Tiga klasifikasi materi dalam bentuk fisik berbeda di sebagian besar lingkungan adalah : padat, cair, dan gas. Di lingkungan ekstrim, klasifikasi materi lain mungkin ada yang seperti plasma, kondensat Bose-Einstein, dan bintang neutron.
Klasifikasi yang lebih lanjut, seperti plasma quark-gluon, juga diyakini kemungkinannya . Karena sebagian besar materi atom alam semesta adalah plasma panas dalam bentuk bintang padat dan menengah antarbintang yang langka.
Secara historis, Klasifikasi materi dibedakan berdasarkan perbedaan kualitatif dalam sifat massal mereka. Padat adalah Klasifikasi di mana materi mempertahankan volume dan bentuk yang tetap; cair adalah Klasifikasi di mana materi menyesuaikan diri dengan bentuk wadahnya tetapi volumenya hanya sedikit berbeda; dan gas adalah Klasifikasi di mana materi memuai untuk menempati volume dan bentuk wadahnya. Masing-masing dari ketiga Klasifikasi klasik materi ini dapat bertransisi langsung ke salah satu dari dua Klasifikasi klasik lainnya.
Padatan
Partikel benda padat tersusun rapat. Gaya antar partikel cukup kuat sehingga partikel tidak dapat bergerak bebas; mereka hanya bisa bergetar. Akibatnya, benda padat memiliki bentuk yang stabil, tetap, dan volume tetap. Benda padat hanya dapat berubah bentuk karena gaya, seperti saat patah atau dipotong.
Dalam padatan kristal, partikel dikemas dalam pola yang teratur dan berulang. Ada banyak struktur kristal yang berbeda, dan zat yang sama dapat memiliki lebih dari satu struktur. Misalnya, besi memiliki struktur kubik berpusat pada tubuh pada suhu di bawah 912 °C dan struktur kubik berpusat pada muka antara 912 dan 1394 °C. Es memiliki lima belas struktur kristal yang diketahui, masing-masing ada pada suhu dan tekanan yang berbeda.
Benda padat dapat berubah wujud menjadi cair melalui proses peleburan, dan zat cair dapat berubah wujud menjadi padat melalui proses pembekuan. Zat padat juga dapat langsung berubah menjadi gas melalui proses yang disebut sublimasi.
Cairan
Cairan adalah cairan yang sesuai dengan bentuk wadahnya tetapi mempertahankan volume yang hampir konstan terlepas dari tekanan. Volumenya pasti (tidak berubah) jika suhu dan tekanannya konstan. Ketika zat padat dipanaskan di atas titik lelehnya, zat itu menjadi cair karena tekanannya lebih tinggi dari titik tripel zat tersebut. Gaya antarmolekul (atau interatomik atau interionik) masih penting, tetapi molekul memiliki energi yang cukup untuk bergerak, yang membuat struktur bergerak. Ini berarti bahwa zat cair tidak tetap bentuknya tetapi lebih sesuai dengan bentuk wadahnya. Volumenya biasanya lebih besar dari padatan yang sesuai (air adalah pengecualian yang terkenal untuk aturan ini). Suhu tertinggi di mana cairan tertentu dapat eksis disebut suhu kritisnya.
Cairan dapat diubah menjadi gas melalui pemanasan pada tekanan konstan ke titik didih zat atau melalui pengurangan tekanan pada suhu konstan. Proses perubahan zat cair menjadi gas disebut penguapan.
Gas
Molekul gas memiliki ikatan yang sangat lemah atau tidak memiliki ikatan sama sekali, sehingga mereka dapat bergerak dengan bebas dan cepat. Karena itu, gas tidak hanya akan menyesuaikan diri dengan bentuk wadahnya, tetapi juga akan memuai hingga memenuhi wadah sepenuhnya. Molekul gas memiliki energi kinetik yang cukup sehingga efek gaya antarmolekul kecil (atau nol, untuk gas ideal), dan jaraknya sangat berjauhan satu sama lain; jarak tipikal antara molekul tetangga jauh lebih besar daripada ukuran molekul itu sendiri.
Gas pada suhu di bawah suhu kritisnya juga dapat disebut uap. Uap dapat dicairkan melalui kompresi tanpa pendinginan. Itu juga bisa ada dalam kesetimbangan dengan cairan (atau padat), dalam hal ini tekanan gas sama dengan tekanan uap cairan (atau padat).
Fluida superkritis/supercritical fluid (SCF) adalah gas yang temperatur dan tekanannya lebih besar dari temperatur kritis dan tekanan kritis. Dalam Klasifikasi ini, perbedaan antara cairan dan gas menghilang. Fluida superkritis memiliki sifat fisik gas, tetapi kerapatannya yang tinggi membuatnya memiliki sifat pelarut dalam beberapa kasus. Ini dapat berguna dalam beberapa aplikasi. Misalnya, karbon dioksida superkritis digunakan untuk mengekstrak kafein dalam pembuatan kopi tanpa kafein.
Zat dan Campuran
Zat tersusun atas unsur murni atau unsur yang terikat secara kimia, sedangkan campuran tersusun atas zat yang tidak terikat.
Zat Kimia
Dalam kimia, zat kimia adalah bentuk materi yang memiliki komposisi kimia dan sifat karakteristik yang konstan. Itu tidak dapat dipisahkan menjadi komponen tanpa memutuskan ikatan kimia. Zat kimia dapat berupa padatan, cairan, gas, atau plasma. Perubahan suhu atau tekanan dapat menyebabkan zat bergeser di antara fase materi yang berbeda.
Unsur adalah zat kimia yang terdiri dari jenis atom tertentu dan karenanya tidak dapat dipecah atau diubah oleh reaksi kimia menjadi unsur yang berbeda. Semua atom suatu unsur memiliki jumlah proton yang sama, meskipun mereka mungkin memiliki jumlah neutron dan elektron yang berbeda.
Senyawa kimia murni adalah zat kimia yang terdiri dari sekumpulan molekul atau ion tertentu yang terikat secara kimia. Dua atau lebih unsur digabungkan menjadi satu zat melalui reaksi kimia, seperti air, membentuk senyawa kimia. Semua senyawa adalah zat, tetapi tidak semua zat adalah senyawa. Senyawa kimia dapat berupa atom yang terikat bersama dalam molekul atau kristal di mana atom, molekul atau ion membentuk kisi kristal. Senyawa yang terutama terdiri dari atom karbon dan hidrogen disebut senyawa organik, dan yang lainnya disebut senyawa anorganik. Senyawa yang mengandung ikatan antara karbon dan logam disebut senyawa organologam.
Zat kimia sering disebut 'murni' untuk membedakannya dari campuran. Contoh umum zat kimia adalah air murni; itu selalu memiliki sifat yang sama dan rasio hidrogen terhadap oksigen yang sama apakah itu diisolasi dari sungai atau dibuat di laboratorium. Zat kimia lain yang biasa dijumpai dalam bentuk murni adalah intan (karbon), emas, garam dapur (natrium klorida), dan gula rafinasi (sukrosa). Zat sederhana atau tampaknya murni yang ditemukan di alam sebenarnya bisa menjadi campuran zat kimia. Misalnya, air keran mungkin mengandung sejumlah kecil natrium klorida terlarut dan senyawa yang mengandung zat besi, kalsium, dan banyak zat kimia lainnya. Air suling murni adalah zat, tetapi air laut, karena mengandung ion dan molekul kompleks, adalah campuran.
Campuran Kimia
Campuran adalah sistem materi yang terdiri dari dua atau lebih zat yang berbeda, yang dicampur tetapi tidak digabungkan secara kimia. Campuran mengacu pada kombinasi fisik dari dua atau lebih zat di mana identitas masing-masing zat dipertahankan. Campuran berbentuk paduan, larutan, suspensi, dan koloid.
Campuran Heterogen
Campuran heterogen adalah campuran dua atau lebih zat kimia (unsur atau senyawa), di mana komponen yang berbeda dapat dibedakan secara visual dan mudah dipisahkan dengan cara fisik. Contohnya meliputi:
- campuran pasir dan air
- campuran serbuk pasir dan besi
- batu konglomerat
- air dan minyak
- sebuah salad
- campuran bubuk emas dan bubuk perak
Campuran Homogen
Campuran homogen adalah campuran dua atau lebih zat kimia (unsur atau senyawa), di mana komponen yang berbeda tidak dapat dibedakan secara visual. Seringkali memisahkan komponen campuran homogen lebih menantang daripada memisahkan komponen campuran heterogen.
Membedakan antara campuran homogen dan heterogen adalah masalah skala pengambilan sampel. Pada skala yang cukup kecil, campuran apapun dapat dikatakan heterogen, karena sampel bisa sekecil molekul tunggal. Dalam istilah praktis, jika properti yang diinginkan adalah sama terlepas dari berapa banyak campuran yang diambil, campuran tersebut homogen.
Sifat fisik campuran, seperti titik lelehnya, mungkin berbeda dari masing-masing komponennya. Beberapa campuran dapat dipisahkan menjadi komponen-komponennya dengan cara fisik (mekanis atau termal).
Unsur dan Senyawa
Unsur adalah materi yang terdiri dari satu jenis atom, sedangkan senyawa terdiri dari dua atau lebih jenis atom.
Elemen
Unsur kimia adalah zat murni yang terdiri dari satu jenis atom. Setiap atom memiliki nomor atom, yang mewakili jumlah proton yang ada dalam inti atom tunggal unsur itu. Tabel periodik unsur disusun berdasarkan nomor atom menaik.
Unsur-unsur kimia dibagi menjadi logam, metaloid, dan non-logam. Logam, adalah:
- sering konduktif terhadap listrik
- lunak
- berkilau
- terkadang magnetis.
- Aluminium, besi, tembaga, emas, merkuri, dan timbal adalah logam.
Sebaliknya, non-logam, adalah:
- biasanya tidak konduktif
- tidak bisa ditempa
- kusam (tidak mengkilap)
- tidak magnetis.
- Contoh unsur non-logam termasuk karbon dan oksigen.
Metaloid memiliki beberapa karakteristik logam dan beberapa karakteristik non-logam. Silikon dan arsenik adalah metaloid.
Hingga November 2011, 118 elemen telah diidentifikasi (yang terakhir diidentifikasi adalah ununseptium, pada 2010). Dari 118 elemen yang diketahui ini, hanya 98 pertama yang diketahui terjadi secara alami di Bumi. Unsur-unsur yang tidak terjadi secara alami di Bumi adalah produk sintetis dari reaksi nuklir buatan manusia. 80 dari 98 elemen yang terjadi secara alami adalah stabil; sisanya adalah radioaktif, yang berarti mereka meluruh menjadi elemen yang lebih ringan dalam rentang waktu mulai dari sepersekian detik hingga miliaran tahun.
Hidrogen dan helium sejauh ini merupakan unsur yang paling melimpah di alam semesta. Namun, besi adalah unsur yang paling melimpah (berdasarkan massa) dalam komposisi Bumi, dan oksigen adalah unsur paling umum di lapisan yang merupakan kerak bumi.
Meskipun semua materi kimia yang diketahui terdiri dari unsur-unsur ini, materi kimia itu sendiri hanya sekitar 15% dari materi di alam semesta. Sisanya adalah materi gelap, zat misterius yang tidak terdiri dari unsur-unsur kimia. Materi gelap tidak memiliki proton, neutron, atau elektron.
Senyawa
Sampel murni dari elemen terisolasi jarang terjadi di alam. Sementara 98 elemen yang terjadi secara alami semuanya telah diidentifikasi dalam sampel mineral dari kerak bumi, hanya sebagian kecil dari mereka yang dapat ditemukan sebagai mineral yang dapat dikenali dan relatif murni. Di antara yang lebih umum dari "elemen asli" seperti itu adalah tembaga, perak, emas, dan belerang. Karbon juga banyak ditemukan dalam bentuk batubara, grafit, dan intan. Gas mulia (misalnya, neon) dan logam mulia (misalnya, merkuri) juga dapat ditemukan dalam bentuk murni dan tidak terikat di alam. Namun, sebagian besar elemen ini ditemukan dalam campuran.
Ketika dua unsur berbeda digabungkan secara kimia—yaitu, ikatan kimia terbentuk di antara atom-atomnya—hasilnya disebut senyawa kimia. Sebagian besar unsur di Bumi berikatan dengan unsur lain untuk membentuk senyawa kimia, seperti natrium (Na) dan Klorida (Cl), yang bergabung membentuk garam meja (NaCl). Air adalah contoh lain dari senyawa kimia. Dua atau lebih unsur penyusun suatu senyawa dapat dipisahkan melalui reaksi kimia.
Senyawa kimia memiliki struktur yang unik dan terdefinisi, yang terdiri dari rasio tetap atom yang disatukan dalam pengaturan spasial yang ditentukan oleh ikatan kimia. Senyawa kimia dapat berupa:
- senyawa molekul yang disatukan oleh ikatan kovalen
- garam yang diikat oleh ikatan ion
- senyawa intermetalik yang disatukan oleh ikatan logam
- Senyawa kompleks yang digabung dalam ikatan kovalen koordinat.
Unsur kimia murni tidak dianggap senyawa kimia, bahkan jika mereka terdiri dari molekul diatomik atau poliatomik (molekul yang hanya mengandung beberapa atom dari satu unsur, seperti H2 atau S8).
Di sekitar kita, kita menemukan hal-hal yang berbeda dalam bentuk, ukuran, tinggi, struktur, dan tekstur. Menurut para ilmuwan segala sesuatu di alam semesta ini terdiri dari bahan yang disebut 'materi'. Kita dapat melihat bahwa materi menempati beberapa ruang dan massa, dengan cara lain kita dapat mengatakan bahwa materi memiliki beberapa 'volume' dan 'massa'.
Namun, pada zaman kuno tidak ada petunjuk bagi para ilmuwan oleh karena itu pada saat itu para Filsuf India percaya bahwa segala sesuatu di alam semesta ini baik yang hidup maupun yang tidak hidup dapat dibagi menjadi 'panch tattvas yaitu Udara, Air, Api, Langit, dan Bumi.
Materi mengacu pada hal-hal material di sekitar kita yang memiliki massa, ruang yang ditempati dan kehadirannya dapat dirasakan oleh salah satu atau lebih dari panca indera kita. Segala sesuatu di alam semesta ini terdiri dari materi yang oleh para ilmuwan disebut 'materi'.
Misalnya- air, udara, bintang, tanaman, setetes air, atau bahkan partikel pasir kecil adalah materi, tetapi emosi seperti cinta, benci, sakit hati, dll. adalah perasaan tetapi bukan materi.
- Materi adalah segala sesuatu yang menempati ruang dan memiliki massa.
- Ruang: Ruang yang ditempati oleh suatu zat dikenal sebagai 'volume'.
- Massa: Jumlah logam yang ada dalam suatu benda disebut 'massa'.
Klasifikasi Materi
Filsuf India awal mengklasifikasikan materi dalam bentuk 5 elemen dasar sebagai Udara, Bumi, Api, Langit, dan Air yang disebut 'panch tatva'. Filsuf Yunani kuno juga menerapkan klasifikasi materi yang serupa. Klasifikasi berdasarkan sifat fisik dan sifat kimia. Apa yang diamati dan diukur tanpa mengubah identitas kimia sampel seperti warna, panjang dan volume adalah sifat fisik, dan apa yang diamati dan diukur yang hanya mengubah identitas kimianya disebut sifat kimia.
Berdasarkan Klasifikasi fisik materi, itu diklasifikasikan sebagai padat, cair, dan gas. Berdasarkan komposisi kimianya, materi diklasifikasikan sebagai zat murni dan campuran. Zat murni dapat berupa unsur dan senyawa sedangkan Campuran dapat berupa campuran homogen dan campuran heterogen.
Sifat Fisik Materi
- Suatu materi terdiri dari partikel yang sangat kecil yang mungkin berupa atom atau molekul, misalnya ketika kita melarutkan sesendok garam atau gula dalam segelas air.
- Materi terdiri dari partikel- Partikel materi sangat kecil di luar imajinasi partikel-partikel ini memiliki ruang di antara mereka.
- Partikel materi bergerak terus menerus – Ini karena energi kinetik yang dimiliki oleh partikel yang meningkat dengan meningkatnya suhu dan partikel bergerak lebih cepat.
- Partikel materi menarik satu sama lain dengan gaya tarik-menarik– Gaya tarik mengikat partikel materi dalam satu tubuh dan juga mengarah pada susunan partikel. Partikel materi memiliki gaya yang bekerja di antara mereka.
- Catatan: Gula dan garam keduanya terdiri dari partikel yang sangat kecil yang putus dari setiap butiran gula dan hilang dalam air saat dilarutkan, itulah sebabnya larutan terasa manis, tetapi partikel tidak dapat dilihat, ini menunjukkan bahwa air memiliki cukup ruang untuk menyesuaikan ( larut) gula kecil atau partikel garam.
Karakteristik Partikel Materi
- Partikel materi memiliki ruang di antara mereka.
- Partikel materi terus bergerak.
- Mereka memiliki beberapa energi yang disebut energi kinetik karena suhu naik, energi kinetik partikel meningkat dan karenanya partikel bergerak cepat.
- Partikel materi menarik satu sama lain, ada gaya tarik menarik antar partikel yang dikenal sebagai gaya tarik antarmolekul.
- Gaya tersebut disebut gaya kohesif.
Klasifikasi Materi
- Padat- Padat memiliki bentuk dan volume yang tetap. Misalnya - es batu dan kayu.
- Cairan- Cairan memiliki volume yang pasti tetapi tidak memiliki bentuk yang pasti. Misalnya- air dan susu
- Gas- Gas tidak memiliki bentuk dan volume yang pasti. Misalnya-Nitrogen, Oksigen, dll.
Plasma– Plasma dianggap sebagai materi keempat. Plasma adalah campuran elektron dan ion bebas. Itu terjadi secara alami di bintang-bintang. Di dalam bintang, suhunya sangat tinggi sehingga atom-atomnya terurai. Dan, campuran elektron dan ion bebas dalam Klasifikasi ini disebut plasma. Matahari dan Bintang lainnya bersinar karena tekanan Plasma di dalamnya. Plasma juga dapat dibuat di bumi dengan melewatkan listrik melalui gas pada suhu yang lebih rendah. Plasma membuat tabung fluoresen bersinar.
BE kondensat (bose-einstein) – Pada tahun 1921 ilmuwan India Satyendra Nath Bose melakukan beberapa perhitungan untuk Klasifikasi kelima materi. Berdasarkan perhitungan mereka, Albert Einstein meramalkan adanya Klasifikasi materi yang baru. Klasifikasi materi kelima akhirnya dicapai oleh tiga ilmuwan Cornell, Kellerie, dan Wieman dari AS yang mendinginkan gas dalam kepadatan sangat rendah hingga suhu super rendah.
Sifat Padat
- Bentuk, ukuran, volume, dan batas yang jelas.
- Kompresibilitas diabaikan.
- Padatan memiliki kecenderungan untuk mempertahankan bentuknya ketika mengalami gaya luar.
- Mereka kaku, sulit diubah bentuknya.
- Massa per satuan volume suatu zat disebut massa jenis.
- Gaya antarmolekul tinggi dalam padatan.
- Energi kinetik sangat rendah dalam padatan.
- Padatan tidak memiliki sifat difusi.
- Karet gelang adalah benda padat karena dapat berubah bentuk di bawah gaya dan mendapatkan kembali bentuknya ketika gaya dihilangkan jika gaya yang berlebihan diterapkan, ia putus. Ini adalah kasus luar biasa dari benda padat.
- Garam dan gula mengambil bentuk wadah tempat mereka ditempatkan, tetapi bentuk kristalnya tidak berubah, jadi mereka padat.
Sifat Cairan
- Tidak memiliki bentuk yang pasti atau batas yang jelas tetapi memiliki volume yang tetap.
- Mereka dapat dikompresi.
- Dalam Sains nama umum gas dan cairan adalah fluida.
- Cairan tidak kaku tetapi memiliki sifat mengalir itulah sebabnya cairan disebut cairan.
- Gaya antarmolekul lebih kecil daripada padatan.
- Dalam cairan energi kinetik lebih dari padat.
- Cairan memiliki kepadatan sedang.
- Cairan memiliki sifat difusi.
- Mereka dapat mengambil bentuk apa pun.
- Gas Oksigen dan Karbon dioksida dari atmosfer berdifusi dan larut dalam air. Karena gas-gas ini, tumbuhan dan hewan air dapat bertahan hidup.
- Difusi jauh lebih banyak dalam cairan daripada pada padat karena pergerakan bebas partikel cairan.
Sifat Gas
- Gas bukanlah bentuk yang pasti atau volume yang pasti.
- Mereka dapat dikompresi banyak.
- Gas memiliki fluiditas maksimum dan kekakuan kurang.
- Gaya tarik antarmolekul paling kecil.
- Energi kinetik partikelnya maksimum.
- Gas tidak memiliki densitas.
- Mereka dapat mengambil bentuk apa pun.
- Difusi yang sangat cepat.
- Partikel-partikel dalam gas bebas bergerak dan karenanya gas dapat mengalir ke segala arah. Mereka menempati semua volume yang tersedia bagi mereka.
- LPG = Liquefied Petroleum Gas dan CNG = Compressed Natural Gas yang merupakan bahan bakar kendaraan.
Berikutnya kita akan bahas rumus dan perhitungan dalam soal dan pembahasan:
Tag:
klasifikasi materi dan perubahannya pdf
klasifikasi materi dan perubahannya kelas 7
klasifikasi materi dan perubahannya kelas 10
contoh klasifikasi materi dan perubahannya
klasifikasi materi dan perubahannya kelas 7 pdf
klasifikasi materi dan perubahannya kelas 7 kurikulum 2013 pdf
uji kompetensi klasifikasi materi dan perubahannya
mind mapping klasifikasi materi dan perubahannya
soal klasifikasi materi dan perubahannya
soal klasifikasi materi dan perubahannya essay
soal essay materi dan perubahannya kelas 10 smk
buatlah 20 soal tentang bab materi dan perubahannya
kisi kisi soal klasifikasi materi dan perubahannya
kumpulan soal materi dan perubahannya kelas 10
soal klasifikasi materi dan perubahannya kelas 7 pdf
soal hots klasifikasi materi dan perubahannya