RSS Feed
Twitter
20.55
Unknown
Gambar 1. Es teh
Ada beberapa jenis zat, dari yang ukurannya besar sampai yang ukurannya
sangat kecil. Seperti gambar es teh diatas, es teh tersebut terdiri atas es
batu (zat padat), air (zat cair) dan embun atau uap (zat gas). Di alam ini tidak
hanya terdapat satu jenis zat saja melainkan berbagai macam zat.
Bagaimanakah sifat‐sifat zat tersebut ?
Tujuan Pembelajaran
1.
Memahami pengertian zat
2.
Mendefinisikan gaya tarik
antar partikel berbagai wujud zat melalui penalaran
3.
Membedakan kohesi, adhesi
dan kapilaritas pada zat cair
BAB I
Wujud Zat
Coba amati benda‐benda yang ada di sekitarmu! Kelompokkan
benda‐benda yang kamu jumpai tersebut, berdasarkan sifat zat yang dimilikinya!
Kemungkinan kamu akan menjumpai buku, pensil, penghapus, es, air, minyak
goreng, lilin, dan sebagainya. Apakah bendabenda yang kamu temukan memerlukan
wadah atau tempat? Bagaimana bila benda‐benda yang kamu temukan tidak dimasukkan
ke dalam wadah? Apa yang terjadi? Tentu benda‐benda yang
bersifat cair akan
tumpah dan membasahi lantai. Bagaimana dengan pensil yang dijatuhkan
ke lantai? Kamu dapat menjawab pertanyaan ini setelah mempelajari modul ini.
Tujuan :
Menyelidiki beberapa sifat benda yang berwujud padat, cair dan gas
Alat dan Bahan :
Cangkir air, gelas, penggaris, spidol, balok kayu, balon, gelas
ukur dan air
Langkah kerja :
1.
Gunakan gelas ukur
untuk mengukur air sebanyak 50 ml. Tuangkan 50 ml air itu ke dalam gelas.
Bagaimanakah bentuk air setelah kamu menuangkannya ke dalam gelas? Dengan menggunakan
spidol, buatlah tanda batas air pada gelas itu.
2.
Tuangkan air itu ke
dalam cangkir. Bagaimanakah bentuk air stelah kamu menuangkan air ke dalam
cangkir? Dengan menggunakan spidol, buatlah tanda batas air. Sekarang ukurlah volume
air itu. Apakah volume air itu telah berubah?
3.
Perhatikan balok padat.
Bagaimanakah bentuk balok itu? Ukurlah panjang, lebar dan tingginya. Letakkan
balok itu ke dalam gelas kosong. Berubahkah bentuk balok itu? Catatlah hasil pengukuranmu
dan pengamatanmu terhadap balok padat itu.
4.
Tiuplah balon setengah
penuh, dan ikatlah ujungnya sehingga udara tidak dapat keluar. Bagaimanakah
bentuk udara di dalam balon itu? Secara pelan‐pelan
tekanlah balon itu. Apakah kamu dapat mengubah bentuk udara?
PERCOBAAN I
Hasil Pengamatan
Benda
|
wujud
|
bentuk
|
volume
|
air
|
|||
balok
|
|||
balon
|
Pertanyaan
1. Bentuk apa yang dihasilkan oleh udara setelah kamu isikan pada
balon?
………………………………………………………………………………………...............
.......................................................................................................................................
................................................
2. Dapatkah kamu mengisi balon dengan balok padat? Mengapa?
Bagaimana kalau diisi dengan air?
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
..................................................
3. Tuliskan lima jenis benda padat, cair dan gas yang sering kamu
jumpai?
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
……………………………
A. PENGERTIAN ZAT
atau zat adalah segala sesuatu yang mempunyai massa dan menempati
ruang (mempunyai volume). Segala benda yang ada di alam semesta termasuk kita
sendiri, merupakan materi. Semua zat mempunyai massa, menempati ruang dan dapat
berada dalam wujud yang berbeda. Pada dasarnya ada tiga wujud zat yaitu padat,
cair dan gas. Wujud dari suatu zat tergantung pada suhunya. Senyawa H2O pada
suhu kamar berupa air (wujudnya cair), pada suhu rendah berupa es (wujudnya
padat) dan pada suhu tinggi berubah menjadi uap (wujudnya gas). Setiap wujud
zat mempunyai sifat‐sifat khusus yang dapat digunakan untuk
mengidentifikasikan zat tersebut
sebagaimana yang akan kamu pelajari.
Wujud materi ada tiga, yaitu padat, cair dan gas. Perbedaan ketiga
wujud materi itu terletak pada struktur atau susunan partikelnya.
Gambar 2. Air (zat cair) dapat berubah
wujud menjadi es (zat padat) dan uap air
(zat gas).
Sumber : (http://www.langitberita.com/wp-content/uploads/2011/07/iceberg_1.jpg)
B. WUJUD ZAT
PADAT
Bolpoin, pensil, spidol dan batuan termasuk zat padat. Setiap zat
padat mempunyai bentuk dan volume yang tetap. Contohnya pensilmu akan berbentuk
sama saat sedang kamu pegang atau saat kamu masukkan ke dalam gelas. Hal ini dikarenakan
tidak ada tekanan yang dapat memampatkan pensilmu sehingga pensilmu tidak akan
berubah bentuk dan volumenya juga tetap. Apakah yang menjadi penyebab zat padat
mempunyai bentuk dan volume tetap? Zat padat tersusun atas partikel‐partikel yang teratur dan mempunyai jarak antar partikel yang
sangat rapat. Gaya tarik menarik antarpartikel zat padat sangat kuat. Hal ini
menyebabkan partikel tidak dapat bergerak secara bebas untuk berpindah tempat.
Keadaan ini menyebabkan zat padat dapat mempertahankan bentuk dan volumenya sehingga
zat padat selalu mempunyai bentuk dan volume yang tetap
Gambar 3 Susunan Partikel Zat
Padat
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgy1DdIip_oy1ajlrv4GeZeopsCKsPZpL-kmTpeVkIajoZlHy4cjYJJDm10B-GtoXcPRgoYH02t2ngz6hqqmKCfqbSZRtpIFRgRUHf51_x9tGymNgc0iAckIH7LH2xAupfKkwESv98HSJU/s1600/zat+padat.png
CAIR
Jika kamu memanaskan es batu di dalam gelas, maka es itu segera berubah
menjadi cair, dan bentuknya akan menyesuaikan seperti bentuk gelasnya. Walaupun
demikian, seperti halnya zat padat, zat cair tidak dapat dimampatkan sehingga
volumenya menjadi lebih kecil. Jika kamu menekan ke bawah satu liter air dengan
tanganmu, volumenya akan tetap satu liter. Zat cair bersifat mudah mengalir,
mempunyai bentuk sama seperti bentuk wadahnya dan volumenya selalu tetap. Berbeda
dengan zat padat, zat cair mempunyai susunan partikel yang kurang teratur dan
kurang rapat dibandingkan susunan partikel pada zat padat. Hal inilah yang
menyebabkan partikel‐partikel dapat bergerak bebas untuk
berpindah tempat. Akan tetapi, partikel‐partikel
penyusun zat cair tidak dapat memisahkan diri dari kelompoknya. Keadaan
ini menyebabkan volume zat cair selalu tetap, walaupun bentuknya selalu berubah
mengikuti tempatnya
Gambar 4 Susunan Partikel Zat Cair
Sumber:http://dsofina.files.wordpress.
com/2011/01/a‐2.jpg
http://3.bp.blogspot.com/-
GAS
Kamu mungkin pernah meniup balon, memompa ke dalam bola voli
ataupun ban sepeda dan memperhatikan bahwa udara mengambil bentuk sama dengan
bentuk benda itu. Gas dapat memuai atau menyusut mengisi ruang yang tersedia
dan dapat dimampatkan ke tempat yang lebih kecil. Gas mempunyai bentuk dan
volume yang tidak tetap. zat gas, jarak antarpartikel sangat berjauhan sehingga
gaya tarikmenarik antarpartikel sangat lemah. Partikelpartikel ini bergerak
sangat bebas dan cepat dalam wadahnya. Hal ini menyebabkan zat gas tidak dapat
mempertahankan bentuk dan volumenya sehingga bentuk dan volume zat gas selalu
berubah mengikuti ruang yang ditempatinya
Gambar 5 Susunan Partikel Zat Gas
Sumber: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEhRtyJBkR_et2ymWFV8eYJO6mvQUVQQXICh8mYD9sUELevsWzzmRvj_VHqIzn-R52iTDdn_b0ML2TDTiJyOt8tttwYiAXZV82BbSIrm2t87Lu1M89MK4j2rgeB0y1Opf43gG3ARIsrmAic/s1600/1.jpg
Sifat khusus pada zat cair
Kohesi, Adhesi Dan Meniskus
Perhatikan pada saat ibu menuangkan air kedalam sebuah panci. Kamu
dapat melihat air akan bergelombang sebentar kemudian tenang dan permukaannya
rata. Kamu juga akan melihat ada beberapa tetes air yang melekat pada pinggir
panci. Bagaimana hal itu terjadi? Dari teori partikel sebagai penyusun benda,
terdapat gaya tarik menarik antarpartikel yang akan mempertahankan bentuk. Pada
air, gaya tarik menarik yang dimiliki kecil sehingga air mudah berubah
bentuknya apabila diganggu, tetapi sebelum gangguan hilang air akan kembali ke
bentuk semula. Pada tepi panci akan akan terlihat ada butiran air yang
menempel. Ternyata partikel air juga sanggup untuk melakukan gaya tarik menarik
dengan partikel pada benda lain. Di antara partikel‐partikel yang sejenis dan yang tidak sejenis dapat terjadi gaya
tarik‐menarik antar partikel. Gaya tarik menarik antarpartikel yang
sejenis dinamakan kohesi, sedangkan gaya tarikmenarik antarpartikel yang
tidak sejenis dinamakan adhesi. Pernahkah kamu mengamati permukaan raksa
di dalam termometer? Permukaan raksa pada termometer jika kamu amati dengan
cermat akan terlihat tidak datar, tetapi sedikit melengkung pada bagian raksa
yang menempel pada kaca, Kelengkungan permukaan zat cair dalam sebuah tabung
kaca ini dinamakan meniskus. Meniskus ada dua macam, yaitu meniskus
cekung dan meniskus cembung.
C. SIFAT KHUSUS PADA ZAT CAIR
Gambar 6 adhesi dan kohesi
Kapilaritas
Tumbuhan dapat hidup karena akar dapat menyerap sari makanan dan air
dalam tanah, ketika ibu memasak dengan menggunakan kompor minyak, minyak naik
ke sumbu. Bagaimana air dapat naik ke akar kemudian ke batang? Bagaimana pula
minyak dapat naik ke sumbu? Meniskus cekung terjadi apabila gaya kohesi zat cair lebih kecil dari pada gaya
adhesi zat cair dengan dinding tempatnya. Meniskus
cembung terjadi apabila gaya kohesi zat cair
lebih besar dari pada gaya adhesi zat cair dengan dinding tempatnya.
Gambar 7 kapilaritas
Sumber: https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEiuloGjGxM8Xiam1OEV5yTJ0ZQZ8pHhgA4kyOR6i1che5quOO3mzVMIdAEjXUt95T_5Q3c2nNR3-ICRITm6ZkmQKDxDSuhRrbdunvERzCQR0ToAUVt-gUXFC-GaOJIhCh70KJ89qeAVpX2-/s1600/kapilaritas+pada+pipa+kapiler.bmp
Dua tabung masing‐masing diisi dengan air biasa dan tabung
satunya diisi air raksa. Kemudian sebuah pipa berdiameter kecil yang hampa
udara dicelupkan. Untuk zat cair yg membasahi dinding (air), permukaannya naik,
sedangkan untuk zat cair yang tidak membasahi dinding (air raksa), permukaan
turun. Berarti air dan air raksa memiliki kemampuan untuk naik atau turun dalam
pipa kapiler. Gejala tersebut dinamakan kapilaritas Dari pengertian
kapilaritas, berarti contoh pristiwa naiknya air ke akar dan naiknya minyak ke
sumbu kompor dapat disimpulkan sebagai berikut.
a.
Kompor minyak tanah
mempunyai kompor yang terbuat dari benang yang berfungsi sebagai pipa kapiler.
Zat cair bersifat membasahi benang sehingga minyak akan naik ke atas.
b.
Pohon akan menghisap air
dari dalam tanah melalui akar‐akar halusnya yang berfungsi sebagai
pipa kapiler. Dengan cara demikian pohon dapat bertahan hidup.
Tegangan permukaan
Ada satu sifat lagi yang dimiliki zat cair, yaitu tegangan
permukaan. Pernahkah kamu memperhatikan nyamuk yang berada di atas air? Mengapa
hal tersebut dapat terjadi? Hal ini dikarenakan adanya tegangan pada permukaan
air. Untuk mengetahui hal tersebut, lakukan kegiatan dalam
percobaan 2.
Kapilaritas
adalah gejala naik atau turunnya permukaan zat cair dalam suatu pipa sempit
(pipa kepiler)
Tujuan
: Membuktikan tegangan permukaan pada zat cair
Alat
dan bahan : Gelas, air, silet dan jarum
Langkah
kerja :
1. Isilah
gelas dengan air dan letakkan di meja.
2. Masukkan
silet ke dalam gelas dan perhatikan apa yang terjadi pada silet tersebut
3. Ulangi
lagi langkah pertama, tetapi kali ini masukkan jarum ke dalam gelas yang berisi
air tadi.
Table
pengamatan
Benda
|
Peristiwa
yang terjadi
|
Silet
dalam air
|
|
Jarum
dalam air
|
Dari
hasil kegiatanmu, dapat kamu simpulkan bahwa air memilki sifat mempertahankan
luas permukaannya karena adanya gaya kohesi air. Sifat mempertahankan permukaan
tersebut dinamakan tegangan permukaan. Silet memiliki luas permukaan lebih
besar dibandingkan
luas
permukaan jarum, sehingga silet dapat mengambang di permukaan air.
Isilah
pertanyaan berikut dengan jawaban yang benar!
1.
Sebutkan dan jelaskan gejala kapilaritas di sekitarmu!
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
2.
Apa yang dimaksud dengan kohesi dan adhesi? Apa hubungannya dengan meniskus?
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………
Rangkuman
1.
Zat adalah segala
sesuatu yang mempunyai massa dan menempati ruang.
2.
Zat padat, cair dan gas
memiliki sifat yang berbeda. Zat padat memiliki bentuk dan volume yang tetap
dan gaya tarik antar partikelnya sangat kuat. Zat cair memiliki bentuk yang
selalu berubah sesuai tempatnya, volumenya tetap dan gaya tarik antar
partikelnya lemah. Sedangkan gas memiliki bentuk dan volume yang selalu berubah
sesuai tempatnya dan gaya tarik antar partikelnya sangat lemah.
3.
Susunan molekul‐molekul zat padat sangat rapat sehingga gaya tarik menariknya
sangat kuat, susunan molekul zat cair renggang sehingga gaya tarik
antarmolekulnya lemah, sedangkan pada molekul zat gas susunan antar molekulnya sangat
renggang sehingga gaya tarik antar molekulnya sangat lemah.
4.
Gaya tarikmenarik
antarpartikel yang sejenis dinamakan kohesi, sedangkan gaya tarik‐menarik antarpartikel yang tidak sejenis dinamakan adhesi.
5.
Meniskus cekung terjadi
apabila gaya kohesi zat cair lebih kecil dari pada gaya adhesi zat cair dengan
dinding tempatnya. Meniskus cembung terjadi apabila gaya kohesi zat cair lebih besar
dari pada gaya adhesi zat cair dengan dinding tempatnya.
6.
Kapilaritas adalah
gejala naik atau turunnya permukaan zat cair dalam suatu pipa sempit (pipa
kepiler)
7.
Tegangan permukaan
adalah sifat mempertahankan luas permukaan zat cair karena adanya gaya kohesi
zat cair.
UJI KEMAMPUAN 1
0 komentar:
Posting Komentar