubahan fisika dan kimia itu? Bisakah kamu menjelaskan pengertian, memberikan

contoh, dan mengemukakan perbedaannya?5. Dapatkah kamu menjelaskan pengertian reaksi kimia serta menunjukkan ciri-ciri dan faktor-

faktor yang mempengaruhinya?

Refleksi

Page 142: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 133

B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan benar!1. Mengapa gula tidak dapat dipisahkan dari larutannya melalui penyaringan?2. Jelaskan pengolahan air laut menjadi air minum!3. Jelaskan proses kimia karena pembakaran yang terjadi di dalam tubuh!4. Menurutmu, apakah warna larutan memengaruhi laju reaksi kimia?5. Jelaskan mengapa zat yang berbentuk serbuk lebih cepat larut dibandingan zat yang

berbentuk bongkahan!

Memisahkan Fraksi-Fraksi Minyak Bumi dengan Distilasi Fraksionasi

Minyak bumi adalah hasil penguraian sisa-sisa organisme renik berjuta-juta tahunyang lampau yang tertimbun lapisan-lapisan sedimen. Minyak bumi atau minyakmentah merupakan campuran yang kompleks dari senyawa-senyawa kimia, terutamahidrogen dan karbon. Campuran ini dipisahkan di industri penyulingan untuk

12. Dari perubahan materi berikut ini, yangtergolong perubahan kimia adalah ....a. air menguapb. apel membusukc. es mencaird. lilin yang meleleh

13. Pengaruh ukuran zat terhadap laju reaksiadalah ….a. makin kecil ukuran zat maka laju reaksi

makin kecilb. makin kecil ukuran zat maka laju reaksi

makin besarc. tidak pastid. ukuran zat sedikit memengaruhi laju

reaksi14. Pada suhu yang tinggi laju reaksi endoterm

lebih cepat karena ….a. atom-atom menjadi bertambah banyakb. volume zat pereaksi mengembangc. atom-atom bergetar lebih cepatd. konsentrasi reaktan bertambah besar

15. Hal-hal yang memengaruhi laju reaksiadalah .…a. ukuran zat dan suhub. ukuran zat dan warna zatc. warna zat dan suhud. suhu dan jenis pengaduk

8. Perubahan yang terjadi ketika makananmasuk ke dalam tubuh diproses dengancara pembakaran adalah ....a. bahan makanan dan air dibakar menjadi

oksigen, karbon dioksida, dan energib. bahan makanan dan oksigen dibakar

menjadi karbon dioksida, air, dan energic. bahan makanan dan karbon dioksida

dibakar menjadi oksigen, air, dan energid. bahan makanan dan oksigen dibakar

menghasilkan energi saja9. Mentega akan mencair ketika dipanaskan.

Peristiwa tersebut termasuk perubahan ....a. fisika c. alamib. kimia d. bentuk

10. Di antara zat-zat berikut ini, yang dapatmenyebabkan perkaratan pada besiadalah ....a. air dan karbon dioksidab. oksigen dan karbon dioksidac. karbon monoksida dan aird. air dan oksigen

11. Berikut ini merupakan ciri-ciri terjadinyareaksi kimia, kecuali ….a. timbulnya endapanb. terjadinya perubahan suhuc. terjadinya perubahan warnad. selalu menimbulkan gas

Wacana Sains

Page 143: BSE IPA KLS 7 WASIS

134 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

mendapatkan komponen-komponen penyusunnya yang disebut bahan petrokimia atauturunan (derivatif) minyak. Derivatif utama minyak bumi adalah bahan bakar sepertiminyak diesel dan bensin.

Minyak mentah dibawa menuju ke tempat penyulingan minyak melalui saluranpipa atau diangkut dengan menggunakan kapal-kapal tanker. Industri penyulinganmelakukan proses distilasi fraksionasi untuk memisahkan komponen-komponenminyak mentah.

Distilasi Fraksionasi

Diagram Pemisahan Minyak MentahMenjadi Berbagai Produk

Distilasi fraksionasi merupakan proses untuk memisahkan petroleum menjadifraksinya berdasarkan titik didihnya.

Gas hasil penyulingan mengandung propana dan butana yang kemudiandimampatkan menjadi cairan yang disebut LPG (Liquefied Petroleum Gasses) atau gaselpiji.

Bensin, kerosin, dan minyak diesel digunakan untuk bahan bakar dikirim ke depoatau tempat penyimpanan. Ter dan sejenis minyak yang lengket lain dipakai dalamketel uap dan pembangkit listrik.

Tidak semua bahan petrokimia dari minyak mentah menjadi bahan bakar. Residudari distilasi fraksionasi ini dapat dibentuk minyak pelumas, lilin hidrokarbon ataulilin parafin, dan bitumen atau aspal.

Sumber: Ensiklopedia Iptek

Page 144: BSE IPA KLS 7 WASIS

Perubahan Fisika dan Kimia 135

1. Proses membandingkan suatu besaranyang diukur dengan besaran sejenis yangditentukan sebagai satuan dinamakan ....a. satuanb. pengukuranc. besarand. skala

2. Sesuatu yang dapat diukur dan dinyatakandengan nilai dan satuan adalah ....a. satuan c. besaranb nilai ukur d. ukuran

3. Salah satu kerugian jika alkohol diguna-kan sebagai indikator perubahan suhuadalah ....a. harganya mahalb. mempunyai titik beku yang tinggic. warnanya mengilapd. membasahi dinding kaca

4. Menurut skala termometer Reamur, padatekanan 1 atmosfer air murni mendidihketika suhunya mencapai ....a. 80 °R c. 212 °Rb. 100 °R d. 373 °R

5. Oksigen mendidih pada suhu –183 °C.Suhu ini sama dengan ... K.a. 90 K c. 395 Kb. 263 K d. 456 K

6. Jika suatu senyawa dalam air menghasilkanion hidroksida (OH¯). Larutan tersebutbersifat ….a. asam c. basab. garam d. netral

7. Bahan yang mempunyai nilai pH lebih dari7 adalah ….a. jus jerukb. tomatc. asam cukad. pasta gigi

8. Lambang unsur perak dan tembagaberturut-turut adalah ....a. Au dan Cu c. Cu dan Agb. Ag dan Cu d. Ag dan Zn

9. Penulisan lambang unsur kimia yangsekarang dipakai didasarkan pada lambangunsur usulan ....a. Alkimiab. Daltonc. Berzeliusd. Newton

10. Sepotong emas yang massa jenisnya1.930 kg/m3 mempunyai volume 5 m3.Massa emas adalah ....a. 9.650 kg c. 1.930 kgb. 1.935 kg d. 386 kg

11. Salah satu sifat partikel zat padat adalah ....a. letak partikel-partikelnya sangat

berdekatan dan tersusun teraturb. letak partikelnya sangat berdekatan dan

tersusun tidak teraturc. partikel-partikelnya dapat bergerak

bebasd. gaya tarik-menarik antar partikelnya

sangat lemah12. Berikut ini faktor-faktor yang tidak me-

mengaruhi pemuaian panjang suatu zat,adalah ....a. kenaikan suhub. panjang mula-mulac. massa zatd. jenis zat

13. Kalor yang diperlukan untuk meleburkan2 kg es yang mempunyai suhu –10 °Cadalah .... (kalor jenis es 2.100 J/kg°C dankalor lebur es 336.000 J/kg)a. 42 kJ c. 672 kJb. 67,2 kJ d. 714 kJ

14. Suhu suatu ruangan yang berisi 100 m3

udara adalah 27 °C. Jika suhu ruangantersebut dinaikkan menjadi 35 °C, makavolume udara dalam ruangan tersebutadalah .... (g = 0,00367/°C)a. 102,936 cm3

b. 102,926 cm3

c. 100,936 cm3

d. 100,926 cm3

A. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!

Latihan Semester I

Page 145: BSE IPA KLS 7 WASIS

136 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

15. Filtrasi adalah cara pemisahan campuranberdasarkan ....a. perbedaan massa jenis komponen

campuranb. perbedaan ukuran partikel komponen

campuranc. perbedaan kelarutan komponen

campurand. perbedaaan titik didih komponen

campuran16. Proses untuk memisahkan bensin dari

minyak mentah adalah ....a. distilasi c. evaporasib. filtrasi d. sublimasi

17. Berikut cara mencegah proses perkaratanpada besi, kecuali ....a. pengecatanb. dimasukkan ke dalam air garamc. melumuri besi dengan olid. melapisi besi dengan timah

18. Contoh perubahan fisika karena perubahanbentuk adalah ....a. es dipanaskanb. alkohol yang menguapc. kayu dibuat menjadi kursid. gula dilarutkan

19. Berikut yang bukan termasuk sifat fisikasuatu zat adalah ...a. kekentalanb. wujud zatc. kekeruhand. perkaratan

20. Berikut ini yang termasuk prosesperubahan wujud zat yang melepaskankalor adalah pada saat zat ....a. membeku dan menguapb. membeku dan mengembunc. menguap dan meleburd. melebur dan mengembun

B. Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut dengan benar!1. Tentukan hasil pengukuran yang ditunjukkan pada skala alat ukur berikut ini!

a. b.

2. Gambarlah diagram perubahan wujud zat, lengkap dengan nama-nama setiap prosesperubahan wujud!

3. Jelaskan apa yang dimaksud dengan asam dan basa!4. Tentukan lambang dari masing-masing unsur berikut. Kemudian, tentukan apakah termasuk

unsur logam atau nonlogam.a. besi d. raksab. perak e. oksigenc. klor f. nitrogen

5. Jelaskan proses kelarutan garam dapur (NaCl) dalam air!6. Sebuah tembaga yang berbentuk kubus dengan panjang rusuk 1 cm dipanaskan dari suhu

25 oC sampai 75 oC. Jika koefisien muai panjang tembaga adalah 0,0000167/oC, tentukanvolume kubus tembaga tersebut pada suhu 75 oC!

7. Energi sebesar 189.000 J dilepaskan dari 25 kg balok es yang suhu awalnya –10 oC. Berapakahsuhu akhirnya? (ces = 2.100 J/kgoC)

8. Jelaskan faktor-faktor yang memengaruhi laju reaksi kimia!9. Jelaskan ciri-ciri perubahan kimia!10. Apakah kegunaan klorin dalam proses pengolahan air bersih?

Page 146: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gerak Lurus 137

Page 147: BSE IPA KLS 7 WASIS

138 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Page 148: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gerak Lurus 139

Jika kamu berada di dalam mobil yang sedang berjalan dan memandang sebuah pohon dipinggir jalan, kamu akan melihat seolah-olah pohon tersebut bergerak menjauhimu. Demikian pulasebuah kereta yang berangkat meninggalkan stasiun. Apa sebenarnya gerak itu?

Sebuah mobil yang berjalan terkadang memiliki kecepatan tetap. Tetapi ada kalanya melakukanpengereman atau menambah kecepatannya. Gerak apa saja yang dilakukan mobil tersebut?

Mari kita memahami gejala alam, khususnya gerak melalui pengamatan. Dalam pembelajaranini, kamu dapat menganalisis data percobaan gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturanbeserta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

Gerak LurusV

Page 149: BSE IPA KLS 7 WASIS

140 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

• gerak lurus• kecepatan• percepatan

Kata Kunci

Gerak dipercepat

>>

Besaran

Gerak lurusberaturan

Gerak lurusberubah beraturan

• Jarak• Perpindahan• Kelajuan• Kecepatan

Kelajuan tetap

Gerak diperlambat

Gerak lurus Gerak tidak lurus

Gerak

>>

>Ada perubahankecepatan tiapsatuan waktu

>

>>

>

>

terdiri dari

ada dua macam

mempunyai

berupa

ciri ciri

ada dua macam

Page 150: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gerak Lurus 141

A. Pengertian Gerak

Perhatikan Gambar 5.1! Mobil yang berjalan dan yangpesawat bergerak meninggalkan landasan jelas dapat dikatakanbergerak. Bagaimana dengan penumpang mobil dan penum-pang pesawat? Dapatkah mereka dikatakan bergerak? Mari kitapelajari pengertian gerak (khususnya gerak lurus) dan besaran-besaran dalam gerak lurus. Gerak merupakan gejala alam yangbanyak diteliti karena bidang penerapannya yang luas.

1. Pengertian Gerak LurusSuatu benda dikatakan bergerak karena mengalami

perubahan kedudukan dari titik acuan. Nah, tahukah kamuapakah titik acuan itu? Titik acuan adalah suatu titik untukmemulai pengukuran perubahan kedudukan benda. Adapuntitik-titik yang dilalui oleh suatu benda ketika bergerak disebutlintasan.

Sebenarnya, benda yang ”diam” dapat juga dikatakanbergerak. Hal ini bergantung pada titik acuan yang dipakai dankedudukan benda yang berubah terhadap titik acuannya.Berdasarkan pengertian tersebut, penumpang mobil danpesawat dapat dikatakan bergerak. Jika kamu memandang mobilsebagai titik acuan, maka penumpang mobil dikatakan diam.Sedangkan jika kamu memandang landasan pesawat sebagaiacuan, maka penumpang pesawat dikatakan bergerak terhadaplandasan.

Nah, apakah kesimpulan yang kamu dapatkan mengenaipengertian gerak? Suatu benda dikatakan bergerak terhadapbenda lain jika mengalami perubahan kedudukan terhadapbenda lain yang dijadikan titik acuan. Sedangkan gerak lurusadalah suatu gerak yang mempunyai lintasan lurus. Dapatkahkamu menyebutkan contoh-contoh gerak lurus? Mobil yangberjalan di jalan lurus dan kereta api yang berjalan merupakancontoh gerak lurus.

2. Besaran-Besaran dalam Gerak LurusBerapakah jarak yang kamu tempuh ketika berangkat

sekolah? Berapa kecepatan mobil itu? Gerak dan kecepatanadalah besaran-besaran fisika. Dapatkah kamu menyebutkanbesaran-besaran lain yang ada di dalam gerak?

Gambar 5.1 Mobil dan pesawat sedang melakukan gerak.Sumber: Dokumen Penerbit

Page 151: BSE IPA KLS 7 WASIS

142 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

a. Jarak dan PerpindahanPerhatikan Gambar 5.2! Jika seseorang pergi dari rumah kepasar, kemudian kembali lagi ke rumah. Tahukah kamuberapakah jarak dan perpindahannya?Besarnya jarak yang ditempuh merupakan jarak dari rumahke pasar ditambahkan dengan jarak dari pasar ke rumah.Jadi, jarak yang ditempuh adalah 200 m + 200 m = 400 m.Adapun untuk menentukan besarnya perpindahan, kamuperlu memerhatikan arah perpindahannya.Perpindahan yang ditempuh adalah 200 m ke arah pasar(+200 m) dan 200 m ke arah rumah yang letaknya berla-wanan dengan arah ke pasar (–200 m). Jadi, perpindahanyang telah ditempuh adalah 200 m + (–200 m) = 0 m. Hal iniberarti meskipun orang tersebut bergerak, tetapiperpindahan yang dilakukan adalah nol karena kedudukanawal dan akhirnya sama.Dari pembahasan di atas, dapat kita nyatakan pengertianjarak dan perpindahan sebagai berikut.

Jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh bendatanpa memerhatikan arah, sedangkan perpindahanadalah panjang lintasan yang ditempuh benda denganmemerhatikan arahnya.

b. Kelajuan dan KecepatanSetelah kamu memahami perbedaan antara jarak dan perpin-dahan, tahukah kamu perbedaan antara kelajuan dankecepatan? Suatu benda yang bergerak lurus, jarak terhadapposisi awalnya (s) terus berubah sesuai dengan selangwaktunya (t).Dapat kita nyatakan pengertian kelajuan dan kecepatansebagai berikut.

Kelajuan adalah perubahan jarak terhadap posisiawalnya dalam suatu selang waktu tertentu tanpamemerhatikan arahnya, sedangkan kecepatan adalahkelajuan dengan memerhatikan arahnya.

200 mrumah pasar

pergi ke pasar

kembali ke rumah

Gambar 5.2 Perpindahan dari rumah ke pasar, lalu kembali lagi ke rumah.Sumber: Dokumen Penerbit

Page 152: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gerak Lurus 143

Secara matematis, persamaan kelajuan dapat didefinisikansebagai berikut.

svt

= ......... (5–1)

Tahukah kamu bagaimana grafik benda yang bergerakdengan laju tetap? Benda yang bergerak dengan laju tetap,dapat dinyatakan dalam grafik laju (v) terhadap waktu (t)dan jarak (s) terhadap waktu (t), seperti yang ditunjukkanGambar 5.3.Meskipun satuan kelajuan dalam SI adalah m/s, padakehidupan sehari-hari sering kamu jumpai satuan kelajuandalam km/jam. Nah, tahukah kamu bagaimana mengubahsatuan m/s ke dalam km/jam atau sebaliknya? Agar kamulebih memahaminya, mari kita konversikan kedua satuantersebut.

1 km = 1.000 m (meter) km 1.000 m 5 m 1 = = 1 jam = 3.600 s (sekon) jam 3.600 s 18 s

Jadi, dapat kita tuliskan konversi satuan m/s dan km/jamsebagai berikut.

1 km/jam = 5

18 m/s atau 1 m/s =

185

km/jam

Dalam kehidupan sehari-hari, sulit untuk mempertahankangerak suatu benda dalam kelajuan yang tetap. Sebagaicontoh, ketika kamu naik sepeda, kamu akan mengurangikelajuan ketika hendak berhenti atau berbelok dan ketikaakan berjalan atau setelah berbelok, kamu akan menambahkelajuan kembali. Hal ini berarti laju suatu benda selalumengalami perubahan atau laju kendaraan tidaklah tetap.Nah, untuk kasus seperti ini, bagaimanakah menentukankelajuannya? Untuk laju yang selalu berubah-ubah, kamuperlu menghitung kelajuan rata-rata. Kelajuan rata-rataadalah hasil bagi lintasan total yang ditempuh suatu bendadengan selang waktu total yang diperlukan untukmenempuh lintasan tersebut. Secara matematis, kelajuanrata-rata dapat dinyatakan dalam persamaan berikut.

lintasan yang ditempuhkecepatan rata-rata

waktu total=

1 2 3

1 2 3

s s svt t t

+ + +=+ + +

......... (5–2)

Keterangan:v = kelajuan rata-rata (m/s) s = lintasan yang di tempuh benda (m) t = selang waktu untuk menempuh lintasan (s)

a

b

Gambar 5.3a. Grafik laju (v) terhadap waktu (t).b. Grafik jarak (s) terhadap waktu (t).

Keterangan:v = kelajuan (m/s)s = jarak (m)t = selang waktu (s)

Page 153: BSE IPA KLS 7 WASIS

144 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Contoh1. Konversikan satuan kelajuan berikut!

a. 72 km/jam = ... m/sb. 50 m/s = ... km/jamJawab:

a. 72 km/jam = 72 × 185 m/s

= 20 m/s

b. 50 m/s = 50 × 518 km/jam

= 180 km/jam

2. Sebuah motor melaju sejauh 6 km dalam waktu 15 menit.Berapakah kelajuan motor tersebut?Jawab:Diketahui: s = 6 km

t = 15 menit = 6015 jam

= 41 jam

kelajuan (v) = .... ?

6 km = = = 24 km/jam1 jam4

svt

3. Sebuah bus melaju di jalan tol yang lurus. Selama 30 menitpertama bus itu menempuh jarak 45 km, 15 menitselanjutnya menempuh jarak 15 km, dan 15 menitselanjutnya menempuh jarak 20 km. Tentukanlah kelajuanrata-rata bus tersebut!Jawab:Diketahui: s1 = 45 km t1 = 30 menit

s2 = 15 km t2 = 15 menits3 = 20 km t3 = 15 menit

kelajuan rata-rata ( v ) = .... ?

lintasan yang ditempuh benda = waktu total

45 km + 15 km + 20 km = 30 menit + 15 menit + 15 menit

80 km = 60 menit80 km = 1 jam

= 80 km/jam

v

4. Irawan berjalan ke arah kanan sejauh 200 m dalam selangwaktu 20 sekon. Tentukan kelajuan dan kecepatan yangditempuh Irawan!

Page 154: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gerak Lurus 145

Latihan 5.1

1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan gerak dan titik acuan!

2. Jelaskan perbedaan antara:a. jarak dengan perpindahanb. kelajuan dengan kecepatan

3. Yudi berangkat ke sekolah pukul 06.30 dengan naik sepeda. Jarak rumah Yudi dengansekolah 3 km. Sekolah Yudi dimulai pukul 07.00. Agar Yudi tidak terlambat tiba disekolah, berapakah kecepatan minimum yang harus dikayuh Yudi?

4. Kecepatan sebuah mobil di jalon tol yang lurus adalah sebagai berikut.a. 5 menit pertama, kecepatannya 10 m/sb. 20 menit kedua, kecepatannya 20 m/sc. 5 menit ketiga, kecepatannya 15 m/s.Berapakah kelajuan rata-rata mobil tersebut?

5. Sebuah mobil menempuh jarak 90 km selama 1 jam 12 menit. Berapakah jarak yangditempuh apabila kendaraan tersebut hanya berjalan selama 32 menit?

Jawab:lintasan yang ditempuhkelajuan Irawan =

selang waktu200 m = 20 s

= 10 m/s

B. Gerak Lurus Beraturan

Pernahkah kamu memerhatikan kereta api yang bergerakdi atas relnya? Apakah lintasannya berbelok-belok? Gambar5.4. memperlihatkan bahwa lintasan kereta api adalah garislurus. Karena kereta api bergerak pada lintasan yang lurus, makakereta api mengalami gerak lurus. Jika masinis kereta apimenjalankan kereta api dengan kelajuan tetap, maka untukselang waktu yang sama, kereta api akan menempuh jarak yangsama.

Nah, gerak yang dialami oleh kereta api tersebut dinamakangerak lurus beraturan.

Gerak lurus beraturan (GLB) adalah gerak suatu bendapada lintasan yang lurus di mana pada setiap selang waktuyang sama, benda tersebut menempuh jarak yang sama(gerak suatu benda pada lintasan yang lurus dengankelajuan tetap).

Gambar 5.4 Lintasan kereta api (rel)berupa garis lurus.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 155: BSE IPA KLS 7 WASIS

146 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Kegiatan 5.1

Di dalam laboratorium, alat yang digunakan untukmenyelidiki gerak lurus beraturan adalah ticker timer. Alat iniini mempunyai sebuah plat baja yang dapat bergetar 50 kalisetiap sekonnya. Setiap kali bergetar plat baja ini akan membuatsebuah tanda titik hitam pada kertas pita yang ditarik oleh bendayang akan diamati geraknya.

Nah, agar kamu lebih memahami gerak lurus beraturan,mari menyelidiki gerak lurus beraturan melalui kegiatan berikut!Gambar 5.5 Ticker timer

Tujuan:Mengamati gerak lurus beraturan.Alat dan bahan:Sebuah landasan yang rata, sebuah mobil mainan elektronik, pewaktu ketik (ticker timer)dan pitanya, sebuah gunting, serta kertas polos.

Prosedur kerja:1. Buatlah landasan yang lurus agar mobil mainan dapat bergerak lurus. Letakkan ticker

timer di ujung landasan. Kemudian, hubungkan mobil mainan dengan pita ticker timer.Perhatikan gambar.

2. Jalankan mobil mainan sehingga mobil mainan tersebut bergerak dengan kelajuan tetap.3. Amatilah jarak antara dua titik yang berdekatan.4. Hitunglah titik hitam pada pita ticker timer. Berilah tanda setiap jarak 5 ketik.5. Guntinglah pita ticker timer setiap jarak 5 ketik, kemudian tempelkan pada kertas polos.

Diskusikan pertanyaan berikut untuk memperoleh kesimpulan!1. Apakah jarak antara dua titik hitam yang berdekatan sama?2. Apakah panjang guntingan pita yang berjarak setiap lima titik hitam sama?3. Gambarkanlah bentuk grafik yang kamu dapatkan dari kegiatan ini. Bagaimana bentuk

grafiknya?4. Kesimpulan apa yang kamu dapatkan dari kegiatan ini?

Dari hasil Kegiatan 5.1, dapat kamu amati hasil-hasil sebagaiberikut.a. Jarak antara dua titik hitam yang berdekatan selalu sama.b. Panjang tiap potong pita ketik setiap lima titik hitam selalu sama.

Hal ini menunjukkan bahwa benda yang menarik pita, ber-gerak dengan kecepatan tetap. Pengertian kecepatan tetap padapercobaan ini adalah kelajuan dan arah gerak benda tetap. Polatitik-titik hitam yang terbentuk pada pita ticker timer oleh bendayang bergerak lurus beraturan pada Kegiatan 5.1 ditunjukkanpada Gambar 5.6.

a

b

Gambar 5.6a. Pola titik-titik hitam yang terbentuk

jika benda bergerak lurus beraturan.b. Diagram batang diperoleh dari bebe-

rapa potong pita dalam jarak 5 ketik.

Gerak Lurus Beraturan

Page 156: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gerak Lurus 147

Gambar 5.7 Grafik jarak terhadapwaktu untuk benda yangbergerak lurus beraturandengan kecepatan tetap15 m/s.

Gambar 5.8 Grafik jarak terhadapwaktu untuk benda yangbergerak lurus beraturandengan kecepatan tetap15 m/s dan kecepatantetap 25 m/s.

Jadi, jelaslah bahwa pengertian gerak lurus beraturan adalahgerak suatu benda yang menempuh lintasan lurus dengankecepatan tetap. Dari pengertian ini, dapatkah kamu membuatgrafik jarak terhadap waktu untuk gerak lurus beraturan?

Misalnya, sebuah mobil bergerak lurus beraturan dengankecepatan 15 m/s. Ini berarti dalam setiap sekon, mobil tersebutmenempuh jarak yang sama, yaitu 15 m. Sehingga kamu dapatmembuat tabel seperti pada Tabel 5.1.

Tabel 5.1 Tabel jarak terhadap waktu untuk mobil yangbergerak dengan kecepatan tetap 15 m/s.

Waktu (sekon) 0 1 2 3 4 5 6 7

Jarak (meter) 0 15 30 45 60 75 90 105

Dari Tabel 5.1 kamu dapat membuat grafik jarak terhadapwaktu untuk gerak lurus beraturan seperti yang ditunjukkanpada Gambar 5.7.

Nah, bagaimanakah bentuk kemiringan grafik jarakterhadap waktu pada gerak lurus beraturan yang mempunyaikelajuan lebih besar? Misalnya, ada mobil lain yang bergerakdengan kecepatan 25 m/s. Hal ini berarti mobil tersebutmenempuh jarak sebesar 25 m setiap sekonnya. Dari pengertianini kita dapat membuat tabel hubungan jarak terhadap waktu,seperti pada Tabel 5.2.

Tabel 5.2 Tabel jarak terhadap waktu untuk mobil yangbergerak dengan kecepatan tetap 25 m/s.

Waktu (sekon) 0 1 2 3 4 5 6 7

Jarak (meter) 0 25 50 75 100 125 150 175

Sekarang, cobalah kamu buat grafik jarak terhadap waktuuntuk gerak lurus beraturan dari Tabel 5.2! Kemudian,bandingkan grafik gerak lurus beraturan kecepatan 15 m/sdengan kecepatan 25 m/s seperti pada Gambar 5.8. Dapat kitasimpulkan bahwa semakin besar kemiringan grafik jarakterhadap waktu, semakin besar pula kecepatannya.

Hubungan antara kecepatan rata-rata ( v ), perpindahan s∆ ,dan selang waktu t∆ dapat dituliskan sebagai berikut.

v = st

∆∆ ..... (5–3)

Oleh karena kecepatan dalam gerak lurus beraturan adalahkonstan, maka kecepatan rata-rata sama dengan kecepatan sesaatv. Jadi persamaan di atas dapat dituliskan menjadi sebagaiberikut.

v = st

∆∆ atau s∆ = v . t∆

Page 157: BSE IPA KLS 7 WASIS

148 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

C. Gerak Lurus Berubah Beraturan

Pernahkah kamu memerhatikan mobil berjalan yang akanberhenti atau sedang mulai berjalan? Bagaimanakah kecepatan-nya? Tentu kecepatannya tidak selalu tetap atau mengalamiperubahan. Gerak mobil tersebut merupakan contoh gerak lurusberbah beraturan. Sebelum kamu mempelajari gerak lurusberubah beraturan, kamu perlu memahami dulu pengertianpercepatan. Tahukah kamu apa itu percepatan?

1. PercepatanSebuah mobil yang baru mulai berjalan kecepatannya

semakin lama semakin besar. Sedangkan mobil yang akanberhenti pasti melakukan pengereman sehingga semakin lambat(kecepatannya semakin kecil).

Percepatan didefinisikan sebagai perubahan kecepatan tiapwaktu. Perubahan kecepatan adalah selisih antara kecepatanakhir dan kecepatan awal. Secara matematis, persamaanpercepatan dapat didefinisikan sebagai berikut.

0 = tv va t−

......... (5–6)

Keterangan:a = percepatan (m/s2)v0 = kecepatan mula-mula (m/s)vt = kecepatan akhir (m/s)t = waktu (s)

Untuk kedudukan awal so ketika to = 0 maka:

s∆ = s – so dan t∆ = t – to , t∆ = t – 0 = t

Jadi, s∆ = v . t .... (5–4)

s – so = v . t

s = so + v . t .... (5–5)

Latihan 5.2

1. Jelaskan apa yang dimaksud dengan gerak lurus beraturan!2. Apakah fungsi ticker timer?3. Jelaskan langkah-langkah membuat grafik jarak terhadap waktu untuk gerak lurus

beraturan!3. Jelaskan hubungan antara kemiringan grafik dan kecepatan pada gerak lurus beraturan!4. Mungkinkah sebuah mobil bergerak lurus beraturan di jalan perkotaan dalam waktu

lama? Jelaskan!

Page 158: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gerak Lurus 149

Persamaan (5–6) dapat juga dituliskan sebagai berikut.

vt = v0 + at .... (5–7)

Jika benda memulai gerakan dari kedudukan awal so pada saatt = 0 dan kedudukannya adalah s pada saat t, maka perpindahan

s∆ = s – s0

s∆ = v t .... (5–8)

v = kecepatan rata-rataKecepatan rata-rata adalah nilai tengah dari kecepatan awal vodan kecepatan akhir vt.

v = 12 (v0 + vt)

Jika v disubstitusikan ke persamaan (5 - 8) diperoleh persamaansebagai berikut.

s∆ = 12 (v0 + vt) t

= 12 (v0 + (v0 + at)) t

= 12 (2 v0 + at)t atau

s∆ = v0 . t + 12 at2 .... (5–9)

Jika persamaan (5–9) disubtitusikan pada s∆ = s – s0 makadiperoleh persamaan sebagai berikut.

s = s0 + v0 . t + 12 at2 .... (5–10)

Contoh1. Tiga buah pesawat (A, B, dan C) mula-mula bergerak dengan

kecepatan yang sama 20 m/s. Setelah 1 sekon pesawat Abergerak dengan kecepatan 30 m/s, pesawat B bergerakdengan kecepatan 50 m/s, dan pesawat C bergerak dengankecepatan 40 m/s. Tentukanlah besar percepatan masing-masing pesawat!Jawab:Diketahui: v0 = 20 m/s vA = 30 m/s

vB = 50 m/s vC = 40 m/s∆t = 1 s

aA = .... ?a B = .... ?a C = .... ?Percepatan pesawat A:

−∆ −∆ ∆

A 0A

230 20 = = = = 10 m/s1

v vvat t

Page 159: BSE IPA KLS 7 WASIS

150 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Percepatan pesawat B:−∆ −

∆ ∆B 0

B250 20 = = = = 30 m/s

1v vva

t tPercepatan pesawat C:

−∆ −∆ ∆

C 0C

240 20 = = = = 20 m/s1

v vvat t

2. Perhatikan grafik di bawah! Tentukan besar percepatan danjarak yang ditempuh!

Jawab:Diketahui: v0 = 10 m/s

vt = 40 m/ss = ...?

20 40 10 = = = 5 m/s6tv va t

− −

s = v0 . t + 12 · a · t2 = 10 m/s · 6 s + 1

2 · 5 m/s2 · (6 s)2 = 150 m

2. Gerak Lurus Berubah BeraturanSetelah kamu memahami definisi percepatan, tahukah

kamu apakah gerak lurus berubah beraturan itu? PerhatikanGambar 5.9! Sebuah bola dijatuhkan dari suatu ketinggian.Kamu dapat mengamati bahwa jarak antara dua kedudukanbola yang berdekatan bertambah secara tetap. Hal ini berartibola yang dijatuhkan mengalami perubahan kecepatan yangsama setiap sekonnya.

Dari contoh tersebut, kamu dapat mendefinisikan bahwagerak lurus berubah beraturan.

Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) adalah geraksuatu benda yang menempuh lintasan lurus dan mengalamiperubahan kecepatan yang sama setiap sekonnya ataumengalami percepatan yang sama.

Gerak lurus suatu benda yang perubahan kecepatannyaselalu bertambah disebut gerak lurus dipercepat. Sedangkangerak suatu benda yang perubahan kecepatannya selaluberkurang disebut gerak lurus diperlambat.

Nah, agar kamu lebih memahami gerak lurus dipercepat,lakukanlah kegiatan berikut!

Gambar 5.9 Gerak bola yang dijatuh-kan merupakan contohgerak lurus berubahberaturan.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 160: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gerak Lurus 151

Gambar 5.10a. Pola titik-titik hitam yang terbentuk

jika benda bergerak lurus berubahberaturan dipercepat.

b. Diagram batang yang diperoleh daribeberapa potong pita dalam jarak5 ketik.

b

a

Dari hasil Kegiatan 5.2, dapat kamu amati hasil-hasil sebagaiberikut.1. Jarak antara dua titik hitam yang berdekatan pada gerak

lurus berubah beraturan dipercepat bertambah secara tetap.2. Tinggi tiap potong pita ketik setiap lima titik hitam

bertambah secara tetap.Hal ini menunjukkan bahwa benda yang menarik pita

dengan percepatan yang tetap, geraknya dinamakan gerak lurusberubah beraturan dipercepat. Pola titik-titik hitam yangterbentuk pada pita ticker timer oleh benda yang bergerak lurusberubah beraturan ditunjukkan pada Gambar 5.10.

Bagaimanakah gerak lurus berubah beraturan diperlambatitu? Agar kamu lebih memahaminya, mari kita lakukan kegiatanberikut ini!

Kegiatan 5.2

Gerak Lurus Berubah Beraturan DipercepatTujuan:Mengamati gerak lurus berubah beraturan dipercepat.

Alat dan bahan:Sebuah landasan yang rata, sebuah mobil mainan elektronik, beberapa buah buku tebal,pewaktu ketik (ticker timer) dan pitanya, sebuah gunting, serta kertas polos.

Prosedur kerja:1. Buatlah landasan yang miring dengan menaikkan salah satu ujung landasan. Letakkan

ticker timer di ujung landasan tersebut. Kemudian, hubungkan mobil mainan denganpita ticker timer.

2. Lepaskan mobil mainan dari ujung landasan yang sudah dinaikkan sehingga mobilmainan tersebut bergerak dipercepat.

3. Amatilah jarak antara dua titik yang berdekatan pada kertas ticker timer.4. Hitunglah titik hitam pada pita ticker timer. Berilah tanda setiap jarak 5 ketik.5. Guntinglah pita ticker timer setiap jarak 5 ketik, kemudian tempelkan pada kertas polos.

Diskusikan pertanyaan berikut untuk memperoleh kesimpulan!1. Apakah jarak antara dua titik hitam yang berdekatan sama?2. Apakah panjang guntingan pita yang berjarak setiap lima titik hitam sama?3. Gambarkanlah bentuk grafik yang kamu dapatkan dari kegiatan ini. Bagaimana bentuk

grafiknya?4. Kesimpulan apa yang kamu dapatkan dari kegiatan ini?

Page 161: BSE IPA KLS 7 WASIS

152 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Gambar 5.11a. Pola titik-titik hitam yang terbentuk

jika benda bergerak lurus berubahberaturan diperlambat.

b. Diagram batang yang diperoleh daribeberapa potong pita dalam jarak5 ketik.

a

b

Dari hasil Kegiatan 5.3, dapat kamu amati hasil-hasil sebagaiberikut.1. Jarak antara dua titik hitam yang berdekatan pada gerak

lurus berubah beraturan diperlambat berkurang secara tetap.2. Tinggi tiap potong pita ketik setiap lima titik hitam berkurang

secara tetap.Hal ini menunjukkan bahwa benda mengalami gerak lurus

berubah beraturan diperlambat. Pola titik-titik hitam yangterbentuk pada pita ticker timer oleh benda yang bergerak lurusberaturan ditunjukkan pada Gambar 5.11.

Tahukah kamu contoh aplikasi gerak lurus berubah beratu-ran dalam kehidupan sehari-hari? Berikut ini adalah beberapacontoh gerak lurus berubah beraturan yang sering kamu jumpaidalam kehidupan sehari-hari.

Kegiatan 5.3

Tujuan:Mengamati gerak lurus berubah beraturan diperlambat.

Alat dan bahan:Sediakanlah sebuah landasan yang rata, sebuah mobil mainan elektronik, beberapa buahbuku tebal, pewaktu ketik (ticker timer) dan pitanya, sebuah gunting, serta kertas polos.

Prosedur kerja:1. Buatlah landasan yang miring dengan menaikkan salah satu ujung landasan. Letakkan

ticker timer di ujung landasan tersebut. Kemudian, hubungkan mobil mainan denganpita ticker timer. Perhatikan gambar berikut.

2. Lepaskan mobil mainan dari ujung landasan yang lebih rendah sehingga mobil mainantersebut bergerak diperlambat.

3. Amatilah jarak antara dua titik yang berdekatan pada pita ticker timer.4. Hitunglah titik hitam pada pita ticker timer. Berilah tanda setiap jarak 5 ketik.5. Guntinglah pita ticker timer setiap jarak 5 ketik, kemudian tempelkan pada kertas polos.

Diskusikan pertanyaan berikut untuk mendapatkan kesimpulan!1. Apakah jarak antara dua titik hitam yang berdekatan sama?2. Apakah panjang guntingan pita yang berjarak setiap lima titik hitam sama?3. Gambarkanlah bentuk grafik yang kamu dapatkan dari kegiatan ini. Bagaimana bentuk

grafiknya?4. Kesimpulan apa yang kamu dapatkan dari kegiatan ini?

Gerak Lurus Berubah Beraturan Diperlambat

Page 162: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gerak Lurus 153

Latihan 5.3

Gambar 5.12 Grafik kecepatan terha-dap waktu untuk:a. gerak lurus beratu-

ranb. gerak lurus

berubah beraturandipercepat

c. gerak lurusberubah beraturandiperlambat

a

b

c

1. Mobil yang bergerak dipercepat dengan menekan pedal gasatau mobil yang bergerak diperlambat dengan menekanpedal rem.

2. Gerak benda yang dijatuhkan. Misalnya, buah mangga yangjatuh dari tangkainya.

3. Gerak batu yang dilempar ke atas sehingga kecepatan batuberkurang secara bertahap.Tahukah kamu bagaimana bentuk grafik kecepatan terha-

dap waktu untuk gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubahberaturan? Perhatikan Gambar 5.12.

Benda yang bergerak lurus beraturan selalu memilikikecepatan tetap sehingga grafik v–t untuk gerak lurus beraturanadalah mendatar, seperti yang ditunjukkan Gambar 5.12 (a).

Untuk benda yang bergerak lurus berubah beraturan selalumemiliki percepatan tetap. Jika percepatan searah dengankecepatan, kecepatan benda akan bertambah secara tetapsehingga bentuk grafik v–t pada gerak lurus berubah beraturandipercepat miring ke atas, seperti ditunjukkan pada Gambar5.12 (b). Semakin miring garisnya, semakin besar percepatanbenda tersebut.

Jika percepatan berlawanan arah dengan kecepatan,kecepatan benda akan berkurang secara tetap sehingga bentukgrafik v–t pada gerak lurus berubah beraturan diperlambatmiring ke bawah, seperti ditunjukkan pada Gambar 5.12 (c).Semakin miring garisnya, semakin besar perlambatan bendatersebut.

1. Apakah perbedaan antara gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan?2. Apakah perbedaan antara gerak lurus berubah beraturan dipercepat dan gerak lurus

berubah beraturan diperlambat?3. Sebuah mobil bergerak di jalan yang lurus dari keadaan diam sampai mencapai kela-

juan 36 m/s dalam waktu 6 s. Tentukan percepatan mobil tersebut!4. Sebuah motor melaju pada jalan lurus dengan kecepatan 50 km/jam. Tiba-tiba

pengendara melihat ada orang yang menyeberang jalan sehingga dia mengerem. Setelah5 sekon sejak pengereman dilakukan, kecepatan motor menjadi 14 km/jam. Tentukanpercepatan mobil dalam m/s2!

5. Berilah contoh kejadian pada kehidupan sehari-hari yang menggambarkan gerak lurus:a. dipercepatb. diperlambat

Tugas 5.1

Carilah contoh gerak lurus berubah beraturan lainnya!Diskusikanlah dengan teman sekelompokmu, kemudianbacakan hasilnya di depan kelas!

Page 163: BSE IPA KLS 7 WASIS

154 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Rangkuman

• Gerak lurus adalah suatu gerak yang mempunyai lintasan lurus. Besaran-besaran dalamgerak lurus antara lain jarak, perpindahan, kelajuan, dan kecepatan.a. Jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh benda tanpa memerhatikan arah.b. Perpindahan adalah panjang lintasan yang ditempuh benda dengan memperhatikan

arahnya.c. Kelajuan adalah perubahan jarak terhadap posisi awalnya dalam suatu selang waktu

tertentu tanpa memperhatikan arahnyad. Kecepatan adalah kelajuan dengan memperhatikan arahnya.

• Kelajuan rata-rata adalah hasil bagi lintasan total yang ditempuh suatu benda denganselang waktu total yang diperlukan untuk menempuh lintasan tersebut.

lintasan yang ditempuhkecepatan rata-rata waktu total

=

• Gerak lurus beraturan (GLB) adalah gerak suatu benda pada lintasan yang lurus dimana pada setiap selang waktu yang sama, benda tersebut menempuh jarak yang sama(gerak suatu benda pada lintasan yang lurus dengan kelajuan tetap).

• Pada gerak lurus beraturan, perpindahan (s) benda dapat ditentukan dengan persamaansebagai berikut. s = so + v . t

• Gerak lurus berubah beraturan (GLBB) adalah gerak suatu benda yang menempuhlintasan lurus dan mengalami perubahan kecepatan yang sama setiap sekonnya ataumengalami percepatan yang sama.

• Percepatan didefinisikan sebagai perubahan kecepatan tiap waktu. Perubahankecepatan adalah selisih antara kecepatan akhir dan kecepatan awal.

0 = tv va t−

• Pada gerak lurus berubah beraturan, perpindahan (s) benda dapat ditentukan denganpersamaan sebagai berikut.

s = s0 + v0 . t + 12 at2

Page 164: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gerak Lurus 155

3. Sebuah mobil bergerak dengan kelajuan108 km/jam. Kelajuan tersebut samadengan ....a. 30 m/s c. 60 m/sb. 45 m/s d. 75 m/s

4. Perhatikan gambar di bawah ini!

Ana berjalan lurus dari A ke B sejauh100 m kemudian berbalik arah danberjalan lurus dari B ke C sejauh 20 m.Jarak dan perpindahan Ana selama iabergerak adalah ....

1. Suatu benda dikatakan bergerak jika ....a. jarak benda itu tidak berubah terhadap

benda lainb. kedudukan benda itu jauh terhadap

benda lainc. kedudukan benda itu berimpit dengan

benda laind. kedudukan benda itu berubah

terhadap titik acuan

2. Doni naik mobil yang sedang bergeraklurus. Pernyataan yang benar adalah ....a. Doni bergerak terhadap mobilb. Doni tidak bergerak terhadap rumah

di pinggir jalanc. Doni bergerak terhadap pohon di

pinggir jaland. mobil tidak bergerak terhadap pohon

di pinggir jalan

I. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!

Latih Kemampuan 5

Kamu telah selesai mempelajari materi Gerak Lurus dalam bab ini. Sebelum melangkah ke babberikutnya, lakukan evaluasi diri dengan menjawab pertanyaan di bawah ini. Jika semuapertanyaan kamu jawab dengan ‘ya’, maka lanjutkan mempelajari bab berikutnya. Jika adapertanyaan yang dijawab dengan ‘tidak’, berarti kamu perlu mempelajari lagi materi yangberkaitan dengan pertanyaan itu. Jika ada kesulitan atau menemukan hal-hal yang sukardimengerti, bertanyalah kepada Bapak/Ibu Guru.1. Dapatkah kamu menjelaskan bilamana suatu benda dikatakan bergerak dan bergerak lurus?2. Dapatkah kamu menunjukkan besaran-besaran dalam gerak?3. Apakah kamu sudah dapat membuat grafik yang menghubungkan antara jarak, waktu,

dan kecepatan?4. Dapatkah kamu menjelaskan gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan?

Apa saja perbedaannya?5. Apakah kamu dapat menganalisis data yang didapat dari percobaan gerak sehingga

mengetahui perbedaan antara gerak lurus beraturan, gerak lurus berubah beraturandipercepat, dan gerak lurus berubah beraturan diperlambat?

Refleksi

Page 165: BSE IPA KLS 7 WASIS

156 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

a. 120 m dan 80 mb. 100 m dan 80 mc. 120 m dan 20 md. 100 m dan 20 m

5. Arni berangkat ke sekolah naik sepedadengan kecepatan 5 m/s. Jarak rumah Arnidengan sekolah 12 km. Sekolah dimulaipukul 07.00. Agar tiba di sekolah 15 menitsebelum dimulai, Arni harus berangkatdari rumah pukul ....a. 06.20b. 06.10c. 06.05d. 06.00

6. Sebuah motor bergerak dengan kecepatansebagai berikut. Selama 2 sekon pertamakecepatannya 5 m/s, 5 sekon berikutnyaberhenti, dan 3 sekon berikutnya ke-cepatan motor menjadi 2 m/s. Kecepatanrata-rata motor tersebut selama kurunwaktu di atas adalah ... m/s.a. 1,6b. 3,2c. 3,33d. 5

7. Sebuah sepeda motor menempuh jarak20 km dalam waktu 15 menit. Kecepatanrata-rata sepeda motor tersebut adalah ....a. 100 km/jamb. 80 km/jamc. 70 km/jamd. 60 km/jam

8. Berikut ini adalah contoh gerak benda.(1) bola jatuh bebas(2) bola menggelinding di atas pasir(3) bola menuruni bidang miring(4) bola dilempar vertikal ke atas

Gerak di atas yang termasuk gerak lurusberubah beraturan dipercepat adalah ....a. (1) dan (2)b. (2) dan (3)c. (1) dan (3)d. (2) dan (4)

9. Perhatikan grafik berikut!

Berdasarkan grafik di atas, kelajuan bendaadalah ....a. 10 m/sb. 20 m/sc. 30 m/sd. 40 m/s

10. Jarak kota A ke kota B adalah 110 km. PakAnton berangkat dari kota A pukul 08.00menuju kota B menggunakan motordengan kecepatan rata-rata 40 km/jam.Pak Anton tiba di kota B pukul ....a. 10.15 c. 10.45b. 10.30 d. 11.00

11. Pernyataan yang benar untuk GLBBadalah ....a. kecepatan benda tetapb. kecepatan benda bertambahc. kecepatan benda berubah-ubahd. kecepatan benda berubah secara

teratur

12. Gerak batu yang dilempar vertikal ke atasdan akhirnya jatuh ke tanah adalah ....a. GLB kemudian berubah menjadi

GLBBb. GLBB diperlambat kemudian berubah

menjadi GLBB dipercepatc. GLBB kemudian berubah menjadi

GLBd. GLB

13. Ciri benda yang bergerak lurus beraturanadalah ....a. jaraknya selalu tetapb. jarak yang ditempuh selalu tetap

dalam selang waktu yang berbedac. kelajuannya berubah secara beraturand. jaraknya berubah secara beraturan

Page 166: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gerak Lurus 157

14. Perhatikan grafik kelajuan - waktu darisebuah sepeda motor berikut ini.

Dari bagian grafik yang menunjukkansepeda motor bergerak dengan kelajuantetap adalah ....a. AB c. CDb. BC d. DE

15. Berikut ini beberapa kecepatan sebuahmobil.(1) 20 m/s(2) 40 m/s(3) 36 km/jam(4) 72 km/jamApabila dibuat grafik jarak terhadapwaktu maka yang memiliki kemiringanterkecil adalah ....a. (1) c. (2)b. (3) d. (4)

II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan tepat!1. Anwar mengendarai sepeda motor dari kota A menuju ke kota D yang mempunyai

jarak 160 km. Dalam perjalanan, Anwar berhenti di kota B dan kota C. Jarak kota Adan kota B adalah 60 km, ditempuh dalam waktu 1 jam. Jarak kota B dan kota C adalah30 km, ditempuh dalam waktu 45 menit. Jarak kota C dengan kota D adalah 70 km,ditempuh dalam waktu 1 jam 15 menit. Berapakah kecepatan rata-rata sepeda motorAnwar?

2. Sebuah bus berangkat dari Solo pada pukul 08.30 dan tiba di Jakarta pukul 20.30. Jikajarak Solo – Jakarta 500 km, tentukan kelajuan rata-rata bus tersebut!

3. Gambarkan grafik v – t dari gerak lurus berubah beraturan dipercepat dan gerak lurusberubah beraturan diperlambat!

4. Tentukan kelajuan rata-rata dalam m/s dari situasi berikut ini!a. Sebuah mobil yang menempuh jarak 500 m dalam waktu 25 sekon.b. Seorang pelari yang berlari sejauh 3.550 m dalam waktu 9 menit.

5. Tentukanlah kelajuan sebuah sepeda yang menempuh jarak 200 m dalam waktu 40 menitdalam km/jam!

Page 167: BSE IPA KLS 7 WASIS

158 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Ikut ayah-ibu ke mal memang asyik. Bila malnya bertingkat kamu bisa melihat berbagaihal di tiap lantainya. Asyiknya, walaupun memasuki banyak toko di tiap lantainya kitatidak kecapaian. Mengapa? Sebab, untuk mempermudah orang-orang yang datang danberbelanja, disediakan tangga berjalan atau eskalator. Dengan begitu, kita tak usah capek-capek naik-turun.

Ini semua berkat jasa Charles Seeberger. Pada sekitar tahun 1900, ia merancang ‘nenekmoyang’-nya eskalator modern. Ia menamainya escalator yang merupakan kombinasi darielevator yang berarti pengangkat dan scala yang dalam bahasa Latin berarti tangga. Tapi,ada juga yang menyebutnya tangga berjalan, tangga ajaib.

Eskalator terbuat dari dua mesin sederhana, roda dan as roda, serta permukaan miringyang disebut bidang miring. Bidang miring mempermudah kita memindahkan benda darisatu tingkat ke tingkat lainnya. Eskalator adalah bidang miring. Tapi, anak tangganya jugabergerak. Jadi, jalan dari lantai bawah ke atas atau dari atas ke bawah dengan menggunakaneskalator menjadi sangat mudah. Bagaimana ia bisa bergerak? Kunci cara kerja eskalatoradalah sepasang rantai yang mengelilingi dua pasang roda gir. Sepasang di lantai atas,sepasang di lantai bawah. Lalu, ada sebuah motor listrik yang memutar gir atas. Nah, girinilah yang kemudian memutar rantai.

Jika kamu perhatikan, eskalator bergerak dengna kecepatan tetap. Bila kamu melangkahke sebuah eskalator, anak-anak tangganya seperti muncul dari dasar lantai. Anak tanggaitu membawamu ke atas, lalu hilang lagi. Kemana anak tangga itu pergi? Anak tangga itusebenarnya bagian dari ban besar yang memutar di antara dua gir. Anak tangga itu padaposisi tegak saat kau berdiri di atasnya. Tapi, mereka menjadi rebah dan rata ketikamemutari roda. Yang penting kamu ketahui, pada setiap anak tangga itu ada roda kecilsehingga ia bisa menggelinding di jalurnya. Tentu saja kalian tak bisa melihat roda-roda inikarena berada di bagian bawah eskalator. Roda-roda ini menempel pada sebuah motoryang memutarnya pada kecepatan tertentu. Selama motornya berjalan, anak-anaktangganya terus berjalan dan berputar dari atas ke bawah. Bolak-balik seharian.

Tahukah Kamu?

Kecepatan eskalator bervariasi mulai dari 27 meter per menit hingga 55 meter per menit.Sebuah eskalator yang bergerak 44 meter per menit bisa membawa lebih dari 10.000 or-ang per jamnya. Jauh lebih banyak ketimbang lift standar.

Sumber: http://www.republika.co.id/

Untung, Ada Eskalator

Wacana Sains

Page 168: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gejala Alam dan Kerja Ilmiah 159

Gejala Alamdan Kerja Ilmiah

VI

Tahukah kamu bahwa ilmu pengetahuan/sains telah berkembang sejak manusia awalperkembangan sejarah manusia? Pengetahuan ilmiah semakin maju sejak manusia mengenalmetode ilmiah untuk menjawab berbagai pertanyaan dan permasalahan. Apakah yang disebutmetode ilmiah? Bagaimanakah cara memperoleh dan menganalisis data yang diperoleh darikegiatan ilmiah?

Pada bab ini kamu akan mempelajari metode pengamatan objek untuk mengamati gejalaalam biotik dan abiotik dalam kerja ilmiah, cara penggunaan mikroskop dan peralatan pendukung,serta menerapkan keselamatan kerja dalam kerja ilmiah.

Page 169: BSE IPA KLS 7 WASIS

160 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

• biotik • observasi • mikroskop• abiotik • data • preparat• eksperimen • keselamatan kerja

Kata Kunci

meliputi

Kerja ilmiah

Keselamatan kerja

Mengomunikasikanhasil penelitian

> >

> meliputi

• Merumuskan masalah• Menyusun hipotesis• Melakukan percobaan• Mengumpulkan data• Mengolah dan meng-

analisis data• Membuat kesimpulan

Keterampilanpenggunaan alat

Keterampilanproses

>>

Keterampilan kerjaimliah Metode ilmiah

Mikroskop danperlengkapannya

• Pengamatan• Pengolahan data• Menafsirkan data• Eksperimen

Terampilan bekerjasecara imliah

>>

>

>

• Mengenal bahankimia di laboratorium

• Menggunakan alatdengan tepat

>terdiri dari

meliputi

mencakupterdiri dari

menunjang

hasil kerja ilmiah

PengamatanGejala Alam

• Gejala biotik• Gejala abiotik

• Alam• Laboratorium

>

> >> melaluidilakukanditerhadap

Page 170: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gejala Alam dan Kerja Ilmiah 161

Sains yang kamu pelajari saat ini berkembang dari rasa ingintahu manusia dalam merespons gejala-gejala alam. Tuhanmengkaruniai manusia naluri dan kemampuan berpikir.Dengan kemampuan berpikirnya, manusia selalu berusahamengetahui segala sesuatu yang ada di sekitarnya. Pengetahuanyang diperoleh dapat dikomunikasikan dengan orang lain danketurunannya. Pengetahuan-pengetahuan itu akhirnyaterkumpul membentuk suatu disiplin ilmu. Selain itupengetahuan juga berkembang karena manusia ingin hiduplebih baik dan terpenuhi semua kebutuhannya. Pengetahuanyang dituangkan atau diwujudkan menjadi alat, prosedur, ataumetode menghasilkan teknologi. Jadi teknologi berkembangdari ilmu pengetahuan yang diaplikasikan dalam rangkamemenuhi kebutuhan hidup manusia.

Nah, sebagai pelajar, kamulah yang akan mewarisi danmengembangkan ilmu pengetahuan. Kamu tentu tahu bahwaSains/Ilmu Pengetahuan Alam berkembang melaluipengamatan dan penelitian gejala alam bitotik dan abiotik.Pengamatan dan penelitian itu harus dilakukan secara ilmiah,dengan langkah-langkah sistematis, sehingga hasil penelitiandapat dipertanggungjawabkan kebenarannya.

A Mengamati Gejala Alam Biotik danAbiotik

Di bumi, manusia tidak hidup sendiri, melainkan hidup ber-dampingan dan saling berinteraksi dengan lingkungan. Bilakamu cermati, lingkungan dapat berupa makhluk hidup(lingkungan biotik) maupun berupa makhluk tak hidup(lingkungan abiotik). Tentu dengan mudah kamu dapatmembedakan antara komponen biotik dan abiotik di sekitarmu.Batu dan kerikil yang berserakan di halaman rumah merupakankomponen abiotik, sedangkan kupu-kupu, burung, dan bungamawar merupakan komponen biotik. Dengan demikian,berdasarkan objeknya, gejala alam dapat dibedakan menjadidua yaitu gejala alam biotik dan gejala alam abiotik. Gejala alamdapat berupa gejala kejadian dan gejala kebendaan. Gejala alamkejadian merupakan peristiwa-peristiwa yang terjadi di alamseperti terjadinya hujan, kebakaran, perkaratan, pengendapan,ke-lahiran, metamorfosis, pernapasan, dan sebagainya.Sedangkan gejala alam kebendaan menunjukkan benda-bendayang ada di alam seperti tanah liat, besi, kapur, burung, siput,pohon mangga, dan sebagainya.

Di alam ini, banyak gejala abiotik yang menyebabkantimbulnya gejala abiotik baru, demikian juga banyak pula gejalaalam biotik yang menyebabkan timbulnya gejala biotik baru.Contohnya gejala alam panas matahari menyebabkan airmenguap, uap air di udara berkumpul membentuk awan, ketikaawan telah jenuh, akan turun menjadi hujan. Selain itu ada pulagejala alam abiotik yang mempengaruhi gejala alam biotik atau

Gambar 6.1 Manusia hidup berdam-pingan dan berinteraksidengan lingkungan, baiklingkungan biotik maupunabiotik.

Sumber: www.bigfoto.com

Page 171: BSE IPA KLS 7 WASIS

162 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

sebaliknya. Contohnya fotosintesis merupakan gejala biotik yangdipengaruhi oleh gejala alam abiotik seperti intensitas sinarmatahari dan suhu. Gejala abiotik pelapukan batuan yangditumbuhi lumut disebabkan oleh gejala biotik pertumbuhanlumut tersebut.

1. Gejala Alam BiotikGejala alam biotik meliputi hal-hal yang berkaitan dengan

makhluk hidup, misalnya metamorfosis serangga, fotosintesis,penyerbukan, pertumbuhan makhluk hidup, dan lain-lain.Gejala alam biotik hanya dimiliki atau dapat dilakukan olehmakhluk hidup, sehingga merupakan ciri-ciri makhluk hidup.Di Bab 7 kamu akan mempelajari ciri-ciri makhluk hidup secaramendalam. Contoh gejala alam biotik antara lain sebagai berikut.

a. Tumbuh dan berkembangSemua makhluk hidup menunjukkan gejala pertumbuhandan perkembangan. Biji jagung yang kamu semaikan ditempat yang sesuai akan berkecambah, lalu seiring denganwaktu akan tumbuh menjadi besar dan berkembangmembentuk daun, akar, bunga, dan menghasilkan buah.Lain halnya dengan batu, tembok, meja, dan gelas, meskipunkamu letakkan selama bertahun-tahun, bentuknya akantetap seperti itu. Kemampuan unik untuk tumbuh danberkembang hanya dimiliki oleh objek biotik (makhlukhidup) saja.

b. GerakSemua makhluk hidup menunjukkan kemampuan untukbergerak. Kebanyakan hewan mampu bergerak denganaktif. Tumbuhan juga melakukan gerak, meskipun geraknyaterbatas. Ikan yang kamu masukkan ke dalam akuariumtentu tak akan diam di tempat, melainkan bergerak aktifkian kemari. Tumbuhan yang kamu letakkan di tempatgelap, akan bergerak dalam bentuk pertumbuhan ke arahdatangnya sinar. Berbeda dengan baju yang kamu letakkandi almari, tidak akan dapat berpindah tempat kecuali adayang memindahkan. Meskipun kemampuan gerakmerupakan ciri khas objek biotik, beberapa objek abiotikjuga menunjukkan kemampuan gerak. Angin bergerakkarena adanya perbedaan tekanan. Air bergerak karenaadanya perbedaan ketinggian. Kipas angin berputar ketikadiberi arus listrik. Lalu apa bedanya dengan gerak yangdilakukan makhluk hidup? Coba, diskusikan dengan temansemejamu untuk membahas masalah ini.

c. BernapasSemua makhluk hidup menunjukkan gejala bernapas, yaitumengambil oksigen dari udara dan melepaskan karbondioksida. Oksigen diperlukan untuk membakar zat makananagar diperoleh energi. Dengan energi ini makhluk hidupdapat tumbuh, berkembang, dan melakukan aktivitasnya.

Gambar 6.2 Gejala alam biotik me-liputi makhluk hidupbeserta segala aktivitas-nya.

Sumber: www.bigfoto.com

Page 172: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gejala Alam dan Kerja Ilmiah 163

d. Bertambah banyak karena mampu berkembang biakMakhluk hidup mampu berkembang biak. Sepasang merpatijika kamu pelihara dengan baik, setelah beberapa tahun akanberkembang biak, bertelur, lalu menetas sehingga jumlahnyabertambah banyak. Berbeda dengan buku dan pensil yangkamu miliki, dari tahun ke tahun tidak akan berkembangbiak meskipun kamu merawatnya dengan baik.

e. Peka terhadap rangsangGejala biotik lain yang dimiliki oleh makhluk hidup adalahpeka terhadap rangsang. Contoh, tubuhmu akan berkeringatsaat udara panas. Kucing kesayanganmu bila kamu panggilnamanya akan datang menghampiri. Daun putri malu bilakamu sentuh akan segera mengatup.Rangsangan dapat berasal dari dalam tubuh maupun dariluar tubuh. Manusia dan hewan mengenali adanya rangsangmelalui indera. Manusia mempunyai lima indera yangmasing-masing peka terhadap jenis rangsang tertentu.Dapatkah kamu menyebutkan panca indera yang dimilikimanusia beserta jenis rangsang yang diterimanya?Tumbuhan tidak mempunyai indera, tetapi juga pekaterhadap rangsang. Mengatupnya daun putri malu ketikadisentuh seperti pada contoh di atas merupakan salah satubukti. Sifat seperti ini hanya dimiliki oleh makhluk hidup.

2. Gejala Alam AbiotikGejala alam abiotik berkaitan dengan sifat fisik dan kimia di

luar makhluk hidup, contohnya hujan, pelapukan, erosi,ledakan, dan sebagainya. Beberapa karakteristik atau sifat gejalaalam abiotik antara lain sebagai berikut.

a. WujudBenda abiotik dapat dibedakan wujudnya, yaitu ada yangberwujud padat, cair, dan gas. Ketika mendefinisikan wujud,kamu harus menyebutkan suhunya karena wujud zatdipengaruhi oleh suhu. Misalnya air berwujud padat padasuhu 0°C, pada suhu kamar berwujud cair, dan bila dipanas-kan dapat berubah wujud menjadi gas. Perubahan wujudmerupakan contoh gejala alam kejadian pada objek abiotik.

b. BentukSemua benda abiotik mempunyai bentuk yang dapat kamugunakan sebagai cara mengenali benda tersebut. Kertas,pensil, tas, dan buku mempunyai bentuk yang berbedasehingga dengan mudah kamu membedakan satu denganlainnya.

c. WarnaGejala alam abiotik dapat diamati karakteristik warnanya,misalnya tanah ada yang berwarna merah, coklat, hitam, danputih.

Gambar 6.3 Lingkungan abiotik be-rupa benda-benda matidan peristiwa-peristiwayang melibatkannya.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 173: BSE IPA KLS 7 WASIS

164 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

d. UkuranBenda abiotik mempunyai ukuran yang dapat diukur, diamatidan dibandingkan dengan benda lain. Ukuran benda abiotikdapat berupa ukuran panjang, berat, suhu, berat jenis, dansebagainya seperti yang telah kamu pelajari di Bab I.

e. BauGejala alam abiotik dapat dicirikan berdasarkan baunya. Daribaunya kamu bisa mengenal zat belerang, ammonia, tawas,atau yang lain. Meskipun bau merupakan salah satu caramengenal suatu bahan, namun tidak semua bahan amanuntuk dihirup uap/baunya guna mengetahui jenis bahan itu.

f. RasaBeberapa benda abiotik dapat diketahui berdasarkan rasanya.Contohnya gula rasanya manis, cuka berasa asam, sedang-kan garam rasanya asin. Namun demikian karakteristik inihanya terbatas pada benda yang sudah dikenal atau diyakiniaman untuk dicoba.

g. TeksturTekstur merupakan halus kasarnya permukaan suatu benda.Karakteristik benda abiotik dapat dikenali dari teksturnya.Tanpa membuka mata, tentu kamu dapat membedakanantara pasir dan tepung dari teksturnya.

3. Melakukan Pengamatan Gejala AlamKapan dan di mana kamu bisa melakukan pengamatan

gejala alam? Karena gejala alam ada di lingkungan sekitarmu,tentu kamu dapat melakukan di mana saja dan kapan saja.Namun demikian ada pula pengamatan yang harus dilakukandi tempat khusus. Berdasarkan lokasinya, pengamatan gejalaalam biotik dan abiotik dibedakan menjadi pengamatan di alammaupun di dalam laboratorium. Agar pengamatanmumenghasilkan data yang benar dan dapat dipercaya, kamu harusmenggunakan alat/bahan dan prosedur kerja yang tepat. Metodepengamatan yang terencana dan sistematis untuk mengamatigejala alam dituangkan dalam metode ilmiah. Selain itu, kamujuga harus membekali diri dengan keterampilan kerja ilmiahagar pengamatanmu berjalan lancar. Baik pengamatan di alammaupun di laboratorium, kamu harus selalu memperhatikankeselamatan kerja. Keterampilan kerja ilmiah, metode ilmiah,dan keselamatan kerja akan kamu pelajari di subbab selanjutnya.

Beberapa peralatan yang digunakan untuk mengamati gejalaalam biotik atau abiotik antara lain sebagai berikut.

a. Teropong/binokulerDengan menggunakan teropong, kamu dapat melihatdengan jelas benda-benda yang letaknya jauh. Hal ini sangatberguna ketika mengamati sesuatu yang tidak me-mungkinkan untuk melakukannya dari dekat, contohnyamengamati burung yang hinggap di pohon, binatang buas,

Gambar 6.4 Binokuler bermanfaatuntuk mengamati objekyang jauh saat melaku-kan pengamatan di alam.

Sumber: Microsoft Student

Page 174: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gejala Alam dan Kerja Ilmiah 165

gunung meletus, antena parabola di puncak menara, dansebagainya.

b. KameraKamera bermanfaat untuk mengambil gambar objek-objekyang tidak memungkinkan dibawa ke laboratorium untukdikaji lebih mendalam atau untuk mengabadikan kegiatanmaupun hasil kegiatan yang kamu lakukan. Misalnya untukmengambil gambar batuan di sungai yang besar, pagarberkarat, hewan/tumbuhan langka atau bagian-bagiannyayang ada di kawasan konservasi, pembedahan katak,serangga, dan sebagainya.

c. Berbagai alat ukurKetika mengamati objek biotik maupun abiotik, kamu perlumendeskripsikan ukurannya seperti panjang, luas, volume,berat, dan sebagainya. Untuk itu kamu harus menggunakanalat ukur yang tepat. Misalnya rol meter cocok untukmengukur lebar lapangan, penggaris sesuai untuk mengukurpanjang buku, sedangkan mengukur diameter sekrup lebihtepat menggunakan jangka sorong atau micrometer. Untukmengukur volume, dapat digunakan labu ukur atau gelasukur. Untuk mengukur berat digunakan timbangan atauneraca. Untuk mengukur suhu benda maupun lingkungandigunakan termometer. Sedangkan untuk mengukur waktudapat digunakan stopwatch. Coba kamu ulang kembali caramelakukan pengukuran di Bab 1.

d. LupLup merupakan sebuah lensa cembung yang berguna untukmengamati benda-benda kecil agar tampak lebih besar,misalnya untuk mengamati permukaan batu apung, lumutkerak, tubuh serangga, dan sebagainya.

e. MikroskopMikroskop berguna untuk mengamati benda-benda renikseperti bakteri, irisan penampang melintang daun,permukaan kristal garam dapur, dan sebagainya. Untukmenggunakan mikroskop, kamu dituntut memilikipengetahuan dan keterampilan yang cukup. Di subbabselanjutnya kamu akan mempelajari teknik penggunaanmikroskop dan cara menyiapkan objek.

f. pH meterUntuk mengetahui derajat keasaman suatu objek ataulingkungan di sekitar objek, dapat digunakan pH meter. Adaberbagai macam pH meter seperti yang telah kamu pelajaridi Bab 2.

g. KompasJarum kompas selalu menunjuk ke arah utara – selatan medanmagnet bumi. Oleh karena itu kompas cukup bergunasebagai penunjuk arah ketika melakukan pengamatan di alam.Selain kompas, saat ini tersedia teknologi penentu lokasi

Gambar 6.5 Kamera bermanfaatuntuk mengabadikankegiatan dan hasilpengamatan.

Sumber: www.dpreview.com

Page 175: BSE IPA KLS 7 WASIS

166 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

yang menggunakan satelit sehingga lebih akurat, yaitu GPS(Global Positioning System). Selain tersedia dalam sebuahalat, teknologi GPS juga telah diadopsi dalam handphone.

h. Barometer dan AltimeterBarometer merupakan alat untuk mengukur tekanan udara.Biasanya pada barometer sekaligus terdapat altimeter, yaitualat untuk menentukan ketinggian tempat dari permukaanair laut. Namun demikian ada juga barometer dan altimeteryang terpisah. Barometer dan altimeter terutama bergunaketika melakukan pengamatan objek di alam.

Sebagai latihan, lakukan kegiatan berikut untuk mempelajaricara mengamati objek biotik dan abiotik di alam.

Kegiatan 6.1

Mengamati objek biotik dan abiotik di lingkungan rumah dan sekolah.

Tujuan:Mengetahui objek biotik dan abiotik di lingkungan rumah dan sekolah

Alat dan Bahan:1. Pensil2. Kertas atau buku kerja

Prosedur Kerja:1. Pergilah ke lingkungan rumahmu. Amatilah objek-objek yang dapat kamu temukan

di sana.2. Catatlah nama objek tersebut, lalu kelompokkan mana yang termasuk objek biotik

dan mana objek abiotik. Masukkan hasil kerjamu ke dalam tabel seperti contoh dibawah ini. Buatlah tabel di buku kerjamu.

3. Lakukan kegiatan seperti di atas di taman sekolah atau lingkungan di sekitar sekolah.

Pertanyaan:1. Bagaimanakah ciri umum dari semua objek biotik yang kamu temukan?2. Bagaimana pula ciri umum objek abiotik yang kamu temukan?

Tabel 6.1 Objek biotik dan abiotik di lingkungan rumah.

No. Nama Objek Objek Biotik Objek Abiotik

1. Kerikil2. Pasir3. Semut4. Rumput teki5. Pot

Dan seterusnya.

Page 176: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gejala Alam dan Kerja Ilmiah 167

B Keterampilan Kerja Ilmiah

Dalam kerja ilmiah, suatu permasalahan dipecahkan denganserangkaian kegiatan yang berurutan. Setiap langkah dilakukandengan tekun, cermat, disiplin, teliti, ulet, jujur, terbuka, danselalu ingin tahu. Dengan kata lain kamu harus mengembang-kan sikap ilmiah. Kerja ilmiah yang dilandasi sikap ilmiah akanmenghasilkan kebenaran ilmiah. Hasilnya dapat berupa fakta,konsep, prinsip, prosedur, teori, dan hukum.

Oleh karena itu kamu harus belajar keterampilan kerja ilmiah.Keterampilan ini meliputi keterampilan proses dan keterampilanpenggunaan alat kerja. Keterampilan proses merupakankecakapan dalam setiap tahapan atau langkah kerja ilmiah,misalnya terampil melakukan observasi, mengolah data,menafsirkan data, dan melakukan eksperimen. Terampilmenggunakan alat misalnya dapat menggunakan voltmeter,mengencerkan larutan, menggunakan mikroskop, dan membuatpreparat dengan baik dan benar. Keterampilan kerja ilmiah kamuperlukan untuk mengamati gejala alam biotik maupun abiotik.

1. Pengamatan/ObservasiKeterampilan dasar yang harus kamu miliki adalah

kemampuan mengamati atau observasi. Pengamatan dapatdilakukan dengan memanfaatkan semua alat indra, yaitumelihat, mendengar, mengecap, meraba, dan membau. Namundemikian alat indera manusia mempunyai keterbatasan,sehingga pengamatan sering dibantu dengan alat bantu sepertipenggaris, timbangan, mikroskop, termometer, voltmeter,pHmeter, dan sebagainya.

3. Samakah komponen objek biotik dan abiotik yang kamu temukan di sekitar rumahdan di lingkungan sekolah?

4. Adakah kaitan antara objek biotik dengan objek abiotik yang menempati suatulingkungan?

Latihan 6.1

1. Jelaskan perbedaan gejala kejadian dan gejala kebendaan!2. Sebutkan karakteristik yang dapat mencirikan objek alam abiotik!3. Peralatan apakah yang harus kamu bawa untuk melakukan pengamatan batuan di

daerah pegunungan?4. Ketika sedang mengadakan pengamatan di lingkungan rumah, kamu menemukan

buah mangga yang jatuh dari pohonnya. Apakah buah mangga itu kamu anggapsebagai objek biotik? Ataukah sebagai objek abiotik? Kemukakan alasanmu!

5. Apa saja yang perlu kamu catat ketika melakukan pengamatan tumbuhan kantongsemar di habitat aslinya di daerah pegunungan?

Gambar 6.6 Alat bantu sering digu-nakan untuk mening-katkan ketelitian dalampengamatan.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 177: BSE IPA KLS 7 WASIS

168 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Hasil pengamatan dengan indra menghasilkan data yangbersifat kualitatif. Data kualitatif tidak dapat diukur denganangka dan bersifat subjektif (tergantung pengamat), misalnyabunga berwarna merah, rasanya manis, permukaannya halus,dan suara yang merdu. Sedangkan pengamatan dengan alatukur menghasilkan data kuantitatif. Kamu telah belajar caramenggunakan berbagai alat ukur di bab 1. Bila kamu meng-gunakan alat ukur dengan benar, maka data yang dihasilkanbersifat objektif, tidak tergantung siapa yang mengamati. Contohdata kuantitatif adalah panjang daun 15 cm, suhu air 79°C, beratgaram dapur 20 gram, dan kadar gulanya 10%.

2. Pengolahan DataData yang diperoleh dari pengamatan harus dapat

dikomunikasikan dengan orang lain, agar kebenarannya dapatdiuji. Data berupa angka-angka yang disajikan secara langsungcenderung kurang menarik dan sukar ditafsirkan. Oleh karenaitu data dapat disajikan dalam berbagai bentuk. Contoh carapenyajian data hasil pengamatan adalah sebagai berikut.a. Gambar, data yang disajikan dengan gambar misalnya

bentuk daun, bentuk kristal, diagram penampang daun, dansebagainya.

b. Bagan, misalnya metamorfosis katak.

telur

berudu

katak muda

katak dewasa

Gambar 6.8 Metamorfosis pada katak.

berudu

Tokoh Sains

Yohanes Surya

Yohanes Surya (lahir di Jakarta,6 November 1963; umur 44 tahun)adalah seorang fisikawan, pen-didik, dan peneliti Indonesia. Iaterkenal atas usahanya mendidikmurid-murid berprestasi darisekolah-sekolah menengah diseluruh penjuru Indonesia, untukberlomba di Olimpiade FisikaInternasional. Yohanes juga menjadikepala pusat penelit ian nano-teknologi dan bioteknologi di TheMochtar Riady Center for Nano-technology and Bioengineeringyang dibuka Desember 2004 diKarawaci, Tangerang.

Sumber: id.wikipedia.org

Gambar 6.7 Data berupa gambar organ daun.Sumber: iel.ipb.ac.id

daun jagung penampang melintangdaun jagung

epidermis atas

parenkim daun

jaringanpengangkut

stomata

epidermis bawah

Page 178: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gejala Alam dan Kerja Ilmiah 169

c. Diagram, dapat berupa diagram lingkaran atau diagrambatang.

d. Tabel, misalnya tabel hasil perkecambahan tanaman kacangpanjang.

Tabel 6.2 Tinggi kecambah tanaman kacang panjang.

e. Grafik, misalnya grafik kenaikan suhu air.

–––––––––

4035302520151050

Ting

gi T

anam

an (

mm

)

1 2 3 4 5 6 7 8Hari ke-

No. Hari ke- Tinggi Tanaman

1.2.3.4.5.6.7.8.

18 mm23 mm25 mm27 mm29 mm30 mm32 mm34 mm

1.2.3.4.5.6.7.8.

––––––––– – – – – – – – – –

5 10 15 20 25 30 35 40

8070605040302010 0

suhu

(°C

)

menit ke-

Gambar 6.9 Diagram batang perkecambahan tanaman kacang panjang.

Gambar 6.10 Grafik kenaikan suhu air.

Page 179: BSE IPA KLS 7 WASIS

170 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Selain harus pandai menyajikan data, kamu juga perluberlatih mengelompokkan atau mengklasifikasikan data.Misalnya data kualitatif yang berupa ciri-ciri makhluk hidupditelaah persamaan dan perbedaannya, kemudian digolongkanatau diklasifikasikan. Contoh jagung dan kedelai dapatdikelompokkan dalam satu golongan karena keduanya meng-hasilkan bunga (Anthophyta), atau sama-sama tanamanpertanian. Namun jagung dan kacang tanah dapat ditempatkanpada kelompok yang berbeda, karena biji jagung berkepinglembaga satu (monokotil), sedangkan kedelai berkepinglembaga dua (dikotil). Jadi dasar dari pengelompokan adalahadanya persamaan dan perbedaan ciri.

3. Menafsirkan DataKerja ilmiah selalu berkaitan dengan penafsiran data hasil

pengamatan. Menafsirkan berarti menghubungkan fakta ataukeadaan dengan data yang diperoleh. Misalnya ketika kamumenemukan ikan yang tubuhnya licin karena bersisik danberlendir, kamu berpendapat bahwa tubuh yang licin itudiperlukan agar ikan dapat bergerak dengan mudah di air.Pendapatmu ini merupakan tafsiran dari fakta bahwa tubuhikan licin karena bersisik dan berlendir. Contoh lainnya jikakamu memperoleh data muai panjang beberapa jenis zat sepertiTabel 6.3 di bawah ini.

Tabel 6.3 Muai panjang beberapa jenis logam.

Apa yang dapat ditafsirkan dari data pada tabel di atas? Kamudapat membuat beberapa penafsiran seperti berikut ini.a. Logam lebih mudah menyerap panas dibandingkan dengan

nonlogam (karena muai panjang logam lebih tinggi darinonlogam/kaca).

b. Benda yang terbuat dari aluminium mudah memuai jikaterkena panas (muai panjang aluminium paling tinggi).

c. Benda yang terbuat dari platina bentuknya lebih stabilterhadap panas (muai panjang platina paling kecil dibandinglogam lain).

No. Jenis Zat Muai panjang (/°C)

1.2.3.4.5.6.7.8.9.

bajabesitembagaaluminiumperakkuninganplatinaemaskaca

0,0000110,0000120,00001670,00002550,0000180,0000190,0000090,0000140,000008

Sumber: Physics for You

Page 180: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gejala Alam dan Kerja Ilmiah 171

Jadi kamu harus pandai menafsirkan setiap data yangdiperoleh. Dengan kemampuan ini kamu akan mudah menarikkesimpulan atau mengembangkan suatu kegiatan penelitian.

4. Melakukan EksperimenEksperimen dilakukan untuk menjawab berbagai per-

tanyaan atau permasalahan secara ilmiah. Langkah-langkaheksperimen disusun secara sistematis yang disebut metode ilmiah.Urutan langkah dalam metode ilmiah harus dilakukan secarabertahap, tidak boleh dibolak-balik.

Sebelum melakukan penelitian, sebaiknya kamu membuatrencana eksperimen (proposal). Di dalam rencana eksperimenini termuat latar belakang, tujuan, manfaat, alat dan bahan, carapenelitian dilakukan, dan jadwal penelitian. Ketika sedangbereksperimen, kamu harus selalu berkonsultasi dengan guru/pembimbing. Pembimbing tentu telah memahami bidangeksperimen yang kamu lakukan dan telah berpengalamandalam melakukan penelitian. Oleh karena itu mereka dapatmembantu memecahkan masalah yang mungkin kamu temui.

Hasil eksperimen yang telah memuat kesimpulan kemudiandisusun menjadi laporan penelitian. Susunlah laporan penelitiandengan baik agar orang lain dapat memahami isinya. Ingatlahbahwa kamu telah melakukan langkah-langkah ilmiah dalammenjawab suatu permasalahan sehingga pengetahuan yangdiperoleh adalah pengetahuan yang ilmiah.

1. Kamu melakukan pengamatan pertumbuhan kacanghijau dan memperoleh data kuantitatif tinggi tanamanper satuan waktu sebagai indikator pertumbuhan.Bagaimanakah cara penyajian data itu agar informasipertumbuhan dapat diamati dengan jelas?

2. Susunlah rancangan sebuah eksperimen sederhanauntuk menentukan massa jenis berbagai jenis kayu.

C Metode Ilmiah

Penemuan-penemuan penting yang lahir dari para ilmuwan-ilmuwan sains berasal dari penelitian ilmiah. Pengamatan danpercobaan dilakukan dengan langkah-langkah yang tepat dansistematis sehingga menghasilkan kebenaran ilmiah. Langkahkerja yang teratur dan sistematis ini disebut metode ilmiah. Jadi,metode ilmiah adalah langkah atau tahap yang teratur dansistematis yang digunakan dalam memecahkan suatu masalahilmiah. Nah, bagaimanakah penelitian ilmiah dilakukan?Langkah-langkah metode ilmiah adalah sebagai berikut.

Gambar 6.11 Eksperimen dilakukansecara ilmiah denganlangkah yang sistematisdan teratur.

Sumber: Dokumen Penerbit

Tugas 6.1

Page 181: BSE IPA KLS 7 WASIS

172 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

1. Merumuskan MasalahKamu tentu sering mengamati suatu peristiwa alam, seperti

besi yang berkarat. Tentu kamu akan tertarik untuk mengetahuibagaimana peristiwa tersebut dapat terjadi? Jika kamu pernahmerasakan hal ini, sebenarnya pertanyaan itu merupakanpermasalahan sebagai bahan penelitian. Penelitian dimulaidengan merumuskan masalah. Masalah adalah sesuatu yangakan diteliti dan dipecahkan. Masalah biasanya berupa pertanya-an ilmiah yang dapat dijawab dengan melakukan percobaan.

Dengan merumuskan masalah, berarti kamu telahmemahami hal yang akan diteliti. Untuk mencari jawaban darimasalah tersebut, dapat kamu peroleh dari berbagai sumber.Misalnya, majalah, koran, televisi, radio, buku, dan internet.

2. Menyusun HipotesisSetelah merumuskan masalah, sebagai peneliti kamu harus

menyusun dugaan-dugaan yang bersifat ilmiah berdasarkanbukti-bukti dan fakta-fakta yang ada. Dugaan-dugaan yangbersifat ilmiah ini dinamakan hipotesis. Jadi hipotesis merupakanjawaban sementara dari masalah-masalah yang sedang diteliti.Kebenaran hipotesis harus dibuktikan melalui serangkaianpercobaan atau penelitian.

3. Melaksanakan Penelitian IlmiahSetelah kamu menyusun hipotesis, kebenaran hipotesis

harus diuji dengan melaksanakan penelitian. Kegiatan penelitianini dapat kamu laksanakan di dalam laboratorium ataupun diluar laboratorium. Hal ini bergantung pada jenis penelitian yangkamu lakukan. Jika kamu melaksanakan penelitian di dalamlaboratorium, kamu harus memahami pedoman keselamatankerja di laboratorium. Demikian juga jika kamu melaksanakanpenelitian di luar laboratorium, kamu harus mengetahuipedoman keselamatan kerja di daerah tersebut.

Sebelum penelitian dilakukan, kamu perlu mempersiapkanalat-alat atau bahan-bahan yang akan gunakan pada saatpenelitian. Alat-alat harus diperiksa sebelum digunakan untukmemastikan alat-alat tersebut dapat berfungsi dengan baik.

4. Mengumpulkan Data dari Hasil PenelitianKetika penelitian kamu lakukan, kamu akan memperoleh

data. Setiap gejala yang terjadi selama percobaan, catat hasilnyadengan rapi dan susun dengan baik. Dengan demikian kamuakan memperoleh data yang benar dan akurat.

Data yang diperoleh dapat berupa data kualitatif maupunkuantitatif. Data kualitatif adalah data yang diperoleh denganmenggunakan alat indra, tanpa menggunakan alat ukur dantidak dapat dinyatakan dengan angka. Data kuantitatif yaitudata yang diperoleh melalui pengamatan dengan alat ukur dandapat dinyatakan dengan angka. Eksperimen atau percobaandalam metode ilmiah mengenal adanya variabel dan

Gambar 6.12 Hasil penelitian berupadata yang bersifat kuali-tatif maupun kuantitatif.

Sumber: Dokumen Penerbit

Tokoh Sains

B.J. Habibie

Baharuddin Jusuf Habibie dikenalsebagai tokoh yang berjasa dalammengembangkan industri pesawatterbang nasional Indonesia. Beliaupernah menjabat sebagai PresidenRepublik Indonesia yang ketiga (21Mei 1998 – 20 Oktober 1999).Habibie lahir di Pare-Pare, SulawesiSelatan 25 Juni 1936. Beliau belajarteknik mesin di Institut TeknologiBandung tahun 1954. Pada 1955 –1965 melanjutkan studi teknik pe-nerbangan, spesialisasi konstruksipesawat terbang, di RWTH Aachen,Jerman Barat, menerima gelardiplom ingineur pada 1960 dan gelardoktor ingineur pada 1965 denganpredikat summa cum laude.

Habibie kemudian bekerja diMesserschmitt-Bölkow-Blohm diHamburg, hingga mencapai puncakkarir sebagai wakil presiden bidangteknologi. Pada 1973 kembali keIndonesia atas permintaan presidenSuharto. Sebelum menjadi presidenRI, beliau pernah menjabat sebagaiwakil presiden (1998), MenteriNegara Riset dan Teknologi sejaktahun 1978 sampai Maret 1998, danmenjadi ketua umum ICMI (IkatanCendekiawan Muslim Indonesia).

Page 182: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gejala Alam dan Kerja Ilmiah 173

pembanding. Pembanding adalah suatu perangkat percobaan.Variabel adalah faktor yang memengaruhi percobaan. Variabelada empat macam, yaitu sebagai berikut.1. Variabel kontrol, yaitu faktor yang dibuat sama2. Variabel bebas, yaitu faktor yang sengaja diubah3. Variabel terikat, yaitu faktor yang dipengaruhi oleh variabel

bebas dan variabel kontrol4. Variabel pengganggu, yaitu faktor yang dapat memengaruhi

hasil percobaan.

Setelah melakukan pengamatan dan percobaan, maka hasilpengamatan atau percobaan tersebut hendaknya diinformasikansecara terbuka dengan menyusun secara tertulis maupun secaralisan. Penyajian data hasil percobaan dapat disusun dalambentuk deskripsi (uraian), tabel, ataupun grafik.

5. Mengolah dan Menganalisis DataSetelah data-data hasil penelitian terkumpul, kelompokkan-

lah data sesuai jenis atau keperluan penelitian. Kemudian, datadianalisis untuk mengetahui apakah hipotesis yang kamukemukakan sesuai atau dapat diterima ataukah justrubertentangan atau tidak sesuai. Jika hipotesis kamu sesuaidengan data-data percobaan yang kamu dapatkan, berartihipotesis diterima. Sebaliknya, jika hipotesis kamu tidak sesuaidengan data-data yang kamu dapatkan, berarti hipotesis ditolak.

Hipotesis yang berbeda dengan data-data yang diperoleh darihasil percobaan, bukan berarti kamu gagal. Akan tetapi, adamasalah yang belum dapat terjawab dari percobaan yang kamulakukan. Oleh karena itu, jika hipotesis yang kamu buat tidaksesuai, maka hipotesis perlu diperbaiki dan penelitian perludiulang kembali dengan cara memperbaiki hipotesis.

6. Membuat KesimpulanKesimpulan dari suatu penelitian adalah pernyataan yang

merangkum apa yang sudah dilakukan selama kegiatanpenelitian. Dalam suatu kesimpulan perlu dibahas apakah datayang kamu dapatkan dari hasil penelitian telah mendukunghipotesis yang kamu buat atau tidak.

D Mengomunikasikan Hasil Penelitian

Langkah selanjutnya yang kamu lakukan setelah men-dapatkan kesimpulan dari penelitian adalah mengomunikasikanhasil penelitian. Suatu hasil penelitian dapat dikomunikasikansecara lisan atau tulisan. Bentuk-bentuk mengomunikasikanhasil penelitian secara lisan, yaitu diskusi kelas atau seminarilmiah. Adapun bentuk mengomunikasikan hasil penelitiansecara tertulis, yaitu laporan penelitian, makalah ilmiah, ataukarya tulis.

Gambar 6.13 Data yang diperolehdalam penelitian perludiolah dan dianalisisuntuk menolak atau me-nerima hipotesis.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 183: BSE IPA KLS 7 WASIS

174 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Suatu laporan penelitian biasanya terdiri dari bagian-bagianberikut.

1. Halaman Judul PenelitianPada halaman judul penelitian biasanya berisi judulpenelitian, nama peneliti, kelas, sekolah, alamat sekolah, sertatahun pembuatan laporan penelitian.

2. PendahuluanPada pendahuluan biasanya terdapat latar belakangpenelitian dan gagasan yang dibuat beserta hipotesisnya.

3. Tujuan PenelitianPada bagian ini berisi tujuan penelitian yang kamu lakukan.

4. Alat dan BahanPada bagian ini berisi alat dan bahan kimia yang digunakan.

5. Langkah KerjaBerisi penjelasan dan langkah-langkah penelitian yangdilakukan.

6. Hasil Penelitian dan PembahasanBerisi hasil penelitian dan penjelasan dari hasil penelitian yangkamu lakukan.

7. KesimpulanBerisi kesimpulan yang kamu dapatkan dari hasil percobaan.

8. Daftar PustakaBerisi referensi yang mendukung penelitian yang kamulakukan.

1. Kamu akan melakukan penelitian untuk mengamatipengaruh pupuk kalium terhadap kecepatan muncul-nya kuncup bunga sebagai indikator perkembanganpada tanaman kacang tanah. Identifikasilah variabelbebas, variabel terikat, dan variabel kontrolnya.

2. Tentu kamu mengetahui bahwa buah mangga yangmasih muda rasanya masam, tetapi setelah masakkeasamannya berkurang. Mungkin kamu berpendapatbahwa ada perbedaan derajat keasaman (pH) buahmangga pada berbagai tingkat kemasakan. Susunlahurutan metode ilmiah untuk menguji kebenaranpendapatmu.

Gambar 6.14 Hasil penelitian harusdikomunukasikan denganpihak lain.

Sumber: Dokumen Penerbit

Tugas 6.2

Page 184: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gejala Alam dan Kerja Ilmiah 175

E Mikroskop dan Cara Penggunaannya

Mikroskop merupakan alat bantu penglihatan untukmengamati objek berukuran renik sehingga objek kelihatanlebih besar dan jelas. Mata telanjang hanya dapat memisahkandua buah titik berdekatan yang berjarak 10–3 – 10–1 mm. Denganbantuan lup, kamu dapat memisahkan dua buah titikberdekatan yang berjarak 10–4 – 10–2 mm. Jika kamu mengamatiobjek dengan mikroskop optik, dua buah titik yang berjarak10–6 – 10–4 mm. Jadi sebuah sel yang berukuran 1/100.000 mmdapat kamu amati dengan mikroskop optik.

Mikroskop mula-mula dikembangkan oleh Antonie VanLeuwenhoek (1632–1723). Mikroskop pertama ini susunannyamasih sangat sederhana, yaitu hanya terdiri dari sebuah lensacembung. Perbesaran yang dihasilkan maksimum 300 kali.Mikroskop modern disusun minimal oleh dua buah lensa, yaitulensa objektif dan lensa okuler. Di laboratorium kamu akanmenjumpai lensa objektif dan lensa okuler bukan berupa lensatunggal, tetapi berupa susunan lensa. Perbesaran yang dihasilkanmikroskop optik modern mencapai 1.250 kali.

Saat ini telah dikembangkan berbagai jenis mikroskop untukberbagai keperluan. Mikroskop yang tersedia di laboratoriumsekolahmu biasanya berupa mikroskop cahaya biasa. Mikroskopjenis yang lain misalnya mikroskop stereo (mempunyai duaokuler, sehingga dapat diamati dengan dua mata), mikroskopfotografi (dilengkapi dengan kamera untuk memotret),mikroskop fase (untuk mengamati struktur mineral),mikroskop ultraviolet (menggunakan sumber cahaya ultravio-let), dan mikroskop elektron (menggunakan berkas elektronsebagai pembawa citra gambar. Dengan mikroskop elektron,perbesaran yang diperoleh dapat mencapai 100.000 kali.

Perhatikan Gambar 6.16 Mikroskop cahaya memilikibagian-bagian sebagai berikut.

Gambar 6.15 Mikroskop sederhanayang digunakan ilmuwanpada abad ke-17.

Sumber: Microsoft Student, 2006

lensa okuler

tombol pengaturfokus kasar

tombol pengaturfokus halus

lengan mikroskop

kaki mikroskop

cermin

diafragma

meja preparat

objek (benda)

lensa objektif

revolver

tabungmikroskop

penjepit objek

Gambar 6.16 Mikroskop cahaya dan bagian-bagiannya.Sumber: Kamus Visual

Page 185: BSE IPA KLS 7 WASIS

176 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

1. Tubus/tabung mikroskop, berupa tabung kosong yang dapatdinaik-turunkan untuk mengatur fokus.

2. Lensa objektif, terletak di bagian bawah tabung mikroskop.Berfungsi untuk menghasilkan bayangan benda yang sedangdiamati. Lensa ini tersedia dalam berbagai ukuranpembesaran, biasanya 5x, 10x, dan 12,5x.

3. Lensa okuler, terletak di bagian atas tabung mikroskop.Fungsinya untuk memperbesar bayangan yang dibentukoleh lensa objektif. Lensa ini tersedia dalam berbagai ukuranpembesaran, biasanya 4x, 10x, 40x, dan 100x.

4. Revolver, adalah alat yang dapat berputar untuk memilihukuran lensa objektif yang akan digunakan.

5. Makrometer (tombol pengatur kasar), adalah tombolpengatur fokus bayangan dengan menaik-turunkan tabungmikroskop dengan cepat.

6. Mikrometer (tombol pengatur halus), adalah tombol pengaturfokus bayangan dengan menaik-turunkan tabungmikroskop dengan jarak pergeseran yang lebih rapatdibandingkan makrometer.

7. Lengan mikroskop, merupakan bagian yang dipegang ketikamikroskop akan dipindahkan.

8. Meja preparat, tempat meletakkan preparat yang akandiamati.

9. Penjepit objek, yaitu penjepit preparat agar kedudukannyatidak bergeser ketika sedang diamati.

10. Diafragma, berupa lubang yang berfungsi untuk mengaturbanyak sedikitnya cahaya yang dibutuhkan dalampengamatan.

11. Kondensor (pemusat cahaya), terdiri dari seperangkat lensayang berfungsi untuk mengatur intensitas cahaya.

12. Cermin, berfungsi untuk mengarahkan cahaya agar dapatmasuk diafragma dan kondensor. Biasanya tersedia duacermin (permukaan datar dan cekung). Kedua cermin dapatdipakai bergantian sesuai dengan kondisi cahaya ruangan.Pada ruangan yang terang cukup menggunakan cerminyang datar, namun bila cahaya ruangan redup dapatdigunakan cermin cekung. Ada juga jenis mikroskop yangmenggunakan sumber cahaya dari lampu listrik, sehinggapengamatan tidak tergantung pada kondisi pencahayaanruangan.

13. Kaki mikroskop, merupakan bagian paling bawah yangberfungsi untuk mengokohkan kedudukan mikroskop.

Kamu harus belajar menggunakan mikroskop secara benaragar dapat bekerja dengan aman. Beberapa hal yang harusdiperhatikan dalam menggunakan mikroskop cahaya adalahsebagai berikut.1. Membawa mikroskop dengan cara tangan kanan memegang

bagian lengan mikroskop dan tangan kiri memegang kakimikroskop.

Page 186: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gejala Alam dan Kerja Ilmiah 177

2. Letakkan mikroskop di tempat yang datar, kering, danmemiliki cahaya yang cukup.

3. Pasang lensa okuler dengan lensa yang memiliki ukuranperbesaran sedang.

4. Putar revolver untuk memilih lensa objektif denganperbesaran paling kecil.

5. Putar makrometer untuk menjauhkan lensa objektif denganmeja mikroskop.

6. Aturlah diafragma agar lensa mendapatkan cahaya yangcukup.

7. Aturlah cermin yang sesuai dengan kondisi cahaya ruangan.Cermin datar digunakan jika kondisi ruangan cukup terang,sedangkan cermin cekung digunakan saat kondisi ruangankurang cahaya (redup).

8. Siapkan preparat yang akan diamati, letakkan pada gelasbenda di atas lubang meja mikroskop, kemudian kokohkandengan penjepit objek.

9. Putar makrometer perlahan-lahan sehingga lensa objektifberada pada posisi terdekat dengan meja mikroskop.

10. Amati preparat melalui lensa okuler sambil memutarmakrometer untuk menemukan bayangan. Untukmengatur fokus, gunakan mikrometer sehingga diperolehbayangan yang jelas.

11. Jika letak preparat belum tepat, gelas benda dapat digeserdengan lengan yang berhubungan dengan penjepit. Jikatidak tersedia, preparat dapat digeser secara langsung.

12. Gunakan perbesaran lensa objektif yang lebih kuat untukmengamati preparat dengan lebih jelas.

Untuk memperkirakan ukuran benda sebenarnya, kamudapat menghitungnya dari perbesaran mikroskop. Objek yangdiamati mengalami dua kali proses perbesaran, yaitu perbesaranoleh lensa objektif dan lensa okuler. Jika kamu menggunakanlensa objektif dengan perbesaran 10×, maka benda yang diamatidiperbesar oleh lensa objektif 10× dari ukuran aslinya. Bayanganyang dihasilkan lensa objektif akan diperbesar lagi oleh lensaokuler. Misalnya bila pada mikroskop itu dipasang lensa okulerdengan pembesaran 10×, maka akan diperoleh bayangan akhiryang diperbesar 100×. Jadi pembesaran yang sampai pada mata= perbesaran lensa objektif × perbesaran lensa okuler.

F Pembuatan Preparat

Agar benda dapat diamati dengan mikroskop cahaya, makabenda itu harus transparan. Oleh karena itu benda yang akandiamati harus dipersiapkan dulu dengan membuat preparat atausediaan. Alat dan bahan yang harus disiapkan dalam pembuatanpreparat adalah gelas benda, penutup gelas, air secukupnya, pi-pet tetes, silet, kertas isap, dan pewarna.

Gambar 6.17 Mikroskop harus diguna-kan dengan benar,sehingga objek dapatdiamati dengan jelas.Foto adalah sisik-sisikpada permukaan bawahdaun durian.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 187: BSE IPA KLS 7 WASIS

178 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Tugas 6.3

Silet berfungsi untuk menyayat benda yang akan diamati.Gelas benda berfungsi untuk meletakkan objek gelas yang akandiamati. Penutup gelas berfungsi untuk menutup benda yangdiletakkan pada gelas benda. Pewarna digunakan untukmemudahkan dalam pengamatan, misalnya lugol, metilen biru,dan eosin.

Preparat dapat diamati secara melintang maupun membujur.Preparat melintang dibuat dari hasil sayatan secara melintang,sedangkan preparat membujur dibuat dengan sayatan arahmembujur. Berikut ini langkah-langkah untuk membuatpreparat melintang batang.a. Siapkan batang yang akan diamati. Pilihlah batang yang

cukup lunak sehingga mudah diiris dengan silet.b. Iris batang dengan silet secara melintang ke arah tubuh setipis

mungkin. Untuk preparat yang tipis seperti daun, kamudapat menyelipkan daun pada potongan wortel atau gabusyang telah dibelah, kemudian mengirisnya bersamaan.

c. Letakkan hasil sayatan pada objek gelas dan tetesi denganair. Jika diperlukan, kamu dapat menambahkan pewarnauntuk memperjelas objek.

d. Tutup dengan gelas penutup perlahan-lahan. Usahakan agartidak terbentuk gelembung udara.

e. Keringkan air yang berlebihan di sekitar kaca penutupdengan kertas isap.

f. Preparat siap untuk diamati dengan mikroskop

Buatlah preparat melintang dan preparat membujur batangjagung, kemudian amati dengan mikroskop. Buatlahgambar hasil pengamatanmu.

G Keselamatan Kerja

Pada saat bekerja di laboratorium kamu harus memper-hatikan keselamatan kerja. Kamu harus mematuhi semua tatatertib yang berlaku di laboratorium. Tata tertib dibuat untukmencegah terjadinya kecelakaan kerja saat kamu melakukanpercobaan kimia. Kamu harus ingat bahwa di laboratoriumterdapat berbagai bahan kimia berbahaya. Selain itu dilaboratorium juga terdapat alat yang mudah pecah dan alat yangmenggunakan listrik.

Setiap kali melakukan percobaan di laboratorium, kamuharus selalu memakai jas praktikum dan kacamata pengaman.Siapkan kain lap dan catatan praktikum. Kamu harus sudah

Gambar 6.18 Penampang melintangbatang yang diamatidengan mikroskop.

Sumber: Dokumen Penerbit

Gambar 6.19 Dalam penelitian, kamuharus menjaga kese-lamatan kerja.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 188: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gejala Alam dan Kerja Ilmiah 179

mempelajari materi yang dipraktikkan sehingga mengetahui apayang akan dikerjakan, alat dan bahan apa yang diperlukan, carakerja, serta bahaya yang mungkin terjadi.

1. Pengenalan Bahan Kimia Berbahaya di LaboratoriumBahan-bahan kimia yang terdapat dalam laboratorium perlu

kamu kenali dengan baik kegunaan dan bahaya yang di-timbulkannya sehingga kamu tidak salah dalam menggunakan/memperlakukan bahan-bahan kimia. Bahan-bahan kimia dilaboratorium biasanya dikelompokkan berdasarkan sifatnya.Tempat/wadah bahan kimia berbahaya diberi simbol/lambangyang menggambarkan bahaya yang dapat ditimbulkan. Berhati-hatilah bila kamu bekerja menggunakan bahan-bahan kimiatersebut. Perhatikan beberapa simbol bahan kimia pada Tabel6.4 berikut.

Simbol

Mudah terbakar

Mudah meledak

Korosif

Beracun

Berbahaya/Iritan

Pengoksidasi

Radioaktif

bensin, eter

TNT, amonium nitrat

asam sulfat, asamklorida

merkuri, sianida, gasklorin

alkohol, kloroform,aseton

kalium klorat, hidro-gen peroksida

plutonium, uranium

Jenis Bahaya Contoh

Tabel 6.4 Beberapa simbol bahan kimia dan artinya.

Page 189: BSE IPA KLS 7 WASIS

180 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

2. Ketepatan Penggunaan Alat di LaboratoriumPada saat melakukan praktikum, kamu harus dapat

menggunakan alat yang tepat. Selain akan membantu dalampengerjaan praktikum dengan lancar. Penggunaan alat yangtepat juga akan menghindarkan kamu dari keadaan yangmembahayakan keselamatanmu. Alat praktikum yang ada dilaboratorium terbagi menjadi dua, yaitu alat-alat yang tidakmenggunakan sumber listrik dan alat yang menggunakansumber listrik.

Berikut ini merupakan beberapa alat laboratorium yang tidakmenggunakan sumber listrik beserta fungsinya.

a. Tabung reaksi, digunakan untuk mereaksikan zat kimia.b. Rak tabung reaksi, digunakan untuk menyimpan/meletak-

kan tabung reaksi ketika sedang digunakan.c. Gelas kimia, digunakan untuk membuat larutan dan sebagai

wadah larutan.d. Labu erlenmeyer, mulut tabung didesain lebih kecil dari

bagian bawah, sehingga cocok digunakan untuk menam-pung larutan atau bahan kimia yang dikhawatirkan dapattumpah ketika dikocok.

e. Corong kaca, digunakan untuk membantu memasukkanlarutan ke dalam suatu wadah. Pada corong seringditambahkan kertas saring, sehingga dapat digunakan untukmenyaring campuran tertentu.

a b c

d e f g

h i j k l m

Gambar 6.20 (a) tabung reaksi, (b) rak tabung reaksi, (c) gelas kimia/gelas beker, (d)labu erlenmeyer, (e) corong, (f) kaki tiga, (g) kawat kasa, (h) pipet tetes,(i) batang pengaduk, (j) labu ukur, (k) gelas ukur, (l) termometer, dan (m)pembakar spiritus.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 190: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gejala Alam dan Kerja Ilmiah 181

Tugas 6.4

f. Kaki tiga, digunakan sebagai dudukan/penyangga gelaskimia yang dipanaskan.

g. Kawat kasa, digunakan sebagai pembatas antara api dan gelaskimia yang dipanaskan. Biasanya kawat kasa dipasangkandengan kaki tiga.

h. Pipet tetes, digunakan untuk mengambil larutan danmeneteskan larutan dalam jumlah tertentu.

i. Batang pengaduk, digunakan untuk mengaduk suatu zatyang dilarutkan dalam cairan.

j. Labu ukur, digunakan untuk menakar suatu larutan ataubahan kimia dengan volume tertentu sesuai dengan volumelabu ukur. Dengan demikian terdapat labu ukur denganberbagai volume, misalnya 50 ml, 100 ml, 250 ml, dansebagainya.

k. Gelas ukur, digunakan untuk mengukur volume suatularutan kimia.

l. Termometer, digunakan untuk mengukur suhu.m. Pembakar spiritus, digunakan sebagai sumber api untuk

memanaskan larutan atau bahan kimia. Berhati-hatilah ketikamemanaskan berbagai bahan kimia.Semua alat di atas harus kamu gunakan sesuai dengan

fungsinya. Kamu dapat minta bantuan kepada guru ataupetugas laboratorium untuk mengetahui fungsi alat yang lainyang terdapat di laboratorium sekolahmu.

Adapun penggunaan alat yang menggunakan sumber listrik,kamu harus memperhatikan hal-hal berikut.a. Memeriksa kelengkapan alat seperti kabel dan tombol-

tombol. Kelengkapan yang tidak memadai atau tidak tersediaakan membuat kesulitan saat mengoperasikan alat tersebut.

b. Menjauhkan dari air. Alat yang menggunakan sumber listrik,mutlak harus dijauhkan dari air karena akan membuat alatmenjadi rusak atau dapat menyebabkan terjadinyahubungan singkat.

c. Mengetahui kegunaan alat. Kamu dapat membaca petunjukpraktikum atau menanyakan langsung kepada guru ataupetugas laboratorium.

d. Mengetahui prosedur penggunaan alat. Kamu dapatmembaca buku petunjuk penggunaan alat dan bila kurangjelas dapat menanyakannya kepada guru atau petugas.

e. Mengetahui cara kerja alat, meskipun tidak mutlak diperlu-kan tetapi dapat membantu memahami cara menggunakanalat dengan benar. Kamu dapat memperoleh informasi dariberbagai sumber atau dengan bertanya kepada guru.

Diskusikan dengan kelompokmu, keselamatan kerjaapakah yang harus diperhatikan ketika sedang melakukanpenelitian di pegunungan dan di pantai.

Page 191: BSE IPA KLS 7 WASIS

182 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Rangkuman

A. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!1. Kebenaran teori dalam ilmu pengetahuan

berlaku ….a. selama belum ada bukti yang me-

nolak teori itub. selama penemu masih hidupc. sama di seluruh duniad. pada tempat dan waktu tertentu

2. Gambar bentuk kristal gula pasir yangdiamati dengan mikroskop termasukdata ....a. kualitatifb. objektifc. kuantitatifd. subjektif

Kamu telah selesai mempelajari materi Gejala Alam dan Kerja Ilmiah. Sebelum berlanjutmempelajari bab berikutnya, lakukan evaluasi diri dengan menjawab pertanyaan di bawah ini.Jika semua pertanyaan kamu jawab dengan ‘ya’, berarti kamu telah menguasai bab ini dan bisamelanjutkan mempelajari bab berikutnya. Jika ada pertanyaan yang dijawab dengan ‘tidak’,maka kamu perlu mengulangi materi yang berkaitan dengan pertanyaan itu. Jika ada hal yangsukar dimengerti, bertanyalah kepada Bapak/Ibu Guru.1. Apakah kamu dapat menunjukkan contoh gejala alam biotik dan abiotik?2. Dapatkah kamu menunjukkan keterampilan ilmiah yang harus dikuasai dan menjelaskan

prosedur penelitian yang sesuai dengan metode ilmiah?3. Dapatkah kamu mempraktikkan cara menggunakan mikroskop dan cara membuat preparat

dengan benar?4. Apakah kamu dapat menunjukkan pentingnya keselamatan kerja dalam kegiatan ilmiah?5. Dapatkah kamu menunjukkan contoh bahan kimia berbahaya dan simbol bahan-bahan

berbahaya?

Latih Kemampuan 6

Refleksi

• Sains berkembang dari melalui pengamatan dan percobaan. Objek pengamatan dapatberupa gejala kejadian maupun gejala kebendaan, baik objek biotik maupun abiotik.Percobaan dilakukan dengan metode ilmiah dan peneliti harus juga harus bersikap ilmiah,sehingga pengetahuan yang diperoleh dapat dipertanggungjawabkan kebenarannya.

• Pengamatan atau observasi dapat menggunakan indra maupun dengan bantuan alatukur. Pengamatan dengan indra menghasilkan data kualitatif, sedangkan pengamatandengan alat ukur menghasilkan data kuantitatif. Untuk mempermudah, data dapatdisajikan dalam bentuk tabel, gambar, diagram, grafik, dan sebagainya.

• Eksperimen dilakukan dengan metode ilmiah. Urutan metode ilmiah yaitu merumuskanmasalah, menyusun hipotesis, melakukan penelitian, mengumpulkan data, mengolahdan menganalisis data, dan membuat kesimpulan. Hasil eksperimen harusdikomunikasikan dengan orang lain sehingga pengetahuannya bermanfaat.

• Mikroskop merupakan alat bantu untuk mengamati benda yang berukuran sangat kecil.Perbesaran total yang dihasilkan mikroskop dapat dihitung dari perbesaran lensa objektifdikalikan perbesaran lensa okuler.

• Semua kegiatan eksperimen atau penelitian harus memperhatikan keselamatan kerja.Keselamatan kerja dapat ditingkatkan dengan mengenal sifat bahan kimia dilaboratorium, memahami cara kerja alat, dan menggunakan peralatan kerja yang tepat.

Page 192: BSE IPA KLS 7 WASIS

Gejala Alam dan Kerja Ilmiah 183

3. Berikut ini adalah langkah dalam metodeilmiah.1. Mengumpulkan data2. Eksperimen3. Kesimpulan4. Hipotesis5. Penemuan masalah6. Percobaan ulang

Urutan langkah dalam metode ilmiahyang benar adalah ....a. 5 - 1 - 4 - 2 - 3 - 6b. 4 - 2 - 3 - 1 - 5 - 6c. 2 - 3 - 4 - 5 - 1 - 6d. 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6

4. Berikut ini yang merupakan contoh gejalakejadian objek abiotik adalah ....a. air hujanb. hujanc. air lautd. minum air hujan

5. Jawaban sementara dari masalah yangsedang diteliti untuk diuji kebenarannyadisebut ....a. variabelb. metoded. datae. hipotesis

6. Apabila dalam suatu percobaan kamuakan mengukur pertambahan panjangtanaman, maka data yang diperoleh berupadata ....a. kualitatifb. kuantitatifc. pengukurand. percobaan

7. Dalam suatu kerja ilmiah hipotesis yangdibuat sangat didukung oleh kesimpulanhasil percobaan, agar lebih meyakinkanmaka langkah selanjutnya adalah ....a. menyusun hipotesis barub. melakukan percobaan ulangc. menyusun teorid. melakukan percobaan baru

8. Bagian dari mikroskop yang berfungsiuntuk mengatur fokus bayangan denganmenaikturunkan tabung mikroskopdengan lambat disebut ....

a. revolverb. mikrometerc. diafragmad. lensa objektif

9. Keuntungan menyayat daun denganmenggunakan silet adalah ....a. tidak membahayakan siswab. mudah dibawac. hasil sayatan tipisd. awet

10. Fungsi lensa okuler adalah ....a. memfokuskan bendab. memperjelas bendac. menangkap bayangan dari lensa

objektifd. memperbesar ukuran benda

11. Fungsi kloroform atau eter dalampembedahan adalah ....a. memperlunak kulit hewanb. menguatkan hewanc. menghasilkan warna yang bagusd. membuat pingsan hewan

12. Alat untuk mengambil zat kimia padatadalah ....a. spatulab. sondec. skapeld. pinset

13. Tempat meletakkan preparat pada mi-kroskop disebut ....a. meja preparatb. gelas bendac. lensa objektifd. kaca penutup

14. Alat untuk mengambil zat kimia cairdalam jumlah sedikit adalah ....a. pipetb. cerminc. pinsetd. sonde

15. Contoh bahan kimia yang bersifat korosifadalah ....a. sianidab. asam kloridac. kloroformd. uranium

Page 193: BSE IPA KLS 7 WASIS

184 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Wacana Sains

Olimpiade Sains Bagi Pelajar

Mungkin bagi kamu pelajaran matematika dan sains atau Ilmu Pengetahuan Alammerupakan momok yang berusaha dihindari. Hal ini dapat menyebabkan pelajar (mungkintermasuk kamu dan teman-temanmu) kesulitan dalam mempelajarinya. Mungkin polapengajaran yang kurang tepat membuat kamu menjadi tidak suka pada pelajaran ini.Padahal matematika dan sains adalah pelajaran yang sangat menarik.

Pemerintah pun telah menyadarinya. Untuk meningkatkan minat pelajar terhadapmatematika dan sains, Departemen Pendidikan Nasional menggelar Lomba PenelitianIlmiah Remaja (LPIR). LPIR diselenggarakan setiap tahun bertepatan dengan peringatanHari Pendidikan Nasional. Sebagai pelajar, tentu kamu dapat berperan di dalamnya.

Selain di tingkat nasional, kegiatan serupa juga ada di tingkat internasional, misalnyaOlimpiade Matematika, Fisika, Kimia, Biologi, Informatika, dan Astronomi. Dalam forumini, pelajar Indonesia berhasil menyumbangkan prestasi yang cukup baik. Hal ini me-nimbulkan kesan positif bagi masyarakat dunia bahwa perkembangan pendidikan dankegiatan akademik di Indonesia telah berkembang cukup baik. Negara kita mengikutiforum itu pertama kali pada Olimpiade Matematika Internasional di Australia tahun 1988.

Tentu tidak semudah membalikkan telapak tangan untuk bisa ikut dalam kegiatanitu. Tapi juga bukan menjadi hal yang sulit jika kamu disiplin dalam belajar dan berlatih,serta tekun mengembangkan pengetahuan. Oh ya, yang bisa mengikuti Olimpiade Sainsini adalah siswa yang duduk di SMU. Tetapi persiapannya perlu dipersiapkan dari sekarang.Nilai mata pelajaran matematika dan sains calon peserta harus baik (minimal 7,5). Seleksipeserta dilakukan secara berjenjang dari tingkat kabupaten/kota, provinsi, hingga tingkatnasional. Peserta yang lolos akan dibina lebih lanjut di pusat pelatihan (training centre)oleh tim pembina yang telah dipersiapkan secara khusus. Ternyata, prestasi pelajarIndonesia sangat baik, sejak berpartisipasi dalam olimpiade sains, kontingen Indonesiahampir selalu memboyong medali, baik perunggu, perak, maupun emas.

Untuk mempersiapkan pelajar Indonesia dalam Olimpiade Sains Internasional,pemerintah menyelenggarakan Olimpiade Sains Nasional (OSN) sejak tahun 2003.Pesertanya adalah pelajar dari semua sekolah di Indonesia (semua tingkat, SD, SMP, hinggaSMA) yang lolos seleksi secara bertingkat, mulai dari tingkat sekolah, kabupaten, hinggatingkat provinsi. Mereka diadu kecerdasan dan kreativitasnya dalam mengerjakan soal-soal eksak dalam bentuk teori maupun eksperimen. Para pemenangnya akan memperolehdana, alat belajar, beasiswa, dan Mendiknas Award.

Ayo, kamu pasti juga dapat menjadi peserta Olimpiade Sains Nasional maupunInternasional, bahkan bisa menjadi juaranya. Nah, dari sekarang kamu harus menyukaipelajaran sains, matematika, dan semua pelajaran yang lain. Tidak perlu ada momokterhadap pelajaran tertentu karena semua pelajaran berguna bagi kamu.

Sumber : Ensiklopedia Iptek

B. Kerjakan soal-soal di bawah ini dengan benar!1. Sebutkan urutan langkah-langkah dalam metode ilmiah.2. Apakah perbedaan data kualitatif dan kuantitatif?3. Jelaskan cara pembuatan preparat melintang.4. Apa yang harus dilakukan untuk dapat memperoleh bayangan dengan jelas menggunakan

mikroskop?5. Sebutkan contoh bahan kimia yang bersifat eksplosif/mudah meledak dan cara

menanganinya.

Page 194: BSE IPA KLS 7 WASIS

Keanekaragaman Makhluk Hidup 185

KeanekaragamanMakhluk Hidup

VII

Pernahkah kamu memperhatikan beraneka ragam makhluk hidup yang ada di sekitarmu?Tuhan telah menciptakan banyak jenis makhluk hidup dan tak hidup di Bumi ini. Untuk mempermudahdalam mempelajarinya, makhluk hidup yang beraneka ragam itu dikelompok-kelompokkan ataudiklasifikasikan. Tahukah kamu apakah ciri-ciri makhluk hidup? Bagaimana makhluk hidupdiklasifikasikan? Dan seperti apakah organisasi kehidupan?

Pada bab ini kamu akan mempelajari ciri-ciri makhluk hidup, mengklasifikasikan, danmendeskripsikan keragaman organisasi kehidupan dari tingkat sel hingga tingkat organisme.

Page 195: BSE IPA KLS 7 WASIS

• tumbuhan • nama ilmiah• hewan • jaringan• klasifikasi • sistem organ

Kata Kunci

berkaitan dengan

Ciri-ciri makhluk hidup

KeanekaragamanMakhluk Hidup

Keanekaragamanhayati Organisasi kehidupan

• Bernapas• Peka terhadap rang-

sangan• Bergerak• Makan• Ekskresi• Tumbuh dan berkem-

bang• Reproduksi• Adaptasi

Variasi dalam satujenis

Keragaman antarjenis

Identifikasi dan namailmiah

Klasifikasi

>

>

>

>

>

> >

> >>

>

>

Organ

Metode IlmiahSistem 5 Kingdom

• Monera• Protista• Fungi• Plantae• Animalia

>

>

meliputiyaitumencakup

membentukuntukmempelajaridiperlukan

sistempengelompokan

contoh

Organisme

Sel

Jaringan

Sistem organ

membentuk

membentuk

membentuk

Page 196: BSE IPA KLS 7 WASIS

Keanekaragaman Makhluk Hidup 187

Tuhan telah menciptakan beraneka ragam komponen biotikdan abiotik yang mengisi bumi. Komponen biotik meliputiberbagai makhluk hidup. Diperkirakan makhluk hidup yangmenghuni bumi ini ada sekitar 100 juta jenis. Dari jumlah itu,baru sekitar 1,7 juta jenis yang telah diidentifikasi, diberi nama,dan diketahui manfaatnya. Meskipun ukuran dan bentukmakhluk hidup sangat beraneka macam, semuanya mempunyaiciri-ciri yang dapat membedakannya dengan makhluk tak hidupdan benda mati. Selain itu semua makhluk hidup banyak sel(multiseluler) mempunyai sistem organisasi yang sama, yaitusel-sel membentuk jaringan, jaringan-jaringan menyusun organ,dan organ-organ saling bekerja sama dalam suatu sistem organ.

Manusia, hewan, dan tumbuhan adalah makhluk hidup yangada di bumi. Ukuran, bentuk, kebiasaan, tempat, dan cara hidupberbagai makhluk hidup itu bermacam-macam. Meskipundemikian semua makhluk hidup mempunyai ciri-ciri yangmembedakan dengan makhluk tak hidup dan benda mati. Apasajakah ciri-ciri makhluk hidup? Ciri-ciri makhluk hidup adalahsebagai berikut.

1. BernapasSetiap saat makhluk hidup selalu bernapas. Bernapas adalah

proses pengambilan oksigen dari udara bebas serta melepaskankarbon dioksida dan uap air. Oksigen digunakan untukpembakaran zat makanan yang disebut proses oksidasi biologis.Proses oksidasi menghasilkan energi yang digunakan untukberbagai aktivitas. Sedangkan sisa oksidasi berupa karbondioksida dan uap air dikeluarkan bersama udara yangdihembuskan ketika bernapas.

Makhluk hidup bernapas menggunakan alat-alatpernapasan. Perhatikan contoh alat pernapasan pada beberapamakhluk hidup pada Tabel 7.1 berikut ini.

A Ciri-Ciri Makhluk Hidup

Gambar 7.1 Makhluk hidup mempunyaiciri khas yang dibedakandengan makhluk tidakhidup dan benda mati.

Sumber: Dokumen PenerbitTabel 7.1 Makhluk hidup dan alat pernapasannya.

No. Makhluk Hidup Alat Pernapasan

1. Manusia Paru-paru2. Ikan Insang3. Katak Kulit dan paru-paru4. Burung Paru-paru dan kantong udara5. Belalang Trakea6. Laba-laba Paru-paru buku

Kamu dapat merasakan kebutuhan bernapas dengan caramenahan untuk tidak menghirup udara selama beberapa saat.Tentunya kamu tidak dapat bertahan lama untuk tidak bernapas.

Page 197: BSE IPA KLS 7 WASIS

188 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTS Kelas VII

Kegiatan 7.1

Kamu dapat membuktikan bahwa hewan selalu membutuhkanudara untuk bernapas dengan cara memasukkan hewan kecilke dalam wadah yang kedap udara. Setelah dibiarkan beberapasaat, maka hewan itu akan mati karena kehabisan oksigen.

Apakah tumbuhan juga bernapas? Tentu saja. Untuk dapatbertahan hidup, tumbuhan juga harus bernapas guna me-ngambil oksigen dari udara bebas. Namun tumbuhan tidakmempunyai alat pernapasan khusus seperti pada hewan.Tumbuhan mengambil oksigen dari udara bebas melalui stomatadan lentisel. Stomata atau mulut daun merupakan lubang-lubang kecil di permukaan bawah daun, sedangkan lentiselmerupakan lubang-lubang pada batang bergabus.

2. Memerlukan Makanan atau NutrisiCiri makhluk hidup yang kedua adalah memerlukan

makanan atau nutrisi. Kamu saat merasa lapar akan berusahamengatasi rasa lapar itu dengan makan. Lalu bagaimana denganhewan dan tumbuhan? Kalau kamu memiliki hewan peliharaanseperti burung, ayam, dan anjing, kamu tentu memberi makanhewan itu setiap hari. Sebaliknya hewan liar berusaha memenuhisendiri kebutuhan makannya. Hal ini membuktikan bahwahewan memerlukan makanan.

Bagaimana cara tumbuhan memperoleh nutrisi? Tumbuhanberhijau daun mempunyai klorofil yang dapat digunakan untukmembuat makanan sendiri dengan fotosintesis. Fotosintesismemerlukan bahan-bahan berupa karbon dioksida, air, dancahaya matahari. Dalam proses fotosintesis dihasilkan oksigendan karbohidrat. Perhatikan reaksi fotosintesis berikut ini.

→2 2 6 12 6 2cahaya matahari

klorofil6 CO + 6 H O C H O + 6 O

karbon dioksida air karbohidrat oksigen

Tumbuhan juga memerlukan berbagai macam mineral atauunsur hara untuk menunjang kehidupannya. Tentu kamu pernahmemupuk tanaman hias atau melihat petani menebarkan pupukpada tanamannya di sawah. Tujuan pemupukan ini adalah mem-beri unsur hara pada tanaman sehingga dapat tumbuh subur.

Untuk mengamati zat-zat yang diperlukan tumbuhan dalamfotosintesis, kamu dapat melakukan kegiatan berikut ini.

Gambar 7.2 Makhluk hidup memer-lukan makanan.

Sumber: Dokumen Penerbit

Fotosintesis pada Tumbuhan Hijau

Tujuan:Mengamati apakah sumber cahaya memengaruhi proses fotosintesis pada tumbuhan.

Alat dan bahan:1. 3 buah stoples yang tertutup2. Indikator brom timol biru

Info Sains

InsangInsang atau brankia adalah organpernapasan pada sebagianbesar hewan yang hidup di air,mengandung banyak salurandarah. Oksigen diabsorbsi kedalam darah dari air melaluiinsang. Karbon dioksida keluarmelalui bagian lain dari insang.Ada dua jenis insang yaitu dalam(internal) dan luar (eksternal).

celahinsang

lamela insang

filameninsang

batanginsang

Page 198: BSE IPA KLS 7 WASIS

Keanekaragaman Makhluk Hidup 189

3. Spidol4. 1 lembar kertas aluminium foil berukuran 30 × 30 cm5. 2 jenis tumbuhan air6. Lampu pijar dan lampu neon7. 3 buah kertas label

Prosedur Kerja:1. Isilah ketiga stoples dengan air, kemudian berikan label pada setiap stoples dengan

nomor 1, 2, dan 3.2. Letakkan tumbuhan air pada stoples 1 dan 2, sedangkan stoples 3 tidak diberi

tumbuhan air.3. Pada setiap stoples tambahkan beberapa tetes indikator Brom timol biru, kemudian

tutuplah rapat-rapat.4. Bungkuslah stoples 1 dengan aluminium foil sehingga cahaya tidak ada yang masuk5. Letakkan ketiga stoples di tempat yang terkena cahaya matahari langsung6. Periksalah warna larutan setiap 15 menit selama 2 jam.7. Ulangi percobaan itu di tempat yang teduh (tidak terkena cahaya matahari secara

langsung) dan dengan menggunakan sumber cahaya yang lain seperti lampu pijardan lampu neon

Pertanyaan:1. Stoples manakah yang menunjukkan perubahan warna larutan ketika perangkat

percobaan itu diletakkan di bawah sinar matahari?2. Apakah terdapat perbedaan kecepatan perubahan warna antara perangkat percobaan

yang diletakkan di bawah sinar matahari, di tempat teduh, diberi penerangan lampupijar, dan diterangi dengan lampu neon?

3. Buatlah kesimpulan dari percobaan yang kamu lakukan.

3. BergerakPerhatikan makhluk hidup yang ada di sekitarmu. Manusia,

hewan, dan tumbuhan semuanya melakukan gerakan. Gerakpada manusia dan hewan mudah diamati. Selain itu gerak padamanusia dan hewan dapat menyebabkan berpindah tempatsehingga disebut gerak aktif. Perhatikan contoh alat gerakbeberapa hewan berikut ini.

Tabel 7.2 Alat gerak pada beberapa makhluk hidup.

No. Makhluk Hidup Alat Geraknya

1. Ikan Sirip dan ekor2. Burung Kaki dan sayap3. Katak Kaki berselaput4. Paramecium Silia atau rambut getar5. Belalang Sayap dan kaki6. Amoeba Kaki semu

Gambar 7.3 Salah satu ciri makhlukhidup adalah bergerak.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 199: BSE IPA KLS 7 WASIS

190 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTS Kelas VII

Tumbuhan juga melakukan gerak, misalnya gerak akartumbuh menuju ke tempat yang banyak mengandung air danmineral, gerak sulur membelit tiang, gerak ujung batang ke atas,dan gerak kuncup bunga yang mekar. Untuk dapat mengamatigerak pada tumbuhan, kamu harus melakukannya dengancermat. Gerak tumbuhan sangat lambat dan tidak mengaki-batkan perpindahan tempat sehingga disebut gerak pasif.

4. Peka Terhadap Rangsangan (Iritabilitas)Agar dapat bertahan hidup, semua makhluk hidup harus

dapat menanggapi perubahan lingkungan. Misalnya secaraspontan kamu akan menutup mata saat ada benda yang tiba-tibamendekati mata. Contoh lainnya saat ada lalat yang hinggap ditubuh sapi bagian belakang, secara spontan sapi akanmengibaskan ekornya. Tanaman yang kamu letakkan di dalamrumah dekat jendela akan tumbuh ke arah sumber cahaya yaitumendekati jendela. Jadi makhluk hidup mempunyai ciri pekaterhadap rangsangan.

Hewan dan manusia mempunyai indera. Melalui inderainilah hewan dan manusia mengetahui rangsangan darilingkungannya. Tahukah kamu indera pada manusia? Manusiamempunyai lima indera pokok yang disebut panca indera, yaitumata yang peka terhadap rangsangan cahaya, telinga pekaterhadap rangsangan suara, hidung peka terhadap rangsang bau,lidah peka terhadap rangsangan rasa, dan kulit yang peka ter-hadap rangsangan sentuhan, tekanan, panas, dingin, dan rasa sakit.

Lalu bagaimana mengetahui bahwa tumbuhan juga pekaterhadap rangsangan? Meskipun tumbuhan tidak mempunyaiindera, kamu dapat mengamatinya dengan jelas pada tumbuhanputri malu. Jika kamu menyentuh daunnya, maka daun itu akansegera menutup. Sesungguhnya semua tumbuhan pekaterhadap rangsangan seperti air, mineral, cahaya matahari,gravitasi, dan kelembapan.

5. AdaptasiAdaptasi adalah kemampuan makhluk hidup untuk

menyesuaikan diri dengan lingkungan supaya dapat bertahanhidup. Contoh adaptasi pada hewan adalah terdapat berbagaibentuk paruh dan kaki pada burung sesuai dengan jenismakanan dan tempat hidupnya. Contoh adaptasi padatumbuhan adalah bentuk daun yang berbeda antara tumbuhanyang hidup di daerah lembap, berair, dan kering. Adaptasi jugadapat berbentuk tingkah laku, misalnya kerbau berkubangketika udara panas. Cobalah kamu amati macam-macam bentukadaptasi pada hewan dan tumbuhan di lingkungan sekitarmu.

6. Berkembang Biak (Reproduksi)Berkembang biak adalah menghasilkan keturunan. Kamu

tentu tahu bahwa setiap makhluk hidup tidak dapat hidupselamanya. Untuk melestarikan jenisnya maka makhluk hidupmemiliki kemampuan berkembang biak.

Gambar 7.4 Daun putri malu akanmengatup saat disentuh.

Sumber: Microsoft Student, 2006

Gambar 7.5 Unta beradaptasi denganlingkungan yang panas.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 200: BSE IPA KLS 7 WASIS

Keanekaragaman Makhluk Hidup 191

Kegiatan 7.2

Cara perkembangbiakan makhluk hidup ada dua cara, yaitusecara seksual/generatif dan secara aseksual/vegetatif. Per-kembangbiakan secara generatif didahului dengan peleburansel kelamin jantan dan sel kelamin betina. Contoh perkembang-biakan secara seksual adalah unggas bertelur, mamalia melahir-kan, dan tumbuhan menghasilkan biji. Perkembangbiakan secaraaseksual tidak melalui peleburan dua jenis sel kelamin, misalnyaAmoeba membelah diri, Hydra menghasilkan tunas, men-cangkok, stek, umbi lapis, dan merunduk.

7. Tumbuh dan BerkembangTumbuh merupakan perubahan ukuran tubuh akibat

bertambahnya jumlah sel dan volume tubuh. Pertumbuhanbersifat ireversibel, artinya tidak dapat kembali ke bentuk semula.Misalnya dari tubuhmu yang bertambah tinggi dan tidak akankembali menjadi pendek lagi. Sedangkan berkembangmerupakan proses menuju kedewasaan yang bersifat kualitatif.Misalnya telur katak menetas menjadi berudu, lalu menjadikatak berekor, katak muda, dan akhirnya berkembang menjadikatak dewasa.

Pertumbuhan pada manusia dan hewan bersifat terbatas,artinya hanya tumbuh sampai usia tertentu dan sesudah itupertumbuhannya akan berhenti. Sedangkan pertumbuhan padatumbuhan umumnya tidak terbatas, artinya tumbuhan akanselalu tumbuh selama hidupnya.

8. Mengeluarkan Zat Sisa (Ekskresi)Setiap makhluk hidup mengeluarkan zat sisa agar tidak

membahayakan dan meracuni tubuhnya. Alat ekskresi padamanusia berupa paru-paru, kulit, ginjal, dan anus. Paru-parumengeluarkan zat sisa berupa karbon dioksida dan uap air. Kulitmengeluarkan zat sisa berupa keringat yang terdiri dari air, urea,dan garam. Ginjal mengeluarkan zat sisa berupa urin yang terdiridari air, garam, dan urea. Anus merupakan poros sistem pen-cernaan yang mengeluarkan zat sisa berupa tinja, air, dan garam.

Bagaimana tumbuhan mengeluarkan zat sisa? Pengeluaranzat sisa pernapasan pada tumbuhan dilakukan melalui stomatadan lentisel. Untuk mengamati pengeluaran zat sisa padatumbuhan, lakukan percobaan berikut ini.

Ekskresi pada TumbuhanTujuan:Mengamati zat sisa yang dikeluarkan oleh tumbuhan.

Alat dan bahan:1. Tanaman pot yang memiliki daun 3. Karet gelang 2 buah

bertangkai panjang, misalnya begonia 4. Vaselin2. Plastik transparan 2 buah 5. Jam tangan (stopwatch)

Gambar 7.6 Hewan mempunyai anaksebagai hasil perkem-bangbiakan seksual.

Sumber: Dokumen Penerbit

telur

berudu

berudu muda

katak muda

katak dewasa

Gambar 7.7 Metamorfosis pada katakmenunjukkan tahapanpertumbuhan dan per-kembangannya.

Sumber: Microsoft Student, 2006

Gambar 7.8 Paru-paru mengeks-kresikan CO2 dan uap air.

Sumber: The Human Body Atlas

Page 201: BSE IPA KLS 7 WASIS

192 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTS Kelas VII

Latihan 7.1

Prosedur kerja:1. Pilihlah 2 daun yang sama besar. Pada salah satu daun, oleskan vaselin pada

permukaan atas dan bawah.2. Tutup kedua daun dengan plastik transparan, kemudian ikatlah dengan karet gelang.3. Amatilah kedua daun setiap 5 menit selama 30 menit.

Pertanyaan:1. Apakah terdapat perbedaan hasil percobaan antara daun yang ditutupi vaselin dengan

daun yang dibiarkan terbuka?2. Apa fungsi vaselin pada percobaan di atas? Mengapa harus permukaan atas dan bawah

yang ditutupi vaselin?3. Kesimpulan apa yang dapat kamu ambil dari percobaan ini?

Makhluk hidup yang ada di sekitarmu sangat beranekaragam. Secara spesifik keanekaragaman berarti perbedaan ciri-ciri dan sifat pada makhluk hidup yang berlainan jenis. Contoh,terdapat bermacam-macam jenis hewan yang ada di lingkungansekitarmu. Selain beraneka ragam, dalam satu jenis makhlukhidup juga terdapat variasi. Variasi berarti perbedaan ciri-ciridan sifat pada makhluk hidup yang sejenis, misalnya variasiwarna pada bunga mawar yaitu ada yang berwarna merah,oranye, putih, dan kuning.

Karena makhluk hidup sangat beraneka ragam, makamakhluk hidup itu perlu dikelompok-kelompokkan. Kegiatanpengelompokan makhluk hidup menjadi golongan-golongandisebut klasifikasi. Cabang biologi yang khusus mempelajariklasifikasi adalah taksonomi. Tujuan klasifikasi adalahmengelompokkan objek sehingga mempermudah dalammempelajari dan mengenal berbagai jenis makhluk hidup.

Untuk melakukan klasifikasi, ada dua hal yang perlu kamukuasai yaitu melakukan identifikasi dan memberikan nama.Identifikasi adalah menentukan ciri makhluk hidup yang diamati.Di antara berbagai jenis makhluk hidup terdapat persamaandan perbedaan ciri. Persamaan dan perbedaan ciri pada makhlukhidup inilah yang digunakan sebagai dasar klasifikasi. Jadi dalamklasifikasi, jenis-jenis yang mempunyai suatu kemiripanditempatkan dalam satu kelompok.

B Keanekaragaman dan KlasifikasiMakhluk Hidup

Gambar 7.9 Makhluk hidup yang adadi bumi sangat beranekaragam.

Sumber: Dokumen Penerbit

1. Bagaimanakah cara tumbuhan yang tidak berhijau daun (misalnya tali putri)memperoleh makanan?

2. Bagaimanakah perkembangbiakan pada organisme bersel satu?3. Sebutkan contoh-contoh gerak yang dilakukan oleh tumbuhan.

Page 202: BSE IPA KLS 7 WASIS

Keanekaragaman Makhluk Hidup 193

Terdapat berbagai macam cara mengklasifikasikan makhlukhidup. Ada klasifikasi berdasarkan ciri luar makhluk hidup (cirimorfologi), manfaat makhluk hidup, habitus (perawakan),tempat hidup, dan sebagainya. Berikut ini contoh penge-lompokan hewan berdasarkan kesamaan jenis makanannya.1. Hewan karnivor, yaitu kelompok hewan pemakan daging.

Misalnya harimau, serigala, dan singa.2. Hewan herbivor, yaitu kelompok hewan pemakan

tumbuhan. Misalnya kerbau, rusa, dan jerapah.3. Hewan omnivor, yaitu kelompok hewan pemakan daging

dan tumbuhan, misalnya musang.Tumbuhan juga dapat dikelompokkan berdasarkan pada ciri

morfologi/bentuk luar tubuh.1. Berdasarkan jumlah keping lembaga biji, tumbuhan

dibedakan menjadi dua kelompok, yaitu tumbuhan dikotildan monokotil. Tumbuhan dikotil adalah kelompok tumbuhanyang bijinya mempunyai dua keping lembaga, misalnyakacang tanah, mangga, apel, dan durian. Sedangkan tumbuhanmonokotil adalah kelompok tumbuhan yang bijinya mem-punyai satu keping lembaga, misalnya jagung, kelapa, dan padi.

2. Berdasarkan letak bijinya, tumbuhan dibedakan menjadi duakelompok, yaitu Gymnospermae dan Angiospermae.Gymnospermae adalah kelompok tumbuhan yang berbijiterbuka (bijinya tidak dibungkus oleh daun buah) misalnyamelinjo, pakis haji, dan pinus. Sedangkan Angiospermaemerupakan kelompok tumbuhan yang mempunyai bijitertutup (biji dilindungi oleh daun buah), misalnya kamboja,jambu, nangka, dan palem.Para ahli juga berupaya mengelompokkan makhluk hidup

secara umum berdasarkan kekerabatannya. Klasifikasi inidisebut klasifikasi sistem filogeni. Pengelompokan sistem initerus-menerus mengalami perkembangan. Perhatikanperkembangan klasifikasi filogeni berikut ini.

1. Sistem Dua KingdomSistem dua kingdom pertama kali dikemukakan oleh

Aristoteles (Yunani). Dalam sistem ini makhluk hidup dibagimenjadi kingdom Plantae dan Animalia.a. Kingdom Plantae (kerajaan tumbuhan), meliputi berbagai

makhluk hidup yang mempunyai ciri berdinding sel danberklorofil. Yang termasuk ke dalam kingdom ini adalahbakteri, jamur, ganggang, paku, dan tumbuhan berbiji.

b. Kingdom Animalia (kerajaan hewan), meliputi berbagaimakhluk hidup yang memiliki ciri tidak berdinding sel dantidak memiliki klorofil. Yang termasuk ke dalam kingdomini adalah Protozoa, Porifera, Coelenterata, Mollusca,Arthropoda, Echinodermata, dan Chordata.

2. Sistem Tiga KingdomKlasifikasi tiga kingdom membagi makhluk hidup menjadi

Kingdom Monera, Plantae, dan Animalia.

Gambar 7.10 Serigala termasuk bina-tang karnivora.

Sumber: Microsoft Student, 2006

Gambar 7.11 Aristoteles memperkenal-kan sistem klasifikasi duakingdom.

Sumber: Microsoft Student, 2006

Page 203: BSE IPA KLS 7 WASIS

194 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTS Kelas VII

a. Kingdom Monera, yaitu kelompok makhluk hidup yangmemiliki ciri tersusun dari satu atau banyak sel dan belummemiliki membran inti. Yang termasuk ke dalam kingdomini adalah bakteri dan ganggang hijau-biru.

b. Kingdom Plantae, adalah kelompok tumbuhan yang meliputijamur, lumut, paku, dan tumbuhan biji.

c. Kingdom Animalia, adalah kelompok hewan yang terdiri dariProtozoa, Porifera, Coelenterata, Mollusca, Arthropoda,Echinodermata, dan Chordata.Namun demikian ada juga yang mengembangkan klasifikasi

tiga kingdom yang berbeda. Misalnya Haeckel pada tahun 1866mengusulkan makhluk hidup dikelompokkan menjadi tigakingdom yaitu Protista, Plantae, dan Animalia. Kingdom Protistaadalah kelompok makhluk hidup yang tersusun atas satu ataubanyak sel, memiliki membran inti, dan memiliki organel. Yangtermasuk ke dalam kingdom ini adalah Protozoa, ganggang, danjamur. Sehingga Kingdom Plantae hanya terdiri dari lumut dantumbuhan berpembuluh.

3. Sistem Empat KingdomSistem empat kingdom terdiri dari Kingdom Monera, Fungi,

Plantae, dan Animalia. Kingdom Monera terdiri dari bakteridan ganggang hijau-biru. Kingdom Fungi dipisahkan dariPlantae karena tidak mempunyai klorofil walaupun sama-samamempunyai dinding sel. Sedangkan Kingdom Animaliameliputi berbagai hewan seperti dalam sistem tiga kingdom.

4. Sistem Lima KingdomPencetus klasifikasi sistem lima kingdom adalah Robert H.

Whittaker, seorang ahli biologi Amerika Serikat pada tahun1969. Dalam klasifikasi ini Whittaker mengelompokkanmakhluk hidup dalam Kingdom Monera, Protista, Fungi, Plantae,dan Animalia. Kingdom baru yang ditambahkan, yaitu Protistameliputi berbagai jenis makhluk hidup uniseluler maupunmultiseluler yang menyerupai jamur, tumbuhan, dan hewannamun tidak dapat dikelompokkan ke dalam Kingdom Fungi,Plantae, dan Animalia.

5. Sistem Enam KingdomPada tahun 1990, Carl Woese, seorang ahli biologi molekuler

Amerika Serikat, mengembangkan sistem klasifikasi enamkingdom. Dalam klasifikasi ini, beliau membagi KingdomMonera menjadi dua kelompok. Bakteri yang mempunyai sifatkhusus dikelompokkan dalam Kingdom Archaebacteria,misalnya bakteri yang mampu hidup di perairan bersuhu tinggiatau di lingkungan dengan kadar garam tinggi. Sedangkanbakteri yang lain dan ganggang hijau-biru (Cyanophyta)dikelompokkan dalam Kingdom Eubacteria. Jadi, dalam sistemklasifikasi enam kingdom, makhluk hidup dikelompokkanmenjadi Archaebacteria, Eubacteria, Protista, Fungi, Plantae, danAnimalia.

Gambar 7.12 Bakteri E. coli termasukdalam Kingdom Monera.

Sumber: id.wikipedia.org

ProtistaMonera

Plantae

Fungi

Animalia

Gambar 7.13 Sistem klasifikasi limakingdom yang diusulkanoleh Whittaker.

Sumber: Dokumen Penerbit

MakhlukHidup

Page 204: BSE IPA KLS 7 WASIS

Keanekaragaman Makhluk Hidup 195

Dalam buku ini, kamu akan mempelajari pengelompokanmakhluk hidup mengikuti sistem klasifikasi lima kingdom.Untuk memahaminya, pelajarilah uraian berikut ini.a. Kingdom Monera

Kingdom Monera meliputi berbagai jenis bakteri danganggang hijau-biru. Ciri khas kingdom ini adalah selnyatidak memiliki membran inti sehingga disebut organismeprokariotik.1) Bakteri

Bakteri berukuran mikroskopis sehingga kamu hanyadapat mengamatinya dengan mikroskop. Selnya bersifatprokariotik (inti sel tidak diselubungi oleh membran inti,sehingga hanya disebut daerah inti). Bakteri dapat hiduphampir di semua lingkungan. Perkembangbiakannyadengan membelah diri. Pada kondisi yang ideal setiapsel bakteri akan membelah menjadi dua setiap 20 menit.Bentuk bakteri bermacam-macam, ada yang berbentukbatang (basil), berbentuk bulat (kokus), dan ada yangberbentuk lengkung atau seperti spiral (spirilum). Bakteriyang berbentuk basil dan kokus biasanya mempunyaiflagella (rambut cambuk) yang digunakan sebagai alatgerak. Bakteri ada yang dapat hidup tanpa menggunakanoksigen yang disebut bakteri anaerob, misalnyaClostridium tetani penyebab penyakit tetanus. Bakteriyang lain hanya dapat hidup dengan menggunakanoksigen bebas yang disebut bakteri aerob, misalnyaMycobacterium tuberculosis penyebab penyakit TBC.Beberapa contoh bakteri adalah sebagai berikut.a) Salmonella typosa, penyebab penyakit tipus.b) Mycobacterium tuberculosis, penyebab TBC.c) Escherichia coli, hidup di usus besar manusia yang

membantu membusukkan sisa makanan.d) Rhizobium radicicola, hidup bersimbiosis dengan

tanaman kacang-kacangan yang membantumenambat nitrogen dari udara dengan membentukbintil-bintil akar.

e) Bacillus antrachis, penyebab penyakit antraks padaternak.

2) Ganggang Hijau-BiruGanggang hijau-biru mempunyai ciri-ciri seperti bakteri,namun mempunyai klorofil a yang digunakan untukfotosintesis. Klorofil ini tidak terletak di dalam kloroplas,tetapi tersebar di dalam sitoplasma dan disebutbakterioklorofil. Beberapa contoh ganggang hijau-biruadalah sebagai berikut.a) Anabaena cycadae, hidup bersimbiosis pada akar

pakis haji.b) Anabaena azolla, hidup bersimbiosis di akar paku air

Azolla piñata sehingga dapat menyuburkan perairan.

Gambar 7.14 Bacillus antrachis, dapatmenyebabkan penyakitantraks pada sapi.

Sumber: Microsoft Student, 2006

Page 205: BSE IPA KLS 7 WASIS

196 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTS Kelas VII

c) Spirulina maxima, dimanfaatkan sebagai sumbermakanan berprotein tinggi yang disebut protein seltunggal (PST).

d) Oscillatoria, merupakan ganggang biru yangberbentuk filamen.

e) Gloeocapsa, ganggang biru bersel tunggal yang dapatmemfiksasi nitrogen bebas di udara.

b. Kingdom ProtistaKingdom Protista meliputi berbagai jenis makhluk hidupyang mempunyai sel eukariotik (mempunyai inti sel yangdiselubungi membran inti). Makhluk hidup yang termasukdalam kingdom ini adalah Protozoa dan ganggang selainganggang biru.

1) ProtozoaProtozoa merupakan mikroorganisme yang mempunyaiciri-ciri seperti hewan, yaitu dapat bergerak bebas dantidak mempunyai klorofil. Protozoa mempunyai alatgerak berupa kaki semu, silia (rambut getar), dan flagela(rambut cambuk), sehingga Protozoa dibagi menjadiempat kelompok berdasarkan alat geraknya yaituRhizopoda, Flagelata, Ciliata, dan Sporozoa. Perhatikan beberapa contoh Protozoa berikut ini.a) Amoeba proteus (Rhizopoda), bergerak dengan

menjulurkan sebagian protoplasma membentuk kakisemu atau pseudopodia.

b) Trypanosoma gambiense (Flagellata), penyebabpenyakit tidur di daerah Afrika. Bergerak denganflagela atau rambut cambuk.

c) Paramecium caudatum (Ciliata), bergerak denganmenggunakan silia atau rambut getar.

d) Balantidium coli (Ciliata), penyebab penyakit diareberdarah pada manusia.

e) Plasmodium sp. (Sporozoa) menyebabkan penyakitmalaria pada manusia. Contohnya Plasmodiummalaria penyebab malaria kuartana, Plasmodium vivaxpenyebab malaria tersiana takganas, dan Plasmodiumfalciparum penyebab malaria tersiana ganas. Plasmo-dium tidak mempunyai alat gerak aktif, tetapi dapatberpindah tempat dengan mengikuti aliran darah.

2) Ganggang (Alga)Kamu tentu pernah melihat air kolam atau sungai yangberwarna hijau. Warna hijau itu disebabkan karenamelimpahnya ganggang yang hidup di perairan itu. Selainhidup di perairan air tawar, ganggang juga dapatditemukan di air laut dan di tempat-tempat lembabseperti tanah, tembok, dan kulit pepohonan. Ganggangmempunyai ciri-ciri yang menyerupai tumbuhan, yaitumempunyai dinding sel dan berklorofil untukfotosintesis. Selain klorofil, ganggang mempunyai pigmen

Gambar 7.16 Paramecium adalahProtozoa yang bergerakdengan silia.

Sumber: Dokumen Penerbit

Gambar 7.15 Spirulina dibudidayakansebagai penghasil pro-tein sel tunggal.

Sumber: id.wikipedia.org

Page 206: BSE IPA KLS 7 WASIS

Keanekaragaman Makhluk Hidup 197

atau zat warna yang lain. Berdasarkan pigmen utamanya,alga dapat dikelompokkan menjadi ganggang hijau,ganggang cokelat, ganggang merah, dan ganggangkeemasan/pirang.Perhatikan contoh ganggang berikut ini.a) Chlorella, (ganggang hijau), dibudidayakan untuk

dimanfaatkan sebagai bahan makanan yangmengandung protein tinggi.

b) Sargassum siliquosum (ganggang cokelat), hidupmenempel di bebatuan sepanjang pantai berbatudaerah tropis. Ukurannya beragam, dari yang kecilhingga yang mencapai panjang puluhan meter.

c) Eucheuma spinosum (ganggang merah), dikenal sebagairumput laut yang menghasilkan agar-agar.

d) Diatom (ganggang pirang), umumnya hidup sebagaiplankton di laut. Diatom yang telah mati cangkangnyamengendap di dasar laut membentuk tanah diatom(tanah kersik) yang dapat digunakan sebagai bahanpenyaring, bahan cat, dan bahan pelicin (amplas).

c. Kingdom FungiKingdom Fungi meliputi berbagai jamur yang mempunyaiciri-ciri tidak berklorofil, selnya eukariotik, berdinding seldari zat kitin, dan semua bersifat heterotrof (tidak dapatmembuat makanan sendiri). Jamur ada yang bersifatmikroskopis dan ada yang makroskopis. Jamur tersusun atasbenang-benang hifa. Hifa bercabang-cabang membentukmiselium yang membentuk tubuh jamur. Jamur berkembangbiak dengan membentuk spora.Perhatikan beberapa contoh jamur berikut ini.1) Rhizopus stolonifer (Phycomycetes), digunakan untuk

membuat tempe dari kedelai, sehingga dikenal sebagaijamur tempe.

2) Saccharomyces cerevisiae (Ascomycetes), dimanfaatkanuntuk membuat bir dan anggur sari buah.

3) Penicillium notatum (Ascomycetes), menghasilkanantibiotik penisilin.

4) Volvariella volvacea (Basidiomycetes), dikenal sebagaijamur merang yang enak dimakan.

5) Pleurotus ostreatus (Basidiomycetes), disebut pula jamurtiram yang enak dan aman untuk dimakan.

6) Alternaria (Deuteromycetes), parasit pada tanamankentang.

7) Helminthosporium (Deuteromycetes), parasit padatanaman padi dan jagung.

d. Kingdom PlantaeKingdom Plantae meliputi berbagai jenis tumbuhan yaitulumut, paku, dan tumbuhan biji. Ciri khas plantae adalahmempunyai klorofil, eukariotik, selnya berdinding dariselulosa, tidak mempunyai alat gerak aktif, dan tumbuh

Gambar 7.17 Chlorella banyak diman-faatkan sebagai bahanmakanan kaya protein.

Sumber: Dokumen Penerbit

Gambar 7.18 Jamur tiram putih meru-pakan jenis Basidio-mycetes yang dapatdimakan.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 207: BSE IPA KLS 7 WASIS

198 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTS Kelas VII

hampir tak terbatas. Plantae dapat dikelompokkan menjadidua kelompok besar berdasarkan ada atau tidak adanyapembuluh pengangkut, yaitu tumbuhan berpembuluh dantumbuhan tidak berpembuluh.

1) Tumbuhan tidak berpembuluh (Atracheophyta)Tumbuhan Atracheophyta tidak mempunyai pembuluhpengangkut xilem dan floem serta belum mempunyaiakar, batang, dan daun sejati. Yang termasuk dalamkelompok ini adalah berbagai jenis lumut (Bryophyta).Perkembangbiakan lumut secara vegetatif denganmembentuk spora yang dihasilkan oleh sporogonium.Perkembangbiakan generatifnya dengan peleburangamet jantan yang dihasikan anteridium dengan gametbetina yang dihasilkan arkegonium. Tumbuhan lumutmengalami metagenesis atau pergiliran keturunan dalamperkembangbiakannya.Tumbuhan lumut dapat dibedakan menjadi lumut hati(Hepaticeae) dan lumut daun (Musci). Contoh lumut hatiadalah Marchantia polymorpha, berbentuk lembarandengan daun berwarna hijau dan tepinya terbelah-belah.Hidup di tempat basah pada pohon, tanah, atau batucadas. Contoh lumut daun adalah Polytricum commune,mempunyai batang dan daun semu yang berdiri tegak.Pada ujung batang terdapat alat perkembangbiakangeneratif, yaitu anteridium dan arkegonium.

2) Tumbuhan berpembuluh (Tracheophyta)Tumbuhan Tracheophyta memiliki xilem dan floemsebagai alat pengangkutan. Selain itu juga sudahmemiliki akar, batang, dan daun sejati (kormus) sehinggasering disebut sebagai tumbuhan berkormus. Berdasar-kan alat perkembangbiakannya, tumbuhan berpembuluhdapat dikelompokan menjadi tumbuhan paku(Pteridophyta) dan tumbuhan berbiji (Spermatophyta).

a) Tumbuhan paku (Pteridophyta)Tumbuhan paku mempunyai alat perkembangbiakanvegetatif berupa spora yang dihasilkan olehsporangium. Oleh karena itu sering disebut tumbuhankormofita berspora. Sporangium terkumpul dalambagian yang disebut sorus. Sorus biasanya terdapat dipermukaan bawah daun. Perhatikan contohtumbuhan paku berikut ini.(1) Lycopodium clavatum, digunakan sebagai bahan

obat.(2) Lycopodium cernuum, sering digunakan dalam

karangan bunga.(3) Equisetum debile, dikenal sebagai rumput betung

atau paku ekor kuda. Hidup di pegunungan ataurawa-rawa. Mempunyai rhizoma yang menjalar.Batangnya mengandung zat kersik yang dapatdigunakan sebagai penggosok logam.

Gambar 7.19 Marchantia polymorpha.Sumber: Microsoft Student, 2006

Gambar 7.20 Bentuk daun paku Pteri-dium aquilinum cukupindah sehingga banyakditanam sebagai tanamanhias.

Sumber: Microsoft Student, 2006

Page 208: BSE IPA KLS 7 WASIS

Keanekaragaman Makhluk Hidup 199

(4) Paku tanduk rusa (Platycerium bifurcatum) dan suplir(Adiantum cuneatum) mempunyai daun yang indah,sehingga banyak dipelihara sebagai tanaman hias.

(5) Azolla pinnata, jenis paku yang hidup di perairandan bersimbiosis dengan ganggang hijau-biruAnabaena azolla. Ganggang ini dapat menambatnitrogen dari udara bebas, sehingga membantumenyuburkan perairan.

b) Tumbuhan berbiji (Spermatophyta)Tumbuhan berbiji mempunyai alat perkembang-biakangeneratif berupa biji. Oleh karena itu sering disebuttumbuhan kormofita berbiji. Biji dihasilkan dari organbunga sehingga tumbuhan berbiji juga disebuttumbuhan berbunga (Anthophyta).Tumbuhan berbiji dapat dibedakan menjadi duakelompok berdasarkan letak bakal bijinya, yaituGymnospermae (tumbuhan biji terbuka) danAngiospermae (tumbuhan biji tertutup). ContohGymnospermae adalah melinjo (Gnetum gnemon), pakishaji (Cycas rumpii), damar (Agatis alba), dan balsam(Abies balsama). Contoh Angiospermae adalah padi(Oryza sativa), kelapa (Cocos nucifera), jagung (Zea mays),kacang tanah (Arachis hypogaea), asam (Tamarindusindica), dan beringin (Ficus benjamina). Berdasarkanjumlah keping bijinya, tumbuhan berbiji tertutupdibedakan menjadi tumbuhan dikotil dan monokotil.Dapatkah kamu menyebutkan ciri-ciri, perbedaan, danmemberikan contohnya?

Gambar 7.21 Bentuk daun dan rujungAgathis sp.

Sumber: Microsoft Student, 2006

e. Kingdom AnimaliaKingdom Animalia meliputi berbagai jenis hewan. Ciri khashewan adalah tidak mempunyai klorofil, mempunyai alatgerak aktif, eukariotik, dan bersel banyak. KingdomAnimalia dibagi menjadi dua kelompok berdasarkan adaatau tidak adanya tulang belakang (vertebrae).1) Hewan tidak bertulang belakang (Avertebrata)

Ciri khas hewan Avertebrata adalah tidak mempunyaitulang belakang. Hewan yang termasuk dalam kelompokAvertebrata merupakan hewan sederhana. Kelompokhewan ini dibedakan menjadi enam filum yaitu sebagaiberikut.a) Hewan berpori (Porifera)

Kebanyakan Porifera hidup di laut, pada permukaantubuhnya terdapat pori-pori halus sebagai tempatmasuknya air yang berhubungan dengan sistemsaluran air (spongosol). Pada saluran ini terdapat sel-sel leher (koanosit) yang mempunyai flagella bertugasmeng-gerakkan air dan menangkap makanan.Contoh porifera adalah Leucosolenia, Spongila,Euplectella, dan Euspongia.

Page 209: BSE IPA KLS 7 WASIS

200 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTS Kelas VII

b) Hewan berongga (Coelenterata)Tubuh Coelenterata berongga dengan mulut umumnyaterletak di bagian atas yang dikelilingi oleh tentakel (lengan-lengan peraba). Bentuk tubuhnya ada yang melekat di dasarperairan (disebut polip) dan ada yang hidup bebas berenangdi perairan (disebut medusa). Contoh Coelenterata antaralain Hydra, Obelia, Aurellia aurita, Acropora, berbagai jenisbinatang karang, dan anemon laut.

c) Hewan cacing (Vermes)Tubuh Vermes berbentuk memanjang yang pipih, gilig,atau beruas-ruas. Cacing ada yang hidup bebas dan adayang parasit pada tubuh manusia dan hewan. Perhatikancontoh hewan cacing berikut ini.(1) Taenia solium (cacing pita babi), hidup sebagai parasit

di usus babi dan dapat menular ke manusia.(2) Fasciola hepatica (cacing hati), hidup sebagai parasit

pada hati domba.(3) Wuchereria bancrofti, penyebab penyakit kaki gajah.(4) Ascaris lumbricoides (cacing perut), hidup sebagai

parasit di perut manusia.(5) Lumbricus terestris (cacing tanah), dapat membantu

menggemburkan tanah pertanian.(6) Eunice viridis (cacing wawo), hidup di laut Maluku

yang dapat dimakan.(7) Hirudo medicinalis (lintah), sering menempel di kulit

manusia atau hewan untuk menghisap darah.

d) Hewan lunak (Mollusca)Mollusca mempunyai tubuh yang lunak dan dapatmensekresikan lendir. Umumnya tubuh dilindungi olehcangkang yang keras. Mollusca dapat hidup di air laut,air tawar, dan di daratan. Contohnya Mollusca adalahAchatina fulica (bekicot), Lymnea javanica (siput airtawar). Loligo fulii (cumi-cumi), Sephia officinalis (sotong),Octopus (gurita), Ostrea (kerang), Pinctada margaritifera(tiram mutiara), dan Tridacna gigas (kima).

e) Hewan berkaki beruas-ruas (Arthropoda)Tubuh dan kaki Arthropoda beruas-ruas. Tubuhnyaterdiri atas kepala, dada, dan perut. Pada beberapa jeniskelapa dan dada menyatu yang disebut sefalotoraks. Padakulit terdapat rangka luar dari zat kitin. Arthropodameliputi kelompok udang-udangan, serangga, laba-laba,dan lipan. Coba kamu sebutkan contoh hewan yangtermasuk Arthropoda!

f) Hewan berkulit duri (Echinodermata)Echinodermata hidup di laut. Tubuhnya diliputi olehkerangka luar dari lempengan kapur yang membentukduri-duri kecil. Hewan ini mempunyai sistem saluranair yang berhubungan dengan alat geraknya yang disebut

Gambar 7.22 Aurellia aurita hidupbebas berenang di laut(medusa).

Sumber: Microsoft Student, 2006

Gambar 7.23 Cumi-cumi termasukhewan lunak kelasCephalopoda.

Sumber: Dokumen Penerbit

Gambar 7.24 Laba-laba termasukhewan Arthropoda.

Sumber: Microsoft Student, 2006

Page 210: BSE IPA KLS 7 WASIS

Keanekaragaman Makhluk Hidup 201

kaki ambulakral. Echinodermata dibedakan menjadilima kelompok yaitu bintang laut, landak laut, bintangluar, lilia laut, dan teripang.

2) Vertebrata (hewan bertulang belakang)Ciri khas hewan Vertebrata adalah mempunyai tulangbelakang sebagai sumbu utama tubuh. Mempunyaikerangka dalam (endoskeleton) berupa tulang-tulang rangka.Sistem organ seperti sistem pernapasan, peredaran darah,koordinasi, dan pencernaan berkembang lebih majudibandingkan hewan Avertebrata. Kelompok hewan inidibedakan menjadi lima kelas, yaitu Pisces (berbagai jenisikan bertulang keras dan bertulang rawan), Ampibia(berbagai jenis katak dan salamander), Reptilia (hewanmelata yaitu berbagai jenis ular, kadal, buaya, dan kura-kura), Aves (unggas dan berbagai jenis burung), danMamalia (berbagai jenis hewan menyusui).

Gambar 7.25 Bintang laut hidup di dasarlaut dangkal.

Sumber: Dokumen Penerbit

Gambar 7.26 Kura-kura (kiri) dan badak (kanan) termasuk jenis hewan bertulangbelakang (Vertebrata).

Sumber: Microsoft Encarta 2006

C Tata Nama Ilmiah dan Kunci Determinasi

Untuk kepentingan ilmu pengetahuan dan menyatukanpersepsi secara internasional, maka makhluk hidup diberi namailmiah. Carolus Linnaeus sebagai peletak dasar klasifikasimengetengahkan sistem kode internasional tata nama ilmiahyang disebut binomial nomenklatur, yang berarti tata namaganda. Aturan tata nama ilmiah adalah sebagai berikut.1. Nama ilmiah terdiri dari dua kata dalam bahasa latin atau

kata yang dilatinkan.2. Kata pertama menunjukkan marga (genus) yang ditulis

dengan huruf pertama kapital.

Latihan 7.2

1. Apa yang menyebabkan timbulnya berbagai variasi ciri atau sifat pada manusia?2. Apakah perbedaan antara sel prokariotik dan sel eukariotik?3. Sebutkan perbedaan ciri tanaman dikotil dan monokotil.4. Sebutkan ciri-ciri hewan Mamalia.

Page 211: BSE IPA KLS 7 WASIS

202 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTS Kelas VII

Kingdom (kerajaan)

Filum/Divisi

Kelas

Ordo (bangsa)

Familia (suku)

Genus (marga)

Spesies (jenis)

Gambar 7.27 Urutan takson dalamklasifikasi sistem filo-genik.

Sumber: Dokumen Penerbit

3. Kata kedua menunjukkan jenis (spesies) yang ditulis denganhuruf kecil.

4. Nama ilmiah ditulis dengan huruf miring atau dengan garisbawah.Contohnya adalah sebagai berikut.a. Jagung nama ilmiahnya Zea mays,b. Paramecium nama ilmiahnya Paramecium caudatum,c. Anjing nama ilmiahnya Canis familiaris.Sistem penamaan di atas tidak terlepas dari klasifikasi, yaitu

klasifikasi yang dilakukan secara bertingkat. Setiap tingkatandisebut takson. Semakin tinggi tingkatan takson semakin sedikitpersamaan cirinya, semakin rendah tingkatan takson semakinbanyak persamaan cirinya. Perhatikan urutan takson dari tingkattinggi sampai terendah pada gambar di samping.Perhatikan contoh klasifikasi pada Tabel 7.3 berikut ini.

Tokoh SainsCarolus Linnaeus

Carolus Linnaeus (23 Mei 1707– 10 Januari 1778) adalah seorangilmuwan Swedia yang meletakkandasar tatanama biologi. Ia dikenalsebagai "bapak taksonomi modern"dan juga merupakan salah satubapak ekologi modern.

Linnaeus ialah ahli botani yangpaling dihormati pada masanya, dania juga terkenal dengan kemampuanbahasanya. Selain menjadi ahlibotani, Linnaeus juga ahli dalamzoologi dan adalah seorang dokter.

Dalam klasifikasi modern, makhluk hidup ditempatkan kedalam kelompok-kelompok yang memiliki kesamaan ciri.Tahukah kamu, bagaimanakah cara mengidentifikasi suatumakhluk hidup untuk dimasukkan ke dalam suatu kelompok?Salah satu langkah yang dapat ditempuh adalah denganmenyusun ciri yang berlawanan. Pada setiap langkah terdapatdua pilihan (dua ciri yang saling berlawanan) yang harus dipilihuntuk menentukan urutan identifikasi berikutnya. Perangkatkunci determinasi seperti ini disebut kunci dikotomi. Jika salahsatu ciri telah sesuai, alternatif lainnya akan gugur. Misalnyasebuah hewan sedang diidentifikasi memuat pilihan sebagaiberikut.

1. a. Hewan memiliki sepasang kaki................... ke nomor 2b. Hewan tidak memiliki sepasang kaki.......... ke nomor 5

Jika hewan yang sedang diidentifikasi adalah ikan, makapilihan yang dipilih adalah 1b, karena ikan tidak memilikisepasang kaki. Jika alternatif 1b yang dipilih, maka langkahselanjutnya adalah mengidentifikasi ciri lain di nomor 5.Demikian seterusnya hingga diketahui kelompok (takson) dannama jenis makhluk hidup tersebut.

Tabel 7.3 Urutan takson dalam klasifikasi beberapa jenis hewan dan tumbuhan.

Takson Kucing Merpati Pir Padi

Kingdom Animalia Animalia Plantae PlantaeFilum/Divisi Chordata Chordata Spermatophyta SpermatophytaKelas Mamalia Aves Magnoliopsida LiliopsidaOrdo Carnivora Columbiformes Rosales PoalesFamili Felidae Columbidae Rosaceae PoaceaeGenus Felis Columba Pyrus OryzaSpesies Felis catus Columba livia Pyrus communis Oryza sativa

Page 212: BSE IPA KLS 7 WASIS

Keanekaragaman Makhluk Hidup 203

Kegiatan 7.3

Kunci Determinasi Sederhana

Tujuan:Mengidentifikasi hewan dengan menggunakan kunci determinasi.

Alat dan bahan:Berbagai gambar hewan bertulang belakang seperti kuda, unta, ikan, katak, buaya, ular,kadal, gajah, cenderawasih, dan kelinci.

Prosedur kerja:Identifikasi gambar hewan yang tersedia satu per satu dengan menggunakan kuncideterminasi berikut.Kunci determinasi1. a. Memiliki sirip, bernapas dengan insang selamanya ............................... kelas Pisces

b. Tidak memiliki sirip atau bernapas dengan insang saat kecil ............. ke nomor 22. a. Kulit halus dan lembap ............................................................................ kelas Amfibia

b. Kulit ditutupi sisik, rambut, atau bulu .................................................... ke nomor 33. a. Kulit ditutupi oleh sisik ............................................................................ kelas Reptilia

b. Kulit ditutupi bulu atau rambut ............................................................... ke nomor 44. a. Kulit ditutupi bulu dan memiliki sisik ....................................................... kelas Aves

b. Kulit berambut dan terdapat kelenjar susu ....................................... kelas Mamalia

Pertanyaan:Manakah dari hewan-hewan di atas yang berada dalam satu kelas?

Sebagai latihan menggunakan kunci determinasi, lakukanKegiatan 7.3 berikut ini.

Kamu juga dapat menyusun kunci determinasi sederhanauntuk mengelompokkan makhluk hidup. Caranya adalahdengan membagi kelompok makhluk hidup yang ada menjadikelompok-kelompok yang lebih kecil, kemudian masing-masing kelompok dibagi-bagi lagi. Demikian seterusnyasehingga dalam setiap kelompok hanya tinggal tersisa satu jenismakhluk hidup. Cara membaginya adalah dengan mem-perhatikan sifat yang berlawanan. Ingat bahwa setiap makhlukhidup yang terbagi harus masuk ke dalam salah satu kelompokyang lebih kecil atau tidak boleh masuk kedua-duanya.

Tugas 7.1

Jika tersedia gambar hewan ikan, ular, capung, hiu,harimau, cacing, kepiting, belalang, tanaman padi, danbunga mawar, buatlah kunci determinasi sederhanauntuk memisahkan semua makhluk hidup tersebut.

Page 213: BSE IPA KLS 7 WASIS

204 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTS Kelas VII

D Organisasi Kehidupan

Kamu telah mempelajari adanya keanekaragaman makhlukhidup. Semua makhluk hidup tubuhnya tersusun ataskumpulan sel-sel. Sel merupakan unit terkecil dari makhlukhidup. Semua kegiatan hidup dari makhluk hidup adalah per-wujudan dari proses yang terjadi di dalam sel. Pada organismeuniseluler sebuah sel merupakan satu individu. Jadi segalaaktivitasnya dilakukan dengan satu sel itu, misalnya respirasi,mencerna makanan, dan berkembang biak. Pada organismemultiseluler, sel-sel saling bekerja sama membentuk jaringan.Jadi jaringan adalah sekelompok sel yang mempunyai bentukyang sama dan mempunyai fungsi yang sama, misalnya jaringanepidermis merupakan lapisan sel-sel yang terletak paling luar.

Jaringan merupakan organisasi sel, namun suatu jaringansaja tidak dapat melakukan fungsi yang lebih besar tanpabekerjasama dengan jaringan lain. Oleh karena itu jaringan-jaringan saling bekerjasama membentuk organ. Misalnya organdaun tersusun atas jaringan parenkim palisade, parenkim spons,jaringan pengangkut, dan jaringan epidermis. Beberapa organkemudian bersatu membentuk sistem organ. Sebagai contohsistem pernapasan tersusun atas laring, trakea, bronkus, danparu-paru. Tubuh organisme tersusun atas beberapa sistemorgan. Coba kamu sebutkan berbagai sistem organ yang me-nyusun tubuh manusia. Urutan organisasi dari sel membentukjaringan, jaringan membentuk organ, organ membentuk sistemorgan inilah yang disebut organisasi kehidupan.

1. Struktur dan Fungsi SelKata sel berasal dari bahasa latin cellulae, yang berarti bilik

kecil. Istilah ini diberikan oleh Robert Hooke, seorang ahli fisika-matematika dari Inggris pada tahun 1665. Hooke mengamatiirisan gabus penutup botol dengan mikroskop dan menemukanrongga-rongga kecil seperti sarang lebah yang disebutnya sel.

sentrosom

sitoplasma

REkasar

ribosom

REhalus

mitokondria

badan Golgi

membrannukleus

nukleus

vakuola

membran sel

lisosom

nukleolus

dinding sel

sitoplasma

amiloplas

sentrosom

RE kasar

RE halus

ribosom

badan Golgimitokondria

kloroplas

nukleus

nukleolus

vakuola

membran sel

Gambar 7.29 (a) Sel hewan dan (b) sel tumbuhan.Sumber: Dokumen Penerbit

Tubuh organisme

Sistem organ tubuh

Organ tubuh

Jaringan

Sel

Gambar 7.28 Bangan tingkat organisasikehidupan.

Sumber: Dokumen Penerbit

a b

Page 214: BSE IPA KLS 7 WASIS

Keanekaragaman Makhluk Hidup 205

Ukuran sel sangat kecil, sehingga kamu hanya dapatmengamatinya dengan bantuan mikroskop. Makhluk hidupada yang tersusun oleh satu sel (uniseluler) contohnya bakteridan amoeba. Ada juga makhluk hidup yang tersusun olehbanyak sel (multiseluler), contohnya cacing, manusia, dantumbuhan. Meskipun sel yang menyusun tubuh makhlukhidup beraneka ragam, sesungguhnya struktur dasar sel hampirsama.

Setiap sel tersusun atas membran sel, protoplasma, dan intisel. Protoplasma merupakan cairan sel yang di dalamnya terlarutberbagai bahan organik dan anorganik. Pada protoplasmaterdapat organela-organela dan inti sel.a. Membran sel

Membran sel atau membran plasma merupakan batas antarabagian luar dan dalam sel, berfungsi sebagai pengatur keluarmasuknya zat dan pelindung sitoplasma. Melalui membransel ini berbagai zat seperti oksigen dan zat makanan masukke dalam sel, sedangkan zat sisa keluar dari dalam sel.

b. ProtoplasmaProtoplasma merupakan cairan sel (plasma sel) yang bersifatkoloid karena partikel yang terlarut di dalamnya berukuran0,001 – 0,1 µm. Protoplasma dibedakan atas nukleoplasmadan sitoplasma. Nukleoplasma adalah cairan yang ada padainti sel, sedangkan sitoplasma berada di antara membran seldan membran inti. Komponen sitoplasma terbesar adalahair (± 80% – 90%) dan bahan-bahan terlarut seperti karbo-hidrat, protein, lemak, dan garam-garam mineral.

c. Inti sel (nukleus)Inti sel umumnya terletak di tengah-tengah sel, berbentukoval atau bulat. Fungsinya sebagai pengatur seluruh kegiatansel. Di dalam inti sel terdapat kromosom yang berperandalam menentukan sifat keturunan (hereditas).Guna melangsungkan proses-proses kehidupannya, sel

memiliki organela-organela sel yang berada pada sitoplasma danmasing-masing menjalankan fungsi yang berbeda-beda.Beberapa organela sel adalah sebagai berikut.a. Mitokondria, berfungsi sebagai tempat terjadinya respirasi

sel yaitu untuk menghasilkan energi.b. Retikulum endoplasma, merupakan sistem membran yang

menghubungkan membran inti dengan membran sel.Berfungsi untuk menyusun dan menyalurkan zat-zat kebagian-bagian sel. Retikulum endoplasma dapat dibedakanmenjadi retikulum endoplasma halus dan retikulumendoplasma kasar. Retikulum endoplasma kasar ditempelioleh ribosom sedangkan retikulum endoplasma halus tidakditempeli ribosom.

c. Ribosom, ada yang menempel pada retikulum endoplasmadan ada yang bebas terdapat pada sitoplasma. Fungsiribosom sebagai tempat pembentukan protein.

Info Sains

Pengamat Sel Pertama

Gambar-gambar ini dibuat olehRobert Hooke dalam bukunyaMikrographia. Pada ujung kiriterdapat potongan membujurgabus yang sangat tipis sepertidi sebelahnya adalah potonganmelintang gabus. Di sini jugadapat kita lihat mikroskop yangdipakai oleh Hooke. Ia adalahorang pertama yang mem-perlihatkan bahwa tumbuh-tumbuhan tersusun dari sel-sel.

Page 215: BSE IPA KLS 7 WASIS

206 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTS Kelas VII

d. Plastida, merupakan organela yang mengandung pigmenwarna tertentu, biasanya hanya terdapat pada sel tumbuhan.Plastida yang memiliki zat warna hijau atau klorofil disebutdengan kloroplas, fungsinya untuk fotosintesis.

e. Vakuola, pada sel tumbuhan ukurannya besar, fungsinyauntuk menyimpan cadangan makanan. Pada Protozoaterdapat vakuola makanan untuk mencerna makanan danvakuola kontraktil untuk yaitu mengatur konsentrasi cairandalam sel (osmoregulasi).

f. Badan Golgi, berfungsi untuk alat sekresi protein pada lendir.Pada tumbuhan organel ini disebut diktiosom.

g. Lisosom, berfungsi untuk mencerna bagian sel yang rusakatau zat-zat asing yang masuk dalam sel karena organela iniberisi enzim pencernaan.Untuk mengamati struktur sel hewan dan tumbuhan,

lakukan Kegiatan 7.4 berikut ini.

Kegiatan 7.4

Mengamati Sel Hewan dan Sel Tumbuhan

Tujuan:Mengamati struktur sel hewan dan tumbuhan.

Alat dan bahan:1. Sel epitel rongga mulut 5. Mikroskop2. Selaput dalam umbi lapis bawang 6. Gelas benda dan kaca penutup3. Gambar sel hewan dan sel tumbuhan 7. Skalpel4. Pipet tetes 8. Akuades

Prosedur kerja:1. Untuk membuat preparat sel hewan, bersihkan tangkai skalpel dengan akuades,

kemudian koreklah bagian dalam pipimu dengan tangkai scalpel. Oleskan hasilkorekan pada gelas objek, lalu tetesi dengan akuades dan tutup dengan gelas penutup.

2. Untuk membuat preparat sel tumbuhan, sayatlah setipis mungkin atau kelupasselaput terluar umbi bawang merah, letakkan di atas gelas objek dan tetesi denganakuades lalu tutup dengan gelas penutup.

3. Amatilah preparat di bawah mikroskop, mula-mula gunakan perbesaran lemah lalulanjutkan dengan perbesaran kuat bila diperlukan. Gambarlah sel yang berhasil kamutemukan dan beri keterangan dari bagian-bagian yang tampak.

Pertanyaan:1. Bagaimana bentuk sel epitel yang kamu amati?2. Bagaimana bentuk sel epidermis yang kamu amati?3. Bagian-bagian sel apa saja yang dapat kamu amati? Bandingkan dengan gambar yang

ada di buku. Mengapa tidak semua organela sel dapat kamu temukan?4. Amati lagi kedua gambar hasil pengamatanmu. Bila perlu kamu dapat mengamati

gambar sel hewan dan sel tumbuhan yang ada di buku. Buatlah tabel identifikasiperbedaan antara sel hewan dan tumbuhan.

5. Diskusikan dengan kelompokmu, apakah perbedaan-perbedaan itu berlaku untuksemua jenis hewan dan tumbuhan.

6. Apa yang dapat kamu simpulkan dari kegiatan di atas?

Page 216: BSE IPA KLS 7 WASIS

Keanekaragaman Makhluk Hidup 207

2. Jaringan pada Hewan dan ManusiaDi bagian depan kamu telah mempelajari bahwa sel-sel yang

memiliki bentuk dan fungsi yang sama saling bekerjasamamembentuk jaringan. Pada hewan dan manusia terdapatbeberapa jaringan yaitu jaringan epitel, ikat, otot, dan saraf.

a. Jaringan EpitelJaringan epitel tersusun dari sel-sel yang rapat dan ber-dekatan satu dengan yang lain sehingga tidak ada ronggaantarsel. Jaringan ini berfungsi melapisi suatu rongga dalamatau permukaan luar, menerima rangsang, atau sebagaikelenjar. Lapisan sel epitel melekat pada suatu membrandisebut membran basalis. Bentuk-bentuk sel epitel ada yangpipih, kubus, dan silindris. Sel-sel ini dapat tersusun dalamsatu lapis sel atau berlapis-lapis. Contohnya sel epitel padadinding usus halus berbentuk silindris yang tersusun selapis.Perhatikan Gambar 7.30.

b. Jaringan IkatSusunan sel-sel jaringan ikat agak renggang dan me-ngandung banyak pembuluh darah kecuali pada jaringanikat tulang rawan. Fungsi utama jaringan ikat ialah sebagaipelindung (proteksi), penunjang, dan mengikat berbagaijaringan dan organ. Jaringan ikat juga berfungsi untukmenyimpan lemak serta menghancurkan bakteri dan sel-sel yang sudah mati. Contoh jaringan ikat adalah jaringandarah, jaringan tulang, dan jaringan lemak.

c. Jaringan OtotJaringan otot meliputi 40%–50% berat badan. Otot dapatberkontraksi, kontraksi beberapa otot akan menggerakkantulang sehingga menghasilkan gerak. Oleh karena itu ototdisebut sebagai alat gerak aktif, sedangkan rangka disebutalat gerak pasif. Otot dapat dibedakan menjadi otot rangka,otot polos, dan otot jantung. Perhatikan perbedaan antaraotot lurik, otot polos, dan otot jantung pada Tabel 7.4.

Gambar 7.31 Jaringan otot (a) ototjantung, (b) otot rangka,(c) otot polos.

Sumber: The Human Body Atlas

a b c

Gambar 7.30 (a) Penampang melintangusus, lapisan yang palingluar merupakan jaringanepitel yang melapisidinding usus. (b) Sel-selyang menyusun jaringanepitel dilihat dari atas.

Sumber: Microsoft Encarta 2006

sel-sel epitel

a b

1. Letak

2. Bentuk sel

3. Kontrolsaraf

4. Reaksi

5. Sifat kerja

Menyusun otot yangmelekat pada tulangrangka.

Sel bulat memanjang,ada banyak intiterletak di tepi.

Otot sadar (kontraksidikontrol oleh sistemsaraf sadar)Cepat

Cepat lelah

Menyusun alat-alat dalam,misalnya dinding usus danpembuluh darah.

Ujung sel meruncing, intiberjumlah satu, di tengah.

Otot tak sadar (kontraksitidak dikontrol oleh sistemsaraf sadar).

Lambat

Tidak cepat lelah.

Menyusun otot pada dindingjantung.

Bulat memanjang denganujung bercabang, ada banyakinti sel terletak di tengah.

Otot tak sadar.

Lambat

Tidak cepat lelah.

No. Ciri-Ciri Otot Lurik Otot Polos Otot Jantung

Tabel 7.4 Perbedaan antara otot lurik, otot polos, dan otot jantung.

Page 217: BSE IPA KLS 7 WASIS

208 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTS Kelas VII

nukleus

badan seldendrit

akson

ujung saraf

Gambar 7.32 Struktur sebuah neuron.Sumber: Kamus Sains

d. Jaringan Saraf

Jaringan saraf tersusun dari sel-sel saraf yang disebut neuron.Neuron berfungsi sebagai penghantar impuls dari reseptor(penerima rangsang) ke otak dan menghantar impuls untukmenanggapi rangsang dari otak ke efektor (otot dankelenjar). Terdapat tiga macam neuron, yaitu sebagai berikut.1) Neuron sensorik, berfungsi menghantarkan impuls dari

penerima rangsang (reseptor) ke saraf pusat (otak atausumsum tulang belakang).

2) Neuron motorik, berfungsi menghantarkan impuls darisaraf pusat ke efektor (organ yang memberi tanggapanterhadap rangsang yaitu otot dan kelenjar).

3) Neuron asosiasi, berfungsi menghubungkan sel saraf satudengan sel saraf lain sehingga penghantar impuls dapatberjalan baik.

3. Jaringan pada TumbuhanJaringan pada tumbuhan dapat dibedakan menjadi jaringan

meristem dan jaringan permanen. Jaringan meristem adalahjaringan yang sel-selnya aktif mengalami pembelahan, contohpada ujung akar dan ujung batang. Sedang sel-sel jaringanpermanen sudah tidak mengalami pembelahan. Jaringanpermanen dapat dibedakan menjadi tiga jaringan pokok, yaitujaringan epidermis, jaringan dasar atau parenkim, dan jaringanpengangkut. Pada beberapa bagian tumbuhan juga terdapatjaringan penguat yang berkembang dari jaringan parenkim.

a. Jaringan EpidermisJaringan pelindung tersusun dari sel-sel epidermis yang rapatdan terdapat di permukaan luar organ tumbuhan. Fungsinyasebagai pelindung jaringan yang ada di bawahnya. Jaringanepidermis dapat mengalami modifikasi membentuk strukturkhusus, misalnya stomata pada daun, bulu akar pada akar,dan membentuk rambut-rambut kelenjar (trikoma) padadaun.

b. Jaringan ParenkimJaringan parenkim terdapat pada seluruh organ tumbuhan.Jaringan ini mengisi daerah di antara jaringan-jaringan lain,sehingga juga disebut jaringan dasar. Jaringan ini jugaberfungsi untuk menyimpan cadangan makanan. Pada daunjaringan parenkim berfungsi untuk fotosintesis, terutamapada jaringan parenkim palisade (jaringan pagar) danparenkim spons karena banyak mengandung klorofil.

c. Jaringan PengangkutJaringan pengangkut terdiri dari jaringan xilem dan floem.Xilem atau pembuluh kayu berfungsi mengangkut air dariakar ke daun. Sedangkan floem atau pembuluh tapisberfungsi untuk mengangkut hasil fotosintesis dari daun keseluruh tubuh.

epidermisparenkim

jaringanpengangkut

xilemfloem

meristem

epidermis

sklerenkim

parenkim

kolenkimfloem xilem

a

b

Gambar 7.33 (a) Penampang melin-tang batang tumbuhanmonokotil, tampak ber-bagai jaringan yangmenyusun batang. (b)Bentuk dan susunanjaringan pada tumbuhan.

Sumber: www.phschool.com (gambar a)dan users.rcn.com (gambar b)

jaringan penguatsklerenkim

Page 218: BSE IPA KLS 7 WASIS

Keanekaragaman Makhluk Hidup 209

d. Jaringan Penguat

Jaringan penguat berfungsi untuk memperkuat atau mem-perkokoh struktur tumbuhan, misalnya pada biji salak,tempurung kelapa, tangkai daun, tangkai buah, dan se-bagainya. Dinding selnya mengalami penebalan di sudut-sudut atau seluruhnya. Jaringan penguat ada yang berbentukserabut, bintang, bulat, dan lain-lain. Contoh jaringanpenguat adalah sklerenkim dan kolenkim (Gambar 7.33).Untuk mengamati jaringan pada tumbuhan, lakukan

Kegiatan 7.5 berikut ini.

Kegiatan 7.5

Mengamati Jaringan pada Tumbuhan

Tujuan:Mengamati struktur jaringan pada tumbuhan.

Alat dan bahan:1. Batang tanaman pacar cina 4. Mikroskop2. Daun adam hawa (Rhoeo discolor) 5. Gelas objek dan kaca penutup3. Silet/cutter 6. Air dan pipet tetes

Prosedur kerja:1. Untuk membuat preparat penampang melintang batang, buatlah sayatan melintang

setipis mungkin pada batang pacar cina. Letakkan sayatan di atas gelas objek, tetesidengan air, dan tutup dengan gelas penutup.

2. Untuk membuat preparat irisan daun, buatlah sayatan melintang dan membujursetipis mungkin pada daun adam hawa (Rhoeo discolor). Letakkan sayatan di atasgelas objek, tetesi dengan air, dan tutup dengan gelas penutup.

3. Amati di bawah mikroskop, mula-mula gunakan perbesaran lemah lalu lanjutkandengan perbesaran kuat bila diperlukan.

4. Gambarlah struktur jaringan pada batang pacar cina dan daun (Rhoeo discolor) danlengkapi dengan keterangannya.

Pertanyaan:1. Jaringan apa saja yang dapat kamu amati?2. Bagaimana perbedaan susunan jaringan epidermis dan jaringan parenkim pada

batang?3. Bagaimana struktur jaringan daun yang kamu amati? Bandingkan dengan gambar

yang ada di buku.

Latihan 7.3

1. Mengapa sel hati banyak mengandung mitokondria?2. Mengapa darah termasuk jaringan pengikat?3. Di manakah letak jaringan meristem dan apakah fungsinya?

Page 219: BSE IPA KLS 7 WASIS

210 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTS Kelas VII

Kegiatan 7.6

Gambar 7.34 Organ lambung menyu-sun sistem pencernaanmanusia.

Sumber: The Human Body Atlas

4. Organ pada Hewan dan ManusiaOrgan merupakan sekumpulan jaringan yang memiliki

fungsi dan struktur sama. Setiap organ menjalankan fungsinyadan didukung oleh organ lainnya sehingga membentuk sistemorgan. Organ pada hewan beragam kelengkapannya, semakintinggi tingkatan suatu hewan maka organ-organnya semakinlengkap. Misalnya antara ikan dengan sapi, tentunya organ padasapi lebih banyak dan kompleks dibandingkan organ pada ikan.Organ pada manusia lebih lengkap dibandingkan hewan dantumbuhan Setiap organ memiliki fungsi khusus, misalnya matauntuk melihat, lambung untuk mencerna makanan, dan hidunguntuk mencium bau. Organ-organ saling bekerjasamamembentuk sistem organ, misalnya sistem pencernaan tersusundari organ mulut, tenggorokan, lambung, usus, dan anus.

Untuk mengamati organ dan sistem organ pada tubuhmanusia, lakukan Kegiatan 7.6 berikut ini.

Organ dan Sistem Organ pada Manusia

Tujuan:Mendeskripsikan keterkaitan antara organ dan sistem organ pada manusia.

Alat dan bahan:Charta anatomi tubuh manusia dari berbagai sumber pustaka.

Prosedur kerja:1. Carilah charta anatomi tubuh manusia. Kamu dapat menemukan dari berbagai

sumber pustaka. Manfaatkan buku-buku yang ada di perpustakaan, melalui internet,atau dari sumber lain yang memungkinkan.

2. Identifikasi organ-organ yang ada dalam charta anatomi tubuh manusia.3. Kelompokkan berdasarkan sistem organ yang sesuai, kemudian buatlah tabel seperti

contoh di bawah (dikerjakan dalam buku tugas).4. Diskusikan dengan teman kelompokmu.

Tabel Pengamatan

Pertanyaan:1. Adakah organ yang menyusun lebih dari satu sistem organ? Sebutkan!2. Apakah perbedaan antara organ dengan sistem organ?

Sistem organ Organ FungsiNo.

1. Sistem pengeluaran Hidung, ... .........2. Sistem pencernaan Mulut, ... .........3. Sistem peredaran darah Jantung, ... .........4. Sistem ekskresi kulit, ... .........5. Sistem reproduksi testis, ... .........6. Sistem gerak rangka, ... .........7. Sistem koordinasi otak, ... .........

Page 220: BSE IPA KLS 7 WASIS

Keanekaragaman Makhluk Hidup 211

Tugas 7.2

5. Organ pada TumbuhanOrgan utama tumbuhan terdiri dari akar, batang, dan daun.

Organ yang lain seperti bunga dan buah dianggap sebagaimodifikasi dari salah satu organ utama tersebut, misalnya bungamerupakan modifikasi dari daun. Setiap organ tumbuhanmemiliki fungsi sendiri-sendiri.a. Akar, berfungsi untuk menyerap air dan garam-garam

mineral serta memperkuat berdirinya tumbuhan. Susunananatomi akar dari luar ke dalam adalah epidermis, korteks,endodermis, dan pembuluh pengangkut (xilem dan floem).

b. Batang, berfungsi untuk menopang keseluruhan organtumbuhan seperti daun, bunga, dan buah. Batang jugaberfungsi mengantarkan air dari akar ke daun dan sebagaitempat menyimpan cadangan makanan. Jaringan yangmenyusun batang adalah jaringan epidermis, pengangkut,parenkim, dan penguat.

d. Daun, berfungsi sebagai tempat melakukan fotosintesis danpenguapan air. Daun tersusun atas jaringan epidermis atas,jaringan tiang (palisade), jaringan bunga karang (spons),jaringan pengangkut (xilem dan floem), dan epidermisbawah. Pada epidermis daun terdapat stomata yang berfungsisebagai tempat penguapan dan pengambilan gas-gas yangdibutuhkan.

6. Sistem OrganBeberapa organ yang berbeda akan membentuk satu

kesatuan dan saling bekerjasama untuk melaksanakan fungsitertentu. Organisasi dari beberapa organ ini disebut sistem organ.Contoh sistem organ pada manusia adalah sistem pernapasanyang tersusun dari organ hidung, tenggorokan, bronkus,bronkiolus, dan paru-paru.

Makhluk hidup multiseluler tingkat tinggi memilikibeberapa sistem organ yang saling berkaitan untuk mendukungkehidupan makhluk hidup tersebut. Jika salah satu sistemmengalami gangguan, tentu akan mempengaruhi sistem organyang lain. Misalnya jika kamu mengalami sakit gigi, saraf-sarafyang ada di gusi akan mempengaruhi saraf di kepala, sehinggarasa sakit tidak hanya di gigi saja. Proses pencernaan juga akanterganggu karena makanan yang masuk ke dalam tubuh tidakdapat dikunyah dengan baik. Karena gigi dan kepala terasa sakit,nafsu makanmu menjadi berkurang sehingga mengganggu kerjalambung dan organ pencernaan lain.

1. Sebutkan jaringan yang menyusun kulit manusia.2. Diskusikan dengan kelompokmu bagaimana kerja-

sama organ tumbuhan dalam proses pengangkutanbahan-bahan beserta hasil fotosintesis.

Gambar 7.36 Sistem pencernaan padamanusia.

Sumber: Kamus Visual

kerongkongan

usus besar

lambung

pankreas

ronggamulut

usus halus

empedu

usus duabelas jari

usus buntu

umbai cacing

epidermisatas

hati

parenkimpalisade

parenkimspons

jaringanpengangkut

epidermisbawah

daun

Gambar 7.35 Organ daun tersusunatas berbagai macamjaringan.

Sumber: bima.ipb.ac.id

anus

Page 221: BSE IPA KLS 7 WASIS

212 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTS Kelas VII

Kamu telah selesai mempelajari materi dalam bab ini. Sebelum melanjutkan pelajaran di babberikutnya, lakukan evaluasi diri dengan menjawab pertanyaan di bawah ini. Jika semuapertanyaan kamu jawab dengan ‘ya’, artinya kamu telah cukup menguasai materi dalam babini dan silakan melanjutkan mempelajari bab berikutnya. Namun jika ada pertanyaan yangdijawab dengan ‘tidak’, maka kamu perlu mengulangi materi yang berkaitan dengan pertanyaanitu. Jika ada kesulitan atau ada hal yang sukar dimengerti, bertanyalah kepada Bapak/Ibu Guru.

Refleksi

Rangkuman

• Makhluk hidup mempunyai ciri-ciri khusus yang membedakan dengan makhluk takhidup dan benda mati. Ciri-ciri makhluk hidup adalah bernapas, memerlukanmakanan, bergerak, peka terhadap rangsangan, adaptasi, berkembang biak, tumbuhdan berkembang, dan mengeluarkan zat sisa.

• Makhluk hidup yang ada di bumi sangat beraneka ragam. Keanekaragaman berartiterdapatnya perbedaan ciri dan sifat pada makhluk hidup yang berlainan jenis.Sedangkan variasi adalah terdapatnya perbedaan ciri dan sifat pada makhluk hidupyang sejenis.

• Untuk memudahkan mempelajari makhluk hidup yang beraneka ragam, dibuat sistempengelompokan atau klasifikasi. Klasifikasi sistem filogeni berkembang dari mula-mulasistem dua kingdom (Plantae dan Animalia) hingga menjadi sistem lima kingdom(Monera, Protista, Fungi, Plantae, dan Animalia).

• Setiap makhluk hidup diberi nama ilmiah yang berlaku secara internasional. Tata namailmiah mengacu pada sistem binomial nomenklatur yang diusulkan oleh CarolusLinnaeus.

• Dalam sistem klasifikasi setiap makhluk hidup mempunyai tingkatan taksonberdasarkan persamaan dan perbedaan ciri dengan makhluk hidup yang lain. Untukmenentukan nama jenis atau tingkatan takson suatu makhluk hidup dapatmenggunakan kunci determinasi.

• Organisasi kehidupan merupakan urutan tingkatan organisasi pada makhluk hidup,yaitu makhluk hidup tersusun atas sel, sel-sel yang mempunyai bentuk dan fungsiyang sama akan membentuk jaringan. Beberapa jaringan membentuk organ. Danbeberapa organ menyusun sistem organ.

• Sel-sel yang menyusun makhluk hidup mempunyai struktur dasar yang sama, yaituterdiri dari membran sel, sitoplasma, dan inti sel. Selain itu sel mempunyai organela,misalnya mitokondria, retikulum endoplasma, ribosom, plastida, vakuola, badan golgi,dan lisosom.

• Jaringan merupakan sekelompok sel yang mempunyai bentuk dan fungsi yang sama.Contoh jaringan pada hewan dan manusia adalah jaringan epitel, ikat, otot, dan saraf.Jaringan pada tumbuhan misalnya jaringan meristem, parenkim, sklerenkim, kolenkim,xilem, dan floem.

• Beberapa jaringan bekerjasama membentuk organ. Contoh organ pada hewan danmanusia adalah mulut, lambung, usus, paru-paru, kulit, mata, dan ginjal. Contoh organpada tumbuhan yaitu akar, batang, dan daun.

• Beberapa organ saling bekerja sama dalam suatu sistem organ. Organisme tingkat tinggimempunyai beberapa sistem organ. Misalnya sistem pernapasan tersusun dari organhidung, trakea, bronkus, bronkiolus, dan paru-paru

Page 222: BSE IPA KLS 7 WASIS

Keanekaragaman Makhluk Hidup 213

I. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!7. Hewan di bawah ini yang termasuk kelas

Mamalia adalah ....a. buaya dan kupu-kupub. ular dan udangc. katak dan hiud. kelelawar dan paus

8. Tanaman di bawah ini yang termasuktumbuhan biji terbuka adalah ....a. kacang tanah c. melinjob. jagung d. salak

9. Yang tidak termasuk dalam kingdom jamuradalah ....a. Basidiomycetes c. Ascomycetesb. Myxomycetes d. Deuteromycetes

10. Kelompok tumbuhan yang dikelom-pokkan berdasarkan pada manfaatnyaadalah tumbuhan ....a. monokotil c. hiasanb. biji terbuka d. berklorofil

11. Urutan organisasi kehidupan pada tubuhmakhluk hidup yang bersel banyak dariyang terendah sampai tertinggi ialah ....a. sel – organ – jaringan – sistem organ –

tubuhb. tubuh – organ – sistem organ – sel –

jaringanc. sel – jaringan – organ – sistem organ –

tubuhd. tubuh – sistem organ – sel – organ –

jaringan12. Organel yang tidak dimiliki oleh sel hewan

dari sel tumbuhan adalah….a. inti sel c. sitoplasmab. plastida d. mitokondria

1. Mobil tidak termasuk hidup karena ....a. mobil tidak bergerakb. mobil tidak membutuhkan bahan bakarc. mobil tidak berkembang biakd. mobil tidak mengeluarkan zat sisa

2. Kulit mengeluarkan zat sisa berupa ....a. karbon dioksidab. tinjac. urea dalam urind. urea dalam keringat

3. Laron akan terbang mengerumuni cahaya,sebagai tanda/ciri makhluk hidup untuk ....a. berkembang biakb. peka terhadap rangsanganc. bernapasd. tumbuh

4. Berikut ini zat yang dibutuhkan tumbuhanuntuk membuat nutrisi sendiri, kecuali ....a. oksigenb. airc. karbon dioksidad. cahaya matahari

5. Yang tidak termasuk dari ciri-ciri makhlukhidup adalah .…a. mendengar dan beradaptasib. melihat dan membutuhkan oksigenc. berfotosintesis dan mendengard. mengeluarkan zat sisa dan bernapas

6. Manfaat keanekaragaman makhluk hidupadalah sebagai berikut, kecuali ....a. bahan panganb. bahan pakaianc. sumber penyakitd. sumber kesehatan

Latih Kemampuan 7

1. Dapatkah kamu menyebutkan ciri-ciri makhluk hidup?2. Dapatkah kamu menunjukkan adanya keanekaragaman makhluk hidup dan perlunya

untuk mengklasifikasikannya?3. Dapatkah kamu menjelaskan berbagai sistem klasifikasi makhluk hidup dan menyebutkan

contoh makhluk hidup yang termasuk di dalamnya?4. Tahukah kamu bagaimana cara memberi identitas suatu makhluk hidup yang diakui secara

internasional?5. Dapatkah kamu menunjukkan organisasi kehidupan dari tingkat sel sampai organisme

serta menjelaskan pengertian sel, jaringan, organ, dan sistem organ?

Page 223: BSE IPA KLS 7 WASIS

214 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTS Kelas VII

Wacana Sains

Adakah Kehidupan di Luar Bumi?

Bakteri merupakan makhluk yang sederhana. Ukurannya hanya ±1 µm dan dapathidup dengan atau tanpa kehadiran oksigen. Kemampuan metabolisme bakteri sangattinggi, sehingga dapat ditemukan di berbagai lingkungan. Bahkan di lingkungan yangtidak menunjang kehidupan makhluk hidup lain, bakteri dapat dijumpai, misalnya dalamlapisan es Antartika, sumber mata air panas, hingga di dasar samudra yang gelap gulita.

Kemampuan bakteri yang luar biasa itu telah membuka wawasan para ilmuwanbahwa kehidupan mempunyai batas toleransi yang sangat luas. Oleh karena itu, paraahli menduga ada bentuk kehidupan lain di luar Bumi dengan berbagai bentuk ling-kungannya. Lingkungan di luar bumi memang sangat berbeda dengan lingkungan bumi.Namun di Bumi sendiri terdapat berbagai bentuk kehidupan di lingkungan yang sangatekstrim. Misalnya keadaan atmosfer planet Jupiter sangat alkalin (basa) sehingga tidakmemungkinkan adanya kehidupan di sana. Namun di Lembah Livermore, Kaliforniatelah dijumpai bakteri yang hidup di dalam air yang sangat alkalin dengan pH 11,5.Bakteri lain yang ditemukan di dekat kaki Gunung Shasta, Amerika Serikat dapat hidupdi lingkungan dengan kadar amonia yang tinggi.

Benarkah ada bentuk kehidupan di luar Bumi? Pemeriksaan terhadap contoh tanahBulan yang dibawa oleh astronot yang mendarat di Bulan pada tahun 1969 tidakmenunjukkan adanya jasad renik. Demikian juga wahana antariksa Viking yang mendaratdi Planet Mars pada tahun 1977 tidak berhasil menunjukkan adanya kehidupan di sana.Wahana antariksa Galileo yang mengorbit Jupiter pada tahun 1995 dan Cassini yangdiluncurkan 1997 menuju planet Saturnus juga belum berhasil menemukan adanyakehidupan di luar Bumi. Namun demikian, hal ini belum membuktikan bahwa tidakada kehidupan di luar Bumi. Oleh karena itu usaha pencarian kehidupan di planet laindan tempat lain di alam semesta masih terus berlanjut.

13. Contoh jaringan ikat pada hewan adalah ....a. jaringan darah dan ototb. jaringan epitel dan ototc. jaringan darah dan rangkad. jaringan rangka dan epitel

14. Perbedaan antara otot polos dan otot lurikadalah ....a. kontrol otot lurik di bawah kemauan

(sadar), sedangkan otot polos sebaliknyab. kontrol saraf otot lurik tidak sadar,

sedangkan otot polos sebaliknya.

c. otot polos memiliki banyak inti sel,sedangkan otot lurik sebaliknya

d. otot polos dan otot lurik mempunyaiinti sel yang banyak

15. Apabila terjadi gangguan pada organginjal, maka sistem yang akan tergangguadalah ....a. sistem pencernaan dan pendengaranb. sistem ekskresi dan peredaran darahc. sistem pernapasan dan pengeluarand. sistem pengeluaran dan pencernaan

II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan tepat!1. Mengapa daun tumbuhan yang bergerak tertiup angin tidak menjadi ciri bahwa tumbuhan

merupakan makhluk hidup?2. Mengapa pada sistem lima kingdom, jamur tidak termasuk tumbuhan?3. Apa ciri khas hewan Reptil?4. Tuliskan fungsi bagian-bagian sel di bawah ini!

a. Membran sel c. Neuronb. Kloroplas d. Epidermis

5. Jelaskan sistem apa saja yang akan mengalami gangguan jika organ lambung sakit atauterkena gangguan.

Page 224: BSE IPA KLS 7 WASIS

Ekosistem dan Pelestarian Sumber Daya Hayati 215

Dalam sebuah ekosistem terdapat satuan-satuan makhluk hidup yang meliputi individu,populasi, dan komunitas. Setiap makhluk hidup tidak dapat hidup sendiri. Kesatuan prosesyang saling terkait dan memengaruhi antara semua komponen. Bagaimana peran komponen-komponen itu dalam ekosistem?

Pada bab ini kamu akan mempelajari ekosistem dan hubungan antara komponenpenyusun ekosistem. Kamu juga akan mengidentifikasi pentingnya keanekaragamanmakhluk hidup dan perlunya melestarikan ekosistem dan sumber daya hayati.

Ekosistem dan PelestarianSumber Daya Hayati

VIII

Page 225: BSE IPA KLS 7 WASIS

• produsen • simbiosis• keseimbangan lingkungan • pelestarian alam

Kata Kunci

meliputi adanya

Tingkatan orga-nisasi ekosistem

Komponen penyusunekosistem

Ekosistem

Intraspesies

Salingketergantungan

>>> >Bentuk interaksiantarorganisme

>>

Jaring-jaringmakanan

Rantaimakanan

>>

KompetisiPredasi Simbiosis

>> >

Netralisme

>

Antarspesies

ParasitismeMutualisme Komensalisme

>> >

Antibiosis

>

dapat terjadi pada

terdiri atas

terdiri atas

terdiri atas

terdiri atas

membentuk

• Individu• Populasi• Komunitas• Ekosistem• Bioma• Biosfer

>

KonsumenProdusen Dekomposer

>> >

Komponen biotik

Komponen abiotik

>

>

mencakup

Page 226: BSE IPA KLS 7 WASIS

Ekosistem dan Pelestarian Sumber Daya Hayati 217

Makhluk hidup dengan lingkungan merupakan satukesatuan fungsional yang tidak dapat dipisahkan. Hubungantimbal balik antara makhluk hidup dengan lingkungannyadisebut ekosistem. Ekosistem tersusun dari komponen biotik(berbagai makhluk hidup) dan komponen abiotik. Ilmu yangmempelajari hubungan timbal balik komponen biotik danabiotik dalam ekosistem disebut ekologi. Dalam suatu ekosistem,hubungan antarkomponen berlangsung sangat erat dan salingmemengaruhi. Oleh karena itu gangguan atau kerusakan padasalah satu komponen dapat menyebabkan kerusakan seluruhekosistem. Manusia merupakan komponen ekosistem yangdapat berpotensi sebagai penyelamat dan perusak ekosistem.Tentu kamu dapat memberi contoh berbagai aktivitas manusiayang dapat menimbulkan berbagai permasalahan ekosistem danlingkungan hidup.

Indonesia dikenal sebagai negara yang kaya akankeanekaragaman hayati. Namun kekayaan keanekaragamanhayati ini terancam rusak dan punah akibat aktivitas alamiahmaupun karena campur tangan manusia. Perubahanlingkungan yang mengancam kelestarian keanekaragamanhayati akibat campur tangan manusia misalnya penebanganhutan, penangkapan ikan di laut dengan cara-cara terlarang,penambangan liar, dan pendirian berbagai industri berat. Olehkarena itu diperlukan berbagai upaya untuk melestarikansumber daya alam hayati di Indonesia.

Ekosistem merupakan kesatuan struktural dan fungsionalantara makhluk hidup dengan lingkungannya. Ekosistemdibentuk oleh kumpulan berbagai macam makhluk hidupbeserta benda-benda tak hidup. Semua makhluk hidup yangmenyusun suatu ekosistem disebut komponen biotik. Sedangkanbenda-benda tak hidup dalam suatu ekosistem disebut komponenabiotik. Di dalam ekosistem, komponen abiotik dan komponenbiotik saling memengaruhi.

1. Komponen BiotikKomponen biotik suatu ekosistem meliputi berbagai jenis

makhluk hidup. Berdasarkan fungsi atau tingkatan trofiknya,komponen biotik dapat dibedakan menjadi tiga jenis, yaituprodusen, konsumen, dan dekomposer (pengurai). Produsenadalah makhluk hidup yang dapat menghasilkan makanansendiri, yaitu tumbuhan. Tumbuhan dapat membuat makanansendiri melalui proses fotosintesis. Energi yang digunakan dalamfotosintesis diperoleh dari energi matahari, sehingga mataharimerupakan sumber energi utama bagi kehidupan di bumi.Bakteri yang hidup di lautan dalam dapat mengambil energidari bahan-bahan kimia yang ada di sekitarnya untukmelakukan kemosintesis.

A Komponen Penyusun Ekosistem

Gambar 8.1 Makhluk hidup denganlingkungannya memben-tuk satu kesatuan dalamekosistem.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 227: BSE IPA KLS 7 WASIS

218 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Proses fotosintesis dan kemosintesis menghasilkan gulasederhana. Gula sederhana ini digunakan untuk menyusunkomponen-komponen sel, menghasilkan energi, dan sebagiandigunakan sebagai cadangan makanan. Bila produsen dimakanoleh makhluk hidup lain, maka terjadi perpindahan makanandari produsen ke hewan tersebut. Jadi hanya produsen yangdapat membuat makanan sendiri dan dikatakan bersifat autotrof.

Konsumen memperoleh energi dari bahan makanan yangdibuat oleh produsen. Karena tidak dapat membuat makanansendiri dan selalu bergantung pada makhluk hidup lain, makakonsumen bersifat heterotrof. Berdasarkan jenis makanannya,konsumen dapat dibagi menjadi empat jenis seperti pada Tabel8.1 berikut ini.

Tabel 8.1 Berbagai jenis konsumen berdasarkan jenismakanannya.

Konsumen Sumber ContohMakanan

Herbivora Tumbuhan Rusa, kambing, belalangKarnivora Hewan Harimau, serigala, burung hantuOmnivora Tumbuhan Musang, beberapa jenis tikus

dan hewanDetrivor Detritus Cacing tanah

Organisme yang memakan produsen (hewan herbivora) disebutkonsumen pertama. Organisme yang memakan hewan herbivora(hewan karnivora) disebut konsumen kedua. Organisme yang me-makan konsumen kedua disebut konsumen ketiga, dan seterusnya.

Pengurai atau dekomposer adalah organisme yang berperansebagai pengurai zat-zat yang terdapat dalam makhluk hidupyang sudah mati. Jadi dekomposer menguraikan zat organikmenjadi bahan anorganik kembali yang dapat dimanfaatkankembali oleh produsen. Contoh dekomposer dalam ekosistemadalah bakteri dan jamur saprofit.

Dalam ekosistem, setiap jenis makhluk hidup memerlukantempat atau lingkungan yang sesuai untuk kehidupannya.Tempat yang sesuai bagi makhluk hidup untuk melakukanaktivitas hidupnya disebut habitat. Habitat menyediakanmakanan dan tempat berlindung bagi makhluk hidup.

Setiap jenis makhluk hidup mempunyai peranan ataupekerjaan tertentu dalam ekosistem. Peranan makhluk hiduppada suatu ekosistem disebut nisia. Nisia berkaitan dengan jenismakanan, cara mencari makan, dan waktu mencari makan.Misalnya di suatu hutan terdapat kelelawar yang hidup denganmemakan buah-buahan di malam hari dan burung hantu yangmemakan tikus atau hewan kecil lainnya di waktu yang sama.Dengan demikian nisia kelelawar dan burung hantu berbedameskipun mereka tinggal di habitat yang sama dan mencarimakan ada waktu yang sama pula.

Gambar 8.2 Dalam ekosistem tum-buhan berperan sebagaiprodusen.

Sumber: Dokumen Penerbit

Gambar 8.3 Singa termasuk binatangkarnivora.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 228: BSE IPA KLS 7 WASIS

Ekosistem dan Pelestarian Sumber Daya Hayati 219

2. Komponen AbiotikKomponen abiotik menyediakan tempat hidup, makanan,

dan kondisi yang diperlukan oleh komponen biotik, sehinggakom-posisi komponen abiotik sangat memengaruhi jeniskomponen biotik yang dapat hidup. Komponen abiotik yangmemengaruhi komponen biotik dalam suatu ekosistem antaralain air, tanah, suhu, cahaya matahari, udara, kelembapan, dankeasaman (pH).

a. AirAir sangat penting bagi makhluk hidup. Air berfungsi sebagaipelarut zat-zat dalam tubuh, sistem pengangkut, dan tempatberlangsungnya reaksi-reaksi biokimia di dalam tubuh.Keberadaan air pada suatu ekosistem sangat memengaruhijenis makhluk hidup yang dapat hidup. Contohnya adalahdaerah gurun yang kandungan airnya sedikit mempunyaijenis hewan dan tumbuhan yang sangat berbeda dengandaerah hutan hujan tropis. Hewan dan tumbuhan jugaberadaptasi untuk menyesuaikan dengan keadaan air dilingkungannya. Contohnya kaktus yang hidup di gurunpasir daunnya mengalami modifikasi menjadi duri untukmengurangi penguapan.

b. TanahTanah merupakan salah satu komponen abiotik yang sangatpenting bagi kehidupan. Keadaan tanah menentukan jenistumbuhan yang dapat hidup dan jenis-jenis tumbuhan akanmenentukan jenis-jenis hewan yang dapat hidup.

c. SuhuMakhluk hidup membutuhkan suhu yang sesuai agar dapatbertahan hidup. Suhu memengaruhi reaksi biokimiawi didalam tubuh. Suhu yang terlalu rendah atau terlalu tinggidapat menyebabkan gangguan pada reaksi-reaksi biokimiawidi dalam tubuh, sehingga aktivitasnya terganggu. Olehkarena itu setiap makhluk hidup memerlukan suhu optimumuntuk pertumbuhan dan perkembangannya.

c. Cahaya MatahariCahaya matahari diperlukan untuk proses fotosintesistumbuhan hijau. Selain itu cahaya matahari jugamemengaruhi suhu bumi menjadi sesuai untuk kehidupanberbagai makhluk hidup. Oleh karena itu kamu akanmenjumpai bentuk kehidupan yang berbeda pada daerahyang banyak mendapat cahaya matahari (daerah tropis)dibandingkan daerah yang sedikit mendapat cahayamatahari (daerah kutub). Coba, sebutkan hewan dantumbuhan yang hidup di kedua daerah tersebut.

d. UdaraTahukah kamu, mengapa udara diperlukan oleh komponenbiotik? Udara merupakan campuran berbagai macam gas,misalnya nitrogen, oksigen, karbon dioksida, dan karbonmonoksida. Oksigen diperlukan oleh makhluk hidup untukrespirasi. Sedangkan karbon dioksida diperlukan tumbuhanhijau dalam proses fotosintesis.

Gambar 8.4 Dalam ekosistem, kom-ponen biotik dan abiotiksaling memengaruhi.

Sumber: Microsoft Student, 2006

Page 229: BSE IPA KLS 7 WASIS

220 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Kegiatan 8.1

Komponen Abiotik yang Memengaruhi Perkecambahan Biji

Tujuan:Mempelajari pengaruh komponen abiotik (air dan kelembapan) pada perkecambahan biji.

Alat dan bahan:

1. Gelas kertas berukuran 150 ml sebanyak 3 buah, bila tidak tersedia, gunakan gelasplastik bekas wadah air mineral.

2. Tanah3. Biji kedelai (bila tidak tersedia, kamu dapat menggunakan biji tumbuhan lain)4. Label5. Air suling6. Pensil7. Piring atau cawan

Prosedur kerja:1. Isilah setiap gelas dengan tanah sampai setengahnya. Pada gelas pertama berilah label

dengan tulisan kering, gelas kedua dengan tulisan basah, dan gelas ketiga dengantulisan lembap.

2. Taburkan 5 butir biji kedelai di atas permukaan tanah pada setiap cangkir. Kemudiantutuplah biji tersebut dengan tanah setinggi 1 cm.

3. Pada gelas berlabel basah, tambahkan air hingga di atas tanah.4. Pada gelas berlabel lembap buatlah beberapa lubang kecil di bagian bawah

menggunakan pensil. Kemudian letakkan gelas di atas piring atau cawan berisi air.5. Letakkan ketiga gelas kertas di tempat teduh selama 7 – 10 hari. Aturlah agar tanah

di dalam gelas berlabel basah tetap basah dan air dalam piring di dasar gelas berlabellembap selalu tersedia.

6. Amatilah perkembangan kecambah setiap hari.

Pertanyaan:1. Apakah terdapat perbedaan pertumbuhan kecambah pada ketiga perangkat per-

cobaan yang kamu buat? Biji pada gelas manakah yang lebih cepat tumbuh?2. Faktor abiotik apakah yang berpengaruh terhadap pertumbuhan kecambah pada

percobaan di atas?3. Apa yang dapat kamu simpulkan dari percobaan di atas?

Untuk mempelajari komponen abiotik yang berpengaruhpada suatu ekosistem, lakukanlah Kegiatan 8.1 berikut ini.

Tugas 8.1

1. Buatlah tabel yang menunjukkan komponen biotikdan abiotik ekosistem pantai beserta fungsi atauperanannya.

2. Mengapa jumlah produsen harus lebih banyakdibandingkan jumlah konsumen?

Page 230: BSE IPA KLS 7 WASIS

Ekosistem dan Pelestarian Sumber Daya Hayati 221

Makhluk hidup dalam ekosistem membentuk tatanan atauorganisasi tertentu. Organisasi terkecil dalam ekosistem disebutindividu. Individu-individu sejenis berkumpul dan berinteraksimembentuk organisasi yang lebih besar yang disebut populasi.Beberapa populasi makhluk hidup dalam suatu lingkunganberinteraksi membentuk komunitas. Komunitas dan ling-kungannya selalu berhubungan timbal balik membentukekosistem. Beberapa ekosistem membentuk bioma dankeseluruhan ekosistem yang ada di bumi merupakan biosfer.

1. IndividuIndividu adalah makhluk hidup tunggal yang dapat hidup

secara fisiologis. Seekor kerbau, seekor rusa, sebatang pohonmeranti, sebatang pohon kelapa, dan seorang manusiamerupakan individu dalam ekosistem. Individu merupakansatuan fungsional terkecil penyusun ekosistem. Coba kamusebutkan contoh individu yang terdapat pada ekosistem sungaidan sawah.

2. PopulasiPopulasi merupakan kumpulan individu sejenis pada suatu

daerah dalam jangka waktu tertentu. Jadi rusa-rusa di padangrumput, pohon-pohon kelapa di perkebunan, dan penduduk(manusia) di suatu kelurahan merupakan populasi. Kehidupansuatu populasi dipengaruhi oleh populasi makhluk hidup yanglain. Jumlah individu sejenis dalam satuan luas tertentu padajangka waktu tertentu disebut kepadatan populasi. Rumus untukmenghitung kepadatan populasi dapat ditulis sebagai berikut.

Kepadatan populasi = jumlah individu sejenis

luas daerah yang ditempati

Misalnya pada tahun 2006 survei pohon buah-buahan di desaSukamaju menemukan 4.500 pohon pisang, 3.000 pohonmangga, dan 900 pohon rambutan. Maka kepadatan populasipisang dapat dihitung sebagai berikut.

Kepadatan populasi pisang = 4.500 pohon

12 hektar = 375 pohon/hektar.

Coba kamu hitung kepadatan populasi mangga danrambutan di desa Sukamaju pada tahun 2006.

3. KomunitasKomunitas merupakan kumpulan beberapa populasi yangberbeda yang saling berinteraksi pada daerah dan waktutertentu. Misalnya populasi ikan nila, populasi ikan mujair,populasi eceng gondok, populasi plankton, dan populasi

B Tingkat Organisasi dalam Ekosistem

Gambar 8.5 (a) Dalam ekositemseekor citah merupakanindividu, (b) sedangkansekelompok citah meru-pakan populasi.

Sumber: Dokumen Penerbit

a

b

Page 231: BSE IPA KLS 7 WASIS

222 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Latihan 8.1

Gambar 8.6 Hutan merupakan contohekosistem alami.

Sumber: Microsoft Student, 2006

Hydrilla merupakan anggota komunitas kolam. Padakomunitas terjadi interaksi antara berbagai populasi dandalam interaksi itu terjadi perpindahan materi dan energi.Misalnya jika populasi ikan berinteraksi dengan populasiplankton (yaitu ikan memakan plankton), maka terjadiperpindahan bahan makanan (materi) dari plankton ketubuh ikan sehingga ikan dapat memanfaatkan energi yangtersimpan pada bahan makanan dari plankton tersebut.

4. EkosistemEkosistem merupakan interaksi antara makhluk hidup

dengan lingkungan abiotiknya. Interaksi makhluk hidupdengan lingkungan pada suatu ekosistem bersifat khusus.Artinya interaksi komunitas di lingkungan kutub berbedadengan interaksi komunitas di lingkungan tropis. Komunitasyang dipengaruhi oleh lingkungan abiotik yang spesifikmenghasilkan ekosistem yang spesifik pula. Berdasarkan prosesterbentuknya ekosistem dibedakan menjadi dua, yaituekosistem alami dan ekosistem buatan.a. Ekosistem alami, yaitu ekosistem yang terbentuk secara

alamiah. Misalnya ekosistem hutan, laut, sungai, dan rawa.b. Ekosistem buatan, yaitu ekosistem yang dibentuk secara

sengaja oleh manusia. Misalnya ekosistem sawah, kolam,perkebunan, dan hutan budidaya.

5. Bioma dan BiosferEkosistem darat yang ada di bumi dipengaruhi oleh posisi

letak geografis dan astronomis. Jadi ekosistem-ekosistem yangterdapat Indonesia (daerah tropis) berbeda dengan ekosistemyang terdapat di hutan Kanada (daerah subtropis). Ekosistemdi daerah pegunungan juga berbeda dengan ekosistem di daerahpadang rumput. Ekosistem-ekosistem yang terbentuk karenaperbedaan letak geografis dan astronomis disebut bioma, dankeseluruhan ekosistem/bioma yang ada di bumi membentukbiosfer. Di bumi terdapat 6 bioma utama yaitu bioma gurun,padang rumput, hutan basah, hutan gugur, taiga, dan tundra.Masing-masing bioma mempunyai sifat yang khas yangdipengaruhi oleh kondisi komponen abiotiknya. Coba kamucari informasi ciri-ciri keenam bioma tersebut.

1. Bagaimanakah ciri-ciri ekosistem air laut? Sebutkan populasi yang dapat ditemukanpada ekosistem air laut.

2. Bagaimanakah keadaan komponen biotik dan abiotik bioma gurun? Mengapakeanekaragaman jenis yang ditemukan di bioma gurun hanya sedikit?

Page 232: BSE IPA KLS 7 WASIS

Ekosistem dan Pelestarian Sumber Daya Hayati 223

Tugas 8.2

Gambar 8.7 Dalam ekosistem yangseimbang komposisiprodusen dan konsumenselalu seimbang.

Sumber: Dokumen Penerbit

Individu yang menyusun populasi dalam ekosistem selalutumbuh dan berkembang. Komponen abiotik yangmemengaruhi ekosistem juga terus-menerus mengalamiperubahan. Perubahan-perubahan ini menyebabkan terjadinyaperubahan pada komunitas dan ekosistem. Perubahanekosistem akan berakhir setelah terjadi keseimbanganekosistem. Perkembangan ekosistem dari ekosistem yangsederhana menjadi ekosistem yang kompleks dan seimbangdisebut suksesi.

Ekosistem yang seimbang adalah ekosistem yang komponenpenyusunnya memiliki komposisi yang seimbang. Komposisiseimbang bukan berarti jumlahnya sama. Misalnya pada waktumusim hujan, jumlah rumput (produsen) di suatu padangrumput meningkat sehingga dapat mencukupi kebutuhanmakan populasi rusa. Ketika musim kemarau, jumlah rumputberkurang sehingga menyebabkan jumlah rusa juga menurun.Apabila perubahan komposisi itu terjadi secara seimbang dariwaktu ke waktu, maka ekosistem itu dikatakan seimbang dandapat bertahan lama.

Daya lenting ekosistem adalah kemampuan ekosistem untukpulih kembali dalam keadaan seimbang. Apabila ekosistem yangseimbang mendapat gangguan, keseimbangan ini dapatmengakibatkan perubahan yang dapat menyebabkanterbentuknya keseimbangan baru. Sifat ekosistem sangatdinamis, sehingga dapat terjadi perubahan jumlah komposisikomponen biotik dari waktu ke waktu. Tidak semua gangguanekosistem dapat diatasi dengan daya lenting ekosistem secaraalami. Kebakaran hutan atau penebangan hutan yang berlebihandapat mengakibatkan keseimbangan ekosistem tidak dapatpulih dengan segera.

Jika sebuah hutan terbakar, maka ekosistem yang semulahidup akan lenyap. Kemudian secara bertahap lahanbekas hutan itu akan ditumbuhi berbagai jenistumbuhan. Jika dibiarkan secara alami, dalam jangkawaktu yang lama tempat itu dapat menjadi hutankembali. Carilah informasi urut-urutan tumbuhan yanghidup pada suksesi itu, kemudian diskusikan dengankelompokmu.

C Keseimbangan Ekosistem

Page 233: BSE IPA KLS 7 WASIS

224 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Kamu telah mengetahui bahwa terjadi interaksiantarkomponen biotik dalam ekosistem. Selain itu kehidupankomponen biotik dipengaruhi oleh komponen abiotiknya.Sedangkan keadaan komponen abiotik ditunjang olehkomponen biotik. Oleh karena itu terjadi hubungan salingketergantungan antara komponen biotik dan komponen abiotik.Contoh hubungan itu adalah sebagai berikut.1. Komponen biotik memengaruhi komponen abiotik.

Contohnya adalah tumbuhan hijau dalam proses fotosintesismenghasilkan oksigen, sehingga kadar oksigen meningkatdan suhu lingkungan menjadi sejuk. Jadi tumbuhan hijau(komponen biotik) mampu memengaruhi komposisi udaradan suhu lingkungan (komponen abiotik).

2. Komponen abiotik memengaruhi komponen biotik.Contohnya adalah cahaya, tanah, air, udara, dan unsur hara(komponen abiotik) memengaruhi pertumbuhan danperkembangan tumbuhan (komponen biotik).

Sedangkan contoh hubungan saling ketergantungan antarasesama komponen biotik adalah sebagai berikut.1. Saling ketergantungan intraspesies (makhluk hidup sejenis).

Contohnya sekumpulan lebah saling bekerja sama me-ngumpulkan madu sebagai cadangan makanan di sarangnya.

2. Saling ketergantungan antarspesies (makhluk hidup tidaksejenis). Contohnya tanaman kacang-kacangan memerlukanbakteri Rhizobium untuk membantu menambat nitrogenbebas dari udara, sedangkan bakteri Rhizobium memerlukanmedia atau substrat dan makanan untuk hidup.Saling ketergantungan antarspesies yang berbeda jenis juga

terjadi dalam peristiwa makan dan dimakan. Peristiwa makandan dimakan menimbulkan perpindahan materi dan energi. Halini akan membentuk jaring-jaring kehidupan yang terdiri darirantai makanan, jaring-jaring makanan, dan piramida makanan.

1. Rantai MakananRantai makanan adalah peristiwa makan dan dimakan yang

digambarkan secara skematis dalam bentuk garis lurus searahdan tidak bercabang. Misalnya rantai makanan yang terdapatdi sebuah kebun secara sederhana dapat digambarkan sebagaiberikut.

Dari peristiwa makan dan dimakan di atas, akan terjadiperpindahan atau aliran energi dari produsen (rumput) kekonsumen I (belalang) hingga konsumen puncak (elang).Sebagai sumber energi utama dalam ekosistem adalah sinarmatahari. Energi ini diubah oleh produsen menjadi energi kimia

D Hubungan Saling Ketergantungan

Gambar 8.8 Rantai makanan seder-hana yang terdapat disebuah kebun.

Sumber: Dokumen Penerbit

rumput → belalang → ayam ular elang

rumput belalang

ayam

ular

elang

Page 234: BSE IPA KLS 7 WASIS

Ekosistem dan Pelestarian Sumber Daya Hayati 225

Kegiatan 8.2

dalam bentuk senyawa karbon (misalnya berupa karbohidrat,lemak, dan protein). Jika produsen dimakan konsumen, energiyang tersimpan dalam bahan makanan itu berpindah ke tubuhkonsumen dan dapat diubah menjadi energi panas, energi gerak,dan sebagian disimpan dalam bentuk senyawa kimia yangmenyusun tubuh makhluk hidup. Ketika konsumen I dimakankonsumen II, terjadi lagi perpindahan energi. Demikianseterusnya dalam setiap peristiwa makan dan dimakan diikutidengan perpindahan energi. Selama perjalanan itu, terjadipengurangan energi sehingga tidak semua energi dapatdimanfaatkan oleh makhluk hidup.

2. Jaring-Jaring MakananPada kenyataannya, peristiwa makan dan dimakan terjadi

dengan pola yang lebih rumit dari contoh rantai makanan diatas. Elang tidak hanya makan ular saja. Ular tidak hanya makanayam, dan ayam juga tidak hanya makan belalang saja. Di alam,beberapa proses makan dan dimakan (rantai makanan) salingberkaitan membentuk sebuah jaring-jaring makanan.

Jika kamu memerhatikan jaring-jaring makanan, kamu akanmenemukan bahwa jaring-jaring makanan selalu berawal dariprodusen dan diakhiri oleh pengurai. Bahan-bahan yangdiuraikan itu akan kembali digunakan oleh produsen, sehinggadaur materi dan energi tidak pernah terputus.

Untuk mempelajari dan membuktikan bahwa jaring-jaringmakanan adalah rantai makanan yang saling berkaitan, kamudapat melakukan Kegiatan 8.2 berikut ini.

Jaring-Jaring MakananTujuan:Mempelajari jaring-jaring makanan.Alat dan bahan:1. Beberapa lembar karton2. Beberapa gambar hewan dan tumbuhan yang menempati habitat yang sama3. Gunting4. Pelubang kertas5. Benang wol warna merah atau hijau6. SelotipProsedur kerja:1. Guntinglah karton menjadi beberapa persegi kecil.2. Buatlah lubang pada bagian atas kartu.3. Guntinglah beberapa gambar hewan dan tumbuhan. Usahakan untuk memilih

hewan-hewan yang mewakili beberapa tingkat trofik, yaitu konsumen I (herbivora),konsumen II (karnivora), dan hewan omnivora. Tempelkan gambar hewan dantumbuhan itu pada karton.

4. Hubungkan dengan benang semua herbivora ke kartu bergambar tumbuhan.5. Gunakanlah selotip agar benang berada pada tempatnya.

Gambar 8.9 Contoh jaring-jaring ma-kanan yang terdapat dihutan.

Sumber: Kamus Biologi Bergambar

Page 235: BSE IPA KLS 7 WASIS

226 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Tugas 8.3

6. Hubungkan semua karnivora dengan semua herbivora. Hubungkan pula hewan-hewan yang berhubungan dengan proses pemangsaan (makan dan dimakan).

7. Amatilah bagian yang berhubungan antara setiap kartu.Pertanyaan:1. Ada berapa rantai makanan yang terbentuk dari kegiatan di atas?2. Buatlah diagram yang menunjukkan jaring-jaring makanan yang terbentuk.3. Apa yang dapat kamu simpulkan dari percobaan di atas?

Gambar 8.10 (a) Piramida makanandengan satu puncak (b)piramida makanan dengandua puncak.

Sumber: Dokumen Penerbit

3. Piramida MakananPiramida makanan adalah suatu piramida yang

menggambarkan perbandingan komposisi jumlah biomassa danenergi dari produsen sampai konsumen puncak dalam suatuekosistem. Komposisi biomassa terbesar terdapat pada produsenyang menempati dasar piramida. Demikian pula jumlah energiterbesar terdapat pada dasar piramida. Komposisi biomassa danenergi ini semakin ke atas semakin kecil karena selama prosesperpindahan energi terjadi penyusutan jumlah energi pada setiaptingkat trofik. Piramida makanan dalam ekosistem yangseimbang dapat ditunjukkan pada Gambar 8.10.

Dalam ekosistem seringkali terdapat dua konsumen ataulebih yang menempati puncak piramida, sehingga ada piramidamakanan dengan satu puncak dan piramida makanan dengandua puncak. Piramida makanan dengan satu puncak berartihanya terdapat satu jenis karnivora yang menempati puncakpiramida (konsumen puncak). Piramida makanan dengan duapuncak berarti pada puncak piramida ditempati oleh dua jeniskarnivora yang keduanya tidak saling memakan.

Buatlah jaring-jaring makanan yang terdapat padaekosistem sawah.

E Jenis-Jenis Interaksi Antarorganisme

elang(konsumen III)

anjing hutan(konsumen III)

konsumen II ayam

ulatkonsumen I

produsen rumput

b

produsen

konsumen I

konsumen II

konsumen IIIelang

ular

tikus

padi

a

Kamu sudah memahami bahwa dalam ekosistem terjadihubungan antarmakhluk hidup. Terdapat beberapa jenishubungan antarmakhluk hidup, yaitu sebagai berikut.

1. Hubungan NetralHubungan netral yaitu hubungan yang tidak saling me-

mengaruhi. Netralisme terjadi apabila nisianya berbeda. Namunsesungguhnya hubungan yang benar-benar netral tidak ada,sebab setiap organisme memerlukan komponen abiotik (udara,ruangan, air, dan cahaya) yang sama, sehingga timbulpersaingan. Selain itu setiap organisme juga mengeluarkan zatsisa yang dapat mengganggu organisme lain. Contoh hubungannetral ini adalah hubungan antara kambing dan ayam yangdipelihara manusia dalam kandang yang berdekatan.

Page 236: BSE IPA KLS 7 WASIS

Ekosistem dan Pelestarian Sumber Daya Hayati 227

2. Hubungan SimbiosisHubungan simbiosis yaitu hubungan saling memengaruhi

antara dua organisme. Hubungan simbiosis ada tiga jenis, yaitusebagai berikut.a. Simbiosis Mutualisme

Simbiosis mutualisme yaitu hubungan antara dua jenisorganisme yang saling menguntungkan. Contohnya adalahkupu-kupu dengan tumbuhan berbunga. Kupu-kupumemperoleh madu dari bunga sedangkan tumbuhan berbungadibantu proses penyerbukannya. Simbiosis mutualisme jugaterjadi antara manusia dengan bakteri Eschericia coli yang hidupdi usus. Bakteri tersebut menghasilkan vitamin K yang berperanpada proses pembekuan darah manusia. Sedangkan manusiamemberikan perlindungan, makanan, dan lingkungan yangcocok bagi bakteri di dalam usus.

b. Simbiosis KomensalismeSimbiosis komensalisme yaitu hubungan antara dua jenisorganisme di mana yang satu diuntungkan dan yang laintidak dirugikan saat saling berinteraksi. Contohnya adalahtanaman anggrek dengan pohon yang ditumpanginya.Tanaman anggrek diuntungkan karena dapat hidup dipohon yang ditumpanginya, sedangkan pohon tidak men-dapatkan keuntungan atau kerugian apapun dari hadirnyatanaman anggrek.

c. Simbiosis ParasitismeSimbiosis parasitisme yaitu hubungan antara dua jenisorganisme yang merugikan salah satu pihak, sedangkanpihak yang lain diuntungkan saat berinteraksi. Contohnyaadalah tumbuhan tali putri dan benalu dengan inangnya.Tali putri tidak dapat membuat makanan sendiri sehinggamengambil sari makanan dari tumbuhan inang. Contoh lainadalah kutu yang hidup pada kulit hewan. Kutu mendapatuntung karena mengisap darah, sebaliknya hewan dirugikankarena darahnya diisap dan menjadi gatal-gatal.

3. Hubungan KompetisiHubungan kompetisi terjadi jika dalam suatu ekosistem

terdapat ketidakseimbangan, misalnya kekurangan air,makanan, pasangan kawin, dan ruang. Hubungan kompetisidapat terjadi antara individu-individu dalam satu spesiesmaupun individu-individu yang berbeda spesies. Contohhubungan kompetisi yang berbeda spesies adalah hubunganantara banteng dan rusa yang menempati padang rumput yangsama. Contoh hubungan kompetisi dalam satu jenis adalahpersaingan antara pejantan kumbang badak untuk mem-perebutkan betina ketika musim kawin tiba.

4. Hubungan PredasiHubungan predasi yaitu hubungan antara organisme yang

memangsa dan organisme yang dimangsa. Contohnya adalahhubungan antara rusa dengan singa. Meskipun tampaknyakejam, hubungan predasi diperlukan untuk mengendalikan

Gambar 8.11 Hubungan antara kupu-kupu dengan tumbuhanberbunga bersifat sim-biosis mutualisme.

Sumber: Dokumen Penerbit

Gambar 8.12 Hubungan antara harimaudan rusa merupakan hu-bungan predasi.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 237: BSE IPA KLS 7 WASIS

228 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Latihan 8.2

F Pentingnya Menjaga Kelestarian Keane-karagaman Tumbuhan dan Hewan

Gambar 8.13 Sapi adalah makhluk hidupsebagai sumber panganbagi manusia.

Sumber: Dokumen Penerbit

jumlah populasi mangsa. Kamu tentu tahu bahwa rusa dapatberkembang biak dengan cepat. Jika sebagian populasi rusatidak dimakan oleh singa, maka rusa-rusa itu dapat kekuranganmakanan.

Kelestarian keanekaragaman jenis makhluk hidup harussenantiasa diperhatikan agar keseimbangan ekosistem selaluterjaga. Ekosistem yang seimbang diperlukan untukmempertahankan kehidupan manusia. Keanekaragamantumbuhan dan hewan penting untuk kesejahteraan manusia.Coba kamu amati semua benda dan makhluk hidup besertaperanannya yang ada di sekelilingmu. Bayangkan bagaimanamanusia akan memenuhi kebutuhan hidupnya tanpatumbuhan dan hewan di sekitarnya.

1. Peranan Tumbuhan dan Hewan Bagi ManusiaTumbuhan dan hewan mempunyai peran yang penting bagi

manusia. Beberapa peranan tumbuhan dan hewan adalahsebagai berikut.

a. Sumber Pangan, Pakaian, Perumahan, dan KesehatanMakhluk hidup sebagai sumber pangan tidak diragukan lagikeberadaanya. Perhatikan makanan yang tersaji di mejamakan. Dari manakah kamu mendapatkan bahan makananitu? Semua berasal dari makhluk hidup. Pakaian juga berasaldari makhluk hidup, misalnya sutera dan kapas. Untukmendirikan perumahan, kayu merupakan bahan dasar yangpenting. Selain itu berbagai perabot rumah tangga jugadibuat dari kayu. Saat ini sedang marak penggunaan obattradisional yang berasal dari makhluk hidup sebagai alternatifpengobatan. Obat tradisional merupakan sumbanganberbagai makhluk hidup untuk kesehatan manusia.

b. Sumber EkonomiBahan baku industri membutuhkan makhluk hidup sebagaibahan bakunya. Industri perkebunan, obat-obatan,kosmetika, makanan, dan minuman, merupakan contohindustri yang berkaitan erat dengan keberadaan makhlukhidup. Selain itu banyak jenis-jenis makhluk hidup yang

1. Apakah yang dimaksud dengan ekosistem yang seimbang?2. Berilah contoh hubungan simbiosis mutualisme, komensalisme, dan parasitisme.3. Bagaimanakah pola perpindahan energi pada rantai makanan dan jaring-jaring

makanan?

Page 238: BSE IPA KLS 7 WASIS

Ekosistem dan Pelestarian Sumber Daya Hayati 229

dapat dipanen dari alam atau hutan dan diperdagangkanlangsung, misalnya rotan, umbi-umbian, hewan buruan, danbuah-buahan. Jadi keanekaragaman makhluk hidupmerupakan sumber ekonomi bagi masyarakat dan bangsaIndonesia.

c. Manfaat EkosistemKeanekaragaman makhluk hidup berperan penting untukmenjaga keseimbangan ekosistem. Contohnya tumbuhan dihutan tropis banyak menghasilkan oksigen dan menyerapbanyak karbon dioksida dari udara. Dikatakan bahwa hutanhujan tropis merupakan paru-paru dunia karena perananpentingnya menjaga keseimbangan komposisi gas di udara.Semakin beraneka ragam makhluk hidup yang terdapatpada suatu ekosistem, akan membuat ekosistem itu semakinstabil.

d. Manfaat KeilmuanKeberadaan makhluk hidup berperan penting bagiperkembangan ilmu pengetahuan. Keanekaragamanmakhluk hidup merupakan sumber plasma nutfah.Keanekaragaman plasma nutfah diperlukan untukmenciptakan jenis-jenis tanaman atau hewan budidaya yangunggul. Selain itu adanya keanekaragaman hayatimemungkinkan untuk menemukan sumber alternatif bagipangan, obat-obatan, dan kebutuhan dasar manusia lainnya.

2. Usaha Pelestarian Keanekaragaman Makhluk HidupBegitu pentingnya keanekaragaman makhluk hidup bagi

manusia, sehingga diperlukan upaya untuk melindunginya.Berbagai cara yang dapat ditempuh untuk melestarikankeanekaragaman makhluk hidup adalah sebagai berikut.a. Membuat aturan perundangan yang dapat melindungi

kelestarian makhluk hidup.b. Melakukan penyuluhan dan kampanye pentingnya

pelestarian keanekaragaman makhluk hidup.c. Pembuatan taman nasional. Fungsi taman nasional adalah

perlindungan terhadap makhluk hidup dan ekosistemnya.Beberapa contoh taman nasional yang telah dibentuk adalahsebagai berikut.1) Taman Nasional Gunung Leuser di Nangroe Aceh

Darussalam.2) Taman Nasional Bukit Barisan di Bengkulu.3) Taman Nasional Ujung Kulon di Jawa Barat.4) Taman Nasional Baluran di Jawa Timur.

d. Pembuatan cagar alam. Fungsi cagar alam adalah untukmenjaga kondisi alam suatu wilayah tetap dalam keadaanalami. Beberapa contoh cagar alam adalah sebagai berikut.1) Cagar alam Pangandaran Jawa Barat.2) Cagar alam Kawah Ijen di Jawa Timur.3) Cagar alam Rafflesia di Bengkulu.

Gambar 8.14 Jahe adalah jenis tum-buhan yang dapat di-manfaatkan sebagaitanaman obat.

Sumber: Dokumen Penerbit

Gambar 8.15 Rusa yang dilindungi dicagar alam PangandaranJawa Barat.

Sumber: www.photobucket.com

Page 239: BSE IPA KLS 7 WASIS

230 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Rangkuman

e. Penetapan hutan lindung, yang berfungsi sebagai daerahresapan air, mencegah erosi, melindungi habitat berbagaijenis makhluk hidup, dan menjaga tata guna air.

f. Hutan wisata, merupakan hutan produksi guna diambilmanfaatnya dan dapat digunakan untuk objek wisata.

g. Taman laut, didirikan untuk menjaga wilayah laut yangmemiliki keanekaragaman tinggi dan unik, misalnya tamanlaut Bunaken di Sulawesi Utara.

h. Pembuatan kebun raya. Fungsi kebun raya tempat koleksitanaman dari berbagai wilayah untuk dilestarikan, untukpenelitian, dan tempat rekreasi. Contohnya adalah kebunraya Bogor, kebun raya Cibodas, dan kebun raya Purwodadi.

i. Pemeliharaan dan penangkaran hewan baik secara in situmaupun ex situ. Hewan dipelihara di habitat aslinya disebutpemeliharaan in situ, sedangkan secara ex situ, hewandipelihara di luar habitat aslinya.

• Ekosistem adalah hubungan timbal balik antara makhluk hidup denganlingkungannya. Ekosistem disusun oleh komponen biotik berupa makhluk hidupdan komponen abiotik.

• Setiap makhluk hidup menempati tempat yang sesuai yang disebut habitat. Setiapmakhluk hidup juga mempunyai peranan tertentu yang disebut nisia. Dalamekosistem terdapat tingkatan trofik komponen biotik, yaitu ada organisme yangberperan sebagai produsen, konsumen primer, konsumen sekunder, konsumentersier, konsumen puncak, dan pengurai.

• Dalam ekosistem terdapat tingkatan organisasi makhluk hidup penyusunnya.Individu-individu sejenis menyusun populasi, beberapa populasi makhluk hidupberinteraksi dengan lingkungan membentuk komunitas. Komunitas denganlingkungannya membentuk suatu ekosistem. Beberapa ekosistem membentuk biomadan keseluruhan bioma dan ekosistem di bumi menyusun biosfer.

• Di dalam ekosistem yang seimbang, komponen penyusun ekosistem selalu beradadalam komposisi yang seimbang. Ekosistem bersifat dinamis dan selalu mengalamiperubahan. Perubahan suatu ekosistem menuju keseimbangan dalam jangka waktuyang lama disebut suksesi.

• Komponen penyusun ekosistem selalu berinteraksi baik sesama komponen biotikmaupun antara komponen biotik dengan komponen abiotik. Interaksi ini membentukjaring-jaring kehidupan yang terdiri dari rantai makanan, jaring-jaring kehidupan,dan piramida makanan.

• Hubungan antarorganisme dalam suatu ekosistem dapat berupa hubungan netral,simbiosis mutualisme, komensalisme, parasitisme, kompetisi, dan predasi.

Tugas 8.4

Sebutkan hewan dan tumbuhan khas di daerahmu yangterancam punah atau langka. Kemukakan manfaathewan dan tumbuhan tersebut serta upaya-upaya untukmelestarikannya.

Page 240: BSE IPA KLS 7 WASIS

Ekosistem dan Pelestarian Sumber Daya Hayati 231

5. Berikut ini adalah jenis-jenis simbiosis,kecuali ....a. mutualisme c. komensalismeb. parasitisme d. netral

6. Gabungan sekelompok kuda, sekelompoksinga dan sekelompok rusa di padangrumput, membentuk ....a. ekosistem c. populasib. komunitas d. individu

7. Faktor abiotik yang berpengaruh padatersedianya oksigen pada lautan adalah ....a. cahaya matahari c. anginb. suhu d. air

8. Manfaat tumbuhan air dalam akuariumbagi komponen biotik lain adalah ....a. keindahanb. menjernihkan airc. suplai oksigend. membuat teduh

1. Makhluk hidup yang mampu meng-gunakan sinar matahari untuk mengolahmakanan adalah ....a. tumbuhan c. hewanb. manusia d. jamur

2. Berikut ini adalah contoh individu, kecuali ....a. sekumpulan bebekb. sekandang ayamc. sepotong paha ayamd. seekor monyet

3. Makhluk hidup yang berperan sebagaiprodusen pada ekosistem air lautadalah ....a. hiu c. tumbuhan lautb. paus d. ikan kecil

4. Yang berperan sebagai produsen air tawaradalah ....a. alga c. seranggab. jamur d. ikan kecil

I. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!

• Keanekaragaman makhluk hidup berfungsi sebagai sumber pangan, pakaian,perumahan, kesehatan. Keanekaragaman juga memberi manfaat secara ekonomi,ekosistem, dan keilmuan.

• Beberapa upaya pelestarian keanekaragaman hayati adalah dengan membuat undang-undang, penyuluhan kepada masyarakat, membuat taman nasional, cagar alam, kebunraya, dan taman laut.

Kamu telah selesai mempelajari materi Ekosistem dan Pelestarian Sumber Daya Hayati dalambab ini. Sebelum melanjutkan ke bab berikutnya, lakukan evaluasi diri dengan menjawabbeberapa pertanyaan di bawah ini. Jika semua pertanyaan dapat dijawab dengan ‘ya’, kamuboleh melanjutkan ke bab berikutnya. Namun jika ada pertanyaan yang dijawab dengan ‘tidak’,kamu perlu mengulang kembali materi yang berkaitan dengan pertanyaan itu. Jika ada kesulitanatau ada hal-hal yang tidak dimengerti, bertanyalah kepada Bapak/Ibu Guru.1. Apakah kamu sudah memahami pengertian ekosistem dan interaksi yang terjadi di

dalamnya?2. Dapatkah kamu menjelaskan organisasi dalam ekosistem dan pentingnya keseimbangan

ekosistem?3. Apakah kamu sudah mengetahui hubungan antarkomponen ekosistem yang membentuk

rantai makanan, jaring-jaring makanan, piramida makanan, dan jenis-jenis interaksinya?4. Apakah kamu dapat menjelaskan arti penting keanekaragaman hayati bagi manusia dan

menjelaskan cara melestarikan keanekaragaman tersebut?

Latih Kemampuan 8

Refleksi

Page 241: BSE IPA KLS 7 WASIS

232 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

12. Berikut ini hewan endemik yang ada diIndonesia adalah ....a. maleo di Sulawesib. anoa di Papuac. badak bercula satu di Sulawesid. jalak putih di Kalimantan

13. Usaha manusia yang dapat menurunkankeanekaragaman hayati adalah ....a. penanaman monokulturb. reboisasic. tebang pilih Indonesiad. rotasi tanaman

14. Taman Nasional Ujung Kulon di Jawa Baratmelindungi hewan endemik ….a. babi hutan c. badak bercula satub. harimau jawa d. jerapah

15. Berikut ini taman laut yang dilindungi diIndonesia, kecuali …a. TL Bunaken c. TL Karimunjawab. TL Pulau Seribu d. TL Selat Karimata

9. Ekosistem yang paling mudah mengalamiperubahan rantai makanan setiap tahunadalah ....a. laut c. sungaib. sawah d. hutan

10. Jatuhnya daun pada tanah dapatmengakibatkan ....a. kesuburan tanah bertambahb. kesuburan tanah menurunc. kematian tumbuhan laind. kandungan mineral berkurang

11. Hutan memiliki keanekaragamanhayatinya yang sangat tinggi, karena dihutan dapat ditemukan berbagai jenismakhluk hidup. Karena itu hutan disebutgudang ....a. tumbuhanb. hewanc. mikroorganismed. plasma nutfah

Bunga dan Satwa Nasional

Tahukah kamu, luas hutan alami di Indonesia menyusut dengan kecepatan yang sangattinggi. Saat ini lebih dari 75 persen hutan telah hilang. Kerusakan hutan telah mengakibat-kan kawasan menjadi rentan terhadap bencana kekeringan, banjir, maupun tanah longsor.Kerusakan hutan juga berarti kehilangan keanekaragaman hewan dan tumbuhan. Hutantropis mengandung 50% – 90% keanekaragaman hayati dunia, sehingga kerusakan hutanhujan tropis dapat menyebabkan hilangnya 15% spesies yang hidup di hutan tersebut.Tentu saja hal ini tidak boleh dibiarkan. Oleh karena itu, untuk meningkatkan apresiasibangsa Indonesia terhadap kekayaan keanekaragaman hayati, pada tanggal 9 Januari1993 pemerintah menetapkan tiga bunga dan tiga satwa nasional.Tiga bunga nasional dan gelarnya adalah melati sebagai bunga bangsa, anggrek bulansebagai bunga pesona, dan Raffiesia arnoldii sebagai bunga langka. Sedangkan tiga satwanasional adalah komodo sebagai satwa nasional darat, ikan solera merah atau arwana sebagaisatwa nasional air, dan elang jawa sebagai satwa nasional udara.

Wacana Sains

II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan tepat!1. Mengapa akuarium disebut sebuah ekosistem?2. Dalam ekosistem, mana yang seharusnya lebih banyak, produsen atau konsumen? Mengapa?3. Sebutkan contoh hubungan kompetisi pada ekosistem laut.4. Gambarkan sebuah rantai makanan yang terdapat pada ekosistem sungai.5. Sebutkan usaha-usaha yang dapat kamu lakukan untuk mencegah kepunahan hewan dan

tumbuhan khas daerahmu.

Page 242: BSE IPA KLS 7 WASIS

Kependudukan dan Permasalahan Lingkungan 233

Jumlah penduduk selalu bertambah menimbulkan kepadatan populasi terus meningkat.Hal ini akan berpengaruh pada daya dukung lingkungan. Permasalahan yang muncul misalnyasemakin langkanya sumber daya alam, terjadinya pencemaran, dan terjadinya persainganuntuk mendapatkan sumber daya alam. Bagaimana usaha yang dapat dilakukan untukmenanggulangi masalah kependudukan?

Pada bab ini kamu akan mempelajari kependudukan dan permasalahannya, yaitumemprediksi pengaruh kepadatan penduduk terhadap lingkungan dan peranan manusia dalampengelolaan lingkungan untuk mengatasi pencemaran dan kerusakan lingkungan.

Kependudukan danPermasalahan Lingkungan

IX

Page 243: BSE IPA KLS 7 WASIS

234 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Tema-Tema Kajian

dipengaruhioleh

Dinamika penduduk Pertumbuhan penduduk

Ketersediaan oksigen

Ketersediaan pangan

Ketersediaan lahan

Ketersediaan air bersih

Kelahiran

Kematian

Perpindahan

>

>

>

>

>>

>

>

Kependudukan danPermasalahan Lingkungan

mengakibatkan

berpengaruhpada

Kepadatan penduduk

Pencemaran air Pencemaran tanah Pencemaran udara

• penduduk • kepadatan• persebaran • pencemaran• polusi

Kata Kunci

> >

> >>

Pencemaran dankerusakan lingkungan

dapatmenyebabkan

meliputi

mencakup

Page 244: BSE IPA KLS 7 WASIS

Kependudukan dan Permasalahan Lingkungan 235

Jumlah penduduk selalu bertambah sehingga kepadatanpopulasi terus meningkat. Hal ini akan berpengaruh pada dayadukung lingkungan. Daya dukung lingkungan yang terbatasmenyebabkan terjadinya kelangkaan sumber daya alam,terjadinya pencemaran, dan timbul persaingan untukmendapatkan sumber daya alam. Selain itu pertumbuhanpenduduk yang tinggi tanpa diikuti pertumbuhan ekonomi yangseimbang sering kali hanya menghasilkan sumber daya manusiayang berkualitas rendah. Oleh karena itu diperlukan upayauntuk mengendalikan pertumbuhan penduduk agarpermasalahan yang timbul dapat ditekan serendah mungkin.

Jumlah penduduk di suatu daerah dari waktu ke waktusenantiasa berubah. Perubahan jumlah penduduk di suatudaerah dari waktu ke waktu disebut dengan dinamika penduduk.Dinamika penduduk sering menunjukkan kecenderunganbertambah yang disebut pertumbuhan penduduk. Dinamikapenduduk dipengaruhi oleh berbagai hal antara lain kelahiran,kematian, dan perpindahan penduduk.

1. KelahiranJumlah penduduk akan bertambah jika terdapat kelahiran.

Angka kelahiran atau natalitas menunjukkan jumlah kelahiranbayi hidup setiap 1.000 penduduk di suatu daerah per tahun.Angka kelahiran di suatu daerah dapat dihitung berdasarkanrumus sebagai berikut.

Angka kelahiran = jumlah bayi lahir dalam 1 tahun

jumlah penduduk × 1.000

Kriteria atau penggolongan angka kelahiran adalah sebagaiberikut.a. Jika angka kelahiran menunjukkan lebih dari 30, maka

angka kelahiran di tempat tersebut tergolong tinggi.b. Jika angka kelahiran menunjukkan angka 20 – 30, maka

angka kelahiran di tempat tersebut tergolong sedang.c. Jika angka kelahiran menunjukkan angka kurang dari 20,

maka angka kelahiran di tempat tersebut tergolong rendah.Misalnya selama tahun 2008 di desa Suka Rajin terdapat

kelahiran 145 jiwa. Data jumlah penduduk pada akhir tahun 2007berjumlah 2.500 jiwa. Maka kriteria angka kelahiran di desa SukaRajin pada tahun 2008 dapat ditentukan sebagai berikut.Jumlah kelahiran tahun 2008 adalah 145 jiwa.Jumlah penduduk akhir tahun 2007 adalah 2.500 jiwa.

Angka kelahiran = 1452.500 × 1000 = 58

Karena angka kelahiran di atas 30, maka angka kelahiran didesa Suka Rajin pada tahun 2008 tergolong tinggi.

A Dinamika Penduduk

Gambar 9.1 Jumlah penduduk yangterus bertambah menye-babkan kepadatan pen-duduk yang tinggi.

Sumber: Microsoft Student, 2006

Gambar 9.2 Bayi yang baru lahir.Sumber: Dokumen Penerbit

Page 245: BSE IPA KLS 7 WASIS

236 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

2. KematianJumlah penduduk dapat berkurang jika ada kematian. Angka

kematian atau mortalitas menunjukkan jumlah kematian per1.000 penduduk di suatu daerah setiap tahun. Angka kematiandi suatu tempat dapat dihitung berdasarkan rumus berikut.

Angka kematian =jumlah penduduk meninggal dalam 1 tahun

jumlah penduduk × 1.000

Kriteria atau penggolongan angka kematian adalah sebagaiberikut.a. Jika angka kematian menunjukkan lebih dari 18, maka

angka kematian di tempat tersebut tergolong tinggi.b. Jika angka kematian menunjukkan angka 14–18, maka

angka kematian di tempat tersebut tergolong sedang.c. Jika angka kematian menunjukkan angka kurang dari 14,

maka angka kematian di tempat tersebut tergolong rendah.Misalnya selama tahun 2008 di desa Suka Rajin terdapat

kematian 45 jiwa. Data statistik menunjukkan bahwa jumlahpenduduk desa Suka Rajin pada akhir tahun 2007 berjumlah2.500 jiwa. Maka kriteria angka kematian di desa Suka Rajinpada tahun 2008 dapat ditentukan sebagai berikut.Jumlah kematian tahun 2008 adalah 45 jiwa.Jumlah penduduk akhir tahun 2007 adalah 2.500 jiwa.

Angka kelahiran = 452.500 × 1000 = 18

Jadi, angka kematian di desa Suka Rajin pada tahun 2008 ter-masuk golongan sedang.

3. Perpindahan (Migrasi)Migrasi adalah perpindahan penduduk dari suatu tempat

ke tempat lain. Migrasi terbagi menjadi beberapa jenis, antaralain sebagai berikut.a. Emigrasi adalah keluarnya penduduk dari dalam negeri ke

luar negeri untuk menetap.b. Imigrasi adalah perpindahan penduduk negara lain ke negara

tertentu untuk menetap.c. Transmigrasi adalah perpindahan penduduk dari suatu

daerah ke daerah lain dalam suatu negara.d. Urbanisasi adalah perpindahan penduduk dari desa ke kota.

Faktor yang mendorong terjadinya suatu migrasi adalahsebagai berikut.a. Faktor keamanan.b. Faktor ekonomi, seperti kemudahan mencari lahan

pekerjaan dan biaya hidup yang murah.c. Faktor kelengkapan sarana dan prasarana, seperti sarana

pendidikan, hiburan, dan sarana pemenuhan kebutuhankomunikasi dan transportasi.

Gambar 9.3 Kematian menurunkanpertumbuhan penduduk.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 246: BSE IPA KLS 7 WASIS

Kependudukan dan Permasalahan Lingkungan 237

Tugas 9.2

Tugas 9.1

Carilah data jumlah kelahiran, kematian, jumlahpenduduk yang keluar dan masuk, jumlah totalpenduduk, dan luas wilayah (data tahun 2006, 2007, dan2008) ke kantor kelurahan di tempat tinggalmu. Tentukanangka kelahiran dan kematian pada tahun 2007 dan 2008beserta kriterianya. Tentukan pula banyaknya pendudukyang datang dan pergi selama 1 tahun.

4. Pertumbuhan PendudukPertumbuhan penduduk adalah dinamika penduduk yang

menunjukkan peningkatan jumlah penduduk. Secarasederhana pertumbuhan penduduk dipengaruhi oleh kelahiran,kematian, dan migrasi. Kelahiran dan imigrasi akan menambahpertumbuhan penduduk, sedangkan kematian dan emigrasiakan mengurangi pertumbuhan penduduk. Jumlah pendudukdi suatu negara dapat ditentukan dengan mengadakan sensuspenduduk. Dalam sensus penduduk, jumlah penduduk, jumlahkelahiran, dan kematian dicatat.

Untuk memudahkan perhitungan, pertumbuhan pendudukdapat dihitung dengan rumus sebagai berikut.

P = (L – M) + (I – E)

Keterangan:P = pertumbuhan pendudukL = jumlah kelahiranM = jumlah kematianI = jumlah imigrasiE = jumlah emigrasi

Misalnya selama tahun 2008 di desa Tugu Baru terdapat catatanjumlah kelahiran 120 jiwa, jumlah kematian 13 jiwa, pendatang23 jiwa, dan yang mengajukan perpindahan penduduk berjumlah15 jiwa. Maka pertumbuhan penduduk desa Tugu Baru selamatahun 2008 dapat dihitung sebagai berikut.Pertumbuhan penduduk = (L – M) + (I – E)

= (120 – 13) + (23 – 15)= 115

Jadi, pertumbuhan penduduk desa Tugu Baru pada tahun 2008adalah 115 jiwa.

Dari data yang kamu peroleh pada Tugas 9.1, tentukanpertumbuhan penduduk pada tahun 2006, 2007, dan2008.

Page 247: BSE IPA KLS 7 WASIS

238 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Populasi penduduk dunia terus bertambah dari tahun ketahun. Dalam kurun waktu tahun 1950 hingga tahun 2000,populasi penduduk dunia mengalami pertumbuhan yang sangatcepat. Diperkirakan seperlima dari seluruh manusia yang pernahhidup pada enam ribu tahun terakhir, hidup pada saat ini. Padatanggal 19 Oktober 2012 pukul 03.36 WIB, jumlah pendudukdunia diperkirakan akan mencapai 7 milyar jiwa.

Perhatikan grafik pertumbuhan populasi penduduk duniapada gambar di bawah ini.

Laju pertumbuhan penduduk dunia tidak merata. Lajupertumbuhan yang tinggi umumnya terjadi di negaraberkembang. Di negara maju, laju pertumbuhan rendah,bahkan tidak mengalami pertumbuhan. Untuk lebih jelasnya,kamu dapat melihatnya pada gambar di bawah ini.

popu

lasi

pen

dudu

k (d

alam

trili

un)

Gambar 9.4 Grafik populasi penduduk dunia hingga tahun 2000.Sumber: en.wikipedia.org

Info Sains

Jumlah Penduduk Dunia

Berdasarkan data yang diterbit-kan Biro Sensus Amerika Serikat,penduduk dunia telah mencapai6,5 milyar jiwa pada tanggal 26Februari 2006 pukul 07.16 WIB.Dari jumlah tersebut, 4 milyar diantaranya tinggal di Asia. Tujuhdari sepuluh negara berpendudukterbanyak di dunia berada di Asia,yaitu Cina (1.306.313.812 jiwa),India (1.103.600.000 jiwa),Indonesia (241.973.879 jiwa),Pakistan (162.419.946 jiwa),Bangladesh (144.319.628 jiwa),Rusia (143.420.309 jiwa), danJepang (127.417.244 jiwa).Negara lain yang populasipenduduknya tinggi adalahAmerika Serikat (298.186.698jiwa), Brasil (186.112.794 jiwa),dan Nigeria (128.771.988 jiwa).

Sumber: id.wikipedia.org

Bagaimanakah pertumbuhan penduduk di Indonesia? Per-tumbuhan penduduk Indonesia juga tinggi. Bahkan Indonesiatermasuk dalam sepuluh negara berpenduduk terbanyak. Agarkamu memperoleh gambaran besarnya laju pertumbuhanpenduduk di Indonesia, perhatikan data jumlah pendudukIndonesia pada Tabel 9.1.

Keterangan:

Gambar 9.5 Peta pertumbuhan penduduk dunia.Sumber: en.wikipedia.org

Page 248: BSE IPA KLS 7 WASIS

Kependudukan dan Permasalahan Lingkungan 239

Sumber: www.datastatistik-indonesia.com

197119801990199520002005

Tahun Jumlah Penduduk (Jiwa)

119.208.229147.490.298179.378.946194.754.808205.132.458218.868.791

Tabel 9.1 Jumlah penduduk Indonesia tahun 1971 – 2005.

Dari tabel di atas, kamu dapat melihat bawah jumlahpenduduk Indonesia terus meningkat dari tahun ke tahun.Pertumbuhan penduduk yang tinggi mengakibatkanmeningkatnya kebutuhan akan berbagai sumber daya sepertitanah, air, mineral, dan energi. Tidak semua sumber daya alamtersedia dengan melimpah dan dapat diperbarui. Jika sumberdaya alam terus digali, persediaannya akan terus berkurang.Oleh karena itu, diperlukan upaya pengendalian pertumbuhanjumlah penduduk dan pemanfaatan sumber daya alam yangbijaksana.

5. Kepadatan PendudukKepadatan penduduk adalah perbandingan antara jumlah

penduduk dengan luas wilayah yang ditempati. Kepadatanpenduduk akan meningkat jika angka kelahiran tinggi dan angkakematian rendah, apalagi bila diikuti tingkat imigrasi yang tinggi.Hal ini dapat menyebabkan ledakan penduduk, yaitu keadaandi mana pertumbuhan penduduk sangat pesat melebihi dayadukung alam.

Untuk menghitung kepadatan penduduk yang menempatiarea (luasan wilayah) tertentu dalam suatu kurun waktudigunakan rumus sebagai berikut.

Kepadatan penduduk = 2jumlah penduduk (jiwa)

luas wilayah (km )

Coba kamu hitung kepadatan penduduk di daerahmu daridata yang kamu peroleh pada Tugas 9.1.

Kepadatan penduduk di suatu daerah berbeda-beda. DiIndoensia, pulau yang paling padat penduduknya adalah PulauJawa. Umumnya kepadatan penduduk di kota-kota besar sepertiJakarta, Surabaya, Medan, dan Denpasar cukup tinggi.Sedangkan kepadatan penduduk di pedesaan luar Pulau Jawaumumnya relatif rendah. Kepadatan dan persebaran pendudukyang tidak merata dapat menyebabkan terjadinya kesenjanganpem-bangunan. Oleh karena itu pemerintah Indonesia sejakdahulu selalu mengupayakan pemerataan persebaran pen-duduk. Salah satu usaha yang dilakukan adalah dengan programtransmigrasi.

Gambar 9.6 Pemukiman padat pen-duduk.

Sumber: Dokumen Penerbit

Page 249: BSE IPA KLS 7 WASIS

240 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Kepadatan penduduk dapat mempengaruhi kualitas pen-duduknya. Pada daerah yang kepadatannya tinggi, usahapeningkatan kualitas penduduk lebih sulit dilaksanakan. Halini menimbulkan permasalahan sosial ekonomi, keamanan,kesejahteraan, ketersediaan lahan dan air bersih, kebutuhanpangan, dan dapat berdampak pada kerusakan lingkungan.Coba kamu perhatikan tingkat pencemaran yang diakibatkanoleh kendaraan bermotor antara daerah pedesaan dengan daerahperkotaan. Tentu tingkat pencemaran udara di kota lebih tinggi.

Tumbuhnya kawasan industri dan semakin padatnyapemukiman penduduk di daerah perkotaan menyebabkantimbulnya berbagai permasalahan yang nyata. Kepadatanpenduduk mempengaruhi beberapa aspek yang berkaitandengan kehidupan penduduk berikut ini.

1. Ketersediaan Udara BersihUdara bersih merupakan kebutuhan mutlak bagi ke-

langsungan hidup manusia. Udara bersih banyak mengandungoksigen. Semakin banyak jumlah penduduk berarti semakinbanyak oksigen yang diperlukan. Namun kebersihan udaratidak semata-mata ditentukan oleh kadar oksigen saja. Gas-gas

B Dampak Kepadatan Penduduk terha-dap Lingkungan

Keterangan:0 – 1010 – 2525 – 5050 – 7575 – 100100 – 150150 – 300300 – 1000> 1000

Kepadatan penduduk dunia juga tidak merata antara satunegara dengan negara yang lain. India merupakan salah satunegara yang penduduknya sangat padat. Untuk lebih jelasnya,kamu dapat mengamati gambar berikut ini.

Gambar 9.7 Peta kepadatan populasi penduduk dunia.Sumber: en.wikipedia.org

Latihan 9.1

1. Permasalahan apakah yang ditimbulkan akibat terjadinya ledakan penduduk?2. Usaha apa yang dapat dilakukan untuk menekan pertumbuhan populasi manusia?3. Apakah tujuan pemerintah gencar melaksanakan program transmigrasi?

Page 250: BSE IPA KLS 7 WASIS

Kependudukan dan Permasalahan Lingkungan 241

lain yang ada di udara seperti karbon dioksida, oksigen nitrogen,dan oksigen belerang juga mempengaruhi kualitas udara.Apabila kandungan gas-gas ini meningkat, maka dapatdikatakan bahwa udara telah tercemar.

Bertambahnya pemukiman, alat transportasi, dan kawasanindustri yang menggunakan bahan bakar fosil (minyak bumi,bensin, solar, dan batu bara) mengakibatkan kadar CO2 danCO di udara semakin tinggi. Berbagai kegiatan industri jugamenghasilkan gas-gas pencemar seperti oksida nitrogen (NOx)dan oksida belerang (SOx) di udara. Zat-zat sisa itu dihasilkanakibat dari pembakaran yang tidak sempurna.

Jadi kamu dapat memahami bahwa akan semakin sulitmencari udara bersih di daerah perkotaan dan kawasan industri.Padahal penelitian menunjukkan bahwa tingkat kesehatanseseorang akan menurun dengan banyaknya zat pencemar diudara. Idealnya semakin tinggi kepadatan penduduk, makakebutuhan oksigen semakin banyak. Oleh karena itupemerintah kota di setiap wilayah gencar mengkampanyekanpenanaman pepohonan. Selain sebagai penyejuk dan keindahan,pepohonan berfungsi sebagai hutan kota untuk menurunkantingkat pencemaran udara.

2. Ketersediaan PanganUntuk bertahan hidup, manusia membutuhkan makanan.

Dengan bertambahnya jumlah populasi penduduk, makajumlah makanan yang diperlukan juga semakin banyak.Ketidakseimbangan antara bertambahnya jumlah pendudukdengan bertambahnya produksi pangan sangat mempengaruhikualitas hidup manusia. Akibatnya penduduk dapat kekurangangizi atau bahkan kurang pangan.

Di kota-kota besar, lahan pertanian boleh dikatakan hampirtidak ada lagi. Sebagian besar lahan pertanian di kota digunakanuntuk lahan pembangunan pabrik, perumahan, kantor, danpusat perbelanjaan. Untuk memenuhi kebutuhan panganmasyarakat kota sangat tergantung dengan tersedianya pangandari desa. Jadi kenaikan jumlah penduduk akan meningkat pulakebutuhan pangan dan lahan.

Thomas Robert Maltus seorang sosiolog Inggris,mengemukakan teori yang berjudul Essay on The Principle ofPopulation. Maltus menyimpulkan bahwa pertambahanpenduduk mengikuti deret ukur, sedangkan pertambahanproduksi pangan mengikuti deret hitung. Jadi semakinmeningkat pertumbuhan penduduk, semakin tinggi pulakebutuhan pangan. Padahal pertumbuhan penduduk lebihcepat daripada pertumbuhan produksi pangan. Hal ini dapatmenyebabkan terjadinya kekurangan pangan. Oleh karena itupeningkatan produksi pangan perlu digalakkan. Penduduk yangkekurangan makanan akan menyebabkan gangguan pada fungsikerja tubuh dan dapat terjangkit penyakit seperti busung lapar,anemia, dan beri-beri.

Gambar 9.8 Hutan berperan untukmenurunkan tingkat pen-cermaran udara.

Sumber: Microsoft Student, 2006

Tokoh Sains

Robert Malthus

Thomas Robert Malthus,(Februari 1766 – 23 Desember1834), adalah seorang pakardemografi Inggris dan ekonom politkyang terkenal karena pandangan-nya yang pesimistik namun sangatberpengaruh tentang pertambahanpenduduk.

Dalam An Essay on the Principleof Population, yang diterbitkan pada1798, Malthus membuat ramalanyang terkenal bahwa jumlah po-pulasi akan mengalahkan pasokanmakanan, yang menyebabkanberkurangnya jumlah makanan perorang. Ia bahkan meramalkansecara spesifik bahwa hal ini pastiakan terjadi pada pertengahan abadke-19, sebuah ramalan yang gagalkarena beberapa alasan, termasukpenggunaan analisis statisnya,yang memperhitungkan kecende-rungan-kecenderungan mutakhirdan memproyeksikannya secaratidak terbatas ke masa depan, yanghampir selalu gagal untuk sistemyang kompleks.

Sumber: id.wikipedia.org

Page 251: BSE IPA KLS 7 WASIS

242 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Bagaimana dengan kondisi pangan di negara kita? Kamutentu memperhatikan, akhir-akhir sering diberitakan tentangkekurangan pangan di berbagai daerah, busung lapar melandapenduduk miskin, serta kehidupan petani dan nelayan yangsemakin sulit. Pemerintah berusaha mengatasi masalah inidengan mengimpor bahan makanan pokok dari negara lain.Tetapi kebijaksanaan ini juga menimbulkan kontroversi karenaakan menurunkan nilai jual bahan makanan yang dihasilkanpetani dalam negeri.

3. Ketersediaan LahanKepadatan penduduk mendorong peningkatan kebutuhan

lahan, baik lahan untuk tempat tinggal, sarana penunjangkehidupan, industri, tempat pertanian, dan sebagainya. Untukmengatasi kekurangan lahan, sering dilakukan denganmemanfaatkan lahan pertanian produktif untuk perumahan danpembangunan sarana dan prasarana kehidupan. Selain itupembukaan hutan juga sering dilakukan untuk membangun arealindustri, perkebunan, dan pertanian. Meskipun hal ini dapatdianggap sebagai solusi, sesungguhnya kegiatan itu merusaklingkungan hidup yang dapat mengganggu keseimbanganlingkungan. Jadi peluang terjadinya kerusakan lingkungan akanmeningkat seiring dengan bertambahnya kepadatan penduduk.

4. Ketersediaan Air BersihAir bersih yang digunakan sehari-hari sebagian besar berasal

dari air tanah, air permukaan, dan air atmosfer. Jumlah air dibumi ini tetap, sedangkan jumlah penduduk makin bertambahdari tahun ke tahun. Meskipun 2/3 dari luasan bumi berupaair, namun tidak semua jenis air dapat digunakan secaralangsung. Oleh karena itu persediaan air bersih yang terbatasdapat menimbulkan masalah yang cukup serius. Air bersihdibutuhkan oleh berbagai macam industri, untuk memenuhikebutuhan penduduk, irigasi, ternak, dan sebagainya. Jumlahpenduduk yang meningkat juga berarti semakin banyak sampahatau limbah yang dihasilkan.

Gambar 9.9 Kepadatan pendudukyang tinggi sering meye-babkan lahan pertaniandiubah menjadi pemu-kiman.

Sumber: Dokumen Penerbit

Gambar 9.10 Unit pengolahan air mengolah air sungai menjadi air bersih untuk memenuhikebutuhan air bagi penduduk kota.

Sumber: www.dayton-knight.com

Page 252: BSE IPA KLS 7 WASIS

Kependudukan dan Permasalahan Lingkungan 243

Kegiatan 9.1

Penjernihan Air

Tujuan:Menjernihkan air dengan cara yang sederhana.

Alat dan bahan:1. Gelas piala berukuran 1 liter2. Pengaduk3. Mortar atau penumbuk lain4. Biji kelor secukupnya yang masih utuh dengan sayapnya5. Air yang keruh

Prosedur kerja:1. Ambillah air yang akan dijernihkan dalam gelas piala.2. Tumbuklah 3 – 5 biji kelor hingga halus. Tambahkan sedikit air setelah biji kelor

halus.3. Masukkan tumbukan biji kelor ke dalam gelas piala berisi air keruh dan aduklah

selama 5 – 10 menit.4. Biarkan selama 2 – 3 jam sehingga gumpalan-gumpalan yang terbentuk dapat

mengendap.6. Pindahkan bagian yang jernih pada bagian atas ke gelas lainnya.

Pertanyaan:1. Bagaimanakah kualitas air yang dijernihkan dengan biji kelor? Apakah kegiatan di

atas dapat dijadikan salah satu cara dalam memenuhi kebutuhan air bersih?2. Buatlah kesimpulan dari kegiatan di atas.

Pembuatan sumur artesis untuk keperluan industri dankompleks perumahan mengakibatkan sumur-sumur tradisionalmengering. Selain itu, kawasan pemukiman padat penduduksering hanya menyediakan sedikit kawasan terbuka sebagaidaerah serapan air hujan. Kawasan yang tertutup rapat oleh aspaldan beton membuat air tidak dapat meresap ke lapisan tanah,sehingga pada waktu hujan air hanya mengalir begitu sajamelalui permukaan tanah. Akibatnya cadangan air di dalamtanah semakin lama semakin berkurang sehingga pada musimkemarau sering kekurangan air bersih.

Saat ini banyak dikembangkan teknologi sederhana untukmenjernihkan air dari sumber air terbuka seperti sungai danbendungan. Untuk mempelajari salah satu cara penjernihan air,lakukan Kegiatan 9.1 berikut ini.

5. Pencemaran lingkunganKepadatan populasi manusia berpengaruh pada kondisi

ekosistem. Aktivitas manusia untuk memenuhi kebutuhanhidupnya sering menimbulkan dampak buruk pada ling-

Page 253: BSE IPA KLS 7 WASIS

244 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

kungan. Misalnya untuk memenuhi kebutuhan bahanbangunan dan kertas, maka kayu di hutan ditebang. Untukmemenuhi kebutuhan lahan pertanian, maka hutan dibuka danrawa/lahan gambut dikeringkan. Untuk memenuhi kebutuhansandang, didirikan pabrik tekstil. Untuk mempercepattransportasi, diciptakan berbagai jenis kendaraan bermotor.Apabila tidak dilakukan dengan benar, aktivitas seperti contohtersebut lambat laun dapat menimbulkan pencemaranlingkungan dan kerusakan ekosistem. Misalnya penebanganhutan yang tidak terkendali dapat mengakibatkan berbagaibencana seperti banjir dan tanah longsor, serta dapatmelenyapkan kekayaan keanekaragaman hayati di hutantersebut. Apabila daya dukung lingkungan terbatas, makapemenuhan kebutuhan penduduk selanjutnya menjadi tidakterjamin.

Di daerah yang berpenduduk padat, sampah rumah tanggayang dihasilkan juga banyak. Karena terbatasnya tempatpenampungan sampah, seringkali sampah dibuang di tempatyang tidak semestinya, misalnya di sungai. Akibatnya timbulpencemaran air dan tanah. Selain itu di daerah yang padat,kebutuhan transportasi juga bertambah sehingga jumlahkendaraan bermotor meningkat. Hal ini akan menimbulkanpencemaran udara dan suara. Jadi kepadatan penduduk yangtinggi dapat mengakibatkan timbulnya berbagai pencemaranlingkungan dan kerusakan ekosistem.

Latihan 9.2

1. Identifikasilah dampak positif dan negatif akibat ledakan penduduk.2. Jelaskan hubungan antara tingkat pertumbuhan penduduk yang tinggi dengan

kerusakan lingkungan.3. Mengapa suatu negara dengan jumlah penduduk yang tinggi dapat memiliki ancaman

rawan pangan?

C Kerusakan Lingkungan dan UpayaMengatasinya

Kamu telah memahami bahwa peningkatan jumlahpenduduk yang tidak terkendali dapat menyebabkan kerusakanlingkungan. Lingkungan dikatakan rusak apabila keseimbanganekosistem yang ada di dalamnya telah terganggu. Berbagaiaktivitas manusia dan perkembangan teknologi telahmenimbulkan kerusakan lingkungan dan berbagai macampencemaran. Pencemaran adalah masuknya makhluk hidup, zat,atau energi ke dalam lingkungan yang berakibat penurunankualitas lingkungan hingga pada tingkatan tertentu. Zat yangdapat menyebabkan pencemaran disebut polutan. Suatu zatdikatakan bersifat polutan jika keberadaannya dapatmembahayakan kesehatan dan kehidupan makhluk hidup,

Page 254: BSE IPA KLS 7 WASIS

Kependudukan dan Permasalahan Lingkungan 245

jumlahnya melebihi batas, dan berada pada waktu dan tempatyang tidak tepat. Berikut ini beberapa jenis kerusakanlingkungan yang diakibatkan oleh aktivitas manusia.

1. Pencemaran Air dan Cara MengatasinyaAir yang tercemar menunjukkan ciri-ciri tertentu seperti

keruh atau berwarna, berbau, pH asam atau basa, mengandungberbagai bahan kimia berbahaya seperti logam berat, ataumengandung mikroorganisme yang dapat mengganggupengguna air. Pencemaran air dapat terjadi baik di perairan darat(sungai, danau, rawa) maupun di perairan laut. Kerusakanperairan darat dapat disebabkan oleh limbah industri, rumahtangga, dan penggundulan hutan. Industri sering membuangbahan berbahaya dan beracun langsung ke perairan tanpamelalui unit pengolahan limbah. Limbah industri ini seringmengandung merkuri, arsen, dan kadmium. Zat-zat ini bersifatracun sehingga merusak kehidupan di ekosistem perairan danberbahaya bagi hewan atau manusia yang meminum air darikawasan tersebut.

Limbah rumah tangga dan pertanian juga dapat merusakekosistem perairan darat. Sisa pupuk dan deterjen yang terbawaoleh air dapat menyuburkan perairan darat. Akibatnyaganggang dan eceng gondok dapat tumbuh sangat subur(mengalami eutrofikasi). Ganggang yang tumbuh subur ini dapatmenghabiskan cadangan oksigen di perairan, sehingga ikan danorganisme air tawar lainnya mati. Selain itu ganggang jugamenghasilkan racun yang membahayakan makhluk hidup yangminum air dari perairan yang tercemar.

Perairan laut dapat dirusak oleh masuknya limbah yangdibawa air sungai, tumpahan minyak, dan limbah industri.Tumpahan minyak dapat terjadi akibat kecelakaan kapal tankeryang mengangkut minyak. Laut juga dapat mengalamieutrofikasi seperti perairan sungai. Jenis ganggang yang seringtumbuh melimpah pada perairan laut yang sangat subur adalahGelidium. Akibatnya laut menjadi berwarna kemerahan yangdisebut pasang merah.

Gambar 9.11 Limbah rumah tangga yang dibuang ke perairan dapat menyebabkanpencemaran air.

Sumber: gb.cri.cn

Page 255: BSE IPA KLS 7 WASIS

246 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Usaha-usaha yang dapat dilakukan untuk menanggulangipencemaran air adalah sebagai berikut.a. Limbah cair industri tidak boleh dibuang langsung ke

lingkungan, tetapi harus diolah dulu di unit pengolahanlimbah. Setelah memenuhi persyaratan tertentu, limbah baruboleh dibuang ke alam. Beberapa tahap pengolahan limbahcair adalah sebagai berikut.1) Pengolahan primer, dilakukan secara mekanik dengan

cara menyaring kotoran kasar. Hasil penyaringandiendapkan.

2) Pengolahan sekunder, dilakukan secara biologi dengan me-nambah bakteri aerobik ke dalam limbah untuk mengu-rangi kadar racun pada limbah organik sampai 90%.

3) Pengolahan lanjutan, merupakan pengolahan yangbertujuan untuk menghilangkan sisa-sisa zat kimia, agenbiologis, dan partikel-partikel yang tertinggal setelahpengolahan primer dan sekunder. Contohnya denganmemberi desinfektan.

b. Penyuluhan dan pengawasan penggunaan pupuk pada lahanpertanian agar dilakukan secara efisien.

c. Pengawasan terhadap batas minimal kandungan fosfat dalamdetergen atau bahan pencuci dalam rumah tangga.Selain ketiga langkah di atas, masih banyak langkah-langkah

lain yang dapat dilakukan untuk menjaga kualitas air di perairan.

2. Pencemaran Tanah dan Cara MengatasinyaPencemaran tanah sering berkaitan erat dengan pencemaran

perairan. Penyebab pencemaran tanah misalnya limbah rumahtangga, limbah industri, nuklir, sampah perkotaan, kerusakanhutan, dan bencana alam. Setiap hari, aktivitas manusiamenghasilkan sampah, sehingga sampah yang terkumpul dalamsehari dapat mencapai berjuta-juta ton. Sebagian sampah,terutama sampah organik dapat dihancurkan menjadi tanah atasjasa organisme saprofit dan pengurai. Namun sebagian lagi tidakdapat diuraikan seperti pestisida, sisa oli mesin, deterjen, karet,kaleng, kaca, plastik, dan zat-zat lain yang sulit terurai secaraalami. Bahan-bahan tersebut menetap di lingkungan sehinggamenjadi bahan pencemar pada tanah

Gambar 9.12 Sampah yang tidak dikelola dengan baik dapat menimbulkan pencemarantanah.

Sumber: gambang.files.wordpress.com

Page 256: BSE IPA KLS 7 WASIS

Kependudukan dan Permasalahan Lingkungan 247

Kerusakan tanah juga dapat disebabkan oleh kerusakanhutan, misalnya karena aktivitas penebangan secara liar. Selainmelenyapkan kekayaan keanekaragaman hayati, hutan yangtelah gundul juga me-nyebabkan tanah di kawasan itu menjaditidak subur dan berkurangnya persediaan air dalam tanah.Ketika hujan turun, air langsung jatuh ke tanah. Jika volumeair hujan yang mencapai tanah lebih besar daripada kemampuantanah menyerap air, air hujan langsung mengalir di permukaantanah dan me-larutkan tanah bagian atas yang biasanya subur(mengandung humus). Tanah yang terbawa erosi ini akanmengendap di sungai, danau, maupun waduk sehinggamenyebabkan pendangkalan.

Usaha-usaha yang dapat dilakukan untuk menanggulangidan mencegah pencemaran tanah adalah sebagai berikut.a. Mendaur ulang sampah-sampah yang masih berpotensi

untuk dimanfaatkan. Misalnya sampah kertas, plastik, danlogam dapat didaur ulang untuk dicetak menjadi bahan baru.Sampah organik dapat dimanfaatkan sebagai bahan pem-buatan kompos dan gas bio.

b. Membuang sampah pada tempatnya.c. Memisahkan sampah yang mudah terurai dan yang sulit

terurai.d. Penggunaan pestisida sesuai dengan aturan.e. Menghindari penebangan hutan secara liar.

Untuk mengetahui akibat pencemaran tanah terhadapkemampuan tumbuh tanaman, lakukan Kegiatan 9.2.

Kegiatan 9.2

Pencemaran TanahTujuan:Mengetahi pengaruh beberapa zat pencemar tanah terhadap pertumbuhan tanaman

Alat dan bahan:1. Tanah sawah atau kebun2. Pot atau polybag 4 buah3. Biji jagung dan kacang tanah4. Oli bekas5. Air

Prosedur kerja:1. Siapkan empat buah pot atau polybag, berilah label A, B, C, dan D.2. Ke dalam pot A dan B, masukkan tanah sawah atau kebun. Sedangkan untuk pot C

dan D, masukkan tanah yang telah dicampur dengan oli bekas.3. Tanamlah biji jagung pada pot A dan C, biji kacang tanah para pot B dan D. Setiap

pot dapat kamu isi 3 – 5 biji, tergantung ukuran pot yang kamu pakai.4. Letakkan pot di tempat teduh dan siramilah secara teratur.5. Amatilah pertumbuhan biji jagung dan kacang tanah setiap lima hari sekali selama

satu bulan (30 hari). Masukkan hasil pengamatanmu ke dalam bentuk tabel di bukutugasmu.

Page 257: BSE IPA KLS 7 WASIS

248 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

3. Pencemaran Udara dan Cara MengatasinyaBumi yang kita diami ini dilindungi oleh atmosfer bumi.

Lapisan atmosfer terbawah yang paling dekat dengan bumidisebut troposfer. Di dalam troposfer terdapat udara yang setiapsaat kamu hirup. Dalam kondisi normal, udara terdiri darinitrogen (N2) = 78.09 %; oksigen (O2) = 21,94 %; karbondioksida(CO2) = 0,032 %; argon (Ar) = 0,93 %; dan komponen lainnyadalam jumlah sedikit. Lapisan atmosfer bagian atas, tepatnya didaerah straposfer terdapat gas ozon (O3) yang dapat menyaringsinar ultraviolet dari matahari yang berbahaya bagi kehidupanhewan, tumbuhan, dan manusia di bumi.

Komposisi udara dapat berubah-ubah, terutama bila terjadipencemaran. Udara dikatakan tercemar apabila kandungan gas-gas berbahaya yang ada dalam udara melebihi ambang bataskesehatan manusia. Gas yang dianggap berbahaya apabilamelebihi kadar tertentu di udara misalnya SO2, NO, CO2, CO,dan CFC. Oksida belerang (SOx) dan oksida nitrogen (NOx) dapatmenyebabkan hujan asam. Hujan asam adalah hujan yangkeasaman airnya rendah (bersifat asam), sehingga dapatmematikan ikan-ikan di perairan dan dapat merusak berbagaibahan yang terbuat dari logam serta bangunan dan patung-patung.

Freon atau chlorofluorocarbon (CFC) banyak digunakandalam peralatan pendingin (AC). Freon yang lepas ke udara akanmembebaskan atom klor yang dapat bereaksi dengan ozon.Reaksi antara klor dan ozon akan memecah ozon (O3) menjadioksigen (O2), akibatnya lapisan ozon menjadi berlubang-lubang.

Gas karbon monoksida (CO) dalam kadar tinggi dapat me-nyebabkan kematian karena menghalangi hemoglobin mengikatgas oksigen. Sedangkan kadar CO2 yang tinggi dapat menyebab-kan terjadinya pemanasan global akibat efek rumah kaca.Tahukah kamu apa yang disebut efek rumah kaca? Carilahinformasi efek rumah kaca beserta kaitannya dengan kadar CO2di udara dan pemanasan global (global warming).

Selain gas, debu yang mengandung partikel-partikel ber-bahaya seperti timbal, asbes, dan karbon juga dapat merugikankesehatan manusia. Timbal banyak dihasilkan oleh pembakaranbahan bakar kendaraan bermotor karena timbal dalam bentukTEL (tetra ethyl lead) banyak digunakan untuk menaikkanbilangan oktan bahan bakar.

Usaha-usaha yang dapat dilakukan untuk menanggulangipencemaran udara adalah sebagai berikut.a. Tidak membakar bahan-bahan beracun di udara terbuka.b. Pengurangan atau penghentian penggunaan zat aerosol

dalam penyemprotan ruang.

Gambar 9.13 Kepadatan lalu lintas danindustri-industri besardapat meyebabkan pen-cemaran udara.

Sumber: Microsoft Student, 2006

Pertanyaan:1. Bagaimana pola pertumbuhan tanaman dalam percobaanmu di atas?2. Apa pengaruh tanah yang tercemar oli terhadap pertumbuhan tanaman?3. Apa yang dapat kamu simpulkan dari kegiatan di atas?

Page 258: BSE IPA KLS 7 WASIS

Kependudukan dan Permasalahan Lingkungan 249

c. Menggunakan bahan bakar yang mengeluarkan sedikit asap,misalnya bahan bakar gas (elpiji).

d. Membatasi penggunaan freon dalam kehidupan sehari-hari.e. Mendaur ulang freon dari mobil yang ber AC.f. Penghentian penggunaan busa yang dibuat dengan CFC.g. Membatasi emisi gas buang pada kendaraan bermotor dan

mesin-mesin industri.Kegiatan penghijauan lingkungan juga sangat diperlukan

untuk membantu menjaga agar udara di sekitarmu tetap bersih.

4. Daur Ulang LimbahSetiap hari kamu berhubungan dengan berbagai macam

benda seperti kertas, kain, plastik, botol kaca, kaleng, sisir,bungkus makanan dan minuman, dan sebagainya. Bila barang-barang itu sudah tidak digunakan, tentu kamu akan mem-buangnya sebagai limbah. Limbah juga dihasilkan oleh pabrik,kantor, bengkel, rumah sakit, pasar, pertokoan, dan tempat-tempat lain dengan berbagai bentuk. Oleh karena itu jumlahlimbah yang dihasilkan setiap hari sangat banyak. Limbah dapatberwujud padat Umumnya limbah padat diangkut ke tempatpembuangan akhir sampah (TPA), kemudian ditimbun ataudibakar. Namun cara-cara ini tidak tepat karena merugikanlingkungan dan kesehatan.

Kamu harus tahu bahwa sebagian dari limbah masih dapatdimanfaatkan lagi, baik secara langsung maupun melalui prosesdaur ulang. Limbah yang dapat digunakan lagi (reuse) misalnyabotol kaca, botol plastik, ban bekas untuk pot tanaman, dansampah dibuat pupuk dan gas bio, Sedangkan limbah yangbermanfaat setelah didaur ulang (recycle) meliputi berbagai jenislogam, plastik, kertas, dan kaca. Bahan-bahan ini dilebur,kemudian dicetak menjadi berbagai barang. Berkat kemajuanteknologi peleburan, kualitas barang hasil pengolahan limbahini tidak kalah dengan barang yang dibuat dari bijih.

Di negara maju sampah digunakan untuk menggerakkanturbin yang menghasilkan listrik. Caranya dapat denganpembakaran langsung maupun melalui fermentasi yangmenghasilkan gas metana. Daur ulang juga dapat menghematsumber daya yang tidak dapat diperbarui. Para ahlimemperkirakan cadangan bijih aluminium di bumi akan habispada awal abad ke-23, besi akan habis sekitar tahun 2160,timbal, seng, air raksa, dan timah juga akan segera habis padatahun 2020. Permintaan kertas yang meningkat telah men-dorong percepatan penebangan hutan. Padahal hutan mestidilindungi untuk mengatasi dampak buruk pemanasan suhubumi (global warming) akibat pencemaran udara.

Oleh karena itu daur ulang dijadikan upaya untuk me-nanggulangi krisis bahan baku. Energi yang diperlukan untukmemproses logam dengan cara daur ulang lebih sedikitdibandingkan logam yang diperoleh dari bijihnya, sehinggacukup banyak menghemat energi. Saat ini diperkirakan 50%kertas koran, 80% kardus, 30% aluminium, 50% baja, danberbagai macam plastik diperoleh dengan cara daur ulang.

Gambar 9.14 Sampah plastik dapatdidaur ulang untuk mem-buat berbagai barangdari plastik yang baru.

Sumber: Microsoft Student, 2006

Page 259: BSE IPA KLS 7 WASIS

250 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Latihan 9.3

1. Bagaimana pertumbuhan tanaman yang kelebihan pupuk? Apakah tanaman yangsangat subur selalu menguntungkan?

2. Apa tujuan penghijauan di tepi-tepi jalan?3. Carilah informasi cara mendaur ulang sampah kertas dan plastik, hingga menjadi

barang yang bermanfaat.

Kamu telah selesai mempelajari materi Kependudukan dan Permasalahan Lingkungan dalambab ini. Untuk itu, lakukan evaluasi diri dengan menjawab beberapa pertanyaan di bawah ini.Jika semua pertanyaan dapat dijawab dengan ‘ya’, berarti kamu telah menguasai bab ini denganbaik. Namun jika ada pertanyaan yang dijawab dengan ‘tidak’, kamu perlu mengulang kembalimempelajari materi yang berkaitan dengan pertanyaan itu. Jika ada kesulitan atau ada hal-halyang sukar dimengerti, bertanyalah kepada Bapak/Ibu Guru.1. Apakah kamu sudah memahami pengertian penduduk dan dinamikanya?2. Dapatkah kamu menjelaskan kaitan antara kepadatan populasi manusia dengan munculnya

berbagai permasalahan lingkungan?

Rangkuman

• Dinamika penduduk adalah perubahan jumlah penduduk di suatu daerah dari waktuke waktu. Perubahan jumlah penduduk dipengaruhi oleh kelahiran, kematian, danperpindahan penduduk (imigrasi dan emigrasi).

• Dinamika penduduk yang menunjukkan peningkatan jumlah penduduk disebut per-tumbuhan penduduk. Jumlah penduduk dapat ditentukan dengan mengadakan sensus.

• Kepadatan penduduk adalah perbandingan antara jumlah penduduk dengan luaswilayah yang ditempati. Kepadatan penduduk tiap daerah berbeda-beda. Tingginyakepadatan penduduk dapat menyebabkan berbagai permasalahan sosial, ekonomi,keamanan, kesejahteraan, pangan, ketersediaan lahan dan air bersih, yang dapatberdampak pada kerusakan lingkungan.

• Pertumbuhan jumlah penduduk dan kemajuan teknologi telah banyak menimbulkankerusakan lingkungan. Kerusakan lingkungan akibat ulah manusia disebabkankarena banyaknya zat pencemar/polutan yang masuk ke lingkungan.

• Pencemaran air, tanah, dan udara dapat mengganggu kesehatan dan kehidupanmanusia. Oleh karena itu dikembangkan berbagai upaya untuk menekan danmenanggulangi tingkat pencemaran lingkungan.

Refleksi

Nah, kamu sebagai generasi yang mencintai lingkunganhidup tentu tidak sepantasnya membuang limbah begitu saja.Kamu harus mengikuti gaya hidup ramah lingkungan dengansemboyan 3R yaitu Reduce, Reuse, dan Recycle. Reduce yaitumemakai barang-barang dengan efisien sehingga mengurangijumlah sampah yang dibuang, reuse yaitu menggunakan kembalisampah-sampah masih bisa dipakai, recycle yaitu mendaur ulangsampah-sampah yang telah terpakai. Kamu harus berlatih kreatifuntuk memanfaatkan kembali limbah yang ada di sekitarmu.

Page 260: BSE IPA KLS 7 WASIS

Kependudukan dan Permasalahan Lingkungan 251

8. Selama tahun 2004 penduduk desa Jayaterdapat kematian 20 jiwa. Menurut datayang ada jumlah penduduk pada akhirtahun 2003 berjumlah 1500 jiwa. Berapaangka kematian di desa Jaya?a. 34 jiwa c. 21 jiwab 15 jiwa d. 10 jiwa

9. Perpindahan penduduk dari dalam negerike luar negeri disebut ....a. transmigrasi c. imigrasib. emigrasi d. urbanisasi

10. Dampak kepadatan penduduk terhadapkerusakan lingkungan adalah ....a. lingkungan akan semakin terjagab. terjadinya kerusakan yang cenderung

meningkatc. lingkungan akan stabild. kualitas lingkungan akan menjadi

meningkat11. Limbah rumah tangga sukar terurai oleh

lingkungan adalah ....a. plastik, kaca, karetb. karet, dedaunan, kacac. kaca, plastik, besid. kaleng, besi, sampah organik

12. Lapisan ozon yang melingkupi bumisemakin tipis akibat tingginya kadar CFCdi udara. CFC terdapat pada benda berikutini, kecuali ....a. kosmetik berbentuk sprayb. limbah cair pabrikc. gas pendingin mobild. cat mobil berbentuk spray

13. Hujan asam dapat terjadi karena adanyapencemaran ....a. udara oleh limbah rumah tanggab. udara oleh oksida karbon atau fosfatc. tanah oleh limbah pabrikd. udara oleh oksida belerang dan nitrogen

1. Lahirnya individu baru disebut ....a. natalitas c. emigrasib. mortalitas d. imigrasi

2. Peperangan memengaruhi faktor berikut,yaitu ....a. natalitas c. migrasib. mortalitas d. semua benar

3. Yang dimaksud dengan pertumbuhanpenduduk adalah ....a. jumlah pendudukb. perubahan penduduk jadi lebih banyakc. perpindahan pendudukd. kematian penduduk

4. Keluarga Berencana (KB) bertujuan untukmengendalikan ....a. kelahiran c. imigrasib. kematian d. emigrasi

5. Selama tahun 2004 di desa Sukawangiterdapat catatan bahwa jumlah kelahiran 30jiwa, jumlah kematian 43 jiwa, pendatang33 jiwa dan yang pergi 5 jiwa. Berapapertumbuhan penduduk desa Sukawangiselama tahun 2004?a. 15 jiwa c. 19 jiwab. 17 jiwa d. 21 jiwa

6. Faktor berikut akan meningkatkan angkakematian suatu negara, kecuali ....a. bencana alamb. peperanganc. buruknya kesehatand. salinitas yang sehat

7. Selama tahun 2004 penduduk desaSwadaya terdapat kelahiran 120 jiwa.Menurut data yang ada jumlah pendudukpada akhir tahun 2003 berjumlah 3500jiwa. Berapa angka kelahiran di desa itutahun 2004?a. 34 jiwa c. 45 jiwab. 56 jiwa d. 70 jiwa

3. Apakah kamu sudah memahami tentang polusi dan berbagai jenis pencemaran lingkungan?4. Dapatkah kamu menjelaskan upaya-upaya untuk mengatasi pencemaran dan kerusakan

lingkungan tersbut?5. Dapatkah kamu menjelaskan pentingnya penanganan limbah dengan prinsip reduce, reuse,

dan recycle?

I. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!

Latih Kemampuan 9

Page 261: BSE IPA KLS 7 WASIS

252 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan tepat!

15. Efek rumah kaca disebabkan oleh tinggi-nya kadar gas polutan di udara. Gas yangdimaksud adalah ….a. CO c. CO2

b. SO2 d. NO2

14. Limbah radioaktif berpotensi untukmencemari lingkungan ….a. tanah c. perairan daratb. udara d. perairan laut

1. Bagaimana menentukan kelahiran suatu daerah yang tergolong tinggi?2. Apa yang disebut dengan dinamika penduduk?3. Sebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi pertumbuhan penduduk?4. Bagaimana hubungan kepadatan penduduk dengan kerusakan lingkungan?5. Jelaskan proses terjadinya hujan asam dan akibat yang ditimbulkan.

Greenpeace, LSM Pemerhati Lingkungan

Greenpeace adalah suatu organisasi lingkungan internasional yang didirikan diVancouver, British Columbia, Kanada pada tahun 1971. Greenpeace dikenal menggunakanaksi langsung bersama dengan konfrontasi damai dalam melakukan kampanye untukmenghentikan pengujian nuklir angkasa dan bawah tanah, begitu juga dengan kampanyemenghentikan penangkapan ikan paus besar-besaran. Pada tahun-tahun berikutanya,fokus organisasi mengarah ke isu lingkungan lainnya, seperti penggunaan pukat ikan,pemanasan global, dan rekayasa genetika.

Greenpeace mempunyai kantor regional dan nasional pada 41 negara-negara diseluruh dunia termasuk Indonesia, yang semuanya berhubungan dengan pusatGreenpeace Internasional di Amsterdam. Organisasi global ini menerima pendanaanmelalui kontribusi langsung dari individu yang diperkirakan mencapai 2,8 juta parapendukung keuangan, dan juga dari dana dari yayasan amal, tetapi tidak menerimapendanaan dari pemerintah atau korporasi.

Pernyataan resmi misi Greanpeace menyebutkan: Greenpeace adalah organisasiindependen yang berkampanye menggunakan konfrontasi kreatif anti kekerasan untukmengungkap permasalahan lingkungan global, dan untuk memaksa solusi bagi sebuahmasa depan yang damai dan hijau. Target Greenpeace adalah untuk memastikankemampuan bumi untuk kelangsungan hidup bagi semua keanekaragamannya.

Asia Tenggara merupakan posisi kunci untuk menentukan keamanan lingkunganglobal. Selama 30 tahun terakhir, Greenpeace telah sukses berkampanye di negara-negaraindustri untuk mengurangi dan menghapuskan polusi dan degradasi lingkungan. Tetapi,usaha dan capaian ini dapat dengan mudah diputarbalikkan pada saat perusahaan-perusahaan multinasional mengekspor teknologi kotor yang mengakibatkan penurunandampak lingkungan di wilayah Asia Tenggara. Setelah penjajakan bertahun-tahun danberkampanye di negara-negara kunci, akhirnya Greenpeace berhasil membuka kantordi wilayah ini. Greenpeace Asia Tenggara secara resmi didirikan pada tanggal 1 Maret2000. Perwakilan Greenpeace di Indonesia beralamat di Jl. Cimandiri no.24, Cikini -Jakarta Pusat telp: 021-310-1873 fax: 021-310-2174. Informasinya bisa diakses melaluisitus web http://www.greenpeace.org/seasia/id/ atau http://www.greenpeace.or.id. MisiGreenpeace Asia Tenggara adalah "Melindungi hak-hak lingkungan, mengekspos danmenghentian kejahatan lingkungan, dan mengedepankan pembangunan bersih". SelainGreenpeace, di Indonesia juga banyak LSM pemerhati lingkungan yang lain semisalWalhi (http://www.walhi.or.id), Yayasan Kehati, KSBK, dan lain-lain. Dan tentu saja kamudapat berpartisipasi di dalamnya.

Wacana Sains

Page 262: BSE IPA KLS 7 WASIS

Latihan Semester II 253

1. Sebuah mobil bergerak dengan kelajuan108 km/jam. Kelajuan tersebut samadengan ....a. 30 m/sb. 45 m/sc. 60 m/sd. 75 m/s

2. Jarak kota A ke kota B adalah 110 km. PakAnton berangkat dari kota A pukul 08.00menuju kota B menggunakan motordengan kecepatan rata-rata 40 km/jam. PakAnton tiba di kota B pukul ....a. 10.15 c. 10.45b. 10.30 d. 11.00

3. Gerak batu yang dilempar vertikal ke atasdan akhirnya jatuh ke tanah adalah ....a. GLB kemudian berubah menjadi GLBBb. GLBB diperlambat kemudian berubah

menjadi GLBB dipercepatc. GLBB kemudian berubah menjadi GLBd. GLB

4. Berikut ini beberapa kecepatan sebuahmobil.(1) 20 m/s (3) 36 km/jam(2) 40 m/s (4) 72 km/jamApabila dibuat grafik jarak terhadap waktumaka yang memiliki kemiringan terkeciladalah ....a. (1) c. (2)b. (3) d. (4)

5. Bagian mikroskop yang berupa tabungsebagai tempat meletakkan lensa okulerdan dapat dinaikturunkan untuk mengaturfokus adalah .…a. diafragmab. revolverc. kondensord. tubus

6. Agar objek yang diletakkan tidak bergeser,objek gelas perlu ditutup dengan alat .…a. plastik c. kertasb. cover gelas d. logam

7. Alat berikut terbuat dari kaca, kecuali .…a. pinset c. objek gelasb. tabung reaksi d. gelas ukur

8. Berikut ini perlakuan bahan kimia yangsalah adalah .…a. menutup rapat bahan kimiab. menempatkan bahan kimia di tempat

yang sesuaic. membersihkan bahan kimia yang

tercecerd. meletakkan dengan bahan yang lain

9. Yang bukan merupakan ciri-ciri makhlukhidup adalah .…a. bergerak c. bernapasb. tidur d. menghirup udara

10. Whittaker membagi seluruh makhlukhidup menjadi lima golongan berdasarkancara berikut, kecuali .…a. memperoleh makananb. bergeraknyac. berkembangbiaknyad. pertumbuhannya

11. Ilmu yang mempelajari tentang penggo-longan makhluk hidup adalah .…a. Mikrobiologib. Ekologic. Taksonomid. Anatomi

12. Urutan yang benar mengenai organisasikehidupan dari yang kecil sampai yangterbesar adalah .…a. sel–jaringan–sistem organ–organb. sel–jaringan–organ–sistem organc. sel–organ–jaringan–sistem organd. sel–sistem organ–jaringan organ

13. Ikan hiu hidup di laut, belut dapat hidupdi lumpur, dan kaktus dapat hidup di gurun.Hal ini membuktikan bahwa makhlukhidup mempunyai tempat hidup yangsesuai yang disebut .…a. lingkungan c. ekosistemb. habitat d. komunitas

I. Pilihlah satu jawaban yang paling tepat!

Latihan Semester II

Page 263: BSE IPA KLS 7 WASIS

254 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

14. Perhatikan rantai makanan berikut ini!fitoplankton → zooplankton → udang →ikan kakap → ikan baraYang berperan sebagai produsen dalamrantai makanan tersebut adalah ....a. zooplanktonb. ikan barac. ikan kakapd. fitoplankton

15. Kehidupan bersama antara paku sarangdan pohon yang ditumpanginya bersifat ....a. komensalisme c. mikorizab. mutualisme d. parasitisme

16. Mikoriza merupakan ....a. fungi yang hidup pada akar tumbuhanb. lumut yang hidup pada akar tumbuhanc. ganggang yang hidup pada akar tumbuhand. bakteri yang hidup pada akar tumbuhan

17. Kepadatan penduduk disebabkan olehfaktor-faktor berikut ini, kecuali ....a. mortalitas tinggib. natalitas tinggi

c. natalitas lebih tinggi daripada mortalitasd. mortalitas rendah

18. Pada tahun 2003, penduduk daerah Xsebanyak 7.200.000 jiwa, dan pada tahun2004 menjadi 7.020.000 jiwa, makamortalitasnya sebesar ....a. 18b. 4c. 25d. 2,5

19. Ledakan penduduk mempunyai dampakseperti berikut ini, kecuali ....a. tersedianya lapangan kerjab. meningkatnya pengangguranc. terancamnya lingkungan hidupd. terjadinya bahaya kelaparan

20. Pemusnahan sampah organik denganmempertimbangkan keseimbangan ling-kungan dilakukan dengan cara ....a. dibakarb. ditimbunc. dibiarkand. dihanyutkan ke sungai

1 . Gambarkan grafik v - t dari gerak lurus berubah beraturan dipercepat dan gerak lurusberubah beraturan diperlambat.

2. Tentukanlah kelajuan sebuah sepeda yang menempuh jarak 200 m dalam waktu 40 menit.(Nyatakan dalam km/jam)

3. Sebutkan keterampilan proses yang diperlukan dalam kerja ilmiah.4. Bagaimana cara membuat preparat penampang daun jagung?5. Tuliskan perbedaan sel hewan dan sel tumbuhan!6. Apa manfaat pengelompokan makhluk hidup?7. Bagaimana suatu lingkungan dikatakan tercemar?8. Apa penyebab pencemaran udara di kota-kota besar?9. Apa saja yang menyebabkan jumlah penduduk semakin meningkat?10. Mengapa ledakan penduduk mengakibatkan kerawanan pangan?

II. Jawablah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini dengan tepat!

254 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Page 264: BSE IPA KLS 7 WASIS

Glosarium 255

adhesi : gaya tarik menarik antara molekul-molekul dua zat yang tidak sejenisair bersih : air yang tidak berbau, berwarna, dan berasa serta tidak mengandung

bahan kimia dan organisme berbahayaalkohol : nama lain dari etil alkohol atau etanolanatomi : studi tentang struktur tubuh bagian dalam pada makhluk hidupantibiotik : zat yang dihasilkan oleh makhluk hidup yang dapat menghambat

pertumbuhan atau membunuh makhluk hidup yang lain, biasanyaantibiotik dihasilkan oleh bakteri dan jamur

atom : partikel terkecil dari suatu unsur yang masih mempunyai sifat kimiaunsur itu

badan golgi : organel yang berperan dalam penyusunan lemakbahan bakar fosil : zat yang mengandung energi tinggi yang berasal dari tumbuhan dan

mikroorganisme yang tertimbun selama jangka waktu yang sangatlama, yant termasuk bahan bakar fosil adalah minyak bumi, batu bara,dan gas alam

bimetal : lempengan logam yang terbuat dari dua lapis logam yang koefisienpanjangnya berbeda

biner : sebutan bagi suatu senyawa yang tersusun hanya dari dua unsur,misalnya karbon monoksida yang terdiri dari karbon dan oksigen

celcius : satuan suhu, dalam sistem skala suhu menurut Celcius ini, es mencairmempunyai suhu 0° dan uap air mendidih pada tekanan 1 atmosfermempunyai suhu 100°

chordata : hewan yang mempunyai notokord dan tulang belakangdekomposer : makhluk hidup yang menguraikan sisa-sisa bahan organik menjadi

bahan anorganik yang nantinya dapat digunakan lagi oleh produsendetritus : sampah organik dari organisme dan sebagai sumber energi untuk

dalam rantai makanandinamika penduduk :perubahan jumlah penduduk di suatu daerah dari waktu ke waktudinding sel : organel yang berperan melindungi sitoplasma dan membran

sitoplasmadistilasi : pemisahan campuran berdasarkan perbedaan titik didih zat-zat

penyusunnyadistilasi fraksionasi : proses pemisahan campuran berupa cairan berdasarkan perbedaan

titik didih untuk memperoleh lebih dari satu jenis komponeneffervescent : tablet berkalsium tinggiekskresi : pengeluaran zat-zat sisa yang tidak digunakan oleh tubuheksoterm : reaksi yang menghasilkan panasendoterm : reaksi yang menyerap panaseskalator : tangga dengan anak-anak tangga yang bergerak naik atau turun yang

bergerak terus menerus dengan motor listriketer : nama lain dari alkil-alkil eter

Glosarium

Glosarium 255

Page 265: BSE IPA KLS 7 WASIS

256 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

eutrofikasi : keadaan perairan yang sangat subur karena mendapatkan suplaimineral tertentu dari daratan, hal ini dapat menyebabkan pertum-buhan alga dan tumbuhan air lainnya dengan sangat pesat

evaporasi : metode pemisahan zat padat terlarut dari larutannya berdasarkanperbedaan titik didih

fahrenheit : satuan suhu dengan skala pada titik lebur es = 32° dan titik didih uapair yang sedang mendidih pada tekanan satu atmosfer adalah 212°

filtrasi : pemisahan campuran berdasarkan perbedaan ukuran partikel zat-zat penyusunnya

filtrat : hasil saringan, zat cair yang sudah melewati penyaring.fisiologi : studi tentang fungsi faal alat tubuh makhluk hidupformalin : larutan formaldehid 40%, untuk mengawetkan makanan,

mengawetkan mayat dan tidak boleh untuk mengawetkan makananfotokimia : berhubungan dengan perubahan materi dan energi cahayafotosintesis : proses pengubahan karbon dioksida dan air menjadi oksigen dan gulafreon : nama dagang senyawa haloalkana dengan rumus molekul CFCl3

(Freon-11) dan CF2Cl3 (Freon-12), gas tidak berwarna yang mudahdicairkan, sedikit beracun, sukar diurai (tidak reaktif), banyakdigunakan sebagai zat pendingin untuk kulkas, AC, cairan pencuci,dan pelarut cat

gametofit : individu yang menghasilkan gamet pada tumbuhan yang mengalamipergiliran keturunan

ganggang : tumbuhan berthallus, memiliki klorofil, bersel banyak, dan berselsatu

gas mulia : disebut juga inert atau gas langka, menempati golongan VIII A padatabel berkala, juga disebut golongan 0

heterogen : zat yang partikelnya berada dalam lebih dari satu fasa, misalnyasuspensi (sifat partikel padat berbeda dengan partikel cairnya)

hipotesis : dugaan atau jawaban sementara terhadap suatu masalahhomogen : zat yang seluruh partikelnya berada dalam fasa yang sama, misalnya

larutan (sifat fisis dan kimia keseluruhan sama)humus : daun-daun, ranting-ranting, sisa tumbuhan atau hewan yang telah

busuk dan menjadi tanah yang penting untuk penahan airikatan glukosa : suatu karbohidrat dengan rumus molekul C6H12O6indikator : zat yang dapat digunakan untuk menunjukkan sifat atau keberadaan

suatu zat melalui perubahan warnanya yang khasindustri : kegiatan memproses atau mengolah barang dengan menggunakan

sarana dan peralatanion : atom yang bermuataniritabilitas : kemampuan makhluk hidup menanggapi rangsanganjangka sorong : alat untuk mengukur diameter dalam atau diameter luar suatu silinder

beronggajarak : panjang lintasan yang ditempuh benda-benda tanpa memerhatikan

arahjenuh : larutan yang tidak melarutkan solut (zat terlarut) lagi pada temperatur

yang ditetapkan

256 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Page 266: BSE IPA KLS 7 WASIS

Glosarium 257

lakmus : pigmen biru yang diperoleh dari sejenis tumbuhan lumut; berwarnabiru dalam suasana (larutan) basa dan berwarna merah dalam suasana(larutan) asam

kalor : suatu bentuk energi yang terdapat pada suatu materikapilaritas : naik atau turunnya zat cair di dalam pipa-pipa kapiler, yaitu pipa yang

mempunyai garis tengah sangat kecilkarat : karat besi, suatu senyawa oksida besi hidrat Fe2O3NH2O. terbentuk

sebagai hasil reaksi antara besi dan lingkungan (udara dan air)karbon : ikatan antara atom C yang satu dengan atom C yang lainkecepatan : hasil bagi antara perpindahan dan selang waktu.kelajuan : hasil bagi antara jarak dan selang waktu.Kelvin : satuan suhu termodinamik, lambang K, 0 K = –273,16°Ckepompong : fase sesudah larva pada metamorfosis sempurnakisi kristal : satuan-satuan kecil yang disebut sel satuan dan setiap sel tersusun

dari atom, ion, atau molekul yang digambarkan sebagai titik-titikkoagulasi : bersatu membentuk zat padat, misal susu akan berkoagulasi jika

diberi asamkohesi : gaya tarik menarik antara molekul-molekul sejenis yang menyebabkan

molekul-molekul zat padat atau zat cair dapat melekat satu sama lainsehingga membentuk suatu kesatuan

koloid : sistem dispersi yang terdiri dari zat terdispersi berdiameter 10-9 - 10-7 mdan medium pendispersi

konduksi : perpindahan kalor pada suatu zat tanpa disertai dengan perpindahanmolekul-molekul zat tersebut

konveksi : perpindahan kalor dengan disertai perpindahan molekulnyakorosif : sifat suatu zat yang dapat mengikis atau merusak bahan/zat lain melalui

reaksi kimialingkungan : segala sesuatu yang terdapat di luar makhluk hidup dan berpengaruh

terhadap kehidupan makhluk hidup tersebutlisosom : organel yang berperan dalam mencernakan organel-organel sel yang

tua atau telah rusakmamalia : hewan yang ditutupi rambut, memiliki kelenjar susu, dan melahirkan

anak (vivivar)membran basalis : membran bagian dasarmeniskus : permukaan cairan yang berada di dekat dinding bejana dan yang

melengkung karena pengaruh tegangan permukaan; meniskus inibisa cembung dan bisa cekung bentuknya

metaloid : unsur yang seperti logam dalam sesuatu hal, tetapi tidak dalam halyang lain

migrasi : perpindahan penduduk dari suatu tempat ke tempat lainmikrometer sekrup : alat untuk mengukur bola atau ketebalan lembaran tipismineral : zat atau campuran zat yang ditemukan di bumi yang terbentuk secara

alami dan diperoleh manusia dari bawah tanah/daratan/lautan,contohnya magnesium (Mg), besi (Fe), dankalsium karbonat (CaCO3)

mitokondria : organel yang berfungsi sebagai tempat terjadinya respirasi sel

Glosarium 257

Page 267: BSE IPA KLS 7 WASIS

mortalitas : angka kematian, yaitu jumlah kematian per 1.000 penduduk di suatudaerah per tahun

musschenbroek : alat untuk memperlihatkan muai panjang suatu bahan danmemperbandingkan besar kecilnya pemuaian berbagai jenis benda

natalitas : angka kelahiran, yaitu jumlah kelahiran bayi hidup setiap 1.000penduduk di suatu daerah per tahun

neraca : alat untuk mengukur besaran pokok massaoksigen : gas yang dibutuhkan hewan saat bernapasoksida : kelompok senyawa yang terbentuk antara suatu unsur dengan oksigenoksida nitrogen : oksida yang terbentuk antara unsur nitrogen (N) dan oksigen (O),

ada 6 macam oksida nitrogen yang penting yaitu N2O, NO, N2O3,NO2, dan N2O5

oksida belerang : oksida yang terbentuk antara unsur belerang (S) dan oksigen (O),ada 2 macam yaitu SO2 dan SO3

parasit : makhluk hidup yang menumpang dan mengambil makanan darimakhluk hidup yang ditumpangi, sehingga inang mengalami kerugian

pasang merah : eutrofikasi perairan laut yang menyebabkan pertumbuhan ganggangGelidium sangat pesat, akibatnya air laut tampak kemerahan dan dapatmenyebabkan keracunan dan iritasi kulit

pelarutan : proses molekul pelarut bergabung dengan zat terlarutpengelingan : proses penyambungan dua batang logam dengan menggunakan paku

kelingpercepatan : hasil bagi antara perubahan kecepatan dengan selang waktu yang

diperlukan untuk perubahan kecepatanperkaratan : reaksi kimia antara logam dengan udara (oksigen) dan airpH meter : alat untuk mengetahui nilai pH (derajat keasaman) suatu larutanplastida : organel yang berperan dalam proses fotosintesispolutan : suatu zat yang dapat menyebabkan terjadinya pencemaranradiasi : perpindahan kalor yang tidak memerlukan zat perantararaksa : unsur logam berbentuk cair pada suhu normal, berkilap seperti perak,

banyak digunakan untuk mengisi termometer dan barometerreaktan : zat-zat yang bereaksireaksi ionisasi : reaksi pembentukan ion-ion dari atom atau molekul netralreamur : satuan suhu, pada skala reamur menggunakan suhu es mencair

sebagai suhu 0° dan suhu air mendidih sebagai suhu 80°regenerasi : pertumbuhan bagian tubuh untuk mengganti bagian yang hilang atau

rusakreptil : hewan yang ditutupi oleh kulit yang menanduk, memiliki dua pasang

tungkai dengan masing-masing lima jari yang bercakar untuk lari,mencengkram, dan naik pohon

residu : sisa hasil saringan, zat yang tertinggal di kertas saring (penyaring)respirasi : pertukaran gas antara darah dengan udararibosom : organel yang berperan dalam penyusunan proteinrizoid : akar semu pada tumbuhan paku, lumut, atau jamur yang berfungsi

untuk melekat pada substrat dan menyerap air atau zat makanan

258 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Page 268: BSE IPA KLS 7 WASIS

Glosarium 259

rumus empiris : rumus kimia yang menggambarkan perbandingan mol antar atompembentuk molekul senyawa

rumus molekul : rumus kimia yang menggambarkan jenis dan jumlah nyata dari atom-atom yang membentuk molekul suatu zat

sensus penduduk : pendataan keadaan penduduk untuk mengetahui jumlah dankomposisi penduduk di suatu wilayah atau negara

senyawa biner : senyawa yang tersusun dari dua jenis unsursporofit : individu yang menghasilkan spora pada tumbuhan yang mengalami

pergiliran keturunanstainless steel : tipe baja yang bersifat tahan karat dan tahan terhadap asamstopwatch : alat untuk mengukur besaran pokok waktu.suspensi : partikel sangat halus dari suatu zat padat yang tersuspensi dalam suatu

cairan yang tidak melarutkan zat padat tersebut. contoh suspensi pasirdan tanah di air

termometer : alat untuk mengukur panastermos : bejana kaca berdinding mengkilap, ruang di antara kedua dinding

itu dihampakan untuk mengurangi pemindahan kalor karenakonveksi dan permukaan bejana dibuat mengilap dengan lapisanperak untuk mengurangi pemindahan kalor karena radiasi, digunakanuntuk menyimpan sesuatu yang panas atau yang dingin

termostat : suatu alat yang dapat mengatur suhu sehingga suatu benda atau zatalir mempunyai suhu yang tetap

ticker timer : alat untuk menyelidiki gerak lurus beraturantitik acuan : suatu titik untuk memulai pengukuran peru-bahan kedudukan

bendaunsur : zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat lain yang lebih

sederhana melalui reaksi kimia sederhanavakuola : organel yang berperan dalam menyimpan cadangan makananviskositas : atau kekentalan, yaitu ukuran ketahanan zat cair untuk mengalirzat pelarut : zat yang dapat melarutkan zat lain (zat terlarut) membentuk campuran

terdispersi yang merata dalam ukuran molekul atau ionzat terlarut : zat yang larut dalam pelarut untuk membentuk suatu larutanzigot : hasil peleburan dua gamet yang berbeda jenis kelaminnya

Page 269: BSE IPA KLS 7 WASIS

260 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII260 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Kunci JawabanBab IPilihan ganda1. d3. a5. c7. c9. d11. b13. d15. c

Bab IIPilihan ganda1. d3. b5. c7. a9. a11. a13. d15. b

Bab IIIPilihan ganda1. c3. d5. c7. b9. b11. c13. b15. d

Bab IVPilihan ganda1. c3. b5. c7. b9. a11. d

3. b5. c7. d9. b11. c13. c15. b

Bab VIIIPilihan ganda1. a3. c5. d7. b9. b11. d13. a15. d

Bab IXPilihan ganda1. a3. b5. a7. a9. b11. a13. d15. c

Latihan Semester IIPilihan ganda1. a3. b5. d7. a9. b11. c13. b15. a17. a19. a

13. b15. a

Latihan Semester IPilihan ganda1. b3. d5. a7. d9. c11. a13. d15. b17. b19. d

Bab VPilihan ganda1. d3. a5. c7. b9. b11. d13. b15. a

Bab VIPilihan ganda1. a3. a5. d7. d9. c11. d13. b15. b

Bab VIIPilihan ganda1. c

Page 270: BSE IPA KLS 7 WASIS

Daftar Pustaka 261

Adyana, K.K. 2000. Dasar-dasar Anatomi dan Fisiologi Tubuh Manusia. (Edisi 1). JurusanPendidikan Biologi FPMIPA UPI.

Ardley, N. 1998. 101 Great Science Experiments. London: Dorling Kindersley.

Burnie, D. 2001. 82 Percobaan Alam. Semarang: Mandira Jaya Abadi.

Campbell, N.A., Reece,J.B. & Mitchel, L.G. 2000. Biologi. Jilid 1. Jakarta: Erlangga.

Ensiklopedia Iptek. 2004. Jakarta: PT Lentera Abadi.

Ensiklopedia Mini Sains. 2001. Jakarta: Erlangga.

Ensiklopedia Umum untuk Pelajar. 2005. Jakarta: PT. Ichtiar Baru von Hoeve.

Giancolli, Duglas C. 2000. Physics for Scientist & Engineers with Modern Physics. ThirdEdition. New Jersey: Prentice Hall.

Growing Up With Science. 1997. H.S. Stuttman, Inc.

Hadiat, dkk. 2004. Kamus Sains. Jakarta: Balai Pustaka.

Halliday, David, dkk. 2001. Fundamentals of Physics. Sixth Edition. New York: John Wiley& Sons.

http://en.wikipedia.org diakses bulan Februari – Juli 2008

http://gambang.files.wordpress.com diakses bulan Juli 2008

http://gb.cri.cn diakses bulan Juli 2008

http://id.wikipedia.org diakses bulan Januari – Maret 2008

http://users.rcn.com diakses bulan Juli 2008

http://www.bigfoto.com diakses bulan November 2007

http://www.chem-is-try.org/ diakses tanggal 14 Februari 2008

http://www.dayton-knight diakses bulan Juli 2008

http://www.dpreview.com diakses bulan November 2007

http://www.e-smartschool.com diakses bulan Desember 2007 – Februari 2008

http://www.greenpeace.org/seasia/id diakses tanggal 14 Februari 2008

http://www.indigo.com diakses tanggal 14 Februari 2008

http://www.kompas.com diakses bulan September 2005, bulan Februari 2008

http://www.nsbri.org diakses bulan Juli 2008

http//www.photobucket.com diakses bulan Mei 2006

http://www.phschool.com diakses bulan Juli 2008

http://www.republika.co.id diakses bulan Mei 2006

Ilmu Pengetahuan Populer. 2005. Grolier International, Inc.

Jendela IPTEK. 2000. Jakarta: Balai Pustaka

Daftar Pustaka 261

Page 271: BSE IPA KLS 7 WASIS

262 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Johnson, Keith. 2001. Physics for You. United Kingdom: Nelson Thornes. Ltd.

Kamus Biologi Bergambar. 2004. Jakarta: Erlangga.

Kamus Fisika Bergambar. 2004. Jakarta: Erlangga.

Kamus Kimia Bergambar. 2004. Jakarta: Erlangga.

Keenan, Kleinfer, Wood. 1989. Kimia untuk Universitas. Jakarta: Erlangga.

Kimball, John W. 2000. Biologi. Jakarta: Erlangga.

Kompas, 3 Oktober 2005, 24 Oktober 2005, 30 Desember 2005

Kurnadi, K.A. 1995. Dasar-Dasar Anatomi dan Fisiologi Tubuh Manusia. Bandung:Jurusan Pendidikan Biologi IKIP.

Margulis, L.dan Schwart, K. V. 1998. Five Kingdom. (Third ed.), New York: HenryHolt and Company.

McMurry, John & Robert C. McMurry. 2001. Chemistry. New Jersey: Prentice HallInternational.

Mulyono HAM. 2006. Kamus Kimia. Jakarta: Bumi Aksara

Microsoft Student. 2006.

Oxford Ensiklopedi Pelajar. 1995. Jakarta: Grolier-Widyadara.

Physics Today. 1995. World Book, Inc.

Santosa, S.W. & Soerodikusumo, W. 1996. Anatomi Tumbuhan. Jakarta: UniversitasTerbuka.

Tempo. Edisi 8 - 14 Agustus 2005.

The Human Body Atlas. 2004. New South Wales: Grange Books and Global BookPublishing Pty Ltd.

The World Book Encyclopedia. 1995. Chicago: World Book.

Winatasasmita, D. 2001. Biologi Sel. Jakarta: Universitas Terbuka.

Yohanes Surya. 2004. Persiapan Menghadapi Olimpiade Fisika Tingkat SMP. PT BinaSumber Daya MIPA.

Yulianto,S.A., 1992. Pengantar Cryptogamae. Bandung: Penerbit Tarsito.

262 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Page 272: BSE IPA KLS 7 WASIS

Indeks 263

IndeksA

abiotik 219adaptasi 190adhesi 60, 61air bersih 242akar 211alat laboratorium 180alga 196alkohol 84altimeter 166animalia 199arthropoda 200asam 29, 30, 31, 32, 33, 35, 36, 52asas Black 89, 90, 96atom 32autotrof 218avertebrata 199

B

badan golgi 206bakteri 195basa 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36,

52batang 211bergerak 189berkembang 191bernapas 187besaran 6besaran pokok 6besaran turunan 7bimetal 96biner 45, 46binomial nomenklatur 201bioma 222biosfer 222biotik 217

C

cacing 200cagar alam 229celsius 19ciri-ciri makhluk hidup 187coelenterata 200

D

data kualitatif 168, 172data kuantitatif 168, 172daun 211daur ulang 249daya lenting ekosistem 223dekomposer 218dikotil 199dinamika penduduk 235dispenser 90

distilasi 110, 111

E

echinodermata 200efek rumah kaca 248efek Tyndall 39efervescent 125, 127ekologi 217ekosistem 217, 222ekskresi 191eksoterm 125, 128, 129eksperimen 171emigrasi 236endoskeleton 201endoterm 125, 128, 129energi kinetik 101epidermis 208epitel 207eutrofikasi 245evaporasi 110, 131

F

fahrenheit 19filogeni 193filtrasi 108, 109, 114filtrat 106, 107, 112floem 208fotokimia 99fotosintesis 188freezer 65fungi 197

G

ganggang 196ganggang hijau-biru 195garam 29, 30, 31, 32, 34, 35, 52gejala alam abiotik 163gejala alam biotik 162gerak aktif 189gerak lurus 141gerak lurus beraturan 145gerak lurus berubah beraturan

148, 150gerak pasif 190gymnospermae 199

H

habitat 218heterogen 48, 49, 52heterotrof 218hipotesis 172homogen 48, 49, 52hujan asam 248hutan lindung 230

hutan wisata 230

I

identifikasi 192ikat 207imigrasi 236indera 190indikator 30, 31, 52individu 221interaksi antarorganisasi 226iritabilitas 190ion 32isolator 90, 93

J

jangka sorong 13jarak 142jaringan 207jaring-jaring kehidupan 224jaring-jaring makanan 225

K

kalori 77kamera 165kapasitas kalor 79kapilaritas 63karat 119, 127, 131keanekaragaman 192kebun raya 230kecepatan 142kelahiran 235kelajuan 142kelajuan rata-rata 143kelvin 20kematian 236kepadatan penduduk 240kepadatan populasi 221kerja ilmiah 167kerusakan lingkungan 244keseimbangan ekosistem 222keselamatan kerja 178kesimpulan 173keterampilan proses 167kisi 103, 106klasifikasi 192koagulasi 114kohesi 62kolenkim 209koloid 39komensalisme 227kompas 165kompetisi 227komunitas 221konduksi 91, 92, 95, 96

Indeks 263

Page 273: BSE IPA KLS 7 WASIS

264 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

konduktor 92konsumen 218konveksi 84, 93, 95, 96konversi satuan 9korosi 107kunci determinasi 203kunci dikotomi 202

L

lahan 242lakmus 30, 31, 52lambang bahan berbahaya 179laporan penelitian 174limbah 245lintasan 141lisosom 206lumut 198lup 165

M

massa jenis 65, 66, 67, 68, 69, 96melebur 65membeku 65, 87membran sel 205mengembun 64mengukur 5meniskus 62, 63menyublim 83meristem 208metaloid 40metode ilmiah 171migrasi 236mikroskop 165, 171mikrometer sekrup 13mistar 12mitokondria 205mollusca 200monera 195monokotil 199mortalitas 236musschenbroek 70mutualisme 227

N

nama ilmiah 201natalitas 235neraca 14neuron 208nisia 218nukleus 205

O

observasi 167oksidasi biologis 187organ 210organisasi kehidupan 204otot 207

P

paku 198pangan 241

parasitisme 227parenkim 208pelarutan 118, 131pelestarian alam 229penafsiran data 170pencemaran 244pencemaran air 245pencemaran tanah 246pencemaran udara 248penelitian ilmiah 172pengamatan 167pengamatan gejala alam 164pengelingan 77, 96pengelompokan data 170penghijauan 249pengisi termometer 18pengolahan data 173pengukuran 12pengukuran 6pengukuran massa 14pengukuran panjang 12pengukuran suhu 16pengukuran waktu 14pengunaan mikroskop 176pengurai 218penyajian data 168perbesaran mikroskop 176percepatan 148perpindahan 142pertumbuhan penduduk 235pH 30, 31, 36, 52pH meter 165piramida makanan 226plantae 197plastida 206polutan 244populasi 221porifera 199predasi 227preparat 177produsen 217protista 196proton 32protoplasma 205protozoa 196

R

radiasi 94, 95, 96rantai makanan 224reamur 20reproduksi 190residu 109retikulum endoplasma 205rhizopoda 196ribosom 205rol meter 12rumus empiris 47rumus molekul 47

S

satuan 6satuan internasional 7saraf 208sel 204semilogam 39, 40sentrifugasi 109sikap ilmiah 167simbiosis 227sistem Inggris 8sistem metrik 8sistem organ 211skala suhu 19sklerenkim 209solute 39solven 39spermatophyta 199sporozoa 196stainless steel 106stopwatch 14sublimasi 111suhu 14, 15suhu optimum 219suksesi 223suspensi 49, 52, 109

T

takson 202taksonomi 192taman laut 230taman nasional 229termometer sederhana 17termos 95, 96termostat 77, 96teropong 164ticker timer 146, 151, 152titik acuan 141transmigrasi 236tumbuh 191turbidity 104

U

unsur 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43,44, 45, 47, 49, 50, 51, 52

urbanisasi 236

V

vakuola 206variabel 173variasi 192vermes 200vertebrata 201viskositas 104

X

xilem 208

264 Ilmu Pengetahuan Alam SMP dan MTs Kelas VII

Page 274: BSE IPA KLS 7 WASIS