WUJUD ZAT DAN PERUBAHANNYA

KonsepZat adalah sesuatu yang menempati ruang dan memiliki massa.Pada prinsipnya terdapat tiga wujud zat yaitu : zat padat, zat cair dan zat gas.

1. Perubahan Wujud ZatPerubahan wujud zat digolongkan menjadi enam peristiwa sebagai berikut :a. Membeku

Peristiwa perubahan wujud dari cair menjadi padat. Dalam peristiwa ini zat melepaskan energi panas.

b. MencairPeristiwa perubahan wujud zat dari padat menjadi cair. Dalam peristiwa ini zat memerlukan energi panas.

c. MenguapPeristiwa perubahan wujud dari cair menjadi gas. Dalam peristiwaini zat memerlukan energi panas.

d. MengembunPeristiwa perubahan wujud dari gas menjadi cair. Dalam peristiwa ini zat melepaskan energi panas.

e. MenyublimPeristiwa perubahan wujud dari padat menjadi gas. Dalam peristiwa ini zat memerlukan energi panas.

f. MengkristalPeristiwa perubahan wujud dari gas menjadi padat. Dalam peristiwaini zat melepaskan energi panas ini zat melepaskan energi panas.

B. Teori Partikel Zat

1 Zat padat, misalnya: kayu, besi, batu, marmer, aluminium dan sebagainya juga memiliki massa, dapat dibuktikan dengan cara menimbangnya dengan menggunakan neraca, selain itu juga menempati ruang (memiliki volum).

2 Zat cair seperti: air, minyak, alkohol, bensin, dll juga memiliki massa yang dapat dibuktikan dengan menimbangnya dengan menggunakan neraca, selain itu juga menempati ruang (memiliki volum).

3 Zat gas seperti: udara, gas hidrogen, gas helium, gas oksigen dll juga memiliki massa dan menempati ruang ( memiliki volum). Untuk membuktikan bahwa gas memiliki massa dan menempati ruang dapat dilakukan percobaan balon diisi dengan udara. Dua balon kosong dengan ukuran sama mula-mula ditimbang menggunakan batang timbangan, keduanya akan setimbang. Setelah itu salah satu balon ditiup dan keduanya ditimbang menggunakan batang

timbangan kembali, keduanya akan menjadi tidak setimbang. Hal ini menunjukkan bahwa udara memiliki massa selain menempati ruang.

B. Sifat ZatSifat-sifat zat tersebut sebagai berikut. Zat padat : volumenya tetap, bentuknya juga tetap Zat cair : volumenya tetap, bentuknya mudah berubah mengikuti wadahnya. Zat gas : volumenya berubah sesuai dengan wadahnya, bentuknya mudah berubah

mengikuti wadah yang ditempatinya.

C. Susunan dan Gerak Partikel Pada Berbagai Wujud ZatZat dapat dibagi-bagi menjadi bagian-bagian yang kecil. Bagian terkecil dari suatu zat yang masih memiliki sifat zat tersebut disebut molekul. Gula jika dimasukkan ke dalam air kemudian diaduk hingga merata, maka partikel-partikel gula akan terlarut ke dalam air menjadi molekul-molekul gula dalam air. Air gula terasa manis seperti gula. Dengan kata lain molekul-molekul gula mempunyai sifat seperti gula. Dalam teori partikel zat, zat terdiri atas partikel-partikel zat atau molekul-molekul zat yang saling tarik menarik. Jarak antar partikel serta gaya tarik menarik antar partikel tersebut akan menentukan wujud zat.

a. Zat padat: partikel-partikelnya tersusun teratur, letaknya saling sangat berdekatan, gaya tarik menariknya sangat kuat, sehingga partikel-partikel zat tidak dapat bergerak meninggalkan kelompoknya. Hal inilah yang menjadikan zat padat memiliki sifat: volumenya maupun bentuknya selalu tetap.

b. Zat cair: letak partikel-partikelnya agak berjauhan, gaya tarik menariknya kurang kuat, sehingga partikel-partikel zat dapat bergerak tetapi tidak dapat meninggalkan kelompoknya. Hal inilah yang menjadikan zat cair memiliki sifat: volumenya selalu tetap, namun bentuknya dapat berubah mengikuti bentuk wadahnya atau tempatnya.

3. Zat gas:

letak partikel-partikelnya berjauhan, gaya tarik menariknya sangat lemah, sehingga partikel-partikel zat bebas bergerak, dan dapat meninggalkan kelompoknya. Hal inilah yang menjadikan zat gas memiliki sifat : volume maupun bentuknya dapat berubah mengikuti bentuk wadahnya atau tempatnya.

D. KOHESI DAN ADHESIPartikel-partikel zat dapat mengalami gaya tarik menarik. Gaya tarik menarik antara partikel-partikel zat yang sejenis disebut kohesi. Sedangkan gaya tarik menarik antara partikel-partikel yang tidak sejenis disebut adhesi. Contoh kohesi adalah tarik menarik antara molekul air dengan molekul air, tarik menarik antara partikel kapur dengan partikel kapur, tarik menarik antara molekul besi dengan molekul besi,tarik menarik antara molekul bensin dengan molekul bensin, dll. Contoh adhesi adalah tarik menarik antara partikel kapur dengan partikel kayu ketika kita menulis di papan tulis, tarik menarik antara molekul air dengan partikel kaca sehingga kaca yang dikenai air menjadi basah, tarik menarik antara partikel cat dengan partikel semen pada dinding tembok sehingga cat dapat menempel pada dinding tembok.

E.MENISKUS DAN KAPILARITAS

Meniskus adalah bentuk permukaan zat cair. Ada dua macam meniskus atau bentukpermukaan zat cair yakni meniskus cekung dan meniskus cembung.

Meniskus cekung gaya adhesi > gaya kohesi kapilaritasnya : naik zat cair membasahi dinding kaca

Contoh : air

Meniskus cembung gaya adhesi < gaya kohesi kapilaritasnya : turun zat cair tidak membasahi dinding

kaca Contoh : raksa

Peristiwa naik atau turunnya zat cair di dalam pipa kapiler disebut kapilaritas .Manfaat peristiwa kapilaritas dalam kehidupan sehari-hari, antara lain :1. naiknya minyak pada sumbu kompor2. pengisapan air dan garam mineral di dalam tumbuhan

Kerugian akibat kapilaritas antara lain: merambatnya air pada dinding rumah.

F. Massa Jenis

Zat didefinisikan sebagai sesuatu yang memiliki massa dan menempati ruang (memiliki volume). Contoh: air dengan volume 1 cm3 memiliki massa 1 gram, alkohol dengan volume 1 cm3 memiliki massa 0,8 gram, emas dengan volume 1 cm3 memiliki massa 19,3 gram, aluminium dengan volume 1 cm3 memiliki 2,7 gram, dll. Dari contoh di atas ternyata untuk zat yang berbeda mempunyai massa yang berbeda pula meskipun volumenya sama, dengan kata lain massa suatu zat bergantung pada jenisnya.

Massa jenis suatu zat didefinisikan sebagai massa zat dibagi dengan volumenya.

massa jenis=massavolume

Atau

ρ=mV

LATIHAN SOAL

A. Pilihlah salah satu jawaban yang paling benar, dengan memberikan tanda

silang (x) pada huruf a, b, c, atau d!

1. Zat tersusun atas partikel-partikel. Sifat-sifat partikel, diantaranya :1) selalu bergerak atau bergetar;2) dapat dilihat dengan mata telanjang;3) antara partikel satu dan partikel lain saling tarik-menarik;4) terdapat ruang antarpartikel antara partikel satu dengan partikel lain.Pernyataan di atas yang benar adalah nomor . . . .

a. 1, 2, dan 3 b. 1, 2, dan 4 c. 1, 3, dan 4d. 2, 3, dan 4

2. Perhatikan gambar dibawah ini!Bahan yang digunakan untuk menahan air seperti tampak pada gambar memiliki sifat . . . .

a. bermassa jenis kecil, kuat dan mudah patah b. bermassa jenis kecil, kuat dan tidak mudah

patah.c. bermassa jenis besar, rapuh dan mudah patahd. bermassa jenis besar, kuat dan tidak mudah

patah.3. Satuan di bawah ini yang menyatakan satuan massa jenis adalah ….

a. g/cm3

b. g/cm2

c. g/cmd. g

4. Massa jenis air 1 g/cm3, nilai ini sama dengan ….a. 10 kg/m3b. 100 kg/m3c. 1.000 kg/m3d. 10.000 kg/m3

5. Massa jenis aluminium yang memiliki massa 135 g dan volume 50 cm3 adalah ….a. 270 g/cm3

b. 27 g/cm3

c. 2,7 g/cm3

d. 0,27 g/cm3

6. Massa jenis sebuah kubus yang panjang rusuknya 5 cm dan memiliki massa 500 g adalah …. a. 4 g/cm3

b. 10 g/cm3

c. 15 g/cm3

d. 25 g/cm3

7. Zat adalah ….a. sesuatu yang memiliki bentuk tetapb. sesuatu yang menempati ruang dan memiliki massac. sesuatu yang memiliki bentuk berubah-ubahd. sesuatu yang menempati ruang

8. Zat yang memiliki sifat bentuk dan volumenya tetap adalah zat ….a. cairb. gasc. padatd. padat dan gas

7. Zat yang mempunyai sifat bentuk berubah-ubah dan volumenya tetap adalah zat ….a. gasb. padatc. caird. gas dan padat

8. Gas mempunyai sifat mudah dimampatkan daripada zat padat ataupun zat cair. Hal ini disebabkan karena ….a. mempunyai gaya kohesi lemahb. mempunyai jarak antarmolekul yang berjauhanc. tidak dapat dilihatd. jarak antarmolekul berdekatan

9. Zat pada umumnya apabila didinginkan terjadi ….a. pemuaianb. pengembunanc. penyusutand. mengeras

10. Perhatikan gambar di bawah ini!

1 2 3 4

Gambar di atas yang menunjukkan bahwa kohesi paling besar adalah nomor ….a. 1

b. 2 c. 3 d. 4

11. Dalam kehidupan sehari-hari manfaat peristiwa kapilaritas adalah ….a. penggunaan zat cair sebagai pengisi termometerb. mengalirnya air pada pipac. penggunaan sumbu minyak pada kompor minyakd. digunakan untuk menentukan tekanan udara di suatu tempat

12. Perubahan wujud zat dari cair menjadi padat disebut ….a. mencairb. menguapc. mengembund. membeku

13. Contoh peristiwa perubahan wujud zat dari gas menjadi padat adalah ….a. kapur barus yang hilangb. air membeku menjadi esc. terjadinya saljud. lilin yang terbakar

14. Tinta dapat melekat pada buku tulis. Hal ini menunjukkan bahwa ….a. kohesi tinta lebih besar daripada adhesi tinta dan buku tulisb. adhesi tinta dan buku tulis lebih besar daripada kohesi tintac. terjadi reaksi kimiad. tinta membeku dan membekas di buku tulis

15. Permukaan air dalam gelas tampak cekung sebab ….a. kohesi air lebih kecil daripada adhesi air dengan gelasb. kohesi air lebih besar daripada adhesi air dengan gelasc. kohesi air sama dengan adhesi air dengan gelasd. adhesi air dengan gelas lebih besar daripada kohesi air

B. Isilah titik-titik di bawah ini!1. Massa jenis suatu benda adalah perbandingan antara … dan … .2. Massa jenis mempunyai satuan dalam SI adalah … .3. Benda yang memiliki bentuk teratur dapat dihitung volumenya dengan menggunakan … .4. Hidrometer adalah alat yang digunakan untuk … .5. Aluminium dipakai sebagai bahan pembuatan pesawat terbang karena … dan … .6. Zat adalah sesuatu yang … dan … .7. Menguap adalah peristiwa perubahan wujud zat dari … menjadi ….8. Bagian terkecil suatu zat yang masih memiliki sifat zat itu disebut ….9. Kohesi adalah gaya tarik antar partikel ….10. … dan … permukaan zat cair dalam tabung disebut meniskus.