BAB 11 TEKNOLOGI RAMAH LINGKUNGAN

MODUL IPA

PEMBELAJARAN JARAK JAUH SMP NEGERI 1 BANGSRI SEMESTER 2
PETUNJUK  BELAJAR:

Modul dalam bentuk blog ini dirancang sebagai panduan belajar dalam sistem Pembelajaran Jarak Jauh (PJJ dan Saya beri nama MODEL DABLOG. Kelebihan MODEL DABLOG ini selain memuat materi dalam bentuk teks yang ringkas, juga dibuatkan link youtube dengan konten yang telah disesuaikan dengan tujuan pembelajaran. Sehingga kalian dapat belajar secara mandiri dengan efektif. Tingkat keberhasilan dari PJJ tergantung dari kedisiplinan dan ketekunan kalian dalam belajar. 

Langkah-langkah yang harus kalian lakukan dalam PJJ dengan menggunakan MODEL DABLOG ini adalah sebagai berikut.

1. Usahakan memiliki buku siswa cetakan terbaru (dari perpustakaan sekolah) 

2. Baca dan pahamilah tujuan pembelajaran dengan baik.

3. Selesaikan Bab ini dalam 1 x pertemuan dengan rincian pertemuan.

4. Mulailah mempelajari modul ini dengan fokus dan konsentrasi jangan lupa berdo'a, bila mengalami kesulitan diskusikan dengan temanmu atau gurumu.

5. Setelah kamu merasa memahami materi, kerjakan tugas dan latihan soal dalam buku tulismu.

6. Periksalah hasil pekerjaanmu dengan mencocokkan kunci jawaban dalam MODEL DABLOG ini.

7. Selanjutnya kerjakan tes akhir, bila kamu mendapatkan nilai sekurang-kurangnya 75 berarti kamu bisa melanjutkan ke KD berikutnya, jika belum kalian harus mengulang untuk mempelajari KD ini kembali.

A. PENDAHULUAN

Teknologi diciptakan oleh manusia bertujuan untuk mempermudah dalam memenuhi kebutuhan manusia itu sendiri. Baik itu dibidang energi, industri, transportasi, pertanian, maupun kesehatan. Namun setelah puluhan tahun atau bahkan setelah ratusan tahun teknologi tersebut digunakan, kemudian diketahui banyak menimbilkan masalah terhadap kualitas lingkungan. Mayoritas penggunaan teknologi tersebut dapat menghasilkan zat pencemar yang justru mengancam keleastarian kehidupan manusia itu sendiri. Teknologi semacam itu disebut dengan teknologi yang tidak ramah terhadap lingkungan. Oleh karena itu, para ilmuwan terus mengembangkan teknologi yang lebih aman dan dapat meminimalisir zat polutan yang dapat mengganggu keseimbangan alam. Teknologi semacam itu disebut dengan teknologi ramah lingkungan. Teknologi ramah lingkungan yang sudah dikembangkan antara lain teknologi dibidang energi, transportasi, industri, dan lingkungan.

Kompetensi Dasar Pengetahuan:

3.10 Menganalisis proses dan produk teknologi ramah lingkungan untuk keberlanjutan kehidupan.

Kompetensi Dasar Keterampilan:

4.10 Menyajikan karya tentang proses dan produk teknologi sederhana yang ramah lingkungan.

Tujuan Pembelajaran :

Melalui belajar mandiri siswa dapat :

1. menjelaskan perbedaan antara teknologi tidak ramah lingkungan dan teknlogi ramah lingkungan.

2. menyebutkan contoh beberapa produk teknologi ramah lingkungan.

3. mengidentifikasi ciri-ciri teknologi yang ramah lingkungan.

4. menganalisis suatu produk teknologi dibidang industri, energi, transportasi dan lingkungan.

5. membuat karya berupa artikel yang berhubungan dengan teknologi ramah lingkungan.

6. memiliki rasa cinta terhadap kelestarian alam dan lingkungan sekitar.

B. KEGIATAN BELAJAR

1. Teknologi Tidak Ramah Lingkungan

Teknologi tidak ramah lingkungan adalah teknologi yang menghasilkan zat sisa yang dapat menurunkan kualitas lingkungan. Dalam proses produksinya kurang memperhatikan kesehatan lingkungan. Pada umumnya teknologi ini  berhubungan penambangan, pengolahan dan penggunaan bahan-bahan dari alam yang tidak terbarukan.

a. Pengolahan Minyak Bumi

Dalam kenyataannya, minyak bumi merupakan sumber energi yang paling dominan penggunaannya. Karena memang keberadaannya melimpah. Namun penggunaan minyak bumi dan turunannya dapat mengganggu kualitas lingkungan. Mulai proses aktivitas penambangan hingga penggunaan.

Katergantungan manusia terhadap penggunaan Bahan Bakar Minyak (BBM) memang masih sangat tinggi. Namun karena seiring munculnya kesadaran manusia terhadap pentingnya menjaga kesehatan lingkungan, maka teknologi mesin terus disempurnakan sehingga dapat meminimalisir dampak penggunaan BBM. Sebagai contoh adalah pengembangan mesin injeksi, disamping lebih hemat BBM, juga dapat memperbaiki sistem pembakaran sehingga kerja mesin lebih efisien dan meminimalisir gas buangan.

b. Pengolahan Batu Baru

Keberadaan batu baru yang melimpah di alam, khususnya di pulau kalimantan Indonesia merupakan sumber energi yang tidak terbarukan. Karena keberadaannya berada dibawah permukaan tanah, maka untuk mendapatkan batu bara maka perlu di tambang. Penggalian tanah untuk mendapatkan batubara tersebut menyebabkan lingkungan sekitarnya menjadi rusak dan dapat mengganggu keseimbangan ekosistem.

Batu baru dimanfaatkan untuk industri seperti Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) yang salah satunya ada di Jepara. Namun penggunaan batu bara ini juga menimbbulkan pencemaran udara sisa pembakarannya. Adapun limbah padatannya masih dapat dimanfaatkan untuk dibuat bahan bangunan.

2. Teknologi Ramah Lingkungan

Teknologi ramah lingkungan adalah teknologi yang dikembangkan oleh manusia tetapi dengan memperhatikan prinsip-prinsip kelestarian lingkungan. Pengembangan  teknologi ramah lingkungan dilatarbelakangi menurunnya kualitas lingkungan yang mempengaruhi iklim dunia. Perubahan iklim dunia inilah yang disinyalir menjadi penyebab berbagai macam bencana seperti perubahan iklim yang ekstrim, angin topan dan curah hujan yang sangat tinggi. Guna menyelematkan bumi sebagai tempat tinggal manusia maka perlu dilakukan upaya untuk mencegah kondisi tersebut menjadi lebih parah. Salah satu upayanya adalah mengembangkan teknologi dan sumber energi alternatif untuk mengurangi ketergantungan kepada bahan tambang dan mencegah kerusakan lingkungan menjadi lebih parah. Diantara teknologi yang telah dan terus disempurnakan dalam berbagai bidang antara lain :

a. Bidang Energi

Sumber energi terbarukan yang dikembangkan hingga saat ini antara lain: Biofuel, Biogas, Solar Cell, PLTA air, PLTA angin, Geothermal, Hidrogen Power dan Fuel Cell.

Biofuel merupakan bahan bakar yang memanfaatkan karbohidrat atau minyak nabati yang berasal dari tumbuh-tumbuhan. Biofuel terdiri dari  etanol dan biodiesel. Etanol merupakan salah satu jenis alkohol yang dapat dibuat dengan fermentasi karbohidrat atau reaksi kimia gas alam. Beberapa tumbuhan yang mengandung karbohidrat tinggi seperti jagung, sorgum, atau singkong biasanya digunakan untuk menghasilkan etanol. Sedangkan biodiesel merupakan bahan bakar alami yang biasanya diperoleh dari lemak nabati, seperti minyak jarak dan sawit.

Biogas diperoleh dari proses fermentasi bahan-bahan organik oleh bakteri anaerob (bakteri yang hidup di lingkungan tanpa oksigen). Bahan organik yang dimaksud biasanya adalah kotoran hewan ternak baik yang berupa padatan (feses) maupun cairan (urine). Bakteri anaerob tersebut akan mengubah zat organik menjadi gas metana (CH4 ) sebesar 75%, dan gas lainnya seperti karbondioksida, hidrogen, dan hidrogen sulfida. Namun demikian, gas yang digunakan sebagai sumber bahan bakar adalah gas metana. 

Solar Cell atau sel surya merupakan alat yang dapat mengubah energi cahaya menjadi energi listrik. Bahan yang digunakan adalah material semi konduktor seperti silikon (Si) dan germanium (Ge). Listrik yang dihasilkan disimpan ke dalam baterai atau aki dalam bentuk arus DC. Agar dapat digunakan untuk alat-alat yang menggunakan arus AC maka perlu dipasang trafo dan inverter. Solar cell sudah banyak dimanfaatkan untuk penerangan jalan.

Pembangkit Listrik Tenaga Air merupakan perangkat alat yang memanfaatkan energi potensial air mejadi energi listrik. Aliran air digunakan untuk memutar generator yang dapat menghasilkan energi listrik. Air yang dimanfaatkan biasanya antara lain : aliran air laut karena adanya pasang surut, air terjuan, dan aliran air sungai. Perhatikan gambar berikut.

Pembangkit Listrik Tenaga Angin mirip dengan Pembangkit Listrik Tenaga Air. Pembangkit Listrik Tenaga Angin memanfaatkan aliran udara (angin) untuk menggerakkan sistem kincir yang diguakan untuk memutar generator. 

Geothermal merupakan energi panas panas yang tersimpan dalam tanah, lapisan dasar bumi, dan cairan dalam kerak bumi. Energi geothermal dapat digunakan untuk memanaskan dan mendinginkan bangunan serta menghasilkan listrik. Ilmuwan memperkirakan bahwa hanya dengan menggunakan 1% dari panas yang tersimpan sedalam 5 km dalam kerak bumi akan menghasilkan energi 250 kali lebih banyak dari minyak dan gas alam yang tersimpan di seluruh lapisan bumi.

Hidrogen Power dan Fuel Cell merupakan teknologi yang memanfaatkan gas hidrogen sebagai sumber energi. Keberadaan gas hidrogen di alam sangat melimpah. Namun tidak langsung dapat dimanfaatkan, karena gas hidrogen bersenyawa dengan atom lain. Hidrogen Power dan Fuel Cell diperoleh dengan cara mereaksikan atom H dengan atom O yang akan  menghasilkan energi panas.

Oleh karena itu, para ilmuwan menyatakan bahwa gas hidrogen (H2 ) akan menjadi bahan bakar di masa depan. 

b. Bidang Transportasi

Kendaraan bermotor merupakan penyumbang gas polutan yang cukup besar. Oleh karena para ilmuwan terus mengembangkan alat transporatasi yang tidak menggunakan BBM, antara lain : kereta maglev (sudah dibahas pada bab kemagnetan), kendaraan berbahan bakar hidrogen, kendaraan tenaga surya dan kendaraan listrik.

Kendaraan hidrogen merupakan kendaraan yang menggunakan hidrogen sebagai bahan bakar penggerak mesin. Di dalam kendaraan ini terpasang alat yang mampu mengubah energi kimia dari hidrogen menjadi energi mekanik, dengan cara membakar hidrogen dalam mesin pembakaran internal atau dengan mereaksikan hidrogen dengan oksigen dalam fuel cell untuk menggerakkan motor listrik.

Kendaraan bertenaga surya merupakan kendaraan yang dipasang panel surya didalamnya untuk diubah menjadi energi listrik kemudian menjadi energi gerak.

Kendaraan listrik merupakan kendaraan yang menggunakan listrik dari  baterai yang dipasang pada kendaraan yang digunakan untuk menggerakkan motor listrik pada sistem roda. Kendaraan ini memerlukan Stasiun Charger untuk mengisi ulang baterai apabila sudah melemah ketika digunakan.

c. Bidang Lingkungan dan Industri

Teknologi ramah lingkungan yang dikembangkan dalam bidang lingkungan dan industri antara lain : biopori, bioremediasi, fitoremediasi, osmosis balik dan biopulping.

Biopori dikenal dengan istilah Teknologi Lubang Resapan (TLR), merupakan teknik untuk membuat wilayah resapan air hujan. Biopori sangat bermanfaat untuk keseimbangan lingkungan karena dapat menjadikan daun kering menjadi sampah organik, memperkaya ketersediaan air dalam tanah dan mampu mencegah penyebaran penyakit yang berhubungan dengan genangan air seperti demam berdarah, malaria, cikungunya dan lain sebagainya. Biopori bisanya dibuat disekitar pekarangan rumah.

Bioremediasi dan Fitoremediasi digunakan untuk mempercepat penguraian limbah anorganik yang mencemari lingkungan dengan memanfaatkan makhluk hidup. Bioremediasi adalah merupakan penggunaan mikroorganisme seperti bakteri  untuk menghilangkan, memindahkan, menstabilkan, atau menghancurkan bahan pencemar baik itu senyawa organik maupun anorganik. Contoh bioremediasi adalah pemenfaatan bakteri Bakteri yang digunakan untuk menguraiakan tumpahan minyak adalah konsorsium bakteri yang terdiri atas Enterobacter sp., Pseudomonas sp., dan Raoultella sp. Sedangkan Fitoremediasi merupakan penggunaan tumbuhan untuk menghilangkan, memindahkan, menstabilkan, atau menghancurkan bahan pencemar baik itu senyawa organik maupun anorganik. Melalui fitoremediasi ini polutan (zat penyebab polusi) seperti logam berat, pestisida, minyak, dan zat lain yang mengotori tanah, air, atau udara dapat dikurangi bahkan dihilangkan. Contoh tumbuhan yang bisa dimanfaatkan adalah enceng gondok dan lidah mertua.

Osmosis Balik merupakan teknologi pemurnian air yang menggunakan prinsip kebalikan dengan prinsip osmosis. Osmosis adalah perpindahan molekul pelarut (misalnya air) melalui selaput semipermiabel dari bagian yang lebih encer ke bagian yang lebih pekat. Membran semipermeabel harus dapat dilewati oleh pelarut, tetapi tidak oleh zat terlarut, yang mengakibatkan gradien tekanan sepanjang membran. Osmosis balik menggunakan prinsip tekanan untuk mengatasi tekanan osmotik yang terjadi secara alami. Sehingga pada osmosis balik, pelarut seperti air akan bergerak dari larutan yang pekat ke larutan yang encer. Hal tersebut dapat terjadi karena adanya tekanan dari luar sehingga dapat membalik aliran alami.

Biopulping adalah teknologi ramah lingkungan yang terinspirasi dari proses pelapukan kayu dan sampah tanaman oleh mikroorganisme. Proses pelapukan dilakukan secara alami oleh beberapa jenis mikroba dan jamur, sehingga sampah dari pohon-pohon yang telah mati akan kembali diserap oleh alam secara alami. Contoh mikroorganisme yang digunakan yaitu dari jenis kapang (jamur) Phlebia subserialis dan Ceriporiopsis subvermispora.

3. Perilaku Hemat Energi dalam Kehidupan

Selain dengan pengembangan dan pengalihan teknologi ramah lingkungan yang telah disebutkan di atas, harus diakui belum sepenuhnya teknologi ramah lingkungan efektif digunakan. Banyak keterbatasan dan kendala yang ditemui, misalnya biaya produksi yang masih tinggi serta besarnya energi yang dihasilkan kurang memadai. Sehingga hal yang tidak kalah penting adalah perubahan perilaku manusia itu sendiri. Contoh perilaku dalam kehidupan sehari-hari untuk mengurangi pencemaran lingkungan adalah sebagai berikut.

1. Membudayakan penggunaan sepeda atau jalan kaki untuk kegiatan sehari-hari. Selain menghemat BBM, penggunaan sepeda dan jalan kaki juga dapat mengurangi polusi udara dan meningkatkan kesehatan. 

2. Mematikan kendaraan jika sedang tidak digunakan dan jangan terlalu lama menyalakan kendaraan ketika akan digunakan. 

3. Mematikan lampu saat tidur dan saat siang hari. Oleh karena itu, saat membangun atau merenovasi rumah, sebaiknya membuat rumah dengan banyak jendela sehingga cahaya matahari dapat masuk ke dalam rumah. 

4. Jika menggunakan pompa air listrik untuk mengalirkan air, penuhilah bak mandi dan tempat penampungan air dalam sekali waktu.

5. Membuat jadwal mencuci dan menyeterika pakaian secara teratur. Misal masing-masing dua kali seminggu untuk seluruh pakaian yang kotor. 

6. Jika menggunakan kendaraan sebaiknya berangkat lebih pagi agar terhindar dari kemacetan. Kemacetan di jalan membuat kendaraan membuang bahan bakar secara percuma. 

7. Memilih peralatan rumah tangga yang hemat energi. Misalnya mengganti lampu pijar yang menghasilkan warna kuning dengan lampu neon yang menghasilkan warna putih atau lampu LED (light emmiting diode) yang dapat bertahan hingga 15 tahun. 

8. Jangan buang kertas-kertas bekas begitu saja, tanamkan dalam diri bahwa setiap menggunakan sebuah kertas maka kita telah menebang sebuah pohon. 

9. Menggunakan air secukupnya saat mandi atau mencuci. 

Uji Kompetensi :

Jawablah soal-soal berikut ini dengan cara memberi tanda silang pada huruf a, b, c, atau d sebagai jawaban yang benar!

(Soal ini diambil dari buku siswa IPA SMP/MTs cetakan tahun 2015, Kemdikbud).

1. Sumber energi yang paling aman bagi lingkungan adalah.... 

a. minyak bumi 

b. batubara 

c. energi matahari 

d. nuklir 

2. Minyak mentah dapat diolah menjadi berbagai jenis bahan bakar seperti bensin, avtur, kerosin serta aspal. Prinsip dasar dalam pengolahan minyak mentah tersebut adalah.... 

a. pemanasan dan pemisahan berdasarkan titik didih 

b. penyaringan berdasarkan ukuran molekul 

c. penyaringan berdasrkan berat jenis molekul 

d. pemisahan berdasar kelarutannya pada pelarut tertentu 

3. Pembakaran batubara untuk digunakan sebagai sumber energi dapat memiliki beberapa dampak negatif. Berikut ini yang bukan merupakan dampak negatif dari pembakaran batubara yang tidak terkontrol adalah.... 

a. menghasilkan zat radioaktif 

b. menghasilkan gas natrium klorida 

c. menyebabkan gangguan pernapasan 

d. menyebabkan polusi udara

4. Bentuk aplikasi teknologi yang memberikan kemudahan bagi manusia dalam memenuhi kebutuhannya namun tetap menjaga kelestarian lingkungan baik sekarang maupun yang akan datang merupakan pengertian dari.... 

a. bioteknologi 

b. bioremediasi 

c. teknologi modern 

d. teknologi ramah lingkungan 

5. Berikut ini yang bukan merupakan prinsip-prinsip teknologi yang tetap menjaga kelestarian lingkungan adalah.... 

a. menjaga keberlangsungan lingkungan dimasa depan 

b. memperhatikan kesimbangan lingkungan, sosial, dan ekonomi

c. menggunakan bahan-bahan yang tidak dapat didaur ulang 

d. menggunakan sumber daya alam yang dapat diperbaharui

6. Contoh aplikasi teknologi ramah lingkungan dalam bidang energi adalah sebagai berikut, kecuali.... 

a. teknologi biofuel 

b. teknologi osmosis balik 

c. teknologi panel surya 

d. teknologi geotermal 

7. Teknologi penyediaan energi alternatif dengan menggunakan sumber daya alam yang dapat diperbaharui berupa tumbuh tumbuhan disebut.... 

a. teknologi biofuel 

b. teknologi fuel cell 

c. teknologi biogas 

d. teknologi biopori 

8. Keunggulan dari penggunaan panel surya untuk menghasilkan energi listrik adalah sebagai berikut, kecuali.... 

a. tidak menghasilkan emisi rumah kaca 

b. mudah dipasang dan dikembangkan 

c. panel surya dapat menghasilkan listrik meskipun di malam hari 

d. tidak menghasilkan gas SO2 

9. Teknologi yang memanfaatkan panas yang ada dalam lapisan dalam bumi untuk digunakan dalam penyediaan energi listrik dilakukan dengan .... 

a. geoelektrik 

b. geopower 

c. geotermal 

d. geologi

10. Kendaraan-kendaraan berikut yang paling ramah lingkungan adalah .... 

a. bus dengan mesin diesel 

b. bus dengan mesin motor listrik 

c. pesawat dengan bahan bakar avtur 

d. motor dengan bahan bakar minyak bumi

C. KUNCI JAWABAN

1.C     2.A     3.B     4.D     5.C     6.B     7.A     8.B     9.C     10.B

D. RANGKUMAN

1. Berdasarkan dampaknya terhadap lingkungan, teknologi dapat dibagi menjadi dua yaitu teknologi tidak ramah lingkungan dan teknologi ramah lingkungan. 

2. Teknologi ramah lingkungan merupakan bentuk aplikasi teknologi dengan tujuan memberi kemudahan bagi aktivitas dan pemenuhan kebutuhan manusia dengan memperhatikan prinsip-prinsip pelestarian lingkungan. Beberapa prinsip teknologi ini di antaranya adalah tidak menghasilkan limbah yang berbahaya serta menggunakan energi yang berasal dari sumber daya alam yang dapat diperbaharui. 

3. Teknologi ramah lingkungan dapat diaplikasikan pada beberapa bidang kehidupan diantaranya adalah bidang energi, bidang lingkungan, bidang industri, bidang rumah tangga, dan lainnya. 

4. Contoh teknologi ramah lingkungan dalam bidang energi antara lain teknologi biofuel, biogas, sel surya, dan pembangkit listrik tenaga air, tenaga pasang surut air laut, tenaga angin, geotermal, fuel cell, dan hydrogen power. 

5. Contoh teknologi ramah lingkungan dalam bidang lingkungan adalah biopori, fitoremediasi, teknologi toilet pengompos, dan teknologi pemurnian air. 

6. Contoh teknologi ramah lingkungan dalam bidang transportasi, misalnya kendaraan hidrogen, bus surya, mobil listrik. Sedangkan contoh teknologi ramah lingkungan di bidang industri adalah biopulping. 

7. Teknologi tidak ramah lingkungan pada umumnya menggunakan sumber daya alam yang tidak dapat diperbaharui seperti minyak bumi atau batubara. Selain itu teknologi tidak ramah lingkungan juga kurang memperhatikan kelestarian lingkungan.

E. PENILAIAN

Setelah kamu mempelajari bab ini, maka penilaian akan dilakukan sebagai berikut.
1. Penilaian kompetensi sikap : Dilakukan selama proses pembelajaran daring dibuktikan dengan daftar hadir, kedisiplinan mengerjakan tugas, umpan balik berupa komentar, pertanyaan dan diskusi, dan kelengkapan tugas.

2. Penilaian kompetensi pengetahuan: Dilakukan diakhir pertemuan berupa tes tertulis secara daring melalui google form. link dan token akan dishare kemudian (tunggu saja ya!)

3. Penilaian kompetensi keterampilan: Membuat Kumpulan Artikel Tentang Pengembangan Teknologi Alternatif.

BAB 10 TANAH DAN KEBERLANGSUNGAN KEHIDUPAN

MODUL IPA

PEMBELAJARAN JARAK JAUH SMP NEGERI 1 BANGSRI SEMESTER 2
PETUNJUK  BELAJAR:

Modul dalam bentuk blog ini dirancang sebagai panduan belajar dalam sistem Pembelajaran Jarak Jauh (PJJ dan Saya beri nama MODEL DABLOG. Kelebihan MODEL DABLOG ini selain memuat materi dalam bentuk teks yang ringkas, juga dibuatkan link youtube dengan konten yang telah disesuaikan dengan tujuan pembelajaran. Sehingga kalian dapat belajar secara mandiri dengan efektif. Tingkat keberhasilan dari PJJ tergantung dari kedisiplinan dan ketekunan kalian dalam belajar. 

Langkah-langkah yang harus kalian lakukan dalam PJJ dengan menggunakan MODEL DABLOG ini adalah sebagai berikut.

1. Usahakan memiliki buku siswa cetakan terbaru (dari perpustakaan sekolah) 

2. Baca dan pahamilah tujuan pembelajaran dengan baik.

3. Selesaikan Bab ini dalam 2 x pertemuan dengan rincian pertemuan pertama "Peran Tanah dan Organisme Tanah dan Proses Pembentukan Tanah", dan pertemuan kedua "Upaya Menjaga Kelestarian Tanah dan Praktikum" .

4. Mulailah mempelajari modul ini dengan fokus dan konsentrasi jangan lupa berdo'a, bila mengalami kesulitan diskusikan dengan temanmu atau gurumu.

5. Setelah kamu merasa memahami materi, kerjakan tugas dan latihan soal dalam buku tulismu.

6. Periksalah hasil pekerjaanmu dengan mencocokkan kunci jawaban dalam MODEL DABLOG ini.

7. Selanjutnya kerjakan tes akhir, bila kamu mendapatkan nilai sekurang-kurangnya 75 berarti kamu bisa melanjutkan ke KD berikutnya, jika belum kalian harus mengulang untuk mempelajari KD ini kembali.

A. PENDAHULUAN

Dunia terdiri atas kurang lebih 30% daratan dan 70% lautan. Meskipun daratan lebih sedikit dibandingkan lautan, tetapi daratan berperan penting dalam kehidupan di bumi. Daratan terdiri atas lapisan-lapisan yang setiap lapisnya tersusun atas komponen berbeda.
Lapisan paling luar yang dekat dengan manusia adalah tanah. Lalu, apa saja komponen tanah? Apakah hanya manusia yang tinggal diatas tanah? Yuk, pelajari ringkasan materi dibawah ini untuk mengetahui jawabannya.

KOMPETENSI DASAR PENGETAHUAN :

3.9 Menghubungkan sifat fisika dan kimia tanah, organisme yang hidup dalam tanah, dengan pentingnya tanah untuk keberlanjutan kehidupan

KOMPETENSI DASAR KETERAMPILAN:
4.9 Menyajikan hasil penyelidikan tentang sifat-sifat tanah dan pentingnya tanah bagi kehidupan

Materi Pertemuan 1
Tujuan Pembelajaran:
1. Melalui PJJ siswa dapat menjelaskan peran tanah bagi kehidupan dan peran organisme tanah bagi tanah
2. Melalui PJJ siswa dapat menunjukkan rasa tanggung jawab, rasa ingin tahu dan disiplin.

Materi Pertemuan 2

Tujuan Pembelajaran :

1. Melalui PJJ siswa dapat memahami proses pembentukan tanah

2. Melalui PJJ siswa dapat menganalisis komponen penyusun tanah

3. Melalui PJJ siswa dapat melakukan percobaan untuk membuktikkan salah satu peran tanah bagi kehidupan

4. Melalui PJJ siswa dapat menunjukkan rasa tanggung jawab, rasa ingin tahu dan disiplin.

B. Kegiatan Belajar

Kegiatan Belajar 1

1. Peran Tanah
Tanah adalah komponen penting dalam kelangsungan hidup di bumi, misalnya tumbuhan. Tumbuhan membutuhkan unsur hara atau nutrisi dalam tanah berupa mineral-mineral dan air. Tanaman polong-polongan dan kacang-kacangan membutuhkan bakteri dalam tanah untuk membantu akar menyerap dan mengolah zat hara.
Peran tanah bagi makhluk hidup yaitu : tempat hidup hewan dan bakteri; penyedia kebutuhan dan penunjang kesehatan manusia; penyedia dan penyaring air.
Tempat hidup hewan dan bakteri : Tanah berfungsi sebagai tempat hidup bagi berbagai macam hewan darat dan mikroorganisme (bakteri) tanah.
Penyedia dan penyaring air : sumber air berada dalam tanah, namun banyak yang terdapat di atas tanah seperti danau, sungai, dan laut. Untuk memperoleh air tanah, harus menggali tanah sampai beberapa meter untuk membuat sumur. Air tanah banyak dimanfaatkan oleh hewan, tumbuhan, dan manusia.

2. Peran Organisme Tanah
Organisme tanah berada pada lapisan tanah bagian atas, ± 10 cm di bawah permukaan tanah. Aktivitas biologis yang ada di tanah, 80-100% dilakukan oleh jamur dan bakteri. Hasil dari aktivitas biologis yang dilakukan oleh hewan, jamur, dan mikroorganisme dapat mempengaruhi kesuburan, tekstur tanah, dan kegemburan tanah.

Berikut contoh organisme tanah yaitu cacing tanah :

Dekomposer : Organisme tanah melakukan dekomposisi atau penguraian bahan-bahan organik yang berasal dari sisa makhluk hidup. Misalnya, daun-daun yang jatuh ke tanah, ranting-ranting, dan jasad hewan yang telah mati menjadi materi organik yang lebih sederhana; Membantu pelapukan bantuan menjadi bahan anorganik atau mineral tanah.

Materi organik dan mineral dalam tanah disebut zat hara atau nutrisi bagi tanaman. Keberadaan organisme tanah sebagai dekomposer dimanfaatkan untuk membuat pupuk kompos, yaitu pupuk dari bahan organik.

Pereaksi kimia dalam tanah : bakteri dalam membantu reaksi penguraian materi organik. Misalnya bakteri Nitrosomonas yang membantu reaksi penguraian materi organik kompleks yang berasal dari sisa makhluk hidup menjadi nitrat, senyawa yang dibutuhkan tumbuhan; Mikoriza yaitu jamur yang membantu penyerapan unsur hara berupa fosfor pada tanaman.

Pengurai Polutan dalam tanah : Organisme tanah berperan sebagai agen biologis yang mampu membersihkan polutan dalam tanah. Organisme tanah menguraikan bahan kimia yang masuk ke tanah, misalnya herbisida dari hasil pertanian.

Mempengaruhi tekstur tanah : berdasarkan teksturnya, tanah dapat digolongkan menjadi beberapa jenis. Jenis tanah ditentukan berdasarkan jumlah partikel penyusun yang paling banyak terdapat pada tanah tersebut. Partikel yang terdapat dalam tanah adalah pasir, liat, dan debu. Berikut klasifikasi tekstur tanah berdasarkan ukuran partikel : 

Tekstur tanah merupakan besar kecilnya ukuran partikel yang menyusun tanah; merupakan ukuran proporsi relatif yang menyusun tanah. Tanah memiliki ukuran partikel berbeda-beda, sehingga dapat digolongkan menjadi tanah lempung, tanah liat, pasir, dan tanah campuran dari ketiganya.

Jenis tanah diberi nama berdasar ukuran partikel utama atau kombinasi dari ukuran partikel yang paling melimpah. Contohnya, tanah liat berpasir dapat dibuat menjadi pita yang tipis, panjang dan terasa berpasir sehingga kita dapat mengetahui bahwa tanah tersebut tersusun atas tanah liat dan pasir.
Pembentukan tekstur tanah dibantu organisme seperti cacing atau akar tumbuhan yang mampu mempercepat pemecahan partikel-partikel tersebut dari batuan. Akar tumbuhan mampu menembus batuan karena mengeluarkan zat asam sehingga secara kimiawi dapat membatu pelapukan batuan.

Tanah dibedakan menjadi beberapa jenis berdasarkan teksturnya yang juga mempengaruhi sifat-sifatya. Tanah pasir memiliki tekstur berbutir sehingga memiliki porositas tinggi, kurang dapat menyimpan atau menahan air karena air mudah mengalir melewati celah-celah cukup besar.
Tanah liat tersusun atas partikel-partikel sangat kecil sehingga tanah liat dapat menyimpan air lebih lama, hal ini dapat dilihat dari pergerakan atau aliran air lambat ketika tanah liat diberi air. Sifat tanah mempengaruhi kemampuannya menyediakan nutrisi dan air yang dibutuhkan oleh tumbuh-tumbuhan di atasnya.

Perbedaan tanah liat dan lempung yaitu tanah liat merupakan tanah lentur, sulit ditembus air, berwarna lebih terang dari lempung; tidak banyak campuran pasir dan batuan kecil; dimanfaatkan sebagai bahan utama produk gerabah dan keramik. Tanah lempung adalah tanah yang terdiri atas campuran pasir, tanah liat, dan debu dengan jumlah hampir sama.
Pengatur kegemburan dan struktur tanah : Struktur tanah adalah susunan partikel-partikel tanah yang menjadi suatu gumpalan. Partikel-partikel tanah direkatkan oleh perekat seperti bahan organik yang dihasilkan organisme tanah.
Lendir yang dihasilkan organisme tanah bercampur dengan tanah membuat partikel tanah terkumpul membentuk gumpalan-gumpalan tanah. Gumpalan tanah yang baik menunjang kehidupan dan pertumbuhan organisme tanah. Jamur di tanah juga membantu pembentukan gumpalan tanah.

Kegiatan Belajar 2

3. Proses Pembentukan Tanah
Tanah merupakan campuran dari batuan yang telah lapuk, penguraian bahan organik, mineral, air dan udara. Tanah terbentuk karena pelapukan fisik, kimia dan biologis. Faktor fisik yang mempengaruhi pelapukan yaitu iklim, sinar matahari, curah hujan yang mempengaruhi suhu bumi sehingga mempercepat pelapukan batuan.

Pelapukan biologis, dibantu mikroorganisme tanah dan tumbuhan. Faktor lain yang mempengaruhi pembentukan tanah yaitu tipe batuan, topografi atau relief tanah suatu daerah. Untuk membentuk tanah setebal beberapa sentimeter, dibutuhkan waktu ribuan tahun.
Ketika tanah digali sampai dalam, biasanya tampak lapisan-lapisan tanah (horizon tanah) yang memiliki gradasi warna berbeda. Berikut lapisan – lapisan tanah :

Bagian paling atas, tumbuhan memperoleh nutrisi berupa air dan mineral dari tanah; namun rentan kehilangan kandungan mineral dan nutrisi akibat kejadian alam seperti hujan, banjir, tanah longsor dan erosi apabila tidak ada tumbuhan yang hidup di atasnya.

Erosi adalah berpindahnya sebagian lapisan tanah, merupakan bencana alam yang disebabkan oleh manusia, terjadi akibat derasnya arus air yang melewati kawasan bertanah dan mengikis lapisan tanah teratas yang subur serta banyak dihuni organisme tanah. Sehingga yang tersisa adalah tanah kurang subur dan kualitas tanah kurang baik.

4. Komponen Penyusun Tanah
Batuan : adalah bahan padat yang terbentuk secara alami, tersusun dari campuran mineral, senyawa dan komposisi lainnya. Berdasarkan proses terjadinya, batuan ada 3 yaitu batuan beku, sedimen, dan metamorf. Batuan dapat berasal dari magma gunung berapi. Batuan didalam bumi mengalami pelapukan sehingga menjadi bahan pembentuk tanah.

Udara : Meskipun tanah merupakan benda padat, tetapi pada tanah terdapat rongga-rongga berisi udara. Berikut contoh rongga udara dalam tanah :

Rongga udara terdapat di antara partikel (butiran) tanah, di antara batuan tanah, di antara batuan dan partikel tanah, di antara partikel tanah dengan akar tumbuhan ataupun di antara akar tanaman dengan batu. Rongga udara juga dapat terbentuk oleh aktivitas hewan tanah, misalnya cacing.

Humus : adalah komponen organik yang dihasilkan dari proses dekomposisi (penguraian) hewan dan tumbuhan yang telah mati, daun yang gugur, ataupun feses oleh bakteri dan jamur. Humus adalah tanah yang subur, karena humus memiliki tekstur gembur dan banyak pori-pori sehingga memungkinkan terjadinya pertukaran udara.
Kondisi tersebut menyebabkan akar memperoleh cukup udara dan mampu mempertahankan air sehingga tanah selalu lembab. Humus juga mengandung mineral-mineral dan nutrisi yang penting bagi pertumbuhan tumbuhan. Berikut contoh humus : 

Air : Makhluk hidup yang hidup di tanah butuh kelembaban tanah. Kelembaban tanah disebabkan keberadaan air dalam tanah. Tumbuhan juga membutuhkan air. Air diserap oleh tumbuhan setelah menembus tanah dan mencapai akar.

Mineral : ion positif dalam tanah yaitu Kalium (K+), Kalsium (Ca2+) dan magnesium (Mg2+); ion negatifnya yaitu nitrat (NO3-), fosfat (H2PO4-) dan sulfat (SO42-) yang merupakan nutrisi bagi tumbuhan. Kandungan mineral dalam tanah yang berbeda-beda menentukan sifat dan karakter tanah. Namun, idak semua tanah sesuai untuk bercocok tanam.
Tanah yang subur memiliki pH sekitar 7. Pada kisaran pH 7, tumbuhan dapat menyerap nutrisi secara optimal. Warna tanah berkaitan dengan tingkat kesuburan tanah. Semakin gelap warna tanah, kandungan bahan organiknya tinggi. Warna tanah gelap menyerap panas lebih cepat dibandingkan warna terang. Komponen organik : Tanah merupakan tempat hidup dari beberapa makhluk hidup mulai dari bakteri, jamur, alga, serangga, dan cacing tanah. Organisme tanah tersebut menguraikan bahan-bahan yang berasal dari makhluk hidup sehingga menghasilkan meterial organik di dalam tanah.

TUGAS MANDIRI
Lakukan kegiatan berpikir, pengamatan atau percobaan sederhana dengan alat seadanya untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan berikut ini.
1. Perhatikan susunan tanah pada botol berikut ini!

Jika kedua botol itu ditanami tumbuhan dengan jumlah yang sama dan ketersediaan air yang sama.
Pada botol manakah tumbuhan dapat tumbuh dengan subur dalam jangka waktu yang lama? Jelaskan pendapatmu!

2. Perhatikan percobaan berikut ini!


Ada tiga tabung reaksi yang masing-masing diisi oleh jenis tanah yang berbeda kemudian diberi air dengan volume yang sama. Ketiga tabung tersebut itu dikocok dalam waktu bersamaan.
Menurut pendapatmu, tabung manakah yang tanahnya paling cepat mengendap? Jelaskan alasanmu!

3. Di daerah pegunungan atau perbukitan lahan pertanian dibuat terasiring.

Jelaskan apa keuntungan dari sistem terasering tersebut!

4. Nitrat adalah salah satu mineral yang dibutuhkan oleh tumbuhan. Berikut ini adalah data kandungan nitrat pada dua daerah yang berbeda.

Berdasarkan data tersebut. Mengapa pada daerah yang pohonnya banyak ditebang jumlah nitrat dalam tanah lebih tinggi?

5. Mengapa semakin dalam lapisan tanah jumlah organisme tanah yang ditemukan semakin sedikit?


Uji Kompetensi:
Jawablah soal-soal berikut dengan cara memilih opsi jawaban A, B, C, atau D yang anda anggap paling benar.
1. Berikut ini yang bukan merupakan peran tanah bagi kehidupan adalah ….
A. penyedia air dan mineral
B. menjaga suhu bumi
C. tempat hidup organisme tanah
D. menyediakan nutrisi bagi tumbuhan

2. Salah satu peran organisme tanah adalah mengatur kegemburan tanah. Nina melakukan pengamatan pada beberapa jenis tanah dan mendapatkan hasil sebagai berikut:


Menurut pendapat kalian, lokasi tanah yang terdapat organisme tanahnya adalah….
A. lokasi A dan B
B. lokasi A dan D
C. lokasi C dan D
D. lokasi B dan D

3. Tanah terdiri atas beberapa lapisan. Untuk mendapatkan bahan tambang manusia melakukan penggalian hingga lapisan yang terdalam.
Menurut pendapat kalian, kemungkinan yang terjadi akibat penggalian tanah bagi keseimbangan lingkungan adalah ….
A. meningkatkan pendapatan penduduk
B. mengurangi jumlah mineral dalam tanah
C. mengganggu kehidupan organisme tanah pada lapisan paling atas
D. mempercepat pelapukan secara fisika dan kimiawi

4. Perhatikan gambar berikut!

Lapisan yang mengandung paling banyak materi organik adalah ….
A. lapisan A
B. lapisan B
C. lapisan C
D. lapisan D

5. Hujan dan air mengalir dapat mengikis tanah. Tanah dari daerah yang paling banyak terkikis adalah ….
A. daerah miring dengan semak-semak
B. daerah datar dengan rerumputan
C. daerah datar yang tandus
D. daerah miring yang tandus

6. Tanah berubah melalui proses alam dan aktivitas manusia. Berdasarkan pernyataan berikut yang menunjukkan perubahan tanah akibat dari proses alam adalah ….
A. degradasi nutrisi dalam tanah akibat penggunaan pestisida
B. pembentukan gurun akibat penebangan pohon
C. banjir akibat pembangunan bendungan
D. pengikisan nutrisi akibat hujan lebat

7. Pelapukan tanah terjadi secara biologi, kimiawi, dan fisika. Di antara lokasi berikut yang paling cepat pelapukan tanahnya adalah daerah ….
A. gurun pasir yang sangat panas
B. hutan tropis yang ditumbuhi bermacam tumbuhan
C. padang rumput yang kering
D. memiliki curah hujan tinggi

8. Ion-ion dalam tanah yang dibutuhkan tumbuhan adalah ….
A. O2 dan CO2
B. SO4 2- dan O2 

C. Mg2+ dan NO3 –
D. Mg2+ dan CO2

9. Tanah yang memiliki ukuran partikel sangat kecil, sulit ditembus air, dan tidak terdapat campuran pasir dan batuan disebut ….
A. tanah liat
B. tanah lempung
C. tanah liat berpasir
D. tanah lempung berpasir

10. Akibat utama dari terjadinya erosi tanah adalah ….
A. meningkatnya laju perpindahan mineral dari satu tempat
B. semakin banyaknya tumbuhan pada lapisan atas yang mati
C. hilangnya lapisan tanah teratas sehingga mengganggu kehidupan organisme tanah
D. berkurangnya kemampuan tanah menyerap air

C. RANGKUMAN

1. Tanah berperan penting bagi tumbuhan dan hewan. Tanah menyediakan nutrisi bagi tumbuhan. Tanah merupakan habitat beberapa organisme seperti cacing, serangga, jamur, alga, dan mikroorganisme. Tanah juga merupakan penunjang kesehatan dan penyedia keperluan manusia serta penyedia air di bumi.
2. Organisme tanah berperan sebagai pengurai bahan-bahan organik, mengatur kegemburan, tekstur tanah, dan kesuburan tanah.
3. Tekstur tanah merupakan besar kecilnya ukuran partikel yang menyusun tanah. Tekstur tanah juga merupakan ukuran proporsi relatif berbagai ukuran partikel yang menyusun suatu tanah.
4. Tanah memiliki ukuran partikel yang berbeda-beda, oleh karena itu kita mengolongkan tanah menjadi beberapa jenis tanah seperti tanah lempung, tanah liat, dan pasir, ataupun tanah campuran dari ketiganya.
5. Tanah adalah bagian permukaan bumi yang merupakan tempat tumbuhnya berbagai jenis tumbuhan serta tempat hidupnya berbagai jenis hewan dan mikroorganisme. Tanah terbentuk dari pelapukan batuan secara biologis, fisika dan kimiawi.
6. Komponen tanah berupa batuan, udara, air, humus, mineral, dan komponen organik.
7. Tanah tersusun atas lapisan-lapisan tanah yaitu horizon A yang paling atas yang paling banyak terdapat banyak zat organik, horizon B, dan horizon C.
8. Tanah dapat kehilangan kandungan mineral dan nutrisi akibat beberapa kejadian alam seperti hujan dan banjir.
9. Upaya untuk menjaga agar tanah tidak kehilangan nutrisinya diantaranya adalah dengan reboisasi dan terasiring.

D. KUNCI JAWABAN

Tugas Mandiri :

1. Bootol A, sebab komposisi tanah pada botol A memungkinkan terjadinya penyerapan air dengan baik serta dapat menyimpan air tanah dalam waktu yang lebih lama.

2. Tabung A, tanah pasir. Tanah pasir memiliki butiran yang besar dan lebih berat sehingga dapat mempercepat proses pengendapan.

3. Keuntungan sawah terasiring antara lain mencegah erosi dan longsor serta memudahkan proses pengairan.

4. Karena nitrat dalam tanah tidak banyak terserap oleh tumbuhan yang jumlahnya sedikit.

5. Karena lapisan terdalam dalam tanah sulit diperoleh oksigen.

Uji Kompetensi :

1. b; 2. b; 3. c; 4. a; 5. d; 6. d; 7. b; 8. c; 9. a; 10. c

E. PENILAIAN

Setelah kamu mempelajari bab ini, maka penilaian akan dilakukan sebagai berikut.
1. Penilaian kompetensi sikap : Dilakukan selama proses pembelajaran daring dibuktikan dengan daftar hadir, kedisiplinan mengerjakan tugas, umpan balik berupa komentar, pertanyaan dan diskusi, dan kelengkapan tugas.

2. Penilaian kompetensi pengetahuan: Dilakukan diakhir pertemuan berupa tes tertulis secara daring melalui google form. link dan token akan dishare kemudian (tunggu saja ya!)

3. Penilaian kompetensi keterampilan: Tugas keterampilan adalah Tugas 3

BAB 9 PARTIKEL PENYUSUN BENDA DAN MAKHLUK HIDUP

 MODUL IPA

PEMBELAJARAN JARAK JAUH SMP NEGERI 1 BANGSRI SEMESTER 2
PETUNJUK  BELAJAR:

Modul dalam bentuk blog ini dirancang sebagai panduan belajar dalam sistem Pembelajaran Jarak Jauh (PJJ dan Saya beri nama MODEL DABLOG. Kelebihan MODEL DABLOG ini selain memuat materi dalam bentuk teks yang ringkas, juga dibuatkan link youtube dengan konten yang telah disesuaikan dengan tujuan pembelajaran. Sehingga kalian dapat belajar secara mandiri dengan efektif. Tingkat keberhasilan dari PJJ tergantung dari kedisiplinan dan ketekunan kalian dalam belajar. 

Langkah-langkah yang harus kalian lakukan dalam PJJ dengan menggunakan MODEL DABLOG ini adalah sebagai berikut.

1. Usahakan memiliki buku siswa cetakan terbaru (dari perpustakaan sekolah) 

2. Baca dan pahamilah tujuan pembelajaran dengan baik.

3. Selesaikan Bab ini dalam 3 x pertemuan dengan rincian pertemuan pertama "Partikel penyusun benda dan Lambang Atom", dan pertemuan kedua " Konfigurasi Elektron dan Ikatan Kimia" dan "Praktik menyelidiki sifat bahan"

4. Mulailah mempelajari modul ini dengan fokus dan konsentrasi jangan lupa berdo'a, bila mengalami kesulitan diskusikan dengan temanmu atau gurumu.

5. Setelah kamu merasa memahami materi, kerjakan tugas dan latihan soal dalam buku tulismu.

6. Periksalah hasil pekerjaanmu dengan mencocokkan kunci jawaban dalam MODEL DABLOG ini.

7. Selanjutnya kerjakan tes akhir, bila kamu mendapatkan nilai sekurang-kurangnya 75 berarti kamu bisa melanjutkan ke KD berikutnya, jika belum kalian harus mengulang untuk mempelajari KD ini kembali.

A. PENDAHULUAN

Setiap benda memiliki karakteristik yang khas. Karakteristik yang dimaksud adalah sifat fisika dan sifat kimia benda. Bagaimana itu bisa terjadi, dan apa penyebabnya? Setelah kalian menyelesaikan modul ini, kalian akan menemukan jawabannya.

KOMPETENSI DASAR PENGETAHUAN :
3.8 Menghubungkan konsep partikel materi (atom, ion,molekul), struktur zat sederhana dengan sifat bahan yang digunakan dalam kehidupan sehari- hari, serta dampak penggunaannya terhadap kesehatan manusia

KOMPETENSI DASAR KETERAMPILAN:
4.8 Menyajikan hasil penyelidikan tentang sifat dan pemanfaatan bahan dalam kehidupan sehari-hari

Materi Pertemuan 1
Tujuan Pembelajaran:
1. Melalui PJJ siswa dapat menjelaskan penyebab benda memiliki sifat yang berbeda
2. Melalui PJJ siswa dapat mendeskripsikan atom penyusun benda
3. Melalui PJJ siswa dapat memahami lambang atom
4. Melalui PJJ siswa dapat menunjukkan rasa tanggung jawab, rasa ingin tahu dan disiplin.

Materi Pertemuan 2

Tujuan Pembelajaran :

1. Melalui PJJ siswa dapat memahami cara menkonfigurasi elektron

2. Melalui PJJ siswa dapat menganalisis ikatan kimia sederhana

3. Melalui PJJ siswa dapat menghubungkan ikatan kimia antar atom dengan sifat fisika dan kimia benda.

4. Melalui PJJ siswa dapat menunjukkan rasa tanggung jawab, rasa ingin tahu dan disiplin.

Materi Pertemuan 3

Tujuan Pembelajaran melalui PJJ siswa dapat melakukan penyelidikan sifat fisika dan sifat kimia bahan dengan menunjukkan rasa tanggung jawab, rasa ingin tahu dan disiplin.

B. KEGIATAN BELAJAR

Kegiatan Belajar 1

Materi dalam bentuk Audio-Visual ada di link berikut.

https://www.youtube.com/watch?v=QtKJ0u5QU2M&t=35s

A.     Partikel dalam Benda dan Makhluk Hidup

Benda mati maupun makhluk hidup tersusun dari partikel-partikel penyusunnya. Partikel tersebut dapat berupa atom-atom dan ion yang saling berikatan satu sama lain membentuk molekul unsur dan molekul senyawa. Senyawa-senyawa tersebut dapat berupa protein, karbohidrat, lemak, dan lain sebagainya. Protein tersusun dari atom C, H, O dan N. Karbohidrat dan lemak tersusun dari atom C, H, dan O.

Sifat fisika dan kimia setiap benda ditentukan oleh jenis atom-atom penyusunnya, jumlah atom-atom penyusunnya, dan jenis ikatan antar atom-atom penyusunnya. Contohnya adalah kayu dan ubi kentang. Meskipun kayu dan ubi kentang tersusun dari jumlah dan jenis atom yang sama, tetapi keduanya memiliki karakter yang berbeda. Hal ini disebabkan ikatan antar atom yang terbentuk pada ubi dan kayu berbeda. Ubi memiliki sifat mudah dicerna sehingga dapat dikonsumsi, sedangkan kayu memiliki sifat keras dan sulit dicerna kecuali dibantu dengan enzim selulosa seperti yang dimiliki oleh rayap.

B.     Atom dan Partikel Penyusunnya

1.    Partikel Subatom

Partikel terkecil penyusun benda disebut dengan atom. Namun demikian atom-atom memiliki bagian yang yang lebih kecil lagi yang disebut dengan partikel subatom. Perhatikan gambar model atom berikut.

Setiap atom tersusun dari inti atom (nucleus) dan kulit atom.
Inti atom terdiri dari proton dan neutron yang membentuk padatan karena diikat oleh energi ikat inti.
Kulit atom merupakan tempat beredarnya elektron yang senantiasa bergerak mengelilingi inti atom.
Banyaknya kulit atom tergantung dari banyaknya elektron.
Proton = partikel bermuatan positif
Elektron = partikel bermuatan negatif
Neutron = partikel tidak bermuatan

 

 2.    Nomor Atom dan Nomor Massa

Untuk memudahkan mempelajari atom dan karakteristiknya, maka dibuatlah lambang atom yang unik sebagai berikut.

Nomor massa (A) merupakan angkan pembulatan yang selalu lebih besar dari nomor atom (Z).

Nomor atom menyatakan jumlah proton atau jumlah elektron.

Nomor massa menyatakan jumlah proton ditambah jumlah neutron.

Perlu diketahui nomor massa menyatakan massa atom yang berasal dari proton dan neutron, sedangkan massa elektron diabaikan karena sangat ringan jika dibandingkan dengan proton dan neutron.

Nomor atom merupakan nomor urut susunan atom pada SPU (Sistem Periodik Unsur) berupa baris (periode) dan kolom (Golongan).

 

TUGAS 1:

Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut ini!

1.     Jelaskan mengapa, setiap benda memiliki karakteristik yang khas sehingga berbeda dengan benda lain?

2.     Deskripsikanlah bagaimana bentuk dan komposisi sebuah atom!

3.     Perhatikanlah gambar berikut!

Identifikasilah persamaan dan perbedaan antara gambar a dan gambar b!

4.     Perhatikan gambar lambang atom berikut!

11Na²³

a.    Lambang atom        = …

b.    Nomor massa          = …

c.    Nomor atom           = …

d.    Jumlah proton         = …

e.    Jumlah elektron      = …

f.     Jumlah neutron       = …

Kegiatan Belajar 2

A.     Prinsip Pembentukan Ion dan Molekul

1.    Konfigurasi Elektron

Konfigurasi elektron merupakan susunan elektron pada kulit-kulit atom. Untuk menyusun elektron pada kulitnya maka harus memenuhi aturan aturan tertentu.

Aturan konfigurasi elektron
1. Kulit K harus terisi 2 atau kurang.
2. Kulit L maksimum terisi 8 atau kurang.
3. Untuk kulit ke M dan seterunya berlaku :
a) Jika sisa elektron lebih dari 8 dan kurang dari 18 maka harus diuraikan menjadi “8” dan sisanya lagi diisikan pada kulit berikutnya.
b) Lebih dari 18 dan kurang dari 32 maka harus diuraikan menjadi 18 dan sisanya selanjutnya mengikuti ketentuan nomor 1, tetapi kalau masih sama atau lebih dari 18 maka diuraikan lagi menjadi 18 dan sisanya selanjutnya mengikuti ketentuan no 1.
c) Lebih dari 32 maka harus diuraikan menjadi 32 dan sisanya selanjutnya mengikuti ketentuan nomor 2. dst....

Contoh : Perhatikan lambang atom berikut.

₁₇Cl³⁵

 ·      Lambang atom = Cl (Klor)

·      Massa atom = 35

·      Nomor atom = 17

·      Jumlah proton = 17

·      Jumlah elektron = 17

·      Jumlah neutron = 35-17 = 18

·      Konfigurasi elektronnya adalah sebagai berikut:

K (2)       L (8)        M (7)

                 

Dari konfigurasi elektron ini dapat diperoleh informasi bahwa atom Cl:

memiliki jumlah kulit 3 (ada di periode 3).

memiliki elektron valensi 7 (berada pada golongan VIIA).

Elektron valensi adalah jumlah elektron pada kulit terluar.

Agar stabil Cl cenderung menangkap 1 buah elektron (menjadi Anion)

2.    Kation dan Anion

Secara alamiah atom dalam kondisi normal memiliki jumlah proton dan elektron yang sama. Namun atom-atom yang jumlah elektron pada kulit terluarnya tidak penuh atau tidak 8, maka atom tersebut dalam keadaan tidak stabil. Atom-atom yang tidak stabil akan cenderung melepas atau menangkap elektron. Atom yang melepas elektronnya, akan menjadi ion positif (kation) sedangkan atom-atom yang menangkap elektron, akan menjadi ion negatif (Anion).

3.    Ikatan Kimia

Ikatan kimia dibedakan menjadi ikatan ion dan ikatan kovalen. Ikatan ion adalah ikatan antara ion positif dengan ion negatif. Contohnya pembentukan natrium klorida (NaCl). Ikatan kovalen adalah ikatan antar atom karena penggunaan elektron bersama. Contohnya adalah Cl₂ dan O₂. Jika menggunakan sepasang elektron maka disebut ikatan konalen rangkap satu, jika menggunakan dua pasang elektron maka disebut ikatan kovalen rangkap dua, dan jika menggunakan tiga pasang elektron maka disebut eikatan kovalen rangkap tiga.

MATERI DALAM BENTUK VIDEO DAPAT DILIHAT PADA LINK BERIKUT.

https://www.youtube.com/watch?v=iTfA5iD9JS0&t=87s

D.     Sifat zat dan hubungannya dengan partikel pemyusun dan strukturnya

1.    Sifat Fisika

Sifat fisika merupakan sifat yang dapat diamati tanpa mengubah ciri-ciri dan komposisi suatu benda. Sifat fisika ini juga dipengaruhi oleh atom dan ikatan antar atom yang menyusun benda. Contoh sifat fisika antara lain: massa jenis (densitas), kekerasan, elastisitas, daya hantar panas, daya hantar listrik, kemagnetan, viskositas (kekentalan), titik didih, titik beku, dll.

2.    Sifat Kimia

Sifat kimia merupakan sifat yang tampak  ketika benda tersebut mengalami perubahan secara kimia. Sifat kimia ini juga dipengaruhi oleh atom dan ikatan antar atom yang menyusun benda. Contoh sifat kimia antara lain: kestabilan, kereaktifan dan korosifitas.

 

Tugas 2 :

Jawablah pertanyaan-pertanyaan berikut ini!

1.     Jelaskan perbedaan antara kation dan anion!

2.     Apakah yang dimaksud dengan ikatan ion? Sebutkanlah contohnya!

3.     Apa yang dimaksud dengan ikatan kovalen? Sebutkanlah contohnya!

4.     Perhatikanlah lambang atom berikut!

11Na²³

a.    Lambang atom         = …

b.    Massa atom             = …

c.    Nomor atom            = …

d.    Jumlah proton         = …

e.    Jumlah elektron       = …

f.     Jumlah neutron        = …

g.    Konfigurasi elektron = …

h.    Jumlah kulit            = …

i.     Elektron valensi       = …

j.     Kestabilan               = …

k.    Agar stabil cenderung = …

Kegiatan Belajar 3 :

Setelah kamu mengetahui sifat fisika dan sifat kimia suatu materi serta hubungannya dengan ikatan kimia yang terbentuk, berikutnya lakukanlah kegiatan berikut, untuk mengetahui serta memahami sifat kimia dan sifat fisika bahan dalam kehidupan sehari-hari.

Tugas 3 (Keterampilan):

Siapkanlah alat-alat sebagai berikut!

·         Paku besi

·         Paku alumunium (paku payung)

·         Asam cuka (jangan terkena mata, jangan ditelan)

·         Lilin dan korek api

·         Baterai, kabel dan lampu

·         Palu

Lakukanlah sebuah percobaan untuk menyelidiki sifat fisika dan kimia zat, kemudian bandingkanlah antara sifat keduanya dan isikanlah hasilnya pada tabel berikut!

Sifat	Paku besi	Paku payung
Kekerasan
Elastisitas
Daya hantar panas
Daya hantar listrik
Korosifitas

Uji Kompetensi Bab Partikel Penyusun Benda dan Makhluk Hidup :

Jawablah dengan cara memberi tanda silang pada huruf a, b, c atau d sebagai jawaban yang benar!

1.     Perhatikan gambar umbi kentang dan kayu berikut!

Manakah pernyataan berikut yang salah?

a.  Senyawa penyusun umbi kentang dan kayu tersusun dari jenis atom yang sama

b.  Senyawa penyusun umbi kentang dan kayu memiliki jumlah atom yang sama

c.  Umbi kentang dan kayu memiliki sifat fisika dan kimia yang sama karena tersusun dari atom-atom yang sama

d.  Umbi kentang dan kayu memiliki sifat fisika dan kimia yang berbeda karena memiliki ikatan kimia yang berbeda

 

2.     Seorang ilmuan yang memiliki pendapat bahwa :

“Atom sebagai bola yang di tengah tengahnya terdapat inti atom yang merupakan pusat muatan positif dan pusat massa. Sedangkan elektron-elektron berputar mengelilingi inti”.

 Pendapat tersebut dikemukakan oleh ...

a. Niels Bohr                                             c. J. John Thomson

      b. Ernest Rutherford                                        d. John Dalton

3.     Perhatikanlah gambar model atom sebagai berikut!

Yang merupakan Proton ditunjukkan oleh nomor ...

a. 1                           c. 3

b. 2                           d. 4

 

4.     Perhatikanlah lambang atom sebagai berikut ini!

      11Na²³

Pernyataan :

1)     Massa atomnya adalah 23

2)     Jumlah protonnya adalah 11

3)     Jumlah elektron kulit terluarnya adalah 11

4)     Jumlah neutronnya 11

Pernyataan yang benar berdasarkan lambang atom tersebut adalah ...

a. 1, 2 dan 3                                                      c. 1, 3 dan 4

b. 1, 2 dan 4                                                      d. 2, 3 dan 4

 

5.     Atom-atom netral dapat berubah menjadi ion. Berikut adalah pernyataan-pernyataan tentang terbentuknya ion.

1)     Ion positif terbentuk karena menangkap proton bebas

2)     Ion negatif terbentuk karena melepaskan protonnya

3)     Atom yang melepaskan elektronnya akan menjadi ion positif

4)     Atom-atom yang menangkap elektron bebas akan menjadi ion negatif

 

Pernyataan-pernyataan yang benar adalah ...

a.     1 dan 2                                              c. 2 dan 3

b.     1 dan 3                                              d. 3 dan 4

 

6.     Perhatikan pernyataan berikut!

1.     Atom yang melepaskan sebuah elektron

2.     Atom yang menangkap dua buah elektron

3.     Atom yang jumlah elektronnya lebih banyak dari jumlah protonnya

4.     Atom yang jumlah protonnya sama dengan jumlah elektronnya

 

Pernyataan yang sesuai dengan ion negatif adalah ...

c.      1 dan 2                                              c. 2 dan 3

d.     1 dan 3                                              d. 3 dan 4

 

7.     Perhatikan tabel berikut!

Bilangan kuantum (n) ke	Nama Kulit Atom	Daya Tampung Elektron Maksimum
1	K	2
2	L	8
3	M	18

 

Berdasarkan tabel tersebut, jumlah elektron maksimum yang dapat ditampung oleh kulit O adalah ...

a.     28                                                     c. 50

b.     32                                                     d. 72

 

8.   Di alam jarang sekali ditemukan atom-atom dalam keadaan bebas melainkan dalam keadaan berikatan dengan atom lain baik yang sejenis maupun tidak sejenis membentuk molekul dalam ikatan kimia.

Berikut ini manakah yang terbentuk melalui ikatan kovalen rangkap 2 ?

a.     H dengan jumlah elektron 1                            c. N dengan jumlah elektron 7

b.     O dengan jumlah elektron 8                  d. Mg dengan jumlah elektron 12  

     

9.  Intan bersifat sangat kuat dan keras serta memiliki titik lebur yang sangat tinggi. Hal ini disebabkan karena intan memiliki ... .

a.     Ikatan ion antar atom C yang sangat kuat

b.     ikatan kovalen antar atom C membentuk struktur tetra hedral

c.      elektron yang mudah bergerak dalam strukturnya

d.     proton dan neutron yang sangat kuat

10.     Berikut ini yang termasuk sifat fisika adalah ... .

a.     viskositas, kekerasan, dan elastisitas

b.     kestabilan, korosifitas, dan kereaktifan

c.      viskositas, konduktivitas, dan kestabilan

d.     korosifitas, elastisitas, dan kemagnetan

Salinlah jawabanmu, kemudian pindahkan ke link berikut agar dapat dinilai!

https://forms.gle/NZWfKhW3EPftL5ZU6

C. RANGKUMAN

1. Setiap benda dan makhluk hidup tersusun oleh molekulmolekul. Molekul ini tersusun atas partikel yang lebih kecil yaitu atom.

2. Atom tersusun atas partikel subatom yaitu proton yang memiliki muatan positif, elektron yang memiliki muatan negatif, dan neutron yang tidak bermuatan.

3. Selain disusun oleh molekul yang berbeda, sifat-sifat suatu materi atau benda yang berbeda juga dapat disebabkan oleh perbedaan susunan molekul-molekul dalam materi itu.

4. Ada beberapa teori perkembangan atom, yaitu teori Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, dan teori atom modern.

5. Partikel subatom, misalnya elektron banyak digunakan dalam berbagai bidang, misalnya dalam mikrokskop elektron dan sinar-X.

6. Setiap atom memiliki nomor atom dan nomor massa. Nomor atom menunjukkan jumlah proton, sedangkan nomor massa menunjukkan penjumlahan proton dan neutron.

7. Molekul dan atom yang menerima atau melepas elektron menjadi bermuatan dan membentuk ion.

8. Proses pembentukan ion itu disebut ionisasi. Ion yang bermuatan positif disebut kation. Sedangkan ion yang bermuatan negatif secara umum disebut anion. Gaya tarik-menarik antara kation dan anion dalam senyawa tersebut disebut ikatan ionik.

9. Pembentukan ikatan kimia melalui penggunaan bersama elektron antardua atom disebut dengan ikatan kovalen.

10. Susunan elektron di dalam suatu atom disebut dengan konfigurasi elektron.

11. Tingkat energi dalam suatu atom berturut-turut adalah tingkat energi K atau n=1 yang dapat ditempati oleh 2 elektron, L untuk n=2 yang dapat ditempati oleh 8 elektron, M untuk n=3 yang dapat ditempati oleh 18 elektron dan seterusnya.

12. Uji nyala dapat digunakan untuk mengetahui kandungan beberapa unsur dalam suatu senyawa secara sederhana.

13. Intan dan grafit tersusun dari atom yang sama yaitu atom karbon (C), namun membentuk struktur dan jenis ikatan yang berbeda sehingga dapat dihasilkan karakteristik yang berbeda. Pada intan masing-masing atom karbon (C) mengikat empat atom karbon (C) lainnya dengan ikatan kovalen membentuk struktur tetrahedral.

14. Ada beberapa jenis plastik didasarkan pada bahan penyusunnya, yaitu plastik PETE, HDPE, PVC, LDPE, PP, PS, dan jenis lain.

15. Masing-masing jenis plastik memiliki karakteristik yang berbeda sehigga pemanfaatannya juga perlu memperhatikan karakteristik dari jenis plastik tersebut.

16. Ada banyak jenis logam yang bermanfaat dalam kehidupan sehari-hari, misalnya baja, stainless steel, galvalum, perunggu,

dan kuningan. 17. Suatu logam dapat dipadukan dengan logam yang lain sehingga

dapat diperoleh sifat yang baru. 18. Tulang tersusun atas bagian yang hidup yaitu sel-sel tulang (osteosit) dan bagian tak hidup. Zat organik penyusun tulang antara lain yaitu kolagen, proteinpolisakarida, dan glikoaminoglikan. Zat anorganik penyusun tulang yaitu senyawa hidroksiapetit.

D. KUNCI JAWABAN

Tugas 1:

1. Karena setiap benda dapat tersusun dari jenis atom yang berbeda, jumlah atom-atom yang berbeda, serta ikatan kimia antar atom yang berbeda-beda.

2. Atom terdiri dari inti atom dan kulit atom. Inti atom berada ditengah dan terdiri dari proton dan neutron. kulit atom terbentuk sebagai tempat lintasan elektron yang terus bergerak mengelilingi inti atom.

3. Persamaan = tersusun dari jenis atom yang sama yaitu C,H dan O serta jumlah yang sama

     Perbedaan = jenis ikatan antar C,H, dan O 

4. a. Na; b. 23; c. 11; d. 11; e. 11; f. 12

Tugas 2:

1. Kation merupakan atom bermuatan positif, disebabkan telah melepaskan beberapa elektronnya, sedangkan anion merupakan atom bermuatan negatif, disebabkan menangkap beberapa elektron dari atom lain.

2. Ikatan ion adalah ikatan yang terjadi antara ion positif dan ion negatif, contohnya pembentukan NaCl.

3. Ikatan kovalen adalah ikatan antara atom karena penggunaan pasangan elektron bersama. Contohnya Cl2, O2 dan N2.

4. a. Na; b. 23; c. 11; d. 11; e. 11; f. 12; g. K (2) L(8) M (1); h. 4; i. 1; j. tidak stabil; k. melepaskan 1 elektron

Tugas 3 :

Sifat	Paku besi	Paku payung
Kekerasan	Kurang keras	Keras
Elastisitas	Elastis	Kurang elastis
Daya hantar panas	Baik	Baik
Daya hantar listrik	Baik	Baik
Korosifitas	Lebih cepat berkarat	Lambat berkarat

Uji Kompetensi:

1. c; 2. b; 3. a; 4. a; 5. d; 6. c; 7. c; 8. b; 9. b; 10. a

E. PENILAIAN

Setelah kamu mempelajari bab ini, maka penilaian akan dilakukan sebagai berikut.
1. Penilaian kompetensi sikap : Dilakukan selama proses pembelajaran daring dibuktikan dengan daftar hadir, kedisiplinan mengerjakan tugas, umpan balik berupa komentar, pertanyaan dan diskusi, dan kelengkapan tugas.

2. Penilaian kompetensi pengetahuan: Dilakukan diakhir pertemuan berupa tes tertulis secara daring melalui google form. link dan token akan dishare kemudian (tunggu saja ya!)

3. Penilaian kompetensi keterampilan: Tugas keterampilan adalah Tugas 3