Sifat Fisika dan Kimia Suatu Zat
Sifat fisika merupakan sifat yang dapat diamati tanpa mengubah ciri-ciri dan komposisi suatu zat. sedangkan sifat kimia adalah sifat yang tampak pada suatu zat ketika zat tersebut mengalami perubahan atau reaksi menjadi zat lain.berikut ini selengkapnya tentang Sifat fisika dan Kimia suatu Zat, yang disadur dari buku IPA kelas 9 kemdikbud yang ditulis oleh Siti Zubaidah et.al (2018).
Sifat Fisika dan Kimia Suatu Zat
Sifat Fisika
Sifat fisika adalah sifat yang dapat diamati tanpa mengubah ciri-ciri dan komposisi suatu zat. Sifat fisika tidak berhubungan dengan pembentukan zat baru.
1. Kerapatan ( Densitas / massa jenis)
Kerapatan adalah massa zat dalam satuan volume tertentu. Satuan kerapatan adalah kg/m³ atau g/ml. Misalnya udara memiliki kerapatan 1,205 kg/m³ sedangkan gas asetilena atau gas karbid (C2H2) memiliki kerapatan 1,092 kg/m³.
2. Kekerasan
Kekerasan adalah tingkat ukuran dalam menentukan keras atau lunaknya suatu zat. Kekerasan diukur menggunakan alat sklerometer yang dikkur dengan skala Mohs, Semakin besar skala Mohs suatu zat, semakin keras pula zat tersebut.
Berikut ini contoh tingkat kekerasan suatu zat atau mineral :
| No | Kekerasan (Mohs) | Zat /Mineral |
|---|---|---|
| 1 | 0,5 - 0,6 | Logam natrium (Na), kalium (K) |
| 2 | 1 | Talk (Mg3Si4O10(OH)2) |
| 3 | 1,5 | Timah (Sn) , Grafit (C) |
| 4 | 2 | Kalsium (Ca) |
| 5 | 2,5 - 3 | Emas (Au), perak (Ag), Allumunium (Al), Seng (Zn) |
| 6 | 3 | Tembaga (Cu) |
| 7 | 4 | Nikel (Ni), Besi (Fe) |
| 8 | 4 - 4,5 | Baja |
3. Elastisitas
Elastisitas adalah kemampuan suatu benda untuk mempertahankan diri ketika terkena tarikan atau dorongan (gaya) dan mampu untuk kembali ke ukuran serta bentuk awal ketika gaya tersebut dihilangkan.
hal ini bisa kalian rasakan ketika mengendarai sepeda motor atau mobil, kalian akan nyaman berada dimobil atau motor walaupun jalanan tidak rata hal ini disebabkan oleh adanya shock absorber pada motor maupun mobil. ketika melalui lubang shock akan merapat dan setelah itu kembali ke dalam keadaan semula dengan halus.
Shock kendaraan umumnya terbuat dari baja, karena baja memiliki elastisitas yang tinggi. Oleh karena itu, ketika shock tertekan (diberi dorongan) /tarikan pada jalanan yang berlubang, shock dapat dengan mudah kembali ke ukuran dan bentuk awal.
Kemampuan /elastisitas ini disebabkan baja memiliki kisi-kisi atau pola geometris susunan atom yang unik, pola geometris susunan atom ini akan mengalami perubahan ukuran ketika diberi gaya. Ketika gaya dihilangkan, pola geometris susunan atom akan kembali ke keadaan semula.
Setiap zat memiliki elastisitas tertentu. Zat seperti es batu, kayu, dan gelas memiliki elastisitas namun sangat rendah. Oleh karena itu, zat tersebut akan mengalami kerusakan bentuk ketika diberikan gaya yang besar.
Sedangkan Karet memiliki elastisitas yang lebih tinggi dibandingkan dengan elastisitas es batu, kayu, dan gelas.
Pada karet elastisitas disebabkan karena terulurnya rantai polimer ketika diberi gaya. Rantai polimer karet akan kembali pada posisi dan ukuran semula ketika gaya dihilangkan.
4. Daya Hantar panas dan listrik
Daya hantar merupakan kemampuan suatu zat untuk menghantarkan panas atau listrik.
Berdasarkan sifat ini, benda dapat dibedakan menjadi :
- konduktor adalah bahan yang terbuat dari zat yang mampu menghantarkan elektron dengan mudah, misalnya besi, tembaga emas, dan perak.
- isolator adalah zat yang memiliki kemampuan rendah dalam menghantarkan elektron, seperti plastik dan kayu digunakan sebagai bahan isolator.
- semikonduktor. adalah bahan yang jika berada pada suhu rendah bersifat sebagai isolator, dan pada suhu tinggi bersifat sebagai konduktor, contohnya silikon dan germanium. Bahan semikonduktor banyak digunakan sebagai komponen dalam alat elektronik, misalnya Integrated Circuit (IC) atau prosesor komputer.
5. kemagnetan
Kemagnetan adaah kemampuan suatu zat untuk dapat dipengaruhi oleh medan magnet . Sifat kemagnetan dibedakan menjadi tiga, yaitu
- feromagnetik yaitu Benda-benda yang dapat ditarik kuat oleh magnet contohnya besi, baja, kobalt, dan nikel
- paramagnetik, yaitu Benda- benda yang dapat ditarik lemah oleh magnet contohnya magnesium, molibdenum, dan litium
- diamagnetik. yaitu benda- benda yang tidak dapat ditarik oleh magnet contohnya perak, emas, tembaga, dan bismut.
6. Kekentalan (Viskositas)
Viskositas adalah ukuran kekentalan zat cair dan gas (fluida) yang menyatakan besar kecilnya gesekan di dalam fluida. Semakin besar viskositas suatu fluida, maka semakin sulit suatu fluida mengalir dan semakin sulit suatu benda bergerak di dalam fluida tersebut.
Di dalam zat cair, viskositas dihasilkan oleh gaya kohesi (gaya tarik menarik) antara molekul-molekul zat cair. Sementara pada gas, viskositas timbul sebagai akibat tumbukan antara molekul-molekul gas.
Contoh fluida yang memiliki viskositas tinggi adalah madu dan oli. dan yang memiliki viskositas rendah contohnya adalah Air.
7. Titik Didih
Titik didih adalah suhu saat zat cair mulai berubah menjadi uap pada tekanan tertentu.
Zat cair dapat berubah menjadi uap karena tekanan uap lebih besar dari tekanan luar yang menahan zat cair. Misalnya air, pada suhu 100 ⁰C akan berubah menjadi uap. Ini berarti, air memiliki titik didih sebesar 100 ⁰C.
Aplikasi pengetahuan titik didih suatu zat, misalnya pada penggunaan oli sebagai pelumas mesin kendaraan bermotor.
Kenapa mesin kendaraan bermotor memerlukan Oli pelumas ?
Oleh karena itu, zat yang digunakan sebagai pelumas harus mampu bertahan atau tidak menguap pada suhu yang sangat tinggi. Agar dapat memenuhi kebutuhan ini digunakanlah oli sebagai pelumas.
Oli adalah senyawa hidrokarbon yang tersusun sekitar 36 atom karbon (C). Susunan rantai atom karbon yang panjang inilah yang membuat oli memiliki titik didih yang tinggi hingga 300 ⁰C.
8. Titik Beku
Titik beku adalah suhu pada tekanan tertentu saat zat cair mulai berubah menjadi padat (membeku) ketika suhu suatu zat diturunkan.
Misalnya air pada suhu 27⁰C pada tekanan 1 atmosfer (atm) berwujud cair, tetapi saat suhu air diturunkan menjadi 0⁰C, air akan berubah wujud menjadi padat. Peristiwa tersebut menunjukkan bahwa titik beku air adalah 0⁰C.
Di daerah dingin seperti di daerah kutub, suhu saat musim dingin bisa mencapai -16,3 ⁰C. Pada suhu ini tentu air akan membeku, termasuk air yang digunakan sebagai pendingin kendaraan bermotor, sehingga dapat merusak mesin kendaraan.
Oleh sebab itu, perlu adanya cairan pendingin yang mampu mempertahankan wujudnya dalam bentuk cair meskipun pada suhu yang sangat rendah. Contohnya adalah senyawa etilen glikol, propilen glikol dan Gliserol.
Karena itu, ketiga zat tersebut dikenal sebagai zat antibeku “antifreeze” yaitu Cairan pendingin yang mampu mempertahankan wujudnya dalam bentuk cair meskipun pada suhu yang sangat rendah.
Makhluk hidup yang tinggal di daerah-daerah yang suhunya sangat rendah. Zat antibeku diperlukan agar cairan dalam sel dan dalam jaringan tubuh tidak membeku.
Zat antibeku pada makhluk hidup misalnya :
- gliserol atau dimetilsulfoksida pada serangga,
- trehalosa pada cacing nematoda dan rotifera,
- protein antibeku “anti freeze (AFP)” pada ikan-ikan yang hidup di Antartika.
9. Titik Leleh
Titik leleh adalah suhu pada tekanan tertentu saat zat padat mulai berubah menjadi cair.
Mengapa alat-alat masak di dapur rumahmu terbuat dari logam Alumunium ?
Pemilihan aluminium sebagai bahan pembuatan alat untuk memasak dikarenakan aluminium memiliki daya hantar panas yang baik dan memiliki titik leleh yang tinggi dibandingkan dengan plastik. selain itu juga aluminium memiliki stabilitas yang tinggi terhadap panas, ringan, tidak reaktif, dan tidak mudah berkarat.
Titik leleh berberapa logam dan plastik bisa anda cek pada tabel berikut :
| No | Zat atau Bahan | Titik leleh (oC) |
|---|---|---|
| 1 | Allumunium | 660 |
| 2 | Besi | 1539 |
| 3 | Magnesium | 650 |
| 4 | Nikel | 1455 |
| 5 | Timah | 232 |
| 6 | Plastik PVC (Polyvinyl Chloride) | 175 |
| 7 | Plastik HDPE (High density Polyethylene) | 130 |
| 8 | Plastik PP (Polypropylene) | 160 |
Sifat Kimia
Sifat kimia adalah sifat yang tampak pada suatu zat ketika zat tersebut mengalami perubahan atau bereaksi menjadi zat lain.
Sifat kimia suatu zat sangat penting untuk dipahami ketika akan menggunakan suatu bahan untuk keperluan tertentu.
Beberapa sifat kimia suatu zat adalah sebagai berikut.
1. Kestabilan
Kestabilan adalah kemampuan suatu zat untuk mempertahankan diri dari perubahan atau dekomposisi di lingkungan alamiahnya (ketika terkena udara, panas, cahaya, tekanan, kondisi alami lain) atau bisa juga Kestabilan diartikan sebagai mudah tidaknya suatu zat atau bahan rusak.
contoh :
Saat ini banyak sekali orang yang menggunakan styrofoam sebagai pembungkus makanan, atau sebagai kemasan mie instan. Styrofoam adalah jenis plastik yang mengandung senyawa kimia polistirena.
Berdasarkan hasil berbagai penelitian, senyawa ini diduga memicu munculnya kanker. Selain itu styrofoam sulit terurai jika dibuang di lingkungan, sehingga seringkali menyebabkan pencemaran lingkungan.
Styrofoam memiliki stabilitas yang rendah terhadap panas, artinya jika plastik ini terkena panas yang cukup tinggi, maka plastik akan rusak.
Manakala styrofoam digunakan sebagai pembungkus makanan yang panas, senyawa polistirena yang berbahaya akan terurai dan tercampur ke dalam makanan. sehingga menjadi sangat berbahaya bagi kesehatan.
2. Kereaktivan
Reaktivitas adalah ukuran yang menunjukkan mudah tidaknya suatu zat bereaksi dengan zat lain.
contoh:
Karbit (CaC2), berbentuk padat berwarna abu-abu yang sering dipakai para petani untuk mempercepat pematangan buah, kalian bisa membelinya di toko bangunan atau juga dipakai oleh para tukang las karbit dan pedagang balon gas,
jaman dahulu ketika penulis masih kecil sering juga dipakai alat permainan "lodong" senjata dari bambu yang bisa meledak mengeluarkan suara yang keras.
Ketika karbid dimasukkan dalam air, karbid akan langsung bereaksi dengan air menghasilkan panas dan gas asetilena. Gas asetilena ini mudah terbakar dan dimanfaatkan dalam proses pengelasan logam.
Reaksi kimia karbit dengan air adalah sebagai berikut:
Karena karbit mudah bereaksi dengan zat lain misalnya air, dikatakan karbit memiliki reaktivitas yang tinggi.
3. Korosifitas
Korosi adalah kerusakan atau kehancuran material akibat adanya reaksi kimia di sekitar lingkungannya.
contoh zat yang memiliki korosifitas tinggi adalah asam clorida (HCl) dan asam sulfat (H2SO4) atau sering disebut air aki.
HCL bisa kita temukan pada pembersih lantai, keramik, senyawa ini mampu mengikis kotoran, jaringan tumbuhan, jaringan hewan, jaringan manusia, bahkan mampu mengikis logam dan membuat logam cepat berkarat. Dengan sifatnya yang demikian, asam klorida disebut memiliki korosifitas yang tinggi.
Karena sifatnya yang korosif asam clorida dan asam sulfat ini bisa merusak kulit sehingga kalian harus hati-hati dalam menggunakannya, jika terkena tangan atau kulit bilas dengan air mengalir yang banyak.
Posting Komentar untuk "Sifat Fisika dan Kimia Suatu Zat"
Jangan lupa tinggalkan komentar sebagai alat silaturahmi dan jika bermanfaat bisa saudara share, komentar yang memasukan link judi dan hal lainnya yang tidak sesuai norma, akan langsung saya hapus. Terimakasih, Sukses Selalu