IPA · Bab 2 Materi dan Penggolongannya

Saeful Karim

24/08/2021 15:32:05

SMP 7 K-13

Daftar Isi

Bab 1 Pengukuran Bab 2 Materi dan Penggolongannya Bab 3 Wujud Zat dan Perubahannya Bab 4 Kalor dalam Perubahan Wujud Zat Bab 5 Perubahan Zat Bab 6 Pengamatan Gejala Alam Bab 7 Gerak Lurus Bab 8 Ciri-Ciri Makhluk Hidup Bab 9 Keanekaragaman Makhluk Hidup Bab 10 Sistem Organisasi Kehidupan Bab 11 Ekosistem Bab 12 Manusia dan Lingkungan

Halaman

Sumber:

CD Images

Bab

Hasil yang harus kamu capai:

Setelah mempelajari bab ini, kamu harus mampu:

Materi dan Penggolongannya

memahami klasi

kasi zat.

•

mengelompokkan sifat

larutan

asam,

larutan

basa, dan

larutan garam melalui alat dan indikator yang tepat;

•

melakukan percobaan sederhana dengan bahan-bahan yang diperoleh dalam kehidupan sehari-hari;

• menjelaskan nama

unsur dan rumus kimia sederhana;

•

membandingkan sifat

unsur,

senyawa, dan

campuran.

Zat Murni

dan Campuran

Unsur

dan Senyawa

Campuran

dan Beberapa Sifat

Larutan

Ratusan tahun yang lalu, berkat kecerdasan pikiran

dan keingintahuan yang besar, para ilmuwan telah berhasil

memecahkan misteri tentang komposisi dan kekhasan

unsur- unsur yang ada di alam. Sebagai contoh, saat ini telah

diakui di seluruh belahan dunia bahwa unsur tersusun atas

unit terkecil yang disebut dengan atom. Keberadaan atom

ini menimbulkan banyak pertanyaan yang di antaranya akan

dibahas dalam bab ini. Jika atom merupakan bagian terkecil

dari unsur, apakah bagian terkecil dari suatu campuran?

Apakah yang membedakan antara satu campuran dengan

lainnya? Apakah satu atom dengan lainnya memiliki sifat

yang sama? Untuk mengetahui jawabannya, ikutilah pem-

ba hasannya dalam bab ini.

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

Untuk mempermudahmu mempelajari bab ini, pelajarilah diagram alur yang disajikan sebagai berikut.

Diagram Alur

Materi

Zat murni

Unsur

Campuran

homogen

Larutan

Larutan netral

Larutan

asam

Larutan

basa

Campuran

heterogen

Senyawa

Campuran

terdiri atas

berupa

disebut juga

berupa

Materi dan Penggolongannya

Gambar 2.1

Contoh

zat murni

(a) karbon, (b) tembaga, (c)

emas, (d) besi,

(e) timah, (f) perak, (g)belerang,

(h) seng, dan (i) raksa.

A. Zat Murni dan Campuran

Di sekolah dasar, kamu sudah mempelajari bahwa segala

sesuatu yang memiliki massa dan menempati ruang disebut

materi. Udara yang kamu hirup, tanah tempatmu berpijak,

pakaian dan perhiasan yang kamu pakai, air yang biasa kamu

minum, dan nasi serta lauk pauknya yang kamu makan

merupakan contoh dari sekian banyak materi dalam kehidupan

sehari-hari. Materi di alam sangat beragam jenisnya. Oleh karena

itu, untuk memudahkan dalam mem pelajarinya para ahli kimia

menggolongkan materi men jadi dua golongan, yaitu zat murni

atau zat tunggal dan campuran.

Zat murni hanya mengandung satu macam zat penyusun.

Dengan cara-cara fi

sika, zat murni tidak dapat diuraikan lagi

menjadi zat-zat lain yang lebih sederhana. Contoh zat murni

adalah emas 24 karat, air suling atau

aquades

, dan besi murni

(perhatikan Gambar 2.1 yang menunjukkan contoh-contoh

zat murni). Zat murni memiliki sifat-sifat tertentu yang selalu

sama, misalnya air murni yang selalu memiliki titik lebur atau

titik leleh 0

C dan titik didih 100

C pada tekanan 1 atmosfer. Jika

suatu contoh air pada kondisi tekanan udara 1 atmosfer tidak

mendidih pada suhu 100

C, kita dapat mengatakan bahwa air

tersebut tidak murni.

Tabel 2.1 berikut ini menyajikan data titik leleh dan titik

didih beberapa contoh zat dalam keadaan murni.

Sumber:

Introductory Chemistry

, 1997

Pikirkan jawaban pertanyaan berikut sebelum kamu membaca uraian

materi bab ini. Kemudian, periksa

kembali jawabanmu setelah kamu selesai membaca uraian bab ini. Apakah ada yang harus diperbaiki dengan

jawaban tersebut?

Begitu banyak benda/

materi yang ada di sekitar

kita, apakah kamu punya ide bagaimana cara

menggolongkan semua

materi tersebut? Jika ya,

golongan apa saja yang dapat kamu rumuskan.

Jelaskan manfaat yang dapat kita ambil dengan

adanya penggolongan

materi.

Menurut kamu apakah air ledeng, air garam dan

air gula berada dalam golongan

materi yang

sama? Sebutkan alasannya.

Tes Materi Awal

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

Tabel 2.1

Titik Leleh dan Titik Didih Beberapa Zat Murni

Nama Zat

Titik Leleh (°C)

Titik Didih (°C)

Air

Raksa

Alkohol (Etanol)

Aluminium

Belerang

Besi

Emas

Magnesium

Natrium klorida (garam dapur)

Perak

Fosfor (putih)

Seng

Tembaga

Timbel

-39

-114

660

113

1.535

1.064

650

801

962

420

1.085

327

100

357

2.467

445

2.750

2.808

1.110

1.465

2.212

280

907

2.572

1.740

Sumber

Kimia Modern (Oxtoby)

, 2001

Campuran mengandung dua macam atau lebih zat

penyusun. Zat murni selalu memiliki sifat yang sama,

sedangkan campuran dapat memiliki sifat yang berbeda

bergantung pada komposisi komponen penyusunnya. Hal ini

disebabkan karena masing-masing zat penyusun campuran

masih mempertahankan sifat-sifat asalnya. Sebagai contoh,

air gula merupakan campuran dari gula dan air, rasa manis

air gula bisa berbeda tergantung dari jumlah komponen gula

yang ada di dalam air gula tersebut. Kamu mungkin pernah

merasakan minuman yang terlalu manis atau terlalu tawar yang

disebabkan oleh perbedaan banyaknya gula yang ditambahkan

ke dalam minuman tersebut. Masih banyak contoh lain dari

campuran yang ada di sekeliling kita, misalnya atmosfer, seperti

ditunjukkan pada Gambar 2.2, perunggu, kuningan, air laut,

dan tanah. Tabel 2.2 berikut ini menyajikan beberapa contoh

campuran yang dekat dengan kehidupan kita sehari-hari.

Tabel 2.2

Beberapa Contoh Campuran dan Komponen-Komponen

Zat Penyusunnya

Nama Campuran

Komponen Zat Penyusun

Air gula

Air garam

Perunggu

Kuningan

Tanah subur

Udara

Air dan gula

Air dan garam

Tembaga dan timah

Tembaga dan seng

Kompos, mineral, air, dan udara

Nitrogen, oksigen, karbon dioksida, uap air,

dan sejumlah kecil gas lain

Sumber:

Basic Concepts of Chemistry

1994

Gambar 2.2

Atmosfer bumi terdiri atas

campuran nitrogen, oksigen,

karbon dioksida, uap air, dan

sejumlah kecil gas-gas lainnya,

seperti argon.

Dapatkah kamu sebutkan contoh

campuran lainnya?

Key Point

Hal Penting

Zat murni merupakan

materi yang memiliki

komposisi yang selalu sama

dan tetap; dapat berupa

unsur atau

senyawa.

Substance is a sample

of matter having a uniform

and de

nite composition; it

can be either an element or a

compound.

Materi dan Penggolongannya

Hampir sebagian besar materi yang kita kenal dalam

kehidupan sehari-hari merupakan suatu campuran.

Beragam jenis air yang kita kenal dalam kehidupan sehari-

hari, seperti air sumur, air ledeng, air dalam kemasan, air

kolam, air sungai, dan air laut merupakan suatu campuran

(perhatikan Gambar 2.3). Air tersebut merupakan campuran

karena di dalamnya mengandung partikel lain selain

partikel-partikel air. Sebagai contoh, dalam air mineral yang

biasa kita minum terdapat beragam partikel mineral selain

partikel-partikel air. Oleh karena setiap zat dalam suatu

campuran masih mempertahankan sifat asalnya masing-

masing maka kita dapat memanfaatkan sifat dari campuran

tersebut sebagai dasar dari teknik pemisahan campuran

menjadi zat-zat penyusunnya. Teknik pemisahan campuran

yang sudah dikenal, di antaranya penyaringan, kristalisasi,

sublimasi, distilasi, dan kromatografi

. Pembahasan

mengenai teknik pemisahan tersebut akan dibahas secara

terperinci pada Bab 5. Bagaimana cara pemisahan campuran

menjadi zat-zat penyusunnya? Mari, lakukan kegiatan Ayo

Coba 2.1 berikut ini.

Sumber:

CD Image

Gambar 2.3

Pasir pantai merupakan

zat

murni SiO

, sedangkan air laut

merupakan

campuran beberapa

zat yang larut dalam air.

Ayo Coba 2.1

Tujuan

Memisahkan zat-zat penyusun suatu campuran

Alat dan bahan

Magnet batang, penjepit tabung reaksi, tabung reaksi, kaca

pembesar/lup, kertas HVS, serbuk belerang, plastik tipis, serbuk

besi, spatula, garam dapur, dan air

Cara kerja

Ambillah sedikit sampel belerang, serbuk besi, dan butiran

garam dengan meng gunakan spatula, kemudian tempatkan

secara terpisah di atas sehelai kertas HVS. Bandingkanlah

sifat kemagnetan dari serbuk belerang, serbuk besi, dan

butiran garam dapur dengan bantuan sebatang magnet

yang sebelumnya telah dibungkus dengan plastik tipis.

Setelah pengamatan dirasakan cukup, campurkanlah ketiga

zat tersebut dan simpan untuk langkah percobaan ketiga.

Ambillah tiga buah tabung reaksi (A, B, C) yang bersih dan

kering. Ke dalam tabung reaksi A masukkan seujung spatula

garam dapur, seujung spatula serbuk besi ke dalam tabung

reaksi B, dan seujung spatula serbuk belerang ke dalam

tabung reaksi C. Ke dalam setiap tabung reaksi masukkan

air setinggi 2 cm. Kemudian, kocok isi ketiga tabung reaksi

Informasi

IPA

Air memiliki sifat yang

unik. Air dapat melarutkan

berbagai zat di dalamnya.

Kemampuannya untuk

melarutkan ini menjadi

keuntungan bagi makhluk

hidup. Manusia, hewan,

dan tumbuhan dapat

memperoleh mineral

(kalium, kalsium, magnesium,

dan besi) yang dibutuhkan

melalui air.

Akan tetapi, air juga dapat

menjadi masalah besar jika

melarutkan zat berbahaya

seperti logam merkuri.

Logam ini dapat menimbulkan

kebutaan bagi manusia.

Selanjutnya, jika merkuri

meresap ke dalam tanah akan

mencemarkan tanah.

Alangkah bijaksananya

jika kamu lebih berhati-hati

membuang barang-barang

bekas yang mengandung zat-

zat berbahaya. Lebih mudah

menangani zat pencemar

yang masih terkumpul dalam

barang bekas daripada

menangani zat pencemar

yang sudah mencemari

sungai, danau, dan laut.

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

Key Point

Hal Penting

Sebutkanlah contoh materi yang termasuk

ke dalam zat murni dan campuran.

Apakah yang dimaksud dengan campuran?

Bagaimanakah kamu dapat membedakan

antara zat murni dan campuran?

B. Unsur dan Senyawa

Pada uraian di atas, kamu telah mempelajari bahwa

materi yang ada di alam dapat dikelompokkan menjadi zat

murni dan campuran. Sekarang, kamu akan mempelajari

bahwa zat murni dapat dikelompokkan menjadi dua macam,

yaitu unsur dan senyawa.

Unsur adalah zat yang

tidak dapat diubah ke dalam

bentuk yang lebih sederhana

dalam kondisi laboratorium

yang biasa atau normal.

Element is a substance

that cannot be changed into

a simple substance under

normal laboratory conditions.

dengan hati-hati dengan cara membentur-benturkan ba-

gian ujung bawah tabung reaksi pada telapak tangan kiri

(sementara tangan kanan memegang bagian atas tabung

reaksi). Amatilah dan kemudian catat apa yang terjadi.

Amatilah campuran yang diperoleh dari langkah pertama

dengan menggunakan lup.

4. Rumuskan dengan temanmu mengenai rancangan per-

cobaan yang dapat memisahkan kembali campuran yang

diperoleh dari langkah pertama dan langkah kedua

percobaan ini menjadi zat-zat penyusunnya, yaitu garam,

serbuk belerang, dan air. Jika sudah tercapai kesepakatan,

lakukanlah rancangan percobaan tersebut.

Pertanyaan

Mengapa batang magnet perlu dibungkus terlebih dahulu

dengan plastik tipis sebelum dipakai untuk memeriksa sifat

kemagnetan?

Mengapa butiran garam, serbuk belerang, dan serbuk besi

yang saling bercampur masih bisa dipisahkan dengan cara-

cara fi

sika?

Tuliskanlah langkah percobaan yang telah kamu lakukan

untuk memisahkan campuran garam, serbuk belerang, dan

serbuk besi. Jika tidak berhasil, berikan alasan mengapa

mengalami kegagalan.

Kerjakanlah di buku latihanmu.

Soal Penguasaan Materi 2.1

Sumber:

Dokumentasi Penerbit

Gambar 2.4

Serbuk besi dapat akan tertarik

dengan mudah oleh magnet.

Materi dan Penggolongannya

1. Unsur dan Cara Penulisan

Lambangnya

Unsur adalah zat murni yang paling sederhana dan tidak

dapat diuraikan lagi menjadi zat lain yang lebih sederhana

melalui reaksi kimia. Lebih dari 100 macam unsur telah

berhasil ditemukan oleh para ilmuwan. Untuk mengetahui

unsur- unsur tersebut, kamu dapat melihat daftarnya dalam

tabel

Sistem Periodik Unsur

Gambar 2.4 berikut ini.

Uut

Uuq

Uup

Uuh

Uus

Uuo

Uub

Uuu

Uun

3456789101112

Sebagian besar unsur dapat ditemukan keberadaannya

di alam dan sebagian yang lain merupakan unsur buatan yang

hanya ditemukan keberadaannya dengan cara percobaan di

laboratorium.

Berdasarkan sifat-sifat yang dimilikinya, unsur dapat

dikelompokkan menjadi dua golongan, yaitu unsur logam

dan unsur bukan logam (nonlogam). Sifat-sifat unsur logam,

di antaranya:

pada suhu kamar (25°C) umumnya berwujud padat;

dapat menghantarkan arus listrik;

c. mengilap;

dapat ditempa dan dibentuk;

memiliki titik didih dan titik leleh yang tinggi.

Gambar 2.5

Sistem Periodik Unsur

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

Contoh dari unsur logam adalah besi, tembaga, emas,

platina, dan raksa (perhatikan

Gambar 2.5).

Sumber:

les.turbosquid.com

Berbeda dengan unsur logam, unsur bukan logam atau

nonlogam memiliki sifat-sifat, di antaranya:

ada yang berwujud padat, cair, atau gas;

tidak dapat menghantarkan arus listrik (atau merupakan

penghantar listrik yang buruk);

c. tidak mengilap;

tidak dapat ditempa;

memiliki titik didih dan titik leleh yang rendah.

Contoh dari unsur bukan logam adalah karbon, oksigen,

neon, nitrogen, dan hidrogen (perhatikan Gambar 2.6).

Sumber:

Basic Concepts of Chemistry

, 1994

Gambar 2.6

Unsur-

unsur logam, yaitu emas

dan perak.

Gambar 2.7

Unsur-

unsur nonlogam, yaitu

(a) bromin, (b) klorin, (c) iodin,

(d) fosforus, (e) karbon,

dan (f) sulfur.

Materi dan Penggolongannya

Untuk memudahkan komunikasi di antara para ilmuwan

dan pihak-pihak lain yang berkepentingan, dalam sejarah

kimia sudah dicoba beberapa upaya untuk menyederhanakan

nama unsur- unsur dengan menggunakan lambang. Sebelum

berkembangnya cara penulisan lambang unsur, seperti yang

berlaku sekarang ini, dikenal beberapa penulisan lambang

unsur yang pernah digunakan.

a. Lambang Unsur Zaman Alkimia

Para ahli kimia pada zaman alkimia menggambarkan

lambang-lambang unsur seperti berikut.

Emas

Besi

Timbel

Seng

Perak

Raksa

Tembaga

b. Lambang Unsur

Dalton

Berbeda dengan lambang unsur yang dikembangkan

oleh para ahli kimia pada zaman alkimia, Dalton membuat

lambang-lambang unsur dengan menggunakan dasar

lingkaran dan di dalam lingkaran tersebut terdapat lambang

khusus untuk setiap unsur. Berikut ini beberapa lambang

unsur yang disusun oleh John Dalton.

Natrium

Kalium

Hidrogen

Karbon

Oksigen

Fosfor

Belerang

Stronsium

Magnesium

Seng

Besi

Barium

Timbel

Perak

Emas

Platina

Raksa

Tembaga

Gambar 2.8

Lambang

unsur-

unsur zaman

alkimia

Gambar 2.9

Lambang

unsur-

unsur

Dalton.

Dapatkah kamu menghafal

lambang

unsur-

unsur

Dalton

dengan mudah?

Ilmuwan

IPA

John

Dalton

(1766–1844)

John

Dalton adalah

seorang pencari ilmu sejati.

Ia adalah pembela utama

dari keberadaan

atom dan

pemikiran-pemikirannya secara

dramatis telah memengaruhi

kajian tentang kimia.

Dalton

membuat seperangkat simbol

untuk

unsur-

unsur.

Sumber:

http://en.wikipedia.org

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

c. Lambang Unsur

Berzelius

Lambang unsur zaman alkimia dan Dalton dirasakan

masih kurang praktis untuk menuliskan lambang-lambang

unsur dan sulit untuk dihafal. Selain itu, cara penulisan

lambang unsur dengan menggunakan gambar-gambar

juga semakin dirasakan kekurangannya manakala jumlah

unsur yang berhasil ditemukan para ilmuwan bertambah

dan adanya kesukaran dalam menuliskan reaksi kimia yang

terjadi.

Adanya kelemahan penggunaan lambang unsur berupa

gambar tersebut, kemudian mendorong seorang ahli kimia

Swedia bernama J. Jakob Berzelius (1779–1848) pada 1813

untuk mengusulkan penulisan lambang suatu unsur dengan

berpedoman pada hal-hal berikut.

1) Lambang unsur diambil dari huruf pertama nama unsur

yang bersangkutan dalam nama Latinnya. Jika hanya

terdiri atas satu huruf, lambang tersebut ditulis dengan

huruf kapital.

2) Jika ada dua atau lebih unsur yang memiliki nama Latin

dengan huruf pertama yang sama, lambang salah satu

unsur tersebut ditambah satu huruf lagi yang dipilih dari

namanya. Huruf tambahan ditulis dengan huruf kecil

setelah huruf pertama.

Tabel 2.3 berikut ini menyajikan contoh penulisan lam-

bang unsur berdasarkan aturan Berzelius.

Tabel 2.3

Beberapa Contoh Unsur dengan Nama Latin

dan Lambangnya

Nama Unsur

Nama Latin

Lambang

Perak

Emas

Karbon

Kalsium

Kadmium

Klorin

Kobalt

Cesium

Tembaga

Besi

Hidrogen

Helium

Raksa

Kalium

Nitrogen

Natrium

Argentum

Aurum

Carbonium

Calsium

Cadmium

Chlorium

Cobaltum

Cesium

Cuprum

Ferrum

Hydrogenium

Helium

Hydrargyrum

Kalium

Nitrogenium

Natrium

Ilmuwan

IPA

J.J.

Berzelius

(1779–1848)

Berzelius adalah ahli

kimia Swedia yang termashur.

Ia merupakan seorang analis

kimia. Dia memperkenalkan

simbol-simbol modern

untuk

unsur-

unsur dengan

menggunakan huruf pertama

atau kedua

unsur tersebut.

Sumber:

http://en.wikipedia.org

Materi dan Penggolongannya

Neon

Nikel

Timbel

Belerang

Skandium

Selen

Silikon

Timah

Stronsium

Neon

Nicelium

Plumbum

Sulfur

Scandium

Selenium

Silicium

Stannum

Stronsium

Gagasan yang diusulkan oleh Berzelius tersebut, sekarang

sudah dijadikan suatu konvensi yang bersifat internasional

oleh organisasi Kimia sedunia, IUPAC (

International Union

of Pure and Applied Chemistry

) dan dijadikan dasar dalam

penulisan lambang-lambang unsur yang terdapat dalam

Sistem Periodik Unsur. Penulisan reaksi kimia menjadi lebih

mudah dan praktis dengan menggunakan lambang unsur ini.

Sejalan dengan bertambahnya penemuan unsur- unsur

baru maka IUPAC menetapkan aturan lain pemberian lambang

unsur, khususnya mulai unsur yang ke-104 dan selanjutnya,

yaitu sebagai berikut.

1) Nama semua unsur diakhiri dengan -

ium

, baik unsur

yang berupa logam maupun bukan logam.

2) Lambang unsur terdiri atas tiga huruf yang merupakan

rangkaian huruf awal dari akar kata nomor ( atom) unsur

tersebut.

3) Lambang unsur diberikan berdasarkan nomor ( atom)

unsur tersebut, yaitu:

0 = nil

5 = penta

1 = un

6 = hex

2 = bin

7 = sept

3 = tri

8 = okt

4 = quard

9 = enn

Berdasarkan aturan tersebut di atas, sebagai contoh

unsur nomor 104 diberi lambang Unq (Unnilquardium),

unsur nomor 107 diberi lambang Uns (unnilseptium), dan

unsur nomor 109 diberi lambang Une (unnilennium). Jadi,

menurutmu cara penulisan lambang unsur manakah yang

paling mudah dan praktis?

2. Senyawa dan Rumus Kimia

Beberapa Senyawa Sederhana

Dua macam unsur atau lebih dapat bergabung secara

kimiawi (melalui reaksi kimia) membentuk suatu senyawa.

Senyawa adalah zat tunggal yang terdiri atas dua jenis unsur

Kelompok zat yang

tergolong

unsur di

bawah ini adalah ....

(Ebtanas 2000/2001)

a. garam, besi, dan cuka

b. besi, tembaga, dan gula

c. cuka, gula, dan tembaga

d. besi, tembaga, dan

aluminium

Jawaban (d)

Unsur adalah zat tunggal

yang tidak dapat diuraikan

lagi menjadi zat lain dengan

cara kimia biasa.

k t

Pembahasan UN

Informasi

IPA

Nama dari beberapa

unsur didasarkan pada sifat-

sifat

sika

unsur tersebut.

Sebagai contoh, bromin

berasal dari bahasa Yunani,

yang artinya bau menyengat.

Fosfor adalah sebuah kata

dari bahasa Yunani, yang

artinya membawa cahaya.

Iridium dinamai demikian

karena garam-garamnya

yang berwarna. Kata Latin

iris mengandung arti

pelangi. Lambang

unsur

untuk emas datang dari kata

Latin aurum, yang berarti

berkilau

"shining down."

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

Key Point

Hal Penting

atau lebih yang dapat diuraikan ke dalam bentuk zat yang

lebih sederhana hanya melalui reaksi kimia. Salah satu

contoh senyawa adalah gula. Jika kita memanaskan gula

dengan panas yang tinggi, gula akan terurai menjadi karbon

dan uap air. Air yang kita peroleh dari hasil penguraian

gula ini kemudian dapat diuraikan lagi menjadi hidrogen

dan oksigen melalui reaksi kimia yang lain. Perhatikan

Gambar 2.10. Dengan demikian maka air, seperti halnya gula

merupakan suatu senyawa.

Adapun karbon, hidrogen, dan oksigen merupakan

contoh unsur- unsur, seperti yang telah dijelaskan sebelum

kita membahas tentang senyawa.

Diagram Penguraian Gula Menjadi Unsur-Unsur Penyusunnya

Gula

(Senyawa)

K a r b o n

(Unsur)

Air

(Senyawa)

Perubahan kimia

Hidrogen

(Unsur)

Oksigen

(Unsur)

Perubahan kimia

Berbeda dengan komponen penyusun suatu campuran

yang masih memper tahankan sifat-sifat asalnya, unsur- unsur

penyusun suatu senyawa sudah tidak lagi memperlihatkan

sifat-sifat asalnya. Contohnya adalah garam dapur atau

dikenal sebagai garam meja yang tersusun atas unsur klor

dan natrium. Garam ini memiliki sifat yang sangat berbeda

dengan sifat-sifat unsur penyusunnya. Berikut ini adalah

perbandingan sifat garam dapur (natrium klorida) yang

terbentuk dari hasil reaksi kimia antara unsur klor dan

natrium. Sifat garam dapur, antara lain berwujud padat,

berwarna putih, berasa asin, dan berguna bagi kesehatan.

Gambar 2.10

Molekul air terdiri atas dua

atom hidrogen dan satu

atom

oksigen.

Senyawa adalah zat yang

masih dapat dipisahkan

ke dalam zat yang lebih

sederhana (

unsur-

unsur atau

senyawa-

senyawa lain) hanya

dengan melalui reaksi kimia.

Compound is a substance

that can be separated into

simple substances (elements

or other compounds) only by

chemical reactions.

Materi dan Penggolongannya

Sifat unsur natrium, antara lain berbentuk padatan ( unsur

logam) dan mudah bereaksi dengan udara atau air sehingga

harus disimpan dalam minyak. Sifat unsur klor, antara lain

berwujud gas, berwarna kuning, dan beracun (berbahaya

bagi kesehatan) (perhatikan Gambar 2.11).

Selain garam dapur, masih banyak contoh-contoh senyawa

sederhana yang dekat dengan kehidupan kita.

Tabel 2.4

berikut ini

menyajikan

beberapa contoh senyawa sederhana

tersebut dan rumus kimianya beserta jumlah masing-masing

unsur yang menyusun satu partikel senyawa tersebut.

Tabel 2.4

Beberapa Nama Senyawa Sederhana dan Rumus Kimianya

Nama Senyawa

Rumus Kimia

Jumlah Partikel Unsur

Penyusun dan Komposisinya

Air

Amoniak

Etanol (Alkohol)

Glukosa

Karbon dioksida

Metana

3, yaitu 2 partikel unsur H dan 1

partikel unsur O

4, yaitu 1 partikel unsur N dan 3

partikel unsur H

9, yaitu 2 partikel unsur C, 6

partikel unsur H, dan 1 partikel

unsur O

24, yaitu 6 partikel unsur C, 12

partikel unsur H, dan 6 partikel

unsur O

3, yaitu 1 partikel unsur C dan 2

partikel unsur O

5, yaitu 1 partikel unsur C dan 4

partikel unsur H

Setiap zat disusun oleh partikel-partikel yang sangat kecil.

Partikel-partikel tersebut bisa berupa atom, ion, atau molekul.

Uraian mengenai jenis-jenis partikel tersebut akan dibahas

nanti di

Kelas VIII.

Sumber:

Chemistry (Raymond Chang)

2002

Gambar 2.11

(a) garam dapur, (b) logam Na,

dan (c) gas klor.

Unsur dibedakan menjadi dua golongan,

yaitu logam dan nonlogam.

Kelompokkanlah unsur- unsur di bawah ini

ke dalam golongan logam atau nonlogam.

2. Apakah perbedaan antara unsur dan

senyawa? Berikan contohnya.

Apakah rumus kimia dari karbon dioksida,

air, dan metana?

a. helium

b. karbon

c. besi

d. tembaga

e. natrium

f. platina

g. hidrogen

h. magnesium

i. nitrogen

Kerjakanlah di buku latihanmu.

Soal Penguasaan Materi 2.2

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

Informasi

IPA

C. Campuran dan Beberapa

Sifat Larutan

Kita sudah mempelajari bahwa materi yang ada di alam

berdasarkan jumlah zat penyusunnya dapat dikelompokkan

menjadi zat murni/tunggal dan campuran. Sekarang kita

akan mempelajari lebih lanjut mengenai campuran.

1. Macam-Macam Campuran

Berbagai macam campuran dapat kita kelompokkan

menjadi dua macam, yaitu campuran homogen dan campuran

heterogen. Campuran homogen adalah campuran dua zat

atau lebih yang sudah tidak dapat terlihat lagi bidang batas

antara zat-zat yang dicampurkannya atau serbasama, seperti

ditunjukkan pada Gambar 2.12.a. Bidang batas tersebut tidak

dapat terlihat bahkan dengan bantuan mikroskop sekalipun.

Campuran homogen juga dapat disebut dengan nama lain,

yaitu larutan.

Sebagai contoh, air laut merupakan campuran homogen

antara air dengan berbagai macam garam. Udara merupakan

campuran homogen dari berbagai macam gas termasuk

nitrogen dan oksigen. Air gula merupakan campuran

homogen antara air dan gula. Logam kuningan merupakan

cam puran homogen antara tembaga dan seng.

Jika kita mencampurkan garam dapur, serbuk belerang,

dan serbuk besi, kita akan mendapatkan suatu campuran

heterogen. Batas-batas antara zat-zat tersebut masih terlihat

dengan jelas. Batas tersebut akan tampak lebih jelas jika kita

melihat campuran tersebut dengan menggunakan mikroskop.

Sumber:

Introductory Chemistry

, 1997

Berdasarkan satu contoh tersebut, kita dapat mengatakan

bahwa campuran heterogen adalah campuran dua zat atau

lebih yang masih terlihat bidang batasnya. Contoh campuran

Darah tidak tembus

cahaya karena sel-sel di

dalamnya menahan cahaya

untuk menembus secara

langsung. Sel-sel darah ini

dapat terlihat di bawah

mikroskop, memberikan

bukti bahwa darah adalah

suatu

campuran heterogen.

Sumber:

Introductory Chemistry

1997

Gambar 2.12

(a) Air garam yang berwarna

bening termasuk ke dalam

campuran homogen karena

tidak terlihat batas antara

garam dan air.

(b) Bongkahan batu granit

adalah

campuran heterogen.

Materi dan Penggolongannya

Key Point

Hal Penting

heterogen lainnya adalah campuran antara air dan minyak

atau campuran antarbeberapa macam mineral, seperti yang

terdapat dalam batu granit (perhatikan Gambar 2.12.b).

2. Sifat Larutan

Berdasarkan contoh campuran homogen, seperti yang

telah disebutkan sebelumnya, kita dapat menyimpulkan

bahwa larutan dapat berwujud padat (misalnya kuningan),

cair (misalnya air gula), dan gas (misalnya udara). Pada subbab

ini akan dibahas mengenai sifat larutan yang berwujud cair.

Beberapa larutan yang kita kenal dalam kehidupan,

seperti larutan cuka yang dipakai sebagai bumbu oleh

penjual bakso atau air jeruk yang sengaja ditambahkan

ke dalam minuman oleh penjual sirop akan terasa masam

jika kita cicipi. Sebaliknya, sabun atau air sabun jika tanpa

sengaja atau dengan sengaja terkena lidah akan terasa pahit

(contoh lain dari produk yang bersifat asam dan basa dapat

dilihat pada Gambar 2.13). Rasa masam merupakan sifat dari

larutan asam, sedangkan rasa pahit merupakan sifat dari

larutan basa.

Sumber:

Dokumentasi Penerbit

Walaupun larutan asam dan larutan basa memiliki

rasa yang berbeda, kita tidak boleh mencicipi larutan-

larutan yang ada di laboratorium kimia untuk membedakan

apakah suatu larutan bersifat asam atau basa. Untuk tujuan

identifi

kasi tersebut, kita bisa menggunakan suatu indikator.

Indikator asam basa merupakan suatu zat yang memiliki

warna tertentu dalam larutan asam dan memiliki warna

yang lain dalam larutan basa. Salah satu indikator asam

basa yang sering digunakan adalah kertas lakmus. Kertas

Campuran adalah suatu

kombinasi atas gabungan

dari dua atau lebih zat yang

tidak bersatu secara kimiawi

atau zat-zat penyusunnya

masih mempertahankan

sifatnya masing-masing.

Larutan adalah

campuran

homogen.

Mixture is a combination

of two or more substances

that are not chemically

combined. Solution is a

homogeneous mixture.

Gambar 2.13

Beberapa contoh produk yang

bersifat

(a) asam dan (b)

basa

Informasi

IPA

Svante

Arrhenius

menggolongkan

asam

dan

basa berdasarkan zat

yang dihasilkannya dalam

air. Menurut

Arrhenius,

asam adalah zat yang

menghasilkan

ion H

jika dilarutkan dalam air.

Adapun

basa adalah zat yang

menghasilkan

ion OH

–

jika

dilarutkan dalam air.

Sumber:

General Chemistry

Principles and Modern Applications,

2007

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

ini mengandung suatu zat warna yang diperoleh dari sejenis

lumut kerak. Zat ini akan berubah warna menjadi merah

dalam suasana asam dan menjadi biru dalam suasana basa

(perhatikan Gambar 2.14).

Sumber:

Chemistry the Central Sciences

2000

Gambar 2.14

Larutan HCl (

asam) mengubah

warna lakmus biru menjadi

merah (kiri), Larutan NaOH

(

basa) mengubah warna lakmus

merah menjadi biru (kanan),

dan

larutan netral tidak

mengubah warna lakmus.

Gambar 2.15

Logam magnesium dalam

larutan

asam klorida

Sifat lain dari larutan asam adalah bersifat korosif terhadap

sejumlah logam. Logam, seperti besi, seng, aluminium, dan

magnesium lama-lama akan terkikis habis jika terkena larutan

asam, seperti ditunjukkan pada Gambar 2.15. Sifat korosif ini

tidak dimiliki oleh larutan basa karena basa tidak bereaksi

dengan sebagian besar logam.

Sumber:

Basic Concepts of Chemistry

1994

Ayo Coba 2.2

Tujuan

Mengelompokkan bahan-bahan di sekitar ke dalam larutan

asam, basa, dan netral

Alat dan bahan

Kertas lakmus merah dan biru, cuka, air kapur, air ledeng,

yoghurt, air lemon, susu, air kopi, dan larutan detergen

Cara kerja

Celupkan kertas lakmus merah dan biru ke dalam masing-

masing larutan.

Amati perubahan warna yang terjadi pada kertas lakmus.

Tuliskanlah hasil pengamatan pada tabel seperti berikut.

Tabel Hasil Pengamatan

No.

Larutan

Kertas Lakmus

Sifat Larutan

Merah

Biru

...

Pertanyaan

Larutan manakah yang termasuk larutan asam, basa, dan

netral?

Bagaimana perubahan yang terjadi pada larutan yang

bersifat netral?

Tugas 2.1

Carilah bahan-bahan di sekitarmu yang dapat dijadikan

sebagai indikator asam- basa. Kamu bisa mencari literaturnya

terlebih dahulu melalui berbagai sumber. Kerjakanlah tugas ini

secara berkelompok.

Materi dan Penggolongannya

Sifat korosif asam bukan hanya terhadap logam-logam,

tetapi juga terhadap tembok-tembok bangunan yang

mengandung batu kapur, termasuk patung, benda-benda

seni yang terbuat dari batu kapur atau marmer. Jika benda

yang terbuat dari batu kapur terkena cipratan larutan asam,

benda tersebut lama-lama akan terkikis. Pada Bab 5, kamu

akan mempelajari apa sesungguhnya yang terjadi saat

larutan asam mengenai sejumlah logam dan benda-benda

yang terbuat dari batu kapur.

Sifat lain dari larutan asam dan basa adalah sifat daya

hantar listriknya. Berdasarkan daya hantar listriknya, larutan

dapat dikelompokkan menjadi larutan elektrolit dan larutan

nonelektrolit. Contoh larutan elektrolit adalah larutan asam dan

larutan basa. Kedua jenis larutan tersebut dapat menghantarkan

arus listrik. Larutan gula dan larutan urea merupakan contoh

kelompok larutan nonelektrolit. Uji daya hantar listrik terhadap

larutan dapat diperhatikan pada Gambar 2.16.

Sumber:

Basic Concepts of Chemistry

, 1994

Jika kita mencampurkan larutan asam klorida (bersifat

asam) dan larutan natrium hidroksida (bersifat basa) dengan

perbandingan tertentu, kita akan memperoleh suatu larutan

yang bersifat netral. Larutan tersebut tidak memerahkan

lakmus biru dan juga tidak membirukan lakmus merah.

Dengan demikian, larutan tersebut tidak bersifat asam

maupun basa, larutan seperti ini biasa disebut bersifat netral

dan reaksi yang terjadi di antara kedua jenis larutan tersebut

disebut reaksi netralisasi.

Air murni merupakan contoh zat yang bersifat netral, air

murni tidak mengubah warna kertas lakmus. Saat larutan

asam dan larutan basa dicampurkan maka partikel dalam

larutan asam yang menyebabkan keasaman dan partikel

dalam larutan basa yang menyebabkan kebasaan akan

saling menetralkan dengan cara bergabung membentuk

partikel air yang bersifat netral serta garam yang larut dalam

air. Kita akan memperoleh padatan garam tersebut jika

kita menguapkan airnya. Dengan demikian, larutan hasil

Gambar 2.16

Rangkaian penguji daya hantar

listrik

larutan (a)

larutan

nonelektrolit, (b)

larutan

elektrolit kuat, (c)

larutan

elektrolit lemah.

Informasi

IPA

Pernahkah kamu

merasakan gangguan

pencernaan? Rasa terbakar

pada perutmu berasal

dari kelebihan

asam

klorida (HCl). Kamu dapat

menyembuhkan rasa

sakitnya dengan meminum

obat maag (antasida) yang

mengandung alkali (

basa).

Alkali akan menetralkan

asam dan menghasilkan

suasana yang netral dalam

lambung sehingga rasa

sakit pada lambung akan

berkurang.

Sumber:

Chemistry for Changing

Times

, 2007

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

eksi

pencampuran antara larutan asam dan larutan basa tak

lain daripada larutan garam dalam air. Garam dapur (NaCl)

merupakan salah satu contoh dari sekian banyak jenis garam

yang dapat kita temukan di alam. Seperti halnya larutan

asam dan basa, larutan garam umumnya bersifat elektrolit

atau dapat menghantarkan arus listrik.

Jelaskanlah mengapa batu granit termasuk

ke dalam campuran heterogen, sedangkan

air garam termasuk campuran homogen?

Kelompokkanlah bahan-bahan di samping

ini ke dalam golongan asam atau basa.

a. cuka

d. soda api

b. susu

e. air kapur

air lemon

kopi hitam

Selamat, kamu telah selesai mempelajari

Bab Materi dan Penggolongannya. Selain

menarik untuk dipelajari, alam semesta yang

sangat kompleks ini ter-susun atas materi-

materi yang masih memerlukan penelitian.

Sangat menarik, bukan? Selain itu, dengan

mempelajari bab ini, kamu bisa mendapatkan

begitu banyak manfaat. Misalnya, kamu dapat

mengetahui perbedaan wujud materi dan

sifat-sifatnya. Dapatkah kamu me-nyebutkan

manfaat yang lainnya?

Setelah mempelajari bab ini, bagian

manakah yang paling kamu sukai? Bagian

mana pula yang belum kamu pahami?

Diskusikanlah dengan gurumu, agar kamu

lebih menguasai materi dalam bab ini.

Kerjakanlah di buku latihanmu.

Soal Penguasaan Materi 2.3

•

Beragam materi yang ada di alam dapat

dikelompokkan menjadi zat murni/tunggal

dan campuran.

•

Zat murni hanya disusun oleh satu macam

zat yang bisa berupa unsur atau senyawa.

Contoh zat murni, di antaranya air, garam,

logam besi murni, dan gas oksigen.

•

Campuran disusun oleh dua atau lebih zat

murni yang masing-masing masih mem-

per tahankan sifat-sifat asalnya. Contoh

campuran, di antaranya air laut, air sirop,

udara, dan granit.

•

Berdasarkan tampilan fi

siknya, campuran

terbagi menjadi dua golongan, yaitu cam-

puran homogen atau larutan dan cam-

puran heterogen.

•

Larutan asam, basa, dan garam umumnya

memiliki kemampuan menghantarkan arus

listrik. Larutan asam dan basa dapat di-

be dakan dengan menggunakan indikator

asam- basa ( kertas lakmus).

Rangkuman

Materi dan Penggolongannya

A. Pilihlah satu jawaban yang benar.

Di antara zat berikut yang tergolong

1. unsur

adalah ....

a. air

b. kayu

c. besi

d. tanah

Berikut ini yang

bukan

merupakan contoh

dari larutan adalah ....

udara

kuningan

air gula

d. batu granit

Darah merupakan salah satu contoh

dari ....

campuran heterogen

campuran homogen

zat murni

d. larutan

Dalam etiket suatu produk

4. larutan

pembersih lantai dan keramik tertulis

bahwa pembersih tersebut tidak boleh

digunakan untuk membersihkan barang

yang terbuat dari logam. Berdasarkan

peringatan tersebut, kemungkinan larutan

tersebut bersifat ....

a. netral

b. asam

c. basa

d. garam

Suatu

larutan memiliki sifat: dapat meng-

hantarkan arus listrik, tidak meme rahkan

lakmus biru, dan tidak mem birukan

lakmus merah. Berdasarkan data sifat

tersebut dapat menyim pulkan bahwa

larutan tersebut adalah larutan ....

a. asam

b. basa

c. gula

d. garam

Zat murni yang memiliki partikel terkecil

berupa atom adalah ....

a. CO

b. Co

c. N

d. Cl

Urea (CO(NH

)

) adalah senyawa kimia

yang digunakan sebagai pupuk. Jumlah

partikel unsur penyusun urea adalah ....

a. 5

b. 6

c. 7

d. 8

Di antara rumus kimia berikut yang

termasuk molekul senyawa adalah ....

a. CO

b. O

c. Fe

d. O

Tokoh kimia yang memperkenalkan

penggunaan lambang unsur, seperti yang

digunakan saat ini adalah ....

a. John Dalton

b. J.J Berzelius

c. Dmitri Mendeleev

d. Antonie Lavoisier

Penulisan S

10.

memiliki pengertian ....

8 buah atom belerang

1 buah atom belerang

1 buah molekul belerang

8 buah molekul belerang

Air suling, gula, alkohol, dan garam ter-

11.

masuk contoh dari ....

campuran

unsur

senyawa

d. larutan

Di antara

12.

materi berikut ini yang termasuk

dari contoh larutan adalah ....

Kerjakanlah di buku latihanmu

es Kompetensi Bab 2

Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII

a. cuka

b. air gula

gas karbon dioksida

d. alkohol

Zat murni yang masih dapat diuraikan

13.

menjadi zat-zat lain yang lebih sederhana

adalah ....

a. unsur

b. campuran

c. senyawa

d. larutan

Jumlah partikel

14.

unsur yang menyusun satu

partikel asam cuka (memiliki rumus kimia

COOH) adalah ....

a. 3

c. 6

d. 8

Pengujian pada suatu areal pesawahan

15.

me nunjuk kan hasil bahwa air di areal

tersebut mengubah lakmus merah menjadi

berwarna biru dan lakmus biru tetap

berwarna biru. Berdasarkan data ini, padi

yang ditanam di areal pesawahan tersebut

sebaiknya padi yang dapat tumbuh baik

dalam air yang bersifat ....

a. asam

c. netral

basa

netral dan basa

B. Selesaikan soal-soal berikut dengan benar.

C. Jawablah soal tantangan berikut dengan tepat.

Suatu

materi diketahui mengandung

unsur belerang dan besi, bagaimana kamu

bisa membedakan bahwa materi tersebut

merupakan zat murni atau campuran?

Jelaskanlah bagaimana cara kamu dapat

memisahkan garam dapur yang bercampur

dengan serbuk gergaji dan pasir.

Tuliskanlah rancangan percobaan yang

diperlukan untuk menentukan apakah air

ledeng,

dapat menghantarkan arus listrik

bersifat asam, basa, atau netral.

Pada bagian awal bab ini terdapat satu

peta konsep yang berisi tentang konsep-

konsep penting (terdapat dalam kotak)

yang telah kamu pelajari dalam bab ini.

Hubungan bermakna antara konsep-

konsep tersebut ditunjukkan oleh kata

penghubung. Sekarang kamu perhatikan

kembali setiap konsep yang ada dalam

peta konsep tersebut dan jelaskan dengan

kata-kata sendiri mengenai arti dari setiap

konsep tersebut beserta kaitannya dengan

konsep yang lain.

Jelaskan apa yang dimaksud dengan

campuran homogen dan heterogen beserta

contohnya.

Logam emas (titik leleh 1064°C; titik didih 2808°C) larut dengan baik dalam raksa (titik leleh

–39°C; titik didih 357°C). Jelaskan kira-kira bagaimana cara penambang emas tradisional dapat

memisahkan emas murni dari bijihnya dengan menggunakan raksa. (Catatan: Pemisahan emas

dengan menggunakan raksa sudah dilarang pemerintah karena dapat menyebabkan terjadinya

pencemaran lingkungan).