deskripsi materi
DESCRIPTION
Deskripsi MateriTRANSCRIPT
Deskripsi Materi
des 07 design by wiji
KIMIA UMUMKIMIA UMUM
JURUSAN PENDIDIKAN KIMIA FPMIPA UPI
Kimia Ada Dimana-mana
• Everything you can touch or see or smell contains one or more chemicals
• We live in world of chemicals; many occur naturally, some are synthetic
• Chemicals are everywhere; without chemicals, life itself would not be possible
Chemistry
Oceanography Atmospheric Sciences
Economics
PhysicsMedicine
Governments
Geology
Anthropology
Biology
Astronomy
Politics
People
Kimia sebagai Pusat Ilmu Pengetahuan
des 07 design by wiji
Representasi Ilmu Kimia
• Level Makroskopis
• Level Mikroskopis
• Level Simbolis
proses pelarutan NaCl
Materi adalah segala sesuatu yang memiliki massa ( konsekuensinya menempati ruang dan memiliki energi)
Kimia adalah ilmu tentang materi yang meliputi sifat-sifatnya, perubahannya, dan energi yang menyertai perubahan tersebut
des 07 design by wiji
PENDAHULUAN
massa – suatu ukuran yang menunjukkan
kuantitas suatu materi
Satuan SI dari massa adalah kilogram (kg)
1 kg = 1.000 g = 1 x 103 g
berat – gaya yang diberikan oleh gravitasi
pada suatu benda.
berat = c x massa
di bumi, c = 1,0
di bulan, c ~ 0,1
Ukuran 1 kg berarti
1 kg di bumi
0,1 kg di bulandes 07 design by wiji
PENDAHULUAN
Keadaan (wujud) Materi
1.4
Tergantung pada suhu dan tekanan
des 07 design by wiji
DIAGRAM P-T AIR
Es (s)
Air (l)
Uap Air (g)
T
P
Perbandingan Wujud Materi
Wujud Bentuk Volume Kompresibilitas Level mikroskopis
Padat Tertentu Tertentu Tidak ada Partikel-partikel bersentuhan dan sangat rapat dalam kisi yang rigid
Cair Tak tentu
Tertentu Sangat kecil Partikel-partikel bersentuhan tetapi mobil
Gas Tak tentu
Tak tentu
tinggi Partikel-partikel terpisah jauh dan tidak terikat antara satu dengan lainnya
Sifat Materi• Sifat Ekstensif
Sifat yang bergantung pada ukuran,
seperti : massa, volume dan panjang
• Sifat Intensif
Sifat yang tidak bergantung pada ukuran, seperti : kerapatan, suhu, keadaan fisik, dan warna
des 07 design by wiji
Sifat Intensif• Sifat intensif berguna untuk mengidentifikasi,
mengkarakterisasi suatu materi dan membedakan dengan materi yang lain
• Secara umum dibedakan menjadi dua , yaitu sifat fisika dan kimia
• Sifat fisika : identitas suatu materi tanpa menyebabkan perubahan komposisi
• Sifat kimia : berhubungan dengan perubahan komposisi suatu materi atau interaksinya dengan materi yang lain
Sifat IntensifSifat Fisika
Boiling pointMelting pointShininessvolatility
ColorTasteSoftnessSlipperiness
OdorHardnessDuctilityMalleability
Electrical conductivityThermal (heat) conductivityViscosity (resistance to flow)Density (mass/volume ratio)
Sifat KimiaBurns in airExplodesTarnishes
Reacts with specific acidsReacts with specific metalsReacts with specific nonmetals
Reacts with waterDecomposes when heatedIs toxic
Perubahan Materi
Perubahan fisika tidak mengubah komposisi atau identitas dari substansi.
Perubahan kimia mengubah komposisi atau identitas dari substansi-substansi yang terlibat.
Mengembun, membeku, menyublim, dll
1.5
Pembentukan gas, endapan, perubahan warna, suhu, dll
des 07 design by wiji
1.3
Klasifikasi Materi
des 07 design by wiji
Klasifikasi Materi
• Zat tunggal adalah materi yang mempunyai sifat dan komposisi sama di seluruh bagiannya. Zat tunggal terdiri dari unsur dan senyawa
• Campuran adalah materi yang terbentuk dari gabungan dua zat tunggal atau lebih dengan komposisi yang bervariasi. Sifat dan karakteristik campuran tergantung dari sifat zat tunggal penyusunnya
des 07 design by wiji
Unsur merupakan suatu zat tunggal yang tidak dapat mengalami proses dekomposisi menjadi materi yang lebih sederhana melalui reaksi kimia.
• 117 unsur telah diidentifikasi, 82 alami & 35 buatan
• Wujudnya bisa gas, padat, cair
• Logam, nonlogam, semilogam
• simbol kimia, tabel periodik unsur
1.3
UNSUR
des 07 design by wiji
Beberapa Unsur di AlamUnsur mineral alam dalam perut Bumi
Unsur mineral alam pada tubuh manusia
2.4des 07 design by wiji
Beberapa Unsur di Alam
C S
Cu Fe
Hg
3.2des 07 design by wiji
Simbol Unsur
des 07 design by wiji
Senyawa merupakan suatu zat tunggal yang tersusun dari dua atau lebih unsur, dimana unsur-unsur tersebut berkombinasi melalui reaksi kimia dengan perbandingan massa yang tertentu
• Sifat senyawa berbeda dari sifat unsur-unsur penyusunnya (air, selulosa, amilum, garam dapur, dll)
• Senyawa hanya dapat dipisahkan dengan cara kimia menjadi unsur-unsur murninya. (elektrolisis)
• Terdiri dari senyawa ionik dan senyawa molekuler
1.3
SENYAWA
des 07 design by wiji
Senyawa merupakan suatu zat tunggal yang tersusun dari dua atau lebih unsur, dimana unsur-unsur tersebut berkombinasi melalui reaksi kimia dengan perbandingan massa yang tepat sama
• Senyawa hanya dapat dipisahkan dengan cara kimia menjadi unsur-unsur murninya.
• Terdiri dari senyawa ionik dan senyawa molekuler
1.3
SENYAWA
des 07 design by wiji
Sifat baru dari suatu senyawa dibandingkan unsur penyusunnya
Logam Na Gas Klor Natrium Klorida
+
des 07 design by wiji
CAMPURAN• Campuran adalah penggabungan dua atau
lebih materi dengan komposisi sembarang dan identitas penyusunnya tetap.
• Sifat dan karakteristik campuran tergantung dari sifat zat tunggal penyusunnya
• Pembentukan dan pemisahan campuran hanya melibatkan perubahan fisika
• Terdiri dari campuran homogen dan heterogen
des 07 design by wiji
Pemisahan Campuran
distilasi magnet
• pengayakan dan penyaringan, berdasarkan ukuran partikel• destilasi, berdasarkan perbedaan titik didih
• sublimasi, berdasarkan perbedaan titik leleh• elektroforesis, berdasarkan perbedaan muatan listrik• ekstraksi dan rekristalisasi, berdasarkan perbedaan
kelarutan.
des 07 design by wiji
Campuran Homogen
• Memiliki ciri-ciri dan komposisi yang sama di seluruh bagian
• Tidak nampak adanya bidang batas antara komponen-komponen penyusunnya
• Sering disebut sebagai larutan• Dapat berwujud cair, padat, maupun gas
soft drink, susu, solder
des 07 design by wiji
Campuran Heterogen
Campuran yang memiliki ciri-ciri dan komposisi disetiap bagian tidak sama•Tampak adanya bidang batas antara komponen-komponen penyusunnya
semen, campuran serbuk besipada pasir
des 07 design by wiji
PARTIKEL MATERI• Atom
Partikel terkecil suatu unsur yang masih mempunyai sifat unsur tersebut
• Molekul
Partikel terkecil dari suatu senyawa, lebih khususnya senyawa molekuler
• Ion
Partikel terkecil dari suatu senyawa, lebih khususnya senyawa ionik
des 07 design by wiji
ATOM
• Tersusun dari partikel-partikel sub atom yaitu proton, netron dan elektron
• Jari- jari atom sekitar 10-8 cm
• Proton dan netron bergabung membentuk inti atom. Jari-jari inti atom sekitar 10-12 cm
des 07 design by wiji
Molekul adalah suatu agregat (kumpulan) yang terdiri dari sedikitnya dua atom dalam susunan tertentu yang terikat
bersama oleh gaya-gaya kimia (disebut juga ikatan kimia).
H2 H2O NH3 CH4
Molekul diatomik mengandung hanya dua atom
H2, N2, O2, Br2, HCl, CO
Molekul poliatomik mengandung lebih dari dua atom
O3, H2O, NH3, CH4
2.5des 07 design by wiji
Ion adalah sebuah atom atau sekelompok atom yang mempunyai muatan total positif atau negatif.
kation – ion dengan muatan total positif.Atom netral yang kehilangan satu atau lebih
elektronnya akan menghasilkan kation.
anion – ion dengan muatan total negatif.Atom netral yang bertambah satu atau lebih
elektronnya akan menghasilkan anion.
Na 11 proton11 elektron Na+ 11 proton
10 elektron
Cl 17 proton17 elektron Cl-
17 proton18 elektron
2.5des 07 design by wiji
Ion monatomik mengandung hanya satu atom
Ion poliatomik mengandung lebih dari satu atom
2.5
Na+, Cl-, Ca2+, O2-, Al3+, N3-
OH-, CN-, NH4+, NO3
-
des 07 design by wiji
2.7des 07 design by wiji
HUKUM DASAR MATERI
• Hukum Kekekalan massa
• Hukum Perbandingan tetap
• Hukum Perbandingan berganda
• Hukum Perbandingan volume
• Hipotesis Avogadro
des 07 design by wiji
33
Hukum Kekekalan MassaHukum Kekekalan Massa(Lavoiser)(Lavoiser)
Dalam suatu reaksi kimia, massa zat sebelum dan sesudah reaksi
tidak berubah
• Dalam tabung tertutup ditimbang 32 gram belerang dan 63,5 gram tembaga. Setelah dicampur lalu dipanaskan dalam tabung tertutup dan reaksi berjalan sempurna maka terjadi zat baru, yaitu tembaga (II) sulfida sebanyak 95,5 gram. Gunakan data tersebut untuk menguji berlakunya hukum Lavoisier.
• Pada pembakaran 12 gram magnesium dengan 10 gram gas oksigen, dihasilkan 20 gram magnesium oksida dan sisa gas oksigen 2 gram. Gunakan data tersebut untuk menguji berlakunya hukum Lavoisier.Jawab :
des 07 design by wiji
34
HUKUM PROUST(hukum perbandingan tetap)
Perbandingan massa unsur-unsur yang membentuk suatu senyawa selalu tetap
Perbandingan massa C dan O dalam CO2 selalu 3 : 8 Perbandingan massa H dan O dalam H2O selalu 1 : 8 Perbandingan massa C , H dan O dalam asam cuka
selalu 6 : 1 : 8 Dan lain sebagainya
• Air terbentuk dari unsur hidrogen dan oksigen dengan perbandingan massa 1 : 8. Apabila tersedia 4,0 gram hidrogen, berapa gram oksigen yang diperlukan agar seluruh hidrogen habis bereaksi membentuk air?
• Belerang sebanyak 3,2 gram tepat bereaksi dengan sejumlah gas oksigen membentuk 8 gram senyawa belerang trioksida. Tentukan perbandingan massa belerang dan oksigen yang terdapat dalam belerang trioksida tersebut.
des 07 design by wiji
35
Apabila dua macam unsur membentuk lebih dari satu jenis senyawa, maka perbandingan massa unsur yang mengikat sejumlah yang sama unsur yang lain merupakan bilangan bulat dan sederhana.
Unsur N dan O dapat membentuk senyawa NO, N2O3, NO2,, N2O5, maka perbandingan unsur O yang diikat sejumlah sama unsur N adalah 2 : 3 : 4 : 5 (bulat dan sederhana)
HUKUM DALTONHUKUM DALTON(hukum perbandingan berganda)
• Unsur A dan B membentuk dua senyawa. Senyawa I mengandung 15 gram A dan 80 gram B. Senyawa II mengandung 30 gram A dan 240 gram B. Gunakan data tersebut untuk menguji berlakunya hukum Dalton
des 07 design by wiji
36
HUKUM GAY LUSSACHUKUM GAY LUSSAC(hukum perbandingan volume)
Apabila diukur pada suhu dan tekanan yang sama, maka perbandingan volume gas yang
bereaksi dan hasil reaksi merupakan bilangan bulat dan sederhana
Dalam reaksi kimia perbandingan volume gas = perbandingan koefisien
• Pada reaksi antara gas hidrogen dan gas oksigen menghasilkan uap air. Berapa liter gas oksigen yang diperlukan dan berapa liter uap air yang dihasilkan apabila gas hidrogen yang direaksikan sebanyak 12 liter.
• Pada temperatur dan tekanan yang sama direaksikan 30 mL gas hidrogen dengan 10 mL gas nitrogen menghasilkan gas amoniak. Tentukan jumlah volume gas amoniak yang terbentuk!
des 07 design by wiji
37
Hipotesis Avogadro
Pada suhu dan tekanan yang sama, maka semua gas yang volumenya sama akan mengandung jumlah
molekul yang sama
• Pada suhu dan tekanan tertentu, 2 liter gas nitrogen mengandung 8 x 1022 molekul. Berapa molekul yang ada pada 10 liter gas amonia jika diukur pada suhu dan tekanan yang sama?
• Pada suhu dan tekanan tertentu, 5 liter gas N2 mengandung 6 x 1020 molekul. Berapa volume gas H2 yang mengandung 24 x 1020 molekul pada kondisi yang sama?
des 07 design by wiji