Zat dan Perubahannya

Pernahkah kamu memperhatikan es batu yang mencair? Atau kertas yang dibakar menjadi abu? Segala sesuatu di dunia ini terdiri dari 'Zat'. Mari kita pelajari bagaimana zat itu ada dan bagaimana mereka berubah.

A. Wujud Zat dan Model Partikel

Segala sesuatu yang menempati ruang dan punya massa disebut zat. Zat ada tiga wujud utama:

Sifat Zat	Padat	Cair	Gas
Bentuk	Tetap, tidak berubah	Berubah mengikuti wadah	Berubah, memenuhi ruangan
Volume	Tetap	Tetap	Berubah-ubah
Letak Partikel	Sangat rapat & teratur	Agak renggang	Sangat berjauhan & acak

Model Partikel: Bayangkan partikel sebagai bola-bola kecil. Pada benda padat, bola-bola itu berpegangan tangan sangat kuat sehingga sulit dipisahkan. Pada benda gas, bola-bola itu berlarian bebas ke mana saja.

B. Perubahan Wujud Zat

Zat bisa berubah wujud jika diberi panas (dipanaskan) atau dilepas panasnya (didinginkan).

·         1. Mencair: Padat ke Cair (Contoh: Es batu jadi air).

·         2. Membeku: Cair ke Padat (Contoh: Air jadi es batu).

·         3. Menguap: Cair ke Gas (Contoh: Air mendidih jadi uap).

·         4. Mengembun: Gas ke Cair (Contoh: Titik air di daun pagi hari).

·         5. Menyublim: Padat ke Gas (Contoh: Kapur barus yang mengecil).

·         6. Mengkristal/Deposisi: Gas ke Padat (Contoh: Pembentukan salju).

C. Perubahan Fisika dan Kimia

Ada dua cara zat berubah:

1.    Perubahan Fisika: Hanya bentuknya yang berubah, tapi zatnya tetap sama. Tidak menghasilkan zat baru. Contoh: Air membeku jadi es (isinya tetap air), kayu dipotong jadi meja.

2.    Perubahan Kimia: Perubahan yang menghasilkan zat baru yang berbeda dari asalnya. Biasanya tidak bisa kembali ke bentuk semula. Contoh: Kertas dibakar jadi abu, besi berkarat, nasi jadi basi.

D. Kerapatan Zat (Massa Jenis)

Mengapa kayu mengapung tapi batu tenggelam? Itu karena Kerapatan (Massa Jenis).

Apa itu massa jenis? Massa jenis adalah massa persatuan volume. Massa jenis dari setiap jenis bahan berbeda-beda. Contoh: massa jenis air = 1 gram/cm³, sedangkan massa jenis minyak 0,8 gram/cm³.

Massa jenis tidak bergantung ukuran benda. Asal benda berasal dari bahan yang sama maka massa jenisnya pasti sama. Contoh air satu kolam dengan air satu gelas maka massa jenisnya tetap 1 gram/cm³.

Rumus Massa Jenis:

ρ = m / V

Keterangan:

·         ρ (rho) = Massa Jenis (kg/m³ atau g/cm³)

·         m = Massa benda (kg atau gram)

·         V = Volume benda (m³ atau cm³)

Prinsip Mengapung & Tenggelam:

·         Jika Massa Jenis Benda < Massa Jenis Air, benda akan Mengapung.

·         Jika Massa Jenis Benda > Massa Jenis Air, benda akan Tenggelam.

 

E. Ujian Sumatif: Zat dan Perubahannya

Pilihlah satu jawaban yang paling benar!
1. Segala sesuatu yang memiliki massa dan menempati ruang disebut...

A. Energi

B. Zat / Materi

C. Gaya

D. Ruang

2. Zat yang memiliki bentuk tetap dan volume tetap adalah...

A. Air

B. Oksigen

C. Kayu

D. Minyak

3. Partikel pada zat gas memiliki sifat...

A. Sangat rapat

B. Teratur

C. Bergerak bebas dan berjauhan

D. Tidak bisa bergerak

4. Mengapa zat cair bentuknya selalu mengikuti wadahnya? (HOTS)

A. Karena partikelnya diam

B. Karena ikatan antar partikelnya agak lemah sehingga bisa bergeser

C. Karena zat cair tidak punya massa

D. Karena zat cair sangat ringan

5. Perubahan wujud dari padat menjadi cair disebut...

A. Membeku

B. Menguap

C. Mencair

D. Menyublim

6. Kapur barus yang diletakkan di lemari lama-lama habis. Ini adalah contoh...

A. Mengkristal

B. Menyublim

C. Menguap

D. Mencair

7. Saat air mendidih, uap air akan naik ke atas. Perubahan wujud yang terjadi adalah...

A. Mengembun

B. Menguap

C. Mencair

D. Menyublim

8. Titik-titik air pada bagian luar gelas yang berisi es disebut...

A. Menguap

B. Mengembun

C. Mencair

D. Menyublim

9. Apa yang terjadi pada energi partikel saat sebuah zat membeku? (HOTS)

A. Partikel bergerak semakin cepat

B. Partikel melepaskan energi panas dan bergerak melambat

C. Partikel tidak berubah

D. Partikel menghilang

10. Contoh perubahan fisika dalam kehidupan sehari-hari adalah...

A. Kertas dibakar

B. Besi berkarat

C. Air menjadi es

D. Nasi menjadi basi

11. Manakah pernyataan yang benar tentang perubahan kimia?

A. Zat asalnya tetap sama

B. Tidak menghasilkan zat baru

C. Menghasilkan zat baru yang sifatnya berbeda

D. Sangat mudah kembali ke bentuk awal

12. Besi yang dibiarkan di tempat lembap akan berkarat. Karat merupakan hasil dari...

A. Perubahan Fisika

B. Perubahan Kimia

C. Mencair

D. Membeku

13. Kayu dibuat menjadi kursi adalah contoh...

A. Perubahan Fisika

B. Perubahan Kimia

C. Menyublim

D. Menguap

14. Mengapa pembakaran sampah termasuk perubahan kimia? (HOTS)

A. Karena sampah jadi sedikit

B. Karena dihasilkan asap dan abu yang berbeda dari sampah asli

C. Karena sampah jadi panas

D. Karena sampah berubah warna saja

15. Massa jenis didefinisikan sebagai...

A. Berat dikali volume

B. Massa per satuan volume

C. Luas dibagi massa

D. Panjang dikali lebar

16. Satuan SI untuk massa jenis adalah...

A. m/s

B. Newton

C. kg/m³

D. Joule

17. Sebuah benda massanya 100 gram dan volumenya 20 cm³. Berapa massa jenisnya?

A. 2000 g/cm³

B. 5 g/cm³

C. 0.2 g/cm³

D. 80 g/cm³

18. Massa jenis air murni adalah 1 g/cm³. Jika sebuah benda punya massa jenis 0,8 g/cm³, benda itu akan...

A. Tenggelam

B. Mengapung

C. Melayang di tengah

D. Meledak

19. Batu dengan massa jenis 2,5 g/cm³ dimasukkan ke air. Maka batu akan...

A. Mengapung

B. Tenggelam

C. Melayang

D. Menguap

20. Volume sebuah kubus yang sisinya 2 cm adalah...

A. 4 cm³

B. 6 cm³

C. 8 cm³

D. 12 cm³

21. Jika sebuah logam dipanaskan, partikel-partikel di dalamnya akan...

A. Bergetar lebih cepat

B. Menjadi lebih berat

C. Berhenti bergerak

D. Mengecil

22. Perubahan wujud yang melepas panas adalah...

A. Mencair dan Menguap

B. Membeku dan Mengembun

C. Menyublim dan Mencair

D. Menguap dan Menyublim

23. Salju yang terbentuk di awan dari uap air adalah contoh dari...

A. Mencair

B. Mengkristal / Deposisi

C. Menyublim

D. Menguap

24. Perubahan kimia sering ditandai dengan hal berikut, KECUALI...

A. Perubahan warna

B. Timbulnya gas

C. Terbentuknya endapan

D. Berubahnya ukuran benda saja

25. Susu berubah menjadi masam merupakan contoh perubahan...

A. Fisika

B. Kimia

C. Biologi

D. Wujud

26. Berapa massa benda jika diketahui massa jenisnya 2 g/cm³ dan volumenya 10 cm³?

A. 5 gram

B. 12 gram

C. 20 gram

D. 0.2 gram

27. Mengapa balon bisa terbang di udara? (HOTS)

A. Karena ditiup kuat

B. Karena berisi gas yang massa jenisnya lebih kecil dari udara

C. Karena balon sangat tipis

D. Karena balon tidak punya massa

28. Gula larut dalam air panas termasuk perubahan...

A. Kimia

B. Fisika

C. Alami

D. Buatan

29. Ledakan kembang api adalah contoh dari perubahan...

A. Fisika

B. Kimia

C. Lambat

D. Statis

30. Alat laboratorium untuk mengukur volume zat cair adalah...

A. Termometer

B. Neraca

C. Gelas Ukur

D. Penggaris

31. Jika massa jenis suatu benda sama dengan massa jenis cairannya, benda tersebut akan...

A. Tenggelam

B. Mengapung

C. Melayang

D. Menguap

32. Perbedaan utama perubahan fisika dan kimia terletak pada...

A. Suhu benda

B. Terbentuk atau tidaknya zat baru

C. Ukuran benda

D. Harga benda

33. Lilin menyala mengalami dua perubahan sekaligus. Bagian yang termasuk perubahan fisika adalah...

A. Sumbu lilin jadi hitam

B. Terbentuknya asap

C. Melelehnya lilin padat jadi cair

D. Sumbu yang terbakar habis

34. Sebuah silinder logam massanya 150 gram dimasukkan ke gelas ukur, volume air naik dari 50 ml menjadi 80 ml. Berapa volume logam? (HOTS)

A. 150 ml

B. 30 ml

C. 80 ml

D. 50 ml

35. Berdasarkan soal no 34, berapa massa jenis logam tersebut?

A. 5 g/ml

B. 0.2 g/ml

C. 3 g/ml

D. 15 g/ml

 

36. Saat gas berubah menjadi padat (mengkristal), jarak antar partikelnya menjadi...

A. Tetap

B. Semakin jauh

C. Semakin rapat

D. Menghilang

37. Mengapa minyak selalu berada di atas air saat dicampur? (HOTS)

A. Karena minyak lebih kental

B. Karena jumlah minyak lebih banyak

C. Karena massa jenis minyak lebih kecil dari air

D. Karena minyak benci air

38. Kayu yang lapuk dimakan rayap termasuk perubahan...

A. Fisika

B. Kimia

C. Mekanik

D. Statis

39. Besaran yang diperlukan untuk menghitung massa jenis adalah...

A. Berat dan Tinggi

B. Massa dan Volume

C. Luas dan Lebar

D. Waktu dan Kecepatan

40. Es kering (dry ice) yang mengeluarkan asap putih di suhu ruang mengalami proses...

A. Mencair

B. Menguap

C. Menyublim

D. Mengembun

 

F. Kunci Jawaban dan Pembahasan

1. B (Zat/Materi adalah segala sesuatu yang punya massa dan volume.)

2. C (Kayu adalah benda padat yang bentuk dan volumenya tetap.)

3. C (Partikel gas berjauhan dan bergerak sangat bebas.)

4. B (Ikatan partikel cair lemah sehingga partikel bisa mengalir.)

5. C (Mencair adalah perubahan dari padat ke cair.)

6. B (Kapur barus berubah dari padat langsung jadi gas (menyublim).)

7. B (Air mendidih berubah dari cair ke gas (menguap).)

8. B (Uap air di udara dingin menyentuh gelas dingin dan jadi air (mengembun).)

9. B (Membeku terjadi karena pelepasan energi panas sehingga partikel merapat.)

10. C (Es mencair atau air membeku tidak mengubah zat airnya (fisika).)

11. C (Perubahan kimia selalu menciptakan substansi/zat baru.)

12. B (Karat adalah zat baru hasil reaksi besi dengan oksigen (kimia).)

13. A (Kayu jadi kursi hanya berubah bentuk, zat kayunya tetap sama.)

14. B (Pembakaran menghasilkan zat baru (abu dan gas CO2).)

15. B (Definisi massa jenis.)

16. C (Satuan standar internasional massa jenis.)

17. B (100 / 20 = 5 g/cm³.)

18. B (Massa jenis benda < air (0,8 < 1,0) maka mengapung.)

19. B (Massa jenis batu > air (2,5 > 1,0) maka tenggelam.)

20. C (Volume kubus = s x s x s = 2 x 2 x 2 = 8 cm³.)

21. A (Panas memberi energi kinetik pada partikel untuk bergetar lebih kuat.)

22. B (Membeku dan mengembun adalah proses pendinginan (lepas panas).)

23. B (Deposisi/mengkristal adalah perubahan gas (uap) jadi padat (salju).)

24. D (Perubahan ukuran saja tanpa zat baru biasanya adalah perubahan fisika.)

25. B (Suku basi menghasilkan zat baru (asam laktat) yang sifatnya beda (kimia).)

26. C (Massa = ρ x V = 2 x 10 = 20 gram.)

27. B (Prinsip Archimedes berdasarkan massa jenis gas di dalam balon.)

28. B (Gula dilarutkan tetap berasa manis gula, bisa dikembalikan lewat penguapan.)

29. B (Ledakan adalah reaksi kimia cepat yang menghasilkan cahaya dan zat baru.)

30. C (Gelas ukur digunakan untuk melihat volume cairan.)

31. C (Jika massa jenis sama, benda tidak naik dan tidak turun (melayang).)

32. B (Pembeda paling utama adalah ada tidaknya zat baru.)

33. C (Melelehnya lilin (padat ke cair) adalah perubahan fisika wujud.)

34. B (Volume = Volume akhir - Volume awal = 80 - 50 = 30 ml.)

35. A (ρ = 150 / 30 = 5 g/ml.)

36. C (Dari gas ke padat, partikel menjadi sangat dekat dan terikat.)

37. C (Minyak punya ρ sekitar 0.8 g/ml, lebih kecil dari air (1.0 g/ml).)

38. B (Pelapukan kimiawi mengubah struktur kayu akibat jamur/bakteri.)

39. B (Sesuai rumus ρ = m/V.)

40. C (Es kering (CO₂ padat) berubah langsung jadi asap (gas).)