IPA

Materi dan Perubahan Fisika, Kimia, Wujud, dan Sifat Benda

Materi adalah sesuatu yang mempunyai massa dan menempati ruang; dan massa sebagai ukuran kuantitas materi, sedangkan perubahannya terbagi menjad 2 jenis yaitu: perubahan fisika, kimia dan perubahan wujud benda serta sifatnya.

Ada pun dalam mekanika, massa adalah ukuran ketahanan materi terhadap suatu gaya, yang ditandai dengan perubahan kecepatannya, sebagaimana dirumuskan oleh Newton: F = m a.

Materi dapat dikenali dari identitas atau sifat-sifatnya. Untuk menguji materi dan memahami apa yang terjadi dalam materi itu, maka kita harus dapat memeriksanya secara jelas.

Secara umum materi dapat diperiksa sifat fisiknya melalui indera kita.

Misalnya arang berwarna hitam, jika sobat bandingkan dengan kapur yang berwarna putih dari segi perbedaan warna. Kerasnya gelas dengan lembutnya busa, terdapat perbedaan melalui kesan perabaan, dan masih banyak contoh yang lain.

Materi tersebut dapat berubah dari suatu komposisi ke komposisi lainnya, atau dari suatu tingkat wujud ke tingkat wujud lainnya.

Secara garis besar perubahan yang terjadi di alam tersebut dapat terbagi menjadi dua, yaitu perubahan fisika dan perubahan kimia.

Perubahan Fisika adalah…

Apa yang dimaksud dengan perubahan fisika?

Perubahan fisika adalah perubahan pada suatu zat yang tidak menyebabkan terjadinya zat baru. Definisi perubahan fisika juga mencakup sifat partikel atau molekul zat yang masih tetap sama. Zat tersebut memungkinkan untuk kembali kebentuk semula.

Perubahan fisika sifatnya tidak kekal, misal tanah setelah menjadi bata atau genteng sifat partikel zatnya sama.

Ada beberapa ciri perubahan fisika, biasanya dapat langsung terlihat secara kasat mata. Ciri ini menjadi unsur perbedaan perubahan fisika. Berikut merupakan ciri-ciri perubahan fisika selengkapnya.

  1. Tidak menghasilkan zat yang baru
  2. Perubahan hanya terjadi pada wujudnya saja
  3. Dapat kembali ke bentuk semula
  4. Sifat partikel masih tetap sama
  5. Dapat terjadi karena proses pemanasan dan merubah bentuk wujud zat
  6. Merupakan perubahan sementara
  7. Sifat zat sebelum dan sesudah terjadi perubahan sama

Apa itu Perubahan Kimia?

Perubahan kimia adalah terbentuk zat baru yang sifatnya berbeda dari zat semula, dan hampir tak mungkin kembali lagi ke bentuk zat asal baik bentuk maupun sifatnya. Setiap perubahannya selalu terdapat efek panas, misal pembakaran bahan bakar bensin pada kendaran bermotor dan sebagainya

Ciri-ciri Perubahan Kimia

Terdapat beberapa ciri-ciri perubahan kimia. Ciri-ciri yang menjadi unsur perbedaan antara perubahan kimia dengan perubahan fisika. Berikut adalah ciri- ciri perubahan kimia :

  1. Terbentuknya zat baru
  2. Selain perubahan fisik, Terjadi juga perubahan susunan molekul
  3. Sifat partikel zat dan molekul berbeda dengan sebelumnya
  4. Memiliki sifat ireversibel atau tidak bisa kembali pada bentuk sebelumnya
  5. Bisa terjadi karena suatu proses pembakaran, pengaratan, pembusukan, pemasakan dan pengenziman

Kita berharap dengan memahami berbagai aspek perubahan materi, Sobat dapat memperoleh wawasan dan keuntungan ketika semua bentuk perubahannya memberikan manfaat yang berarti.

Apa itu Materi?

Dalam IPA terdapat tiga kata yang mengungkap tentang keberadaan “sesuatu” di alam yang memiliki masa dan menempati ruang, yaitu materi, benda dan zat. Pertanyaan yang muncul apakah materi itu benda? apakah materi itu zat?

Materi dalam konteks ini adalah segala bentuk yang ada pada permukaan bumi baik yang terlihat seperti air, kertas, kursi maupun tidak terlihat seperti udara. Dengan demikian zat atau materi atau benda adalah sesuatu yang menempati ruang dan memiliki massa.

Menempati ruang berarti benda dapat menempatkannya dalam suatu ruang atau wadah tertentu sedangkan massa benda dapat mengukur dengan perkiraan atau dengan alat tertentu seperti neraca.

Semakin besar massa suatu benda, semakin banyak materinya dan begitupun sebaliknya semakin kecil massa suatu benda, semakin sedikit pula materinya.

Makhluk hidup merupakan materi dan setiap objek di sekeliling kita merupakan materi juga. gas-gas penyusun atmosfer, walaupun gas tersebut tidak tampak oleh mata, juga merupakan contoh materi karena gas-gas tersebut menempati ruang dan memiliki massa.

Sinar matahari tidak termasuk materi, melainkan merupakan suatu bentuk energi. Manusia juga merupakan materi karena menempati ruang dan memiliki massa.

Ada pun dalam mekanika, massa adalah ukuran ketahanan materi terhadap suatu gaya, yang terdapat perubahan kecepatannya, sebagaimana dirumuskan oleh Newton: F = m a.

Menghitung Gaya suatu Materi

Berdasarkan persamaan tersebut, kita dapat mengukur massa dengan memberikan gaya F pada suatu materi dan mengukur percepatannya. Tetapi sangat sulit membuat gaya yang konstan Karena banyak gaya lain yang mengganggu. Oleh sebab itu lebih baik menggunakan gaya gravitasi untuk menentukan massa:

W = m g

  • W = gaya gravitasi satuannya (kg.m/s2)
  • m = massa satuannya kilogram (kg)
  • g = percepatan gravitasi satuannya (m/s2)

Gaya gravitasi sering disebut berat (bobot). Gaya gravitasi bergantung pada jarak benda dengan pusat bumi, maka nilai W dan g di suatu tempat berbeda dengan di tempat lain sedangkan massa tetap (m = w/g tetap). Besar percepatan gravitasi di daerah khatulistiwa rata-rata adalah 9,8 m/s2.

Materi dapat dikenali dari identitas atau sifat-sifatnya. Untuk menguji materi dan memahami apa yang terjadi dalam materi itu, maka kita harus dapat memeriksanya secara jelas.

Secara umum kita dapat memeriksa materi melalui sifat fisiknya dengan bantuan indera.

Misalnya arang berwarna hitam dibanding kapur yang berwarna putih diperoleh melalui kesan penglihatan, kerasnya gelas dibanding dengan lembutnya busa diperoleh melalui kesan perabaan, dan sebagainya.

Sifat Materi

Ada dua macam sifat materi berdasarkan hubungannya dengan jumlah materi, yaitu:

  1. Sifat intensif, yaitu sifat yang tidak bergantung pada jumlah materi. Contohnya titik didih, titik beku, indeks bisa, suhu, kerapatan, rumus senyawa, wujud zat.
  2. Sifat ekstensif, yaitu sifat yang bergantung pada jumlah materi. Contohnya massa, energi, mol, volume,massa jenis.

Perubahan Wujud Benda

Ayo sobat coba perhatikan benda-benda yang ada di sekitar!

Benda atau materi diartikan sebagai sesuatu yang dapat diamati, menempati ruang, dan mempunyai massa. Artinya benda dapat diamati berarti dapat diraba dan dirasakan.

Benda menempati ruang dan mempunyai massa berarti mempunyai volume dan massa.

Massa merupakan banyaknya bahan penyusun yang terdapat pada benda.

Mengukur massa dengan satuan gram atau kilogram.

Volume adalah ukuran ruang yang benda tempati.

Apakah udara termasuk benda?

Apakah air juga termasuk benda?

Benda yang ada di alam dapat mengelompokkannya berdasarkan wujudnya. Wujud benda yang secara umum kenal hanya ada tiga jenis yaitu padat, cair, dan gas, tetapi ada wujud yang lain tergantung pada dasar pengelompokkan benda.

Berdasarkan wujudnya benda memiliki ciri tertentu seperti bentuk, volume, dan susunan partikel.

Gambar berikut menunjukan perubahan wujud benda dan susunan partikel benda/zat padat, cair dan gas.

Perubahan Wujud Benda Pada Materi
Gambar. Perubahan wujud benda

Sifat apa saja yang benda berwujud padat, cair, atau gas miliki?

Benda padat bentuknya tetap dapat berubah jika memberinya gaya atau sengaja membentuknya. Ada berbagai jenis benda padat misalnya kapuk, besi, tanah jika menimbang benda ini dengan massa yang sama (misalnya 0,1kg) akan memberikan ukuran ruang yang berbeda.

Hal ini terjadi karena jenis bendanya berbeda. Kapas merupakan benda padat yang sangat ringan berbeda dengan menimbang besi akan memberikan ukuran yang lebih kecil dari pada benda kapas. (Baca Juga: Klasifikasi Materi dan Pemisahan Campuran)

Wujud Benda Padat

Benda padat ada yang murni dan tidak murni, kalau tidak murni biasanya berupa paduan dari berbagai benda padat lainnya, contoh alloy (perpaduan logam, perunggu, kuningan). Benda padat yang murni misalnya almunium yang ada dalam batu baterai, tembaga yang ada pada kabel.

Selain itu, benda padat tidak dapat dimampatkan, ada yang bersifat lentur atau elestis seperti karet. Benda padat ada juga yang keras, lunak, kasar, halus, dan rapuh, dapat terpotong, bentuk dan volumenya tetap, tidak dapat mengalir.

Wujud Benda Cair

Benda cair berada di antara dua keadaan yaitu padat yang sifatnya keras dan gas yang sifatnya berubah volumenya sesuai dengan tempatnya. Benda cair bentuknya dapat berubah sesuai dengan wadahnya tanpa ada gaya dari luar.

Kekentalan cairan mempengaruhi sifat benda cair, jadi zat cair ada yang kental dan ada yang encer. Benda cair sukar dimampatkan karena volumenya tetap. Bagian atas cairan (permukaannya) akan selalu datar kalau cairannya tenang.

Sifat materi benda cair lainnya adalah mengalir dari tempat tinggi ke tempat rendah , memiliki tekanan dan menekan ke segala arah dan meresap melalui celah-celah kecil. Peristiwa meresapnya benda cair melalui celah–celah kecil disebut kapilaritas.

Wujud Benda Gas

Benda gas tidak dapat kita lihat, tetapi dapat kita rasakan umumnya tidak berwarna, ada yang berbau, dan ada yang tidak berbau. Benda gas ada di mana-mana, misalnya udara yang ada di atmosfir.

Atmosfir merupakan lapisan gas sangat besar yang mengelilingi bumi. Karakteristik fisik dari gas adalah dapat mengisi seluruh wadahnya dalam berbagai bentuk dan ukuran.

Cairan hanya dapat mengisi bagian bawah dari wadah sementara gas mengisi seluruh bagian wadah. Kita dapat mencairkan gas dengan cara pemampatan dan penurunan suhu.

Contoh gas yang sering kita gunakan adalah gas bahan bakar yang ada dalam tabung yaitu LPG (Liquified Petrolium Gas).

LPG merupakan gas hasil penyulingan minyak bumi. LPG berbeda dengan LNG yang merupakan gas bumi yang langsung mengambilnya dari dalam tanah.

Mungkin pernah juga mendengar tentang istilah gas kota yang merupakan gas hasil pembusukan sampah gas ini pun dapat berguna sebagai bahan bakar gas.

Uap adalah fase gas dari zat yang pada suhu kamar berwujud cair.

Contoh : uap air, uap alkohol.

Pemakaian kata uap untuk menggambarkan campuran gas yang tercampur dengan benda berwujud cair.

Sedangkan asap bermanfaat untuk campuran gas yang bercampur dengan benda padat.

Jadi sifat materi gas adalah bentuknya sesuai dengan wadahnya, volumenya berubah–ubah sesuai wadahnya, dapat dimampatkan, menekan ke segala arah, volumenya tidak tetap, mengisi seluruh ruangan yang ditempatinya.

Contoh peristiwa penguapan air yang menguap akibat pemanasan baik akibat pemanasan oleh sinar matahari atau proses mendidihkan air.

Contoh pengembunan adalah peristiwa berubahnya uap air hasil penguapan air laut, sungai, kolam dan lain-lain di lapisan udara bagian atas yang bersuhu dingin membentuk awan.

Contohnya proses pembekuan dapat sobat lihat pada penjual es yang membuat es dari campuran gula air dan buah-buahan atau aroma yang ketika mencampurkannya akan membentuk cairan. Sedangkan pada saat mendinginkannya akan membentuk padat yaitu terjadinya es yang enak rasanya.

Perubahan struktur partikel pada perubahan wujud benda.

Perhatikan gambar berikut ini:

Perubahan Struktur Partikel pada perubahan wujud benda
Gambar. Perubahan struktur partikel pada perubahan wujud benda (air)

Benda ini tetap air walaupun ada dalam berbagai wujud (cair, uap, padat) sifat kimianya selalu sama. Dengan kata lain, perubahan fisika tidak akan mengubah benda untuk menghasilkan benda baru.

Es dalam bentuk padat akan meleleh menjadi air akibat pemanasan,partikel dalam benda padat sangat rapat sehingga partikel hanya dapat bergetar pada tempatnya (vibrasi), dengan pemanasan gerakan vibrasi partikel semakin cepat sehingga jarak antar partikel menjadi lebih renggang.

Apabila es dipanaskan terus menerus akan terjadi kerusakan susunan partikel dari teratur menjadi tidak teratur. Pada keadaan ini benda akan terlihat berubah wujud dari padat menjadi cair.

Jika dipanaskan lagi sampai mencapai titik didihnya, partikel-partikel akan lebih cepat bergerak dan semakin tidak teratur, pada keadaan ini benda akan terlihat berubah wujud dari cair menjadi uap.

Dengan demikian terjadinya perubahan wujud benda karena berubahnya susunan partikel yang menyusun benda dari teratur menjadi tidak teratur, partikelnya sendiri tidak mengalami perubahan.

Perubahan Sifat Benda pada Materi

Setiap benda dapat mengalami perubahan, perubahan tersebut dapat bersifat tetap atau sementara.

Sebagai contoh, jika sobat membakar kertas, maka kertas yang kita bakar tidak dapat kembali ke kondisi semula dan hasil pembakaran kertas menghasilkan materi baru.

Pada peristiwa pembakaran kertas terjadi perubahan sifat kertas. Perubahan sifat benda dalam kehidupan sehari-hari.

Perubahan Sifat Benda Pada Daun
Gambar. Daun segar menjadi daun kering

Gambar. Paku menjadi paku berkarat
Perubahan Sifat Benda Pada Singkong
Gambar. Singkong menjadi tape

Benda-benda pada gambar di atas sebelum dan setelah berubah keadaannya berbeda perubahan ini akan menentukan sifatnya pula.

Pada contoh perubahan materi tersebut. Daun pisang sebelum berubah warnanya hijau, permukaannya licin, tidak mudah sobek, mudah terlipat. Setelah berubah menjadi kering, daun pisang tersebut warnanya menjadi kuning kecoklatan dan mudah sobek.

Demikian pula paku sebelum berubah, warnanya perak dan mengkilap, tetapi setelah berubah menjadi berwarna coklat kemerahan dan tidak mengkilap.

Perubahan benda seperti pada gambar di atas disebut perubahan tetap atau perubahan kimia. Perubahan kimia adalah perubahan pada zat atau benda yang menghasilkan suatu zat baru.

RPP Inspiratif SD 1 Lembar Kelas 1, 2, 3, 4, 5, dan 6

Related posts

Tinggalkan Balasan

Required fields are marked *