Perubahan Materi

Perubahan Materi

1.        Perubahan Fisika

Perubahan fisika yaitu perubahan yang tidak menghasilkan materi atau zat baru. Perubahan fisika hanya mengubah sifat fisika zat tetapi zat itu sendiri tidak berubah. Selain itu, pada perubahan fisika perubahan yang terjadi hanyalah perubahan bentuk, wujud serta ukuran materi.

Ø   Contoh – Contoh Perubahan Fisika    :

a.              Es yang mencair.

b.             Kayu yang dibentuk menjadi beberaa perabotan rumah (kursi, meja dan lemari).

c.              Besi yang dibentuk menjadi kerangka jembatan, teralis dan pisau.

d.             Kapur barus yang menyublim.

e.              Melarutnya gula dalam air.

Ø   Jenis – Jenis Perubahan Fisika :

a.             Perubahan Wujud

Perubahan wujud terjadi karena pemanasan atau pendinginan.

Wujud zat sendiri dibedakan menjadi tiga, yaitu :

1)             Padat

a)             Partikel zat padat tersusun rapat dan relatif diam ditempatnya.

b)             Satu – satunya gerakan pada partikel zat padat adalah getaran.

c)             Susunan partikel yang demikian membuat zat padat mempunyai bentuk dan volume yang tetap.

d)            Kompresibilitasnya sangat rendah atau sukar dimampatkan.

2)             Cair

a)             Partikel zat cair masih tersusun rapat, tetapi masih dapat bergerak secara terbatas.

b)             Zat cair mempunyai volume tertentu dengan bentuk yang mengikuti wadahnya.

c)             Kompresibilitas zat cair yang juga sangat rendah.

3)      Gas Sifat Materi

a)             Mempunyai struktur partikel yang dapat bergerak bebas.

b)             Bentuk dan volumenya tidak tetap.

c)             Gas mengisi ruang yang ditempatinya secara homogen (tersebar secara merata dalam ruang).

d)            Gas mudah dimampatkan.

Ø   Titik lebur atau titik leleh yaitu suhu dimana zat padat mencair.

Ø   Titik didih yaitu suhu ketika zat cair mendidih.

Ø   Titik embun yaitu suhu tertentu ketika uap akan mengembun.

Ø   Sedangkan Titik embun yaitu suhu yang lebih rendah lagi ketika zat tersebut akan membeku.

Ø   Titik embun sama dengan Titik didih.

Ø   Titik beku sama dengan Titik leleh.

Kurva Pemanasan Air adalah grafik yang menyatakan perubahan suhu dan wujud pada pemanasan suatu zat.

Berbagai macam zat padat, seperti : iodin, kamper dan karbon dioksida padat (es kering atau dry ice) tidak mencair ketika dipanaskan, tetapi langsung mengalami penguapan. Perubahan wujud seperti itu disebut Menyublim. Sedangkan perubahan sebaliknya yaitu dari uap menjadi padatan juga disebut dengan Menyublim atau Deposisi.

Titik Cair dan Titik Didih

Wujud materi pada suhu kamar yaitu 25⁰C bergantung pada titik beku dan titik didihnya.

1)             Berwujud padat jika titik lelehnya > 25⁰C (belum mencair).

2)             Berwujud cair jika titik lelehnya < 25⁰C dan titik didihnya > 25⁰C (sudah mencair tetapi belum mendidih).

3)             Berwujud gas jika titik didihnya < 25⁰C (sudah mendidih).

b.             Pelarutan

Pelarutan yaitu perubahan fisika berupa pembuatan larutan dari padatan murni dengan cara mencampurkannya dengan pelarut dalam jumlah watu tertentu.

Contoh       : melarutnya gula dalam air, melarutnya garam dalam air.

2.        Perubahan Kimia

Perubahan kimia adalah perubahan yang menghasilkan materi baru. Dimana perubahan yang terjadi adalah perubahan komposisi zat atau perubahan sifat – sifat zat. Seperti : kayu yang terbakar, besi yang berkarat dan petasan yang meledak.

Ø   Reaksi Kimia

Perubahan kimia juga dapat disebut sebagai reaksi kimia. Reaksi kimia ini terjadi ketika zat – zat pereaksi dicampurkan dalam suatu wadah. Terkadang tidak mudah untuk mengetahui terjadi atau tidaknya reaksi kimia yang ada. Namun, pada umumnya reaksi kimia disertai dengan suatu perubahan yang dapat diamati.

Perubahan yang Menyertai Reaksi Kimia

a.             Perubahan Warna

Warna jika memang dimiliki adalah sifat khas dari suatu zat. Sehingga tidak ada sua zat yang berbeda mempunyai warna yang sama. Sehingga perubahan warna merupakan salah satu petunjuk bahwa telah terbentuk zat baru.

Contoh       : memudarnya warna pakaian, perubahan warna pada daun,                            kertas koran yang menguning adalah bukti bahwa telah terjadi                    suatu reaksi kimia.

b.             Perubahan Suhu

Umumnya reaksi kimia disertai dengan pelepasan atau penyerapan kalor. Akan tetapi, perubahan fisika juga sering disertai dengan perubahan suhu, seperti proses pelarutan dan pengembunan.

1)             Reaksi Eksoterm adalah reaksi yang membebaskan kalor.

Contoh          : pembekaran dan petasan meledak.

2)             Rekaksi Indoterm adalah reaksi yang menyerap kalor.

Contoh          : perubahan beras menjadi nasi dan fotosintesis.

c.       Pembentukan Endapan

Rekasi pembentukan endapan adalah reaksi yang hasil reaksinya tergolong zat yang sukar larut sehingga terbentuk endapan.

Contoh          : batu, pasir dan kayu yang sangat sukar larut dalam air.

d.      Pembentukan Gas

Pembentukan gas adalah salah satu perubahan lain yang menandai berlangsungnya reaksi kimia. Gas hasil reaksi dapat kita amati berupa gelembung yang keluar dari campuran pereaksi.

Contoh          : Hidrogen memiliki titik didih -252,8⁰C, Oksigen memiliki titik                    didih -182,96⁰C.

Ø   Perubahan Kimia dalam Kehidupan Sehari – hari

a.             Pembakaran (Combustion)

Ø   Pembakaran adalah reaksi cepat dari bahan bakan dengan oksigen. Oleh karena itu, reaksi pembakaran disebut juga oksidasi. Pada reaksi pembakaran sering menghasilkan api. Api terjadi jika panas yang dibebaskan cukup hanya sehingga hasil reaksi yang biasanya berupa gas berpijar. Bahan bakar (fuel) adalah bahan – bahan yang dapat terbakar.

Ø   Umumnya reaksi pembakaran banyak digunakan sebagai sumber energi rumah tangga atau industri. Bahan bakar yang sering digunakan adalah bahan bakar fosil (gas alam, minyak bumi dan batu bara). Selain bahan bakar fosil terdapat jenis bahan bakar lain, seperti : kayu, alkohol, gas kokas (gas batu bara) dan hidrogen.

Ø   Pada bahan bakar fosil mengandung hidrokarbon (senyawa yang terdiri dari unsur C dan H). Pembakaran hidrokarbon menghasilkan Karbon Dioksida, Air dan Energi.

Bahan bakar fosil + Oksigen                   Karbon Dioksida + Air + Energi

Selain itu, pembakaran bahan makanan dalam tubuh juga menghasilkan karbon dioksida, air dan energi. Adapun proses yang terjadi yaitu :

Bahan Makanan                           Karbon Dioksida + Air + Energi

Tabel Perbandingan Antara Komposisi Udara dengan Komposisi Nafas

Kandungan	Udara	Nafas
% Oksigen	20	15
% Karbon Dioksida	0,03	5
% Uap Air	2	5

Uraian Proses Pada Tabel           :

1)             Pernafasan merupakan tindakan mengambil oksogen dan mengeluarkan karbon dioksida.

2)             Oksigen diikat oleh hemoglobin dalam darah ketika memasuki paru – paru.

3)             Oksigen tersebut diangkat ke jaringan yang membutuhkan dan digunakan untuk membakar zat – zat makanan.

4)             Hasil pembakaran kemudian diangkut menuju paru – paru dan dikeluarkan melalui hidung sebagai udara pernafasan.

5)             Sebagian air dikeluarkan melalui urine dan keringat.

b.             Korosi

Korosi adalah reaksi yang terjadi antara logam dengan zat disekitar (udara dan air). Contoh korosi yang paling lazim adalah perkaratan besi. Karat besi merupakan senyawa besi (III) oksida terhidrasi. Perkaratan besi diakibatkan reaksi besi dengan oksigen dan air. Korosi tidak akan terjadi apabila salah satu antara udara dan air tidak tersedia. Sehingga salah satu prinsip pencegahan korosi bes adalah menghindari kontak besi dengan salah satu zat (oksigen dan air).

Cara Mencegah dan Memperlambat Perkaratan Besi

1)             Mengecat

Mengecat dapat menghindarkan kontak dengan udara dan air. 

2)             Melumuri dengan Oli atau Gemuk

Diterapkan untuk berbagai perkakas dan mesin. Oli dan gemuk mencegah kontak dengan air.

3)             Dilapisi dengan Plastik

Plastik dapat mencegah kontak dengan udara dan air.

4)             Pelapisan dengan Timan (Tin Plating)

Kaleng kemasan umumnya terbuat dari besi yang dilapisi timah. Timah tergolong logam yang tahan karat apabila lapisan tersebut utuh tanpa cacat. Jika lapisan timah tersebut rusak seperti tergores maka dapat mempercepat korosi besi. Sifat ini memberi keuntungan akan cepat hancur.

5)             Pelapisan dengan Zink (Galvanisasi)

Besi dapat dilindungi dengan melapisi dengan zink. Contohnya seperti tiang listrik, tiang telepon, pipa air dan pagar (BRC). Pelapisan dengan zink dapat melindungi besi dari korosi sekalipun lapisannya ada yang rusak.

6)             Pelapiisan dengan Krom (Chromium Plating)

     Besi atau baja dapat dilapisi dengan krom untuk memberi pelindung yang mengilap, misalnya untuk bumper mobil. Krom dapat memberi perlindungan sekalipun lapisan tersebut ada yang rusak.