Partikel Materi. Partikel Materi

Bab 4 Partikel Materi Tujuan Pembelajaran Setelah mempelajari bab ini, kamu diharapkan mampu: menjelaskan konsep atom, ion, dan molekul; menghubungkan konsep atom, ion, dan molekul dengan produk kimia sehari-hari; membandingkan molekul unsur dan molekul senyawa. P e t a K o n s e p Partikel Materi dapat berupa Kation Anion terdiri dari Atom Molekul Ion bentuk partikel dari bentuk partikel dari Unsur dapat berupa Senyawa untuk untuk Molekul unsur Molekul senyawa Ilmu Pengetahuan Alam untuk Siswa SMP/MTs Kelas VIII 67

Partikel materi merupakan bagian terkecil dari suatu materi yang masih memiliki sifat dari materi tersebut. Partikel tidak dapat dilihat dengan mata telanjang. Ada tiga jenis partikel materi, yaitu : atom, molekul dan ion. 4.1 Atom Atom merupakan partikel terkecil dari suatu unsur. Secara sederhana kita mengambarkan sebuah atom sebagai bola, seperti yang digambarkan Dalton. Berbeda dengan Dalton yang memberi gambar pada setiap bolanya, kita dapat mengambar atom sebagai bola dengan beragam warna dan beragam ukuran. Gambar 4.1 hidrogen oksigen karbon nitrogen belerang fosfor Gambar 4.1 Penggambaran beberapa atom Unsur merupakan zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi unsur lain melalui reaksi kimia biasa. Beberapa unsur memiliki partikel penyusunnya berupa atom yang tersusun dalam bentuk kisi kristal tertentu. (Gambar 4.2). Besi Seng Gambar 4.2 Berbentuk atom dalam susunan kristal Sumber : http/webelement.com 68 Ilmu Pengetahuan Alam untuk Siswa SMP/MTs Kelas VIII

Unsur yang memiliki partikel penyusun atom biasanya adalah unsurunsur logam, seperti besi, tembaga, seng, alumunium dan lain-lain. Atomatom ini walaupun membentuk satu kristal, tetapi atom tersebut berdiri sendiri. Unsur logam pada tabel periodik unsur ditunjukkan dengan warna hijau.(gambar 4.3) Tabel Periodik Unsur-Unsur 4.2 Molekul Gambar 4.3 Tabel periodik unsur Molekul merupakan gabungan dari dua atau lebih atom sejenis atau berlainan yang membentuk ikatan kovalen. Molekul dapat berupa molekul unsur dan molekul senyawa. Molekul unsur merupakan molekul yang terbentuk dari atom-atom sejenis, Molekul tersebut merupakan partikel terkecil penyusun suatu unsur. Unsur-unsur yang satuan terkecilnya adalah molekul adalah unsur nonlogam, Ilmu Pengetahuan Alam untuk Siswa SMP/MTs Kelas VIII 69

seperti belerang, fosfor, hidrogen, oksigen dan sebagainya.(gambar 4.4) Dalam sistem periodik unsur-unsur nonlogam ditunjukkan dengan warna kuning. (Gambar 4.3). Belerang Berbentuk molekul dengan 8 buah atom (S 8 ) atom(p 4 ) Fosfor Berbentuk molekul dengan 4 buah Gambar 4.4 Molekul unsur Molekul unsur yang merupakan gabungan dari dua buah atom disebut molekul diatomik. (Gambar 4.5). Unsur nonlogam yang membentuk molekul diatomik diantaranya adalah hidrogen, klor, flour, iod, brom. oksigen nitrogen klor Gambar 4.5 Molekul diatomik Sumber : dokumen penulis Molekul senyawa merupakan gabungan dari dua atau lebih atom tidak sejenis.contoh : - molekul air (H 2 O)yang terdiri dari 2 atom hidrogen dan oksigen - molekul metana (CH 4 ) terdiri dari 1 atom karbon dan 4 atom hidrogen - molekul asam asetat (CH 3 COOH ) gabungan dari 2 atom karbon, 4 atom hidrogen dan 2 atom oksigen (a) air (b) metana (c) asam asetat Gambar 4.6 Molekul senyawa 70 Ilmu Pengetahuan Alam untuk Siswa SMP/MTs Kelas VIII

4.3 Ion Atom atau molekul tidak memiliki muatan (muatannya netral). Bila atom atau molekul muatannya tidak netral, maka atom atau molekul yang bermuatan tersebut disebut ion. Berdasarkan jenis muatannya terdapat dua jenis ion, yaitu kation dan anion. Kation bila atom atau molekul bermuatan positif, contoh : Na +, K +, NH 4+, dan sebagainya. Anion bila atom atau molekul bermuatan negatif, contoh : Cl -,F -, OH -,SO 4 = dan sebagainya. Na +, K +, Cl - dan F - merupakan ion yang terbentuk dari atom. Ion atom biasa digambarkan sebagai bola bermuatan. Bola ion positif biasanya berukuran lebih kecil dari ukuran bola atomya. Hal ini terjadi karena atom positif biasa terjadi dengan melepaskan elektron terluar sehingga satu lapisan kulit biasanya hilang (Gambar 4.7). NH 4+, OH - dan SO 4 2- merupakan ion molekul. Ion molekul digambarkan sebagai molekul yang memiliki salah satu atom yangt kelebihan atau kekurangan elektron. Contoh ion NH 4 + merupakan gabungan dari 1 atom nitrogen, 3 atom hidrogen dan satu ion hidrogen (Gambar 4.8) Senyawa yang memiliki partikel penyusun berupa ion umumnya adalah kelompok garam seperti NaCl, BaSO 4, dan lain-lain. Senyawa ionik ini berbentuk ion ketika terikat bersama dalam suatu kristal (Gambar 4.9) Atom adalah netral, mengandung jumlah yang sama dari proton dan netron. Sedang ion adalah partikel bermuatan yang dihasilkan dengan pemindahan elektron dari atom netral menghasilkan ion bermuatan positif, jika menerima elektron maka dihasilkan ion bermuatan negatif. Ketika ion terbentuk maka jumlah proton tidak berubah. Gambar 4.7 Atom litium dan ion litium + Gambar 4.8 Ion NH 4 Gambar 4.9. Kristal NaCl Atom Na (netral) 11p + 11e - Ion Na (positif) 11p + 10e - Li Li + Atom Cl (netral) 17p + 17e - Transfer elektron Ion Cl (negatif) 17p + 18e - Gambar 4.10 Jumlah proton tetap saat berubah menjadi ion Ilmu Pengetahuan Alam untuk Siswa SMP/MTs Kelas VIII 71

4.4 Hubungan Atom, Ion, dan Molekul dengan Produk Kimia Bentuk partikel bahan bahan kimia yang ada di sekitar kita dapat berbentuk atom, molekul atau pun ion. Bahan kimia terkadang berubah bentuk partikelnya ketika dilarutkan ke dalam air. Beberapa molekul senyawa membentuk ion ketika larut dalam air. Bagian terbesar dari tubuh kita adalah air, di dalam air tersebut banyak terlarut ion-ion tubuh, sehingga memiliki tekanan osmosis tertentu. Kamu pernah mendengar tentang minuman isotonik? Minuman isotonik merupakan minuman yang memiliki tekanan osmosis yang sama dengan tubuh kita, sehingga minuman tersebut tidak akan menganggu keseimbangan tubuh ketika diminum. Minuman isotonik adalah air yang mengandung ion-ion tubuh, sehingga didalamnya mengandung NaCl. Bahan pembersih kaca sebagian besar terbuat dari amoniak. Amoniak memiliki bentuk partikel molekul. Saat amoniak dilarutkan dalam air maka akan terbentuk ion ammonium (NH 4+ ), karena NH 3 mengikat ion H + dari air (H 2 O), sedangkan air sendiri membentuk ion hidroksida. NH 3 + H 2 O + NH 4 + OH - Sabun mandi dan detergen juga memiliki bentuk ion saat dilarutkan dalam air. Sabun memiliki rumus kimia RCOONa, yang ketika dilarutkan dalam air akan membentuk ion Na + dan RCOO -. Molekul ion RCOO - memiliki sifat ujung yang berbeda di mana satu ujung larut dalam air dan ujung lain larut dalam kotoran. Keberadaan ion dalam air akan memberikan kemampuan untuk menghantarkan listrik. Misalnya asam sulfat yang sebenarnya berbentuk molekul sering digunakan sebagai isi larutan akumulator. Hal itu dapat terjadi karena molekul asam sulfat terionisasi saat dalam air. Jika air dalam akumulator kering, maka fungsi akumulator untuk menjadi sumber listrik berhenti, karena asam sulfat kembali berbentuk molekul. Bentuk partikel gas pada umumnya diatomik atau membentuk molekul unsur lainnya. Hal ini tidak berlaku pada gas mulia seperti helium, argon, neon dan kripton. Gas mulia berbentuk atom tunggal. Gas mulia sering digunakan sebagai pengisi bola lampu. Latihan 4 1. Deskripsikan hubungan atom, ion dan molekul! 2. Apa yang dimaksud dengan anion dan kation berikan contohnya masing-masing tiga! 3. Sebutkan komponen yang menyusun air akumulator! 4. Kemukakan dengan menggunakan dengan simbol perbedaan antara molekul unsur molekul senyawa! 5. Buatlah daftar contoh molekul sederhana yang dijumpai dalam kehidupan sehari-hari! 72 Ilmu Pengetahuan Alam untuk Siswa SMP/MTs Kelas VIII

Rangkuman Partikel materi merupakan bagian terkecil dari suatu materi yang masih memiliki sifat dari materi tersebut. Partikel tidak dapat dilihat dengan mata telanjang. Ada tiga jenis partikel materi, yaitu : atom, molekul dan ion. Atom merupakan partikel terkecil dari suatu unsur. Secara sederhana kita mengambarkan sebuah atom sebagai bola, seperti yang digambarkan Dalton. Molekul merupakan gabungan dari dua atau lebih atom sejenis atau berlainan yang membentuk ikatan kovalen. Molekul dapat berupa molekul unsur dan molekul senyawa. Molekul unsur yang merupakan gabungan dari dua buah atom disebut molekul diatomik. Atom atau molekul tidak memiliki muatan (muatannya netral). Bila atom atau molekul muatannya tidak netral, maka atom atau molekul yang bermuatan tersebut disebut ion. Kation bila atom atau molekul bermuatan positif, contoh : Na +, K +, NH 4+, dan sebagainya. Anion bila atom atau molekul bermuatan negatif, contoh : Cl -,F -, OH, SO 4 = dan sebagainya. Senyawa yang memiliki partikel penyusun berupa ion umumnya adalah kelompok garam seperti NaCl, BaSO 4. Bentuk partikel bahan bahan kimia yang ada di sekitar kita dapat berbentuk atom, molekul atau pun ion. Bahan kimia terkadang berubah bentuk partikelnya ketika dilarutkan ke dalam air. Beberapa molekul senyawa membentuk ion ketika larut dalam air. Refleksi Apa kamu tahu apa itu garam dapur? Zat yang berwarna putih berasa asin tersebut memiliki rumus kimia NaCl Apa bentuk partikel materi dari NaCl? Apa bentuk partikelnya adalah ion? Apa itu ion? Apa hubungan bentuk partikel NaCl dengan kemampuannya menghantarkan listrik? Apa bentuk partikel berbeda sama dengan unsur penyusun suatu zat? Apa unsur penyusun NaCl? Apakah NaCl terdiri dari unsur Na dan Cl? Apa bentuk partikel Na dan apa bentuk partikel Cl2. Apa yang membedakan bentuk partikel dari Na, Cl2 dan NaCl? Ilmu Pengetahuan Alam untuk Siswa SMP/MTs Kelas VIII 73

Uji Kompetensi Berilah tanda silang () pada huruf A, B, C, atau D di depan jawaban yang benar! 1. Zat yang memiliki bentuk partikel berupa atom adalah... A. belerang D. alumunium B. hidrogen E. oksigen C. fosfor 2. Unsur yang membentuk molekul dengan gabungan 8 atom unsurnya adalah... A. belerang D. alumunium B. hidrogen E. oksigen C. fosfor 3. Unsur yang membentuk molekul dengan gabungan 4 atom unsurnya adalah... A. belerang D. alumunium B. hidrogen E. oksigen C. fosfor 4. Saat suatu atom kehilangan elektronnya maka akan terbentuk... A. molekul D. ion negatif B. ion E. ion molekul C. ion positif 5. Bentuk partikel asam sulfat saat berada dalam air adalah... A. molekul D. ion negatif B. ion E. ion molekul C. ion positif 6. Zat yang dilarutkan dalam air tetapi tetap berbentuk molekul dimiliki oleh... A. gula D. amoniak B. garam E. sabun mandi C. asam sulfat 7. Bentuk partikel garam sebelum dilarutkan ke dalam air adalah... A. molekul D. ion negatif B. ion E. ion molekul C. ion positif 8. Gambar berikut menunjukkan bentuk partikel... A. atom B. ion atom O H D. molekul senyawa E. ion molekul 74 Ilmu Pengetahuan Alam untuk Siswa SMP/MTs Kelas VIII

9. Gambar berikut menunjukkan bentuk partikel... A. atom B. ion atom D. molekul senyawa E. ion molekul 10. Bentuk molekul senyawa merupakan partikel materi dari gas... A. hidrogen B. karbon dioksida C. nitrogen D. helium E. klor 11. Gambar berikut menunjukkan bentuk partikel... A. atom B. ion atom D. molekul senyawa E. ion molekul 12. Zat berikut memiliki bentuk molekul diatomik, kecuali... A. hidrogen D. brom B. nitrogen E. klor C. fosfor 13. Gas hidrogen memiliki bentuk partikel... A. atom D. molekul senyawa B. ion atom E. ion molekul 14. Garam dapur memiliki bentuk partikel... A. atom D. molekul senyawa B. ion atom E. ion molekul 15. Bentuk molekul diatomik dimiliki oleh... A. belerang B. fosfor C. gula D. amoniak E. flour Ilmu Pengetahuan Alam untuk Siswa SMP/MTs Kelas VIII 75

16. Gambar berikut menunjukkan bentuk partikel... A. atom B. ion atom D. molekul senyawa E. ion molekul 17. Gambar yang menunjukkan zat dengan partikel penyusun molekul unsur adalah... A. D. B. E. + C. + + + 18. Senyawa yang memiliki bentuk partikel ion adalah... A. amoniak B. gula C. asam sulfat D. gas hidrogen E. natrium klorida 19. Gas yang membentuk partikel berupa atom adalah gas... A. hidrogen B. nitrogen C. karbondioksida D. argon E. karbonmonoksida 20. Zat berikut memiliki partikel penyusun atom,kecuali... A. emas D. seng B. helium E. gula C. kripton 76 Ilmu Pengetahuan Alam untuk Siswa SMP/MTs Kelas VIII