BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Materi dan perubahannya merupakan objek kajian dari ilmu kimia. Ilmu kimia adalah ilmu yang mempelajari tentang materi dan perubahannya. Ilmu kimia juga merupakan ilmu yang mempelajari tentang susunan (komposisi dan struktur) zat, sifat zat, perubahan susunan atau sifat zat dan perubahan energi yang menyertainya. Jadi, yang menjadi objek ilmu kimia adalah zat atau materi. Secara garis besar wujud materi dikelompokkan menjadi padat, cair dan gas. Semua bahan kimia yang ada disekitar kita merupakan contoh materi atau zat. Benda-benda disekitar kita yang tergolong materi contohnya yaitu kursi, buku, air, awan dan udara. Benda-benda tersebut tergolong materi karena selain menempati ruang juga mempunyai massa. Dalam kehidupan sehari-hari sering kita temukan adanya perubahan-perubahan yang terjadi pada benda tersebut. Misalnya, air menjadi es dan kayu yang dibakar menjadi arang. Perubahan-perubahan yang terjadi di alam dapat digolongkan menjadi perubahan fisika dan kimia. Perubahan tersebut disebabkan beberapa faktor yaitu suhu dan kelembaban. Beberapa faktor tersebut berkaitan dengan perubahan materi yang disebabkan oleh adanya pembakaran, pengkaratan oleh oksigen dan air, pemanasan, pembusukan, dan pendinginan. Dalam mempelajari ilmu kimia diawali dengan memahami hakekat dari materi tersebut. Oleh karena itu dalam makalah ini penulis membahas mengenai materi, sifat-sifat materi, perubahan materi, serta klasifikasi dari materi. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas, adapun rumusan masalah yang dapat penlis rumuskan, yakni 1 Apa yang dimaksud dengan materi? 2 Bagaimana sifat-sifat dari materi? 3 Bagaimana perubahan materi itu terjadi? 4 Apa saja klasifikasi dari materi? 1
1.3 Tujuan Berdasarkan rumusan masalah yang penulis rumuskan, adapun tujuan dari penulisan makalah sebagai berikut. 1 Mampu menjelaskan pengertian materi 2 Mampu menjelaskan sifat-sifat dari materi 3 Mampu menjelaskan terjdinya perubahan materi 4 Mampu menjelaskan klasifikasi dari materi 1.4 Manfaat Berdasarkan tujuan di atas, adapun manfaat dari penulisan makalah ini sebagai berikut. 1 Mengetahui pengertian materi 2 Mengetahui sifat-sifat dari materi 3 Mengetahui terjadinya perubahan materi 4 Mengetahui klasifikasi dari materi 2
BAB II PEMBAHASAN 2.1 Pengertian Materi Materi (matter) adalah segala sesuatu yang menempati ruang dan mempunyai massa, dan ilmu kimia adalah ilmu tentang materi dan perubahannya. Pada prinsipnya, semua materi dapat berada dalam tiga wujud yaitu padat, cair, dan gas. Padatan adalah benda yang rigid (kaku) dengan bentuk yang pasti. Cairan tidak serigid padatan dan bersifat fluida, yaitu dapat mengalir dan mengambil bentuk sesuai wadahnya. Seperti cairan, gas bersifat fluida, tetapi tidak seperti caira, gas dapat mengembang tanpa batas. Ketiga wujud materi ini dapat berubah dari wujud yang satu menjadi wujud yang lain. Dengan pemanasan, suatu padatan akan meleleh dan menjadi cairan. Pendinginan lebih lanjut akan membuatnya menjadi padat. 2.2 Sifat-sifat Materi Sifat adalah kekhasan yang dimiliki oleh suatu objek. Materi atau zat diidentifikasi dari sifat-sifatnya dan dari susunanya. Sifat materi adalah seperangkat sifat atau ciri atau karakteristik atau kekhasan yng dimiliki materi tetentu. Sifat fisika adalah sifat atau karakteristik suatu zat yang memperbedakan dari zat-zat lain dan tidak melibatkan perubahan apapun ke zat lain. Contoh dari sifat fisika yaitu titik didih, titik leleh, kerapatan, viskositas, kalor jenis, kekerasan. Sifat fisika dapat diukur dan diamati tanpa mengubah susunan atau identitas suatu zat. Sebagai contoh, kita dapat mengukur titik leleh es dengan memanaskan es balok dan mencatat suhunya ketika es berubah menjadi air. Air berbeda dengan es hanya dari penampilannya dan tidak dari susunanya, sehingga perubahan itu merupakan perubahan fisika; kita dapat membekukan air untuk memperoleh esnya kembali. Jadi, titik leleh suatu zat adalah sifat fisika. Demikian pula, ketika kita mengatakan bahwa gas helium lebih ringan dibandingkan udara, kita sedang berbicara tentang sifat fisika. Sifat kimia adalah kualitas yang khas dari suatu zat yang menyebabkan zat itu berubah, baik sendirian maupun dengan berantaraksi dengan zat lain, dan dengan berubah itu membentuk bahan-bahan yang berlainan. Pernyataan gas hidrogen terbakar dalam gas oksigen menghasilkan air menggambarkan salah satu sifat kimia hidrogen karena untuk mengamati sifat ini, kita harus melakukan perubahan kimia, yang dalam kasus ini adalah pembakaran. Sesudah perubahan, zat-zat awalnya, yaitu gas hidrogen 3
dan gas oksigen akan menghilang dan senyawa yang secara kimia berbeda yaitu air akan menggantikannya. Kita tidak dapat memperoleh kembali hidrogen dan oksigen dari air dengan perubahan fisika seperti pendidihan atau pembekuan. Semua sifat materi yang dapat diukur dibagi dalam dua golongan yaitu sifat ekstensif dan intensif. Nilai sifat ekstensif yang terukur bergantung pada seberapa banyak materi yang diukur. Massa, panjang, dan volume adalah sifat-sifat ekstensif. Semakin banyak materi, semakin besar massanya. Nilai-nilai dari sifat ekstensif yang sama dapat dijumlahkan. Misalkan dua keping uang logam mempunyai massa gabungan yang merupakan jumlah dari massa masing-masing keping uang itu, dan volume yang ditempati air dalam dua buah gelas merupak jumlah dari volume air di tiap gelas tersebut. Nilai terukur dari suatu sifat intensif tidak bergantung pada jumlah materi yang diukur. Suhu adalah sifat intensif. Misalnya kita memlilikidua gelas air yang suhunya sama. Jika kita mencampurkan air itu, maka suhu air akan tetap sama dengan suhunya ketika masih terpisah, tidak seperti massa dan volume, suhu dan sifat-sifat intensif lainnya seperti titik leleh, titik didih dan kerapatan tidak bersifat aditif. 2.3 Perubahan Materi Bahan atau zat di sekitar kita dapat berubah. Perubahan tersebut dapat tejadi secara alami; misalnya berkaratnya besi, namun dapat juga terjadi karena intervensi manusia, seperti reaksi kimia yang dikerjakan di laboratorium. Perubahan materi dapat dikategorikan menjadi perubahan fisika dan perubahan kimia. Perubahan fisika adalah suatu proses perubahan penampilan fisis dari suatu objek dengan identitas dasar tak berubah. Dalam perubahan fisika, sifat-sifat kimia zat tersebut masih tetap sama, yang terjadi adalah perubahan wujud dari zat tersebut. Contohnya adalah air bersih, dalam suhu kamar air berbentuk cair dapat diminum dan tidak beracun. Jika didinginkan akan mengalami perubahan fisika sehingga bentuknya menjadi padat yang disebut es. Es dapat diminum, tidak beracun dan jika mencair akan kembali menjadi air yang wujudnya cair. Perubahan kimia adalah perubahan materi yang tidak hanya mencakup keadaan fisis, tetapi juga identitas dasarnya. Perubahan kimia disebut juga disebut reaksi kimia. Perubahan materi ada yang dikehendaki (menguntungkan) ada pula yang tidak dikehendaki (merugikan) manusia. Pada peristiwa perubahan kimia disertai terjadinya perubahan warna, tejadinya endapan, timbulnya gas, tejadinya perubahan kalor. Tanda- 4
tanda perubahan itu merupakan gejala fisis yang dapat diamati yang menunjukkan berlangsungnya perubahan kimia. Contohnya jika kayu dibakar, maka sebenarnya yang terjadi adalah kayu bereaksi dengan gas oksigen yang ada di udara dan menjadi gas karbon dioksida (CO 2 ) dan uapa air (H 2 O) dan menhasilkan panas. Gas karbon dioksida dan uap air hasil pembakaran kayu tidak dapat berubah menjadi kayu dan gas oksigen lagi. Contoh lain perubahan kimia adalah: 1) Daging ayam yang dimasak (dibakar, digoreng, direbus) akan terjadi perubahan warna dari semula berwarna putih menjadi berwarna lebih gelap, berarti terjadi perubahan kimia pada proses memasak tersebut. 2) Makanan ketika basi atau membusuk akan timbul bau yang tidak sedap (bau busuk). Hal ini terjadi karena pada peristiwa pembusukan terjadi perubahan kimia dan terbentuknya gas yang bebau busuk. 3) Susu sapi segar jika didiamkan beberapa hari akan menjadi basi. Pada kejadian ini terlihat susu segar yang mula-mula putih terlihat memisah menjadi dua bagian. Bagian atas telihat seperti air yang lebih jernih sedangkan bagian bawah terligat gumpalan padatan (endapan) yang berwarna putih keruh. Pada peristiwa basi terjadi peubahan kimia. 2.4 Klasifikasi/Penggolongan Materi Materi di alam tidak terhitung jumlah dan macamnya. Agar memudahkan dalam mempelajarinya, maka materi diklasifikasikan seperti gambar di bawah ini. MATERI ZAT CAMPURAN UNSUR SENYAWA HOMOGEN HETEROGEN Gambar 1. Bagan Klasifikasi Materi 5
Zat adalah materi yang memiliki susunan tertentu atau tetap sifat-sifat yang tertentu pula. Contohnya adalah air, perak, etanol, garam dapur (natrium klorida), dan karbon dioksida. Zat yang satu berbeda susunannya dari zat lainnya dan dapat diidentifikasi dari penampilannya, baunya, rasanya, dan sifat-sifat yang lain. Saat ini telah dikenal lebih dari 13 juta zat, dan jumlahnya terus bertambah dengan cepat. Campuran (mixture) adalah penggabungan dua atau lebih zat dimana dalam penggabungan ini zat-zat tersebut mempertahankan identitasnya masing-masing. Beberapa contoh diantaranya adalah udara, minuman ringan, dan susu. Suatu campuran tidak mempunyai sifat yang unik atau khas, sifatnya adalah sifat dari zat-zat penyusunnya. Campuran juga tidak memiliki susunan yang tetap. Udara di sekitaar kita merupakan contoh campuran. Udara terutama tersusun dari nitrogen, oksigen, argon, uap air, dan karbon dioksida. Masing-masing penyusun ini menunjukkan sifat-sifatnya yang unik dalam campuran tersebut. Jadi, sampel-sampel udara yang diperoleh dari kota yang berbeda bisa berbeda susunannya karena perbedaan ketinggian, pencemaran, dan lain-lain. Campuran dibedakan menjadi dua, yaitu campuran homogen dan campuran heterogen. Campuran homogeny adalah campuran yang mempunyai komposisi dan sifat-sifat yang sama untuk keseluruhan contoh. Campuran homogen disebut juga larutan. Contoh campuran homogen yaitu ketika sesendok gula dilarutkan dalam air, setelah pengadukan yang cukup lama, susunan dari campurannya diseluruh bagian larutan akan sama. Contoh garam dapur dalam air atau larutan garam. Sedangkan campuran heterogen adalah campuran zst dimana komposisi dan sifat-sifat fisisnya berbeda dari satu bagian campuran terhadap yang lain. Ketika pasir dicampurkan dengan serbuk besi, butir pasir dan serbuk besi akan tetap terlihat dan terpisah. Jenis campuran ini, dimana susunannya tidak seragam, disebut campuran heterogen. Penambahan minyak ke dalam air juga menghasilkan campuran heterogen karena cairannya tidak memiliki susunan yang konstan. Zat murni adalah zat yang memiliki komposisi dan sifat sama dalam keseluruhan contoh. Yang termasuk zat murni yaitu unsur dan senyawa. Unsur adalah zat-zat yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat yang lebih sederhana oleh reaksi kimia. Contoh dari unsur yaitu besi, tembaga, perak, emas. Pada saat ini telah diketahui sekitar 113 unsur. Sedangkan senyawa kimia adalah zat murni yang terbentuk oleh kombinasi kimia dari dua atau lebih unsur. Senyawa dapat didefinisikan pula sebagai suatu zat yang tersusun atas atom-atom dari dua unsur atau lebih yang terikat secara kimia dengan perbandingan yang tetap. Senyawa kimia yang telah diketahui dewasa ini jumlahnya jutaan, mulai dari senyawa sederhana 6
seperti H 2 O sampai senyawa yang lebih kompleks seperti protein. Sebagai contoh, gas hidrogen terbakar dalam gas oksigen membentuk air, suatu senyawa yang sifat-sifatnya sangat berbeda dengan sifat dari unsur-unsur pembentuknya. Air tersusun atas dua bagian hidrogen dan satu bagian oksigen. Susunan ini tidak berubah, darimanapun air itu berasal. Tidak seperti campuran, senyawa hanya dapat dipisahkan dengan cara kimia menjadi unsurunsur murninya. 7
BAB III PENUTUP 3.1 Simpulan Berdasarkan pembahasan di atas maka simpulan yang dapat penulis berikan adalah sebagai berikut. 1 Materi adalah adalah segala sesuatu yang menempati ruang dan mempunyai massa, 2 Sifat materi adalah seperangkat sifat atau ciri atau karakteristik atau kekhasan yng dimiliki materi tetentu. Sifat materi dapat digolongkan menjadi dua yaitu sifat fisika dan sifat kimia, serta sifat intensif dan sifat ekstensif. 3 Perubahan materi merupakan perubahan yang dialami oleh suatu materi. Perubahan tersebut dapat tejadi secara alami namun dapat juga terjadi karena intervensi manusia. Perubahan materi dapat digolongkan menjadi perubahan fisika dan perubahan kimia. 4 Klasifikasi dari materi yaitu zat murni dan campuran. Zat murni dapat digolongkan menjadi unsur dan senyawa, sedangkan campuran dapat digolongkan menjadi campuran homogen dan campuran heterogen. 3.2 Saran 8
DAFTAR PUSTAKA Subagia, I W. Et al. 2005. Buku Penuntun Belajar Kimia Dasar I. Singaraja: Jurusan Pendidikan Kimia IKIP Negeri Singaraja Chang, Raymond. 2003. Kimia Dasar:Konsep-konsep Inti Jilid 1/Edisi Ketiga. Jakarta: Erlangga Purba, Michael & Sunardi. 2012. Kimia untuk SMA/MA Kelas X. Jakarta: Erlangga 9