ZAT DAN WUJUDNYA

Zat adalah sesuatu yang mempunyai massa dan menempati ruangan. Zat dapat mengalami perubahan wujud, seperti:

1.     Mencair atau melebur yaitu perubahan wujud zat dari padat ke cair.

2.     Mengkristal yaitu perubahan wujud zat dari gas ke padat.

3.     Menyublim yaitu perubahan wujud zat dari padat ke gas.

4.     Menguap yaitu perubahan wujud zat dari cair ke gas.

5.     Mencair yaitu perubahan wujud zat dari gas ke cair.

6.     Membeku yaitu perubahan wujud zat dari cair ke padat.

Sifat-sifat zat:

1.     Zat padat mempunyai sifat bentuk dan volumenya tetap.

Bentuknya tetap dikarenakan partikel-partikel pada zat padat saling berdekatan, tersusun teratur dan mempunyai gaya tarik antar partikel sangat kuat. Volumenya tetap dikarenakan partikel pada zat padat dapat bergerak dan berputar pada kedudukannya saja.

2.     Zat cair mempunyai sifat bentuk berubah-ubah dan volumenya tetap.

Bentuknya berubah-ubah dikarenakan partikel-partikel pada zat cair berdekatan tetapi renggang, tersusun teratur, gaya tarik antar partikel agak lemah. Volumenya tetap dikarenakan partikel pada zat cair mudah berpindah tetapi tidak dapat meninggalkan kelompoknya.

3.     Zat gas mempunyai sifat bentuk berubah-ubah dan volume berubah-ubah.

Bentuknya berubah-ubah dikarenakan partikel-partikel pada zat gas berjauhan, tersusun tidak teratur, gaya tarik antar partikel sangat lemah. Volumenya berubah-ubah dikarenakan partikel pada zat gas dapat bergerak bebas meninggalkan kelompoknya

Molekul adalah bagian terkecil benda yang masih memiliki sifat zat semula sedang atom adalah bagian terkecil yang tidak dapat dibagi lagi. Di antara molekul penyusun zat terjadi gaya tarik menarik, yaitu:

1.     Gaya kohesi adalah gaya tarik-menarik antara partikel-partikel zat yang sejenis,

2.     Gaya adhesi adalah gaya tarik-menarik antara partikel zat yang tidak sejenis. Cembung dan cekungnya permukaan zat cair dalam tabung disebut meniskus.Meniskus cembung maupun meniskus cekung menyebabkan sudut kontak antara bidang wadah (tabung) dengan permukaan zat cair berbeda besarnya. Meniskus cembung menimbulkan sudut kontak tumpul (> 90⁰), sedangkan meniskus cekung menimbulkan sudut kontak lancip (< 90⁰)

Gaya kohesi dan gaya adhesi berpengaruh pada gejala kapilaritas. Kapilaritas adalah gejala naik atau turunnya cairan di dalam pipa kapiler atau pipa kecil. Sebuah pipa kapiler kaca bila dicelupkan pada tabung berisi air akan dijumpai air dapat naik ke dalam pembuluh kaca pipa kapiler, sebaliknya bila pembuluh pipa kapiler dicelupkan pada tabung berisi air raksa akan dijumpai bahwa raksa di dalam pembuluh kaca pipa kapiler lebih rendah permukaannya dibandingkan permukaan raksa dalam tabung. Jadi, kapilaritas sangat tergantung pada kohesi dan adhesi. Beberapa contoh gejala kapilaritas yang berkaitan dengan peristiwa alam yaitu:

1.     peristiwa naiknya air dari ujung akar ke daun pada tumbuhtumbuhan;

2.     naiknya minyak tanah pada sumbu kompor;

3.     basahnya tembok rumah bagian dalam ketika hujan. Ketika terkena hujan, tembok bagian luar akan basah, kemudian merembes ke bagian yang lebih dalam.

Massa zat adalah jumlah materi yang dikandung suatu benda.Massa jenis benda sering disebut dengan kerapatan benda dan merupakan ciri khas setiap jenis benda. Massa jenis adalah massa tiap satuan volume, sedangkan berat jenis adalah hasil kali antara massa jenis dengan percepatan gravitasi. Zat sejenis memiliki massa jenis yang sama.

1.  Untuk menentukan massa jenis suatu zat dapat dilakukan dengan melakukan membagi massa zat dengan volume zat.

2.   Zat adalah sesuatu yang menempati ruang dan memiliki massa.

3.   Terdapat tiga wujud zat yaitu, zat padat, zat cair dan zat gas.

Jika massa jenis zat ρ (baca rho), massa zat m dan volume zat V maka diperoleh persamaan:

                                                       Keterangan:

 ρ = massa jenis zat (Kg/m3)
m = massa zat (kg)
V = volume zat (m3)

Menentukan Massa Jenis:

1.     Massa Jenis Zat Padat

a.   Bentuknya teratur

Langkah yang harus dilakukan adalah mengukur massa zat dengan menggunakan neraca atau timbangan. Volume zat dapat dihitung menggunakan rumus berdasarkan bentuknya misalnya, kubus, balok. Langkah terakhir menentukan massa jenis zat dengan membagi massa zat dengan volume zat.

b.   Bentuknya tidak teratur

Langkah yang harus dilakukan sebagai berikut :

1)   Timbanglah benda tersebut dengan menggunakan neraca untuk mengetahui massa batu.

2)   Sediakan gelas ukur dan tuangkan air ke dalam gelas ukur tersebut.

3)  Masukkan benda tersebut yang hendak kamu ketahui volumenya ke dalam gelas ukur yang  berisi air.

4)     Volume batu = V2 – V1

5)     Massa jenis zat merupakan hasil bagi massa zat dengan volume zat.

2.     Massa Jenis Zat Cair

Massa jenis zat cair dapat diukur langsung dengan menggunakan hidrometer. Hidrometer memiliki skala massa jenis dan pemberat yang dapat mengakibatkan posisi hidrometer vertikal. Cara mengetahui massa jenis zat cair adalah dengan memasukkan hidrometer ke dalam zat cair tersebut. Hasil pengukuran dapat diperoleh dengan acuan semakin dalam hidrometer tercelup, menyatakan massa jenis zat cair yang diukur semakin kecil.

3.   Massa Jenis Zat

Berguna untuk Menentukan Jenis Zat dengan cara mengukur massa zat dan volumenya, selanjutnya mencari massa jenis zat tersebut dengan cara membagi massa zat dengan volume zat. Hasil yang diperoleh dikonfirmasikan dalam tabel massa jenis berbagai zat.

Penggunaan Konsep Massa Jenis dalam Kehidupan Sehari-Hari

1.   Kapal Selam

Kapal selam memiliki tangki pemberat yang berisi air dan udara. Tangki tersebut terletak di antara lambung kapal sebelah dalam dan luar. Tangki dapat berfungsi membesar atau memperkecil massa jenis total kapal selam. Ketika air laut dipompa masuk ke dalam tangki pemberat, massa jenis kapal selam lebih besar dan sebaliknya agar massa jenis total kapal selam menjadi kecil, air laut dipompa keluar.

2.  Balon Gas

Balon gas berisi gas helium. Gas helium memiliki massa jenis yang lebih kecil dari udara, sehingga balon gas bisa naik ke atas.

3.   Air Minum Dingin di Dalam Lemari Es

Air yang jernih dapat juga mengandung kapur, namun apabila dilihat langsung dengan mata tidak kelihatan. Ketika air dingin massa jenis air lebih kecil dan terpisah dari kapur sehingga kapur yang memiliki massa jenis lebih besar akan turun ke bawah dan mengendap.