Pastikan anda membaca Materi Klasifikasi Zat | Kelas 7 Terlengkap (1) karena artikel ini lanjutan dari materi sebelumnya.
Mengelompokkan Bahan-Bahan Berdasarkan Konsep
Asam, Basa, dan Garam
Definisi asam dan basa menurut Stave Arrhenius, seorang kimiawan Swedia adalah sebagai berikut. Asam adalah suatu zat yang melepaskan ion hidrogen (H+) ketika dilarutkan dalam air, sedangkan basa adalah zat yang melepaskan ion hidroksida (OH¯). Definisi ini membatasi asam dan basa untuk zat-zat yang dapat larut dalam air. Bahan-bahan di lingkungan sekitar kita dapat dikelompokkan berdasarkan konsep asam, basa, dan garam.
a. Asam
asam adalah zat apa saja dalam molekulnya mempunyai satu atom hidrogen yang mampu memisahkan diri menjadi ion hidrogen. Dengan kata lain, semua asam adalah sumber ion hidrogen atau proton. Asam dapat menghantarkan arus listrik karena asam dapat melepaskan ion-ion dalam larutannya. Asam kuat merupakan elektrolit yang baik. Contoh penggunaannya adalah asam sulfat (H2SO4) sebagai elektrolit dalam aki.
Dalam kehidupan sehari-hari kamu dapat menemui penggunaan asam secara luas, seperti dalam obat-obatan, pembuatan pupuk, dan sebagai bahan peledak. Meskipun asam merupakan senyawa yang sangat berguna, asam juga dapat mengakibatkan kerusakan karena sifatnya yang korosif. Contohnya adalah hujan asam yang dapat merusakkan bangunan.
Asam dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu asam organik dan asam anorganik. Asam organik merupakan senyawa asam karbon yang dihasilkan tumbuhan dan hewan. Kebanyakan asam ini tidak berbahaya dan banyak memberi aroma pada buah dan makanan. Contoh asam organik antara lain minyak dan lemak yang bersenyawa dengan gliserol, asam metanoat (HCO2H) atau asam formiat dalam lebah penyengat dan beberapa semut yang berfungsi untuk membela diri. Beberapa jenis asam organik ditunjukkan pada tabel 2.2
Asam anorganik merupakan asam yang dibuat dari mineralmineral dan nonlogam. Asam inilah yang digunakan untuk membuat plastik, serat, pupuk, pewarna, dan bahan kimia lain. Asam anorganik dalam keadaan pekat biasanya korosif, dapat melukai kulit, dan dapat melarutkan logam dengan cepat, bahkan kaca. Misalnya asam fluorida (HF) dapat melarutkan kaca. Namun, ada juga asam anorganik yang tidak berbahaya, misalnya asam borat (H3BO3) yang merupakan bahan baku utama pembuatan salep mata. Beberapa contoh asam anorganik ditunjukkan pada Tabel 2.3.
b. Basa
Seperti halnya asam, senyawa basa juga akan terionisasi menjadi ion ketika dilarutkan ke dalam air. Seperti yang telah kamu ketahui, basa yang khas adalah larutan alkali, seperti larutan natrium hidroksida (NaOH). Apabila NaOH dilarutkan dalam air maka akan terbentuk ion natrium positif (Na+) dan ion negatif (OH¯) yang disebut hidroksida karena terdiri atas atom hidrogen dan atom oksigen. Ion hidroksida mempunyai satu muatan negatif pada kedua atom tersebut sebagai satu unit. Reaksi ionisasi natrium hidroksida ini dapat dituliskan seperti berikut. NaOH →Na + OH¯ Basa meliputi oksida, hidroksida, dan karbonat logam. Contoh basa ditunjukkan pada Tabel 2.4.
Contoh larutan basa yang sering kamu temui adalah aluminium hidroksida Al(OH)3 yang terdapat dalam deodorant, amoniak (NH3) yang terdapat dalam pembersih debu, dan kalsium hidroksida dalam plester. Obat sakit maag mengandung basa magnesium hidroksida (Mg (OH)2) yang berfungsi mengurangi tingkat keasaman lambung yang terlalu tinggi. Penggunaan basa yang lain adalah penambahan kapur (basa) untuk mengurangi tingkat keasaman tanah gambut agar dapat ditanami.
c. Garam
Garam terbentuk ketika suatu asam dan basa bereaksi dan saling menetralkan satu sama lain sehingga hasilnya tidak mempunyai sifat-sifat asam dan basa. Ion hidrogen (H+) dari asam dan ion hidroksida (OH-) dari basa dalam reaksinya satu sama lain akan membentuk air.
Contoh garam yang paling sering kita temukan adalah NaCl atau garam dapur. Natrium klorida (NaCl) terjadi karena reaksi antara natrium hiroksida (NaOH) dengan asam klorida (HCl) dengan reaksi seperti berikut.
NaOH + HCl - NaCl + H2O
Jika airnya diuapkan maka akan kita dapatkan garam NaCl atau garam dapur yang berupa padatan berwarna putih. Jika garam dapur tersebut kamu larutkan ke dalam air, maka akan terbentuk ion natrium (Na+) dan ion klorida (Cl-), dengan reaksi yaitu: NaCl Na+ + Cl¯.
Beberapa contoh garam ditunjukkan pada Tabel 2.5
Beberapa contoh garam ditunjukkan pada Tabel 2.5
Skala Keasaman dan Kebasaan
Adapun untuk mengetahui tingkat keasaman dan kebasaan suatu senyawa dapat diketahui dari nilai pH (power of hydrogen). Tingkat pH berkisar antara 0 sampai 14. Nilai 7 menunjukkan suatu zat bersifat netral (tidak asam dan tidak basa). Suatu senyawa dikatakan bersifat asam jika mempunyai nilai pH yang lebih kecil daripada 7. Senyawa basa mempunyai nilai pH yang lebih besar daripada 7. Perhatikan skala pH dan warna standar yang ditunjukkan oleh indikator pada Gambar 2.6. Jika ujung kertas indikator kamu masukkan ke dalam suatu larutan, tiga jenis indikator asam-basa pada kertas itu akan berubah warna. Untuk mengetahui pH-nya, bandingkan ketiga warna pada kertas dengan warna standar pada wadah. Derajat keasaman suatu senyawa berbeda-beda. Ada yang bersifat asam kuat dan ada pula yang bersifat asam lemah. Semakin kecil nilai pH atau semakin mendekati skala nol, maka tingkat keasamannya semakin kuat. Sebaliknya, jika nilai pH semakin besar atau mendekati skala 7, maka tingkat keasamannya semakin lemah. Contoh, jika asam cuka (CH3COOH) mempunyai pH = 3 dan jus jeruk mempunyai pH = 4 maka asam cuka mempunyai keasaman yang lebih kuat daripada jus jeruk.
Begitu juga dengan basa, semakin besar nilai pH atau semakin mendekati nilai 14 maka tingkat kebasaannya semakin kuat. Sebaliknya, jika nilai pH semakin kecil atau semakin mendekati nilai 7 maka tingkat kebasaannya semakin lemah. Contoh, jika natrium hidroksida (NaOH) mempunyai nilai pH = 13, sedangkan pasta gigi mempunyai pH = 8 maka natrium hidroksida (NaOH) mempunyai kebasaan yang lebih kuat daripada pasta gigi.
Unsur dan Rumus Kimia
Materi adalah segala sesuatu yang memiliki massa dan menempati ruang. Istilah materi sering disamakan dengan istilah benda dan zat. Sebenarnya, baik benda, materi, dan zat dapat didefinisikan sebagai segala sesuatu yang mempunyai massa dan menempati ruang.
1. Pengertian Unsur
Unsur adalah zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat lain yang lebih sederhana melalui reaksi kimia sederhana. Pada kondisi normal, banyak di antara unsur berupabenda padat, seperti tembaga, emas, besi, dan timbal. Merkuri atau yang lebih dikenal dengan nama air raksa dan brom merupakan contoh unsur yang berwujud cair. Oksigen dan nitrogen adalah contoh unsur yang berupa gas. Berikut ini delapan jenis unsur yang membentuk hampir 99% bagian kerak bumi
Lautan terdiri atas air dan berbagai garam. Air tersusun atas unsur hidrogen dan oksigen. Udara hampir sepenuhnya merupakan campuran oksigen dan nitrogen ditambah dengan sejumlah kecil beberapa unsur lain. Tubuh manusia juga tersusun oleh berbagai unsur. Sebagian besar tubuh manusia terdiri dari air (hidrogen dan oksigen). Unsur-unsur yang sudah dikenal ada yang berupa logam, bukan logam (nonlogam), dan semilogam. Logam adalah unsur yang memiliki sifat mengkilap dan umumnya merupakan penghantar listrik dan penghantar panas yang baik. Unsur-unsur logam umumnya berwujud padat pada suhu dan tekanan normal, kecuali raksa yang berwujud cair. Pada umumnya unsur logam dapat ditempa sehingga dapat dibentuk menjadi benda-benda lainnya.
Beberapa unsur logam di antaranya besi, emas, perak, platina, dan tembaga. Contoh unsur-unsur logam ditunjukkan pada Tabel 2.8
Adapun unsur nonlogam adalah unsur yang tidak memiliki sifat seperti logam. Pada umumnya, unsur-unsur nonlogam berwujud gas dan padat pada suhu dan tekanan normal. Contoh unsur nonlogam yang berwujud gas adalah oksigen, nitrogen, dan helium. Contoh unsur nonlogam yang berwujud padat adalah belerang, karbon, fosfor, dan iodin. Zat padat nonlogam biasanya keras dan getas. Unsur nonlogam yang berwujud cair adalah bromin. Perhatikan contoh unsur nonlogam pada Tabel 2.9 berikut
Selain unsur logam dan nonlogam ada juga unsur semilogam atau yang dikenal dengan nama metaloid. Metaloid adalah unsur yang memiliki sifat logam dan nonlogam. Contoh unsur-unsur
jenis ini dapat kamu lihat pada Tabel 2.10. Unsur semilogam ini biasanya bersifat semikonduktor. Bahan yang bersifat semikonduktor tidak dapat menghantarkan listrik dengan baik pada suhu yang rendah, tetapi sifat hantaran listriknya menjadi lebih baik ketika suhunya lebih tinggi. Tabel 2.10 Unsur-unsur semilogam
Pada umumnya, unsur-unsur yang terdapat di alam bukan berupa unsur bebas, melainkan bergabung dengan unsur-unsur lain atau unsur-unsur sejenis membentuk senyawa berupa bijih atau mineral.
2. Penulisan Lambang Unsur
Setiap unsur memiliki lambang masing-masing berdasarkan nama ilmiah yang diambil dari nama latinnya. Penulisan lambang unsur mengalami berbagai perubahan dari masa ke masa, di antaranya lambang unsur pada zaman alkimia, masa John Dalton, dan masa Jakob Berzelius. Perubahan penulisan lambang unsur ini dapat kamu amati pada Tabel 2.11.
Penulisan lambang kimia yang dipakai sampai saat ini adalah berdasarkan usulan Jons Jakob Berzelius. Menurut Berzelius, penulisan setiap unsur dilambangkan dengan satu huruf, yaitu huruf awal dari nama latin unsur tersebut yang dituliskan dengan huruf besar. Jika ada unsur yang empunyai huruf awal yang sama, penulisan lambang unsur dibedakan dengan menambahkan satu huruf lain dari nama unsur tersebut yang dituliskan dengan huruf kecil. Contoh penulisan lambang unsur yang menggunakan satu huruf ditunjukkan pada Tabel 2.12 berikut.
Unsur-unsur apa sajakah yang dilambangkan dengan dua huruf? Beberapa contoh unsur yang dilambangkan dengan dua huruf dapat kamu amati pada Tabel 2.13 berikut.
Dari Tabel 2.13, kamu dapat mengamati bahwa penulisan lambang unsur dengan dua huruf adalah huruf pertama dituliskan dengan huruf kapital, sedangkan huruf kedua ditulis dengan huruf kecil.
Selanjutnya Materi Klasifikasi Zat | Kelas 7 Terlengkap (3)