Materi dan Perubahannya

Memahami konsep materi dan perubahannya

Standar Kompetensi

Mengelompokkan sifat materi

Kompetensi Dasar

Tujuan Pembelajaran

1.    Siswa dapat mendefinisikan materi sebagai sesuatu yang memiliki massa, memiliki ruang, dan dapat diraba dengan jelas.

2.    Siswa dapat mengelompokan materi berdasarkan sifatnya dilakukan dengan benar.

 

1. Materi sebagai sesuatu yang memiliki massa, memiliki ruang, dan dapat diraba

Dalam mempelajari Sains terutama Kimia objek yang akan kita pelajari adalah Materi. Sebelum kita berbicara lbih lanjut mengenai materi, akan lebih baik jika kita mampu menjawab pertanyaan-pertanyaan berikut.

1. Apakah semua objek di dunia ini dapat dikatakan sebagai materi?
2. Adakah hal-hal yang tidak dapat dikatakan sebagai materi?berikan contohna
3.  Apakah batasan-batasan atau syarat-syarat suatu benda disebut materi?

Marilah kita diskusikan bersama persoalan-persoalan di atas. Dalam hal ini, apa yang akan kita pelajari disebut objek belajar. Sebagaimana ilmu-ilnu lain, seperti Ilmu social, objek yang dipelajari adalah manusia dan interaksi antar manusia, objek ilmu agama adalah hal-hal yang berkaitan dengan keyakinan/keimanan, ketuhanan, alam akhirat, pahala, dosa, sorga, neraka dan lain-lain.

Objek apakah yang dipelajari dalam sains?. Di atas- sudah diberitahukan bahwa objek Sains adalah Materi. Sebagai contoh, molekul, udara, hewan, tumbuhan dan lain sebagainya.

Materi didefinisikan sebagai segala sesuatu yang menempati ruang dan memiliki massa. Adakah sesuatu yang tidak menempati ruang tapi memiliki massa, atau sesuatu yang menempati ruangan tetapi tidak memiliki massa?. Dari beberapa objek ilmu di atas kita bias mencontohkan, keimanan/keyakinan , tuhan, pahala adalah objek-objek yang  tidak memiliki massa da-n tidak menenpati ruang, kalaupun ada yang mengatakan menempati ruang , tetapi ruang yang dimaksud adalah ruangan abstrak.

Gas karbondioksida, oksigen dan gas – gas lain meskipun tidak kelihatan tetapi memerlukan ruang untuk ditempati, juga memiliki massa (sehingga terpengaruh oleh grafitasi bumi). Oleh karena itu gas-gas tersebut dapat dikatakan sebagai materi. Mungkin anda dapat member contoh materi yang lain.

 

1. Pengelompokan materi berdasarkan sifatnya

Coba kita perhatikan dua buah materi yang ada di rumah. Sebotol minyak tanah dan sebotol air. Adakah perbedaan sifat dari kedua zat tersebut?. Dari wujudnya, keduanya sama-sama cair, tetapi kalau keduanya didekatkan pada api akan tampak jelas perbedaanya, minyak tanah akan terbakar sedangkan air tidak terbakar bukan?. Mungkin andadapat memberikan contoh perbedaan lain dari kedua cairan tersebut.

Kita juga dapat menunjukan contoh lain, seperti Oksigen dan karbondioksida. Keduanya sama-sama tidak tampak, akan tetapi jika kita keliru menghirupnya dapat berakibat fatal. Karbondioksida yang berlebih di udara bias menyebabka keracunan bahkan kematian kalau dihirup manusia, mungkin kita masih ingat  peristiwa kawah timbang di Batur Banjarnegara. Sebaliknya oksigen adalah gas segar yang sangat diperlukan tubuh kita untuk oksidasi.

Semua materi memiliki sifat-sifat berbeda. Sifat-sifat materi dikelompokan menjadi sifat fisika dan sifat kimia. Sifat fisika adalah sifat zat yang melekat pada fisik zat tersebut seperti wujud zat, ukuran zat, berat jenis zat, indek bias cahaya, kalor jenis, titik didih, titik leleh dan lain-lain. Sifat fisika tidak menjelaskan komposisi dan identitas suatu zat.

Sedangkan sifat kimia adalah sifat zat yang menjelaskan komposisi zat dan menyebabkan pengaruh/ menimbulkan reaksi terhadap zat lainnya, sebagai contoh, beracun, mudah terbakar, mudah berkarat, dan lain-lain.

 

 

 

Mengelompokkan perubahan materi

Kompetensi Dasar

 

Tujuan Pembelajaran

1.    Siswa dapat mendeskripsikan perubahan materi dan pengelompokannya dengan jelas.

2.    Siswa dapat mengamati perubahan fisika yang ditunjukkan oleh perubahan wujud tanpa terjadi perubahan komposisi atau identitas zat dan dapat diukur dengan benar.

3.    Siswa dapat mengamati perubahan kimia yang ditunjukkan oleh perubahan komposisi (perubahan warna, terbentuknya endapan, atau gas) dengan benar.

 

A.   Perubahan materi dan pengelompokannya.

Sebongkah es yang dibiarkan di udara terbuka / dipanaskan akan mencair, dan apabila terus dipanaskan maka akan menguap menjadi uap air. Sebatang besi dapat dibengkokan, dipipihkan dan dapat dijadikan sebuah pisau. Besi yang kita biarkan di udara terbuka lama-kelamaan akan berkarat. Beras yang dimasak akan menjadi nasi. Dan nasi yang difermentasikan akan dihasilkan alcohol.

Contoh-contoh di atas menunjukan bahwa materi akan selalu berubah baik karena disengaja ataupun secara alamiah. Perubahan-perubahan tersebut dapat dikembalikan ke wujud dan bentuk semula, tetapi banyak materi yang perubahannya permanen. Es yang telah mencair dapat dibekukan lagi menjadi es, tetapi karat besi tidak bias dirubah menjadi besi sebagaimana zat asalnya.

 

B.   Perubahan  fisika yang ditunjukkan oleh perubahan wujud  tanpa terjadi perubahan komposisi atau identitas zat dan dapat diukur

Ketika sebatang Besi dibengkokan/dipipihkan menjadi pisau, komposisi dan identitas zat besi tidak berubah, perubahannya yang terjadi hanya bentuknya saja. Oleh karena itu dengan perlakuan tertentu besi yang telah pipih dapat dibentuk kembali menjadi besi batangan seperti semula. Begitu pula dengan air yang telah menjadi uap air dapat menjdai air kembali melalui proses pendinginan.

Perubahan zat yang bersifat sementara dan tidak melibatkan perubahan komposisi dan identitas zat itu sendiri disebut perubahan Fisika.

 

C.   Perubahan kimia yang ditunjukkan oleh perubahan komposisi (perubahan warna, terbentuknya endapan, atau gas)

Besi yang telah berubah menjadi karat besi (Fe2O3) tidak secara mudah dapat kembali menjadi besi seperti semula. Begitu pula nasi yang telah berubah menjadi alcohol karena proses fermentasi tidak dapat dikembalikan menjadi nasi.

Hal ini terjadi karena komposisi zat dan Identitas besi dan nasi  telah berubah melalui reaksi kimia.

Fe + O₂                       Fe₂O₃             (reaksi perkaratan besi)

C₆H₁₂O₆                     C₂H₃OH         (reaksi fermentasi karbohidrat)

Kedua perubahan zat di atas dikelompokan sebagai perubahan Kimia. Kita dapat menarik kesimpulan beberapa hal yang terjadi dalam perubahan kimia yaitu, perubahan kimia melibatkan perubahan komposisi dan identitas zat sehingga  bersifat permanen (tidak dapat dikembalikan ke zat semula), selain itu perubahan kimia disertai reaksi kimia.