Klasifikasai Materi

SK.1. Memahami konsep materi dan perubahannya KD.2. Mengklasifikasi Materi

KLASIFIKASI/PENGOLONGAN MATERI

Materi dapat tersusun dari subtansi murni atau tunggal yang terdiri dari satu unsur yang membentuk satu senyawa. Materi juga dapat tersusun dari senyawa campuran secara homogen atau heterogen.

a.     Unsur

Unsur adalah zat tunggal yang tidak dapat diuraikan lagi menjadi zat lain yang lebih sederhana baik secara fisika maupun melalui reaksi kimia sederhana. Unsur-unsur yang ada dapat diperoleh langsung dari alam, yang disebut dengan unsur alam, maupun diperoleh dari hasil buatan manusia, yang disebut unsur buatan.

Contoh Unsur  Sekrup terbuat dari besi. Cincin terbuat dari emas. Panci terbuat dari aluminium. Isi pensil terbuat dari karbon. Nah, besi, emas, tungsten, aluminium, dan karbon merupakan beberapa contoh unsur.

b.    Senyawa

Senyawa adalah zat-zat yang tersusun atas dua unsur atau lebih yang bergabung secara reaksi kimia dengan perbandingan massa tertentu yang memiliki sifat-sifat yang berbeda dengan unsur penyusunnya.

Misalnya air merupakan senyawa. Air mempunyai sifat bening, tidak berasa, dan berwujud cair. air tersusun atas dua unsur hidrogen dan satu unsur oksigen. Unsur hidrogen mempunyai sifat tidak berwarna dan tidak berwujud, sedangkan unsur oksigen mempunyai sifat tidak berwarna, tidak berbau, dan berwujud gas. Senyawa dapat dipisahkan menjadi unsur-unsur atau menjadi senyawa yang lebih sederhana melalui reaksi kimia. Di dalam tiap senyawa unsur-unsur penyusunnya mempunyai perbandingan massa yang tetap dan tertentu. Misalnya,

·                Air (H₂O), perbandingan massa unsur-unsur penyusunnya yaitu   Hidrogen : Oksigen adalah 1 : 8

·                Gula (C₁₂ H₂₂ O₁₁), perbandingan massa unsur-unsur penyusunnya yaitu Karbon : Oksigen : Hidrogen adalah 72 : 88 : 11

·                Etanol (C₂H₅OH), perbandingan massa unsur-unsur penyusunnya yaitu Karbon : Oksigen : Hidrogen adalah 12 : 8 : 3

c.     Campuran

Suatu campuran dapat merupakan gabungan unsur dengan unsur, unsur dengan senyawa, atau senyawa dengan senyawa. Misalnya, stainless steel (baja tahan karat) terbuat dari campuran besi, krom, dan nikel. Komposisi unsur-unsur penyusun suatu campuran tidak tertentu, sehingga rumus kimia suatu campuran tidak dapat ditentukan. Pemisahan campuran dapat dilakukan secara fisika. Pada umumnya, suatu bahan tidak terdiri atas satu jenis zat murni, tetapi merupakan campuran beberapa zat murni. Misalnya, sirop merupakan campuran gula (senyawa karbon, hidrogen, dan oksigen) dan air.  Campuran dibagi menjadi dua jenis, yaitu campuran homogen dan campuran heterogen.

a.          Campuran Homogen

Campuran homogen disebut juga larutan  yaitu campuran yang tercampur secara merata, Sudah tidak terlihat lagi bidang batasnya.  Larutan terdiri atas pelarut (solvent) dan zat terlarut (solute) Misalnya larutan gula,  maka gula sebagai solute dan air sebagai solvent. Larutan dapat berupa padatan, cairan dan gas. Beberapa contoh campuran homogen dalam  dalam kehidupan sehari-hari, yaitu cuka, sirop, dan panci stainless steel. Cuka dibuat dari campuran asam cuka pekat dengan air. Sirop terbuat dari campuran gula pasir, pewarna, dan air. Panci terbuat dari stainless steel atau baja tahan karat yang terbuat dari campuran besi, krom, dan nikel.

b.         Campuran Heterogen

Campuran Heterogen adalah campuran yang tercampur tidak merata, masih terlihat bidang batasnya. Contoh campuran heterogen adalah air kopi (bentuk cair) dan campuran tepung dengan air (bentuk padat).  Campuran heterogen dibedakan menjadi koloid dan suspensi. Suspensi tampak keruh dan tidak stabil. Suspensi dapat dipisahkan dengan penyaringan. Contoh suspensi adalah campuran kapur dengan air. Koloid merupakan bentuk campuran antara larutan dan suspensi, contohnya santan.

Perbedaan senyawa dengan campuran Suatu senyawa terbentuk sebagai hasil suatu peristiwa kimia atau reaksi kimia, sedangkan campuran dihasilkan dari proses perubahan yang sama sekali berbeda, yaitu peristiwa fisika. Jadi, campuran dapat didefinisikan sebagai materi yang terdiri atas dua jenis zat atau lebih.

Tabel Perbedaan Unsur, Senyawa, dan Campuran

Unsur	Senyawa	Campuran
·      Tersusun dari satu jenis atom saja. ·      Tidak dapat diuraikan menjadi zat yang lebih sederhana dengan reaksi kimia biasa.	·      Tersusun dari dua jenis unsur atau lebih secara kimia ·      Dapat diuraikan menjadi unsur-unsur penyusunnya dengan reaksi kimia biasa. ·      Perbandingan massa unsur-unsur penyusunnya selalu tetap. ·      Sifatnya berbeda dengan sifat unsur-unsur penyusunnya.	·      Tersusun dari dua atau lebih unsur/senyawa secara fisika. ·      Dapat dipisahkan menjadi zat-zat penyusunnya secara fisika. ·      Perbandingan massa zat zat penyusunnya tidak tetap. ·      Sifatnya sama dengan sifat zat-zat penyusunnya.

Pemisahan Campuran)

Materi yang terdapat di alam, sebagian besar terdapat sebagai campuran. Untuk memenuhi kebutuhan zat murni (zat tunggal), dengan memisahkan zat murni dari campuran dengan cara:

1.   Pengayakan

Adalah cara memisahkan komponen materi  heterogen, berdasarkan perbedaan volumenya

Contoh :

·           Mengambil batu pasir dari materi heterogen yang terbentuk oleh batu kerikil dan batu pasir

·           Memisahkan/mengambil beras yang bercampur dengan Dedak

2.   Penyaringan (filtrasi)

Filtrasi adalah cara memisahkan zat cair, zat padat yang terdapat dalam campuran heterogen. Hasil filtrasi adalah zat padat yang disebut residen dan zat cair disebut filtrat.

Contoh :

·           Memisahkan santan kelapa dengan ampas menggunakan filter (saringan )

·           Pada PAM (Perusahaan Air Minum) sebagai bahan dasar air kali. Pada proses awal iar kali disaring dengan filter bed, yaitu penyaring terbuat dari lapisan batu pasir merupakan yang paling atas, batu kerikil lapisan ditengah dan yang paling bawah batu besar, air hasil saringan diproses hingga menghasilkan air minum.

3.   Kristalisasi

Cara misahkan komponen zat pada dan zat cair dalam materi homogen (campuran homogen), dengan cara memanaskan campuran homogen, tersebut, hingga zat padat membentuk kristal dan zat cairnya akan menguap.

Contoh :

·           Membuat garam dari air laut.

Air laut pada saat pasang dapat dialirkan kedalam tambak (bak yang besar). Waktu air laut surut pintu tambak ditutup, air laut yang ada dalam tambak, kena panas matahari, maka air menguap, terus hingga tambah menjadi kering dan kristal garamnya tinggal dalam tambak.

·           Membuat gula pasir dari Nira (air tebu).

Nira dimasukkan kedalam VACUM EVAVORATOR (pesawat penguap hampa udara). Pesawat dipanasi maka air yang terdapat dalam nira menguap dengan cepat, uap air dalam pesawat dikeluarkan dari pesawat dengan cara dipompa, maka yang tinggal dalam pesawat kristal gula.

4.     Destilasi

Prinsip destilasi : menguapkan materi kemudian mengembangkan kembali. Destilasi merupakan cara memisahkan komponen dari materi homogen (campuran homogen) yang didasarkan pada  perbedaan titik didik atau titik cair dari masing-masing zat yang penyusun campuran homogen. Menurut prinsip destilasi, maka dalam proses destilasi harus menggunakan alat pemanas yang dihubungkan dengan alat pendingin.

Contoh :

·           Memunirkan Alkohol, Pada industri alkohol, alkohol dihasilkan dari fermentasi latek (sisa mira tebu yang tidak bisa diproses menjadi gula pasir). Untuk mengambil alkohol yang terdapat dalam latek yang telah difermentasi dengan cara didestilasi. Latek yang mengandung alkohol ditaruh pada tempat (labu) kemudian dipanasi, maka alkohol akan menguap, uap alkohol mengalir melalui pendingin, maka uap alkohol mengembun dan cairan alkhol ditampung.

·           Memisahkan bensin, solar dan minyak tanah dari minyak bumi. Pengambilan bensin, solar dan minyak tanah yang terdapat dalam minyak bumi didasar pada perbedaan titik cair masing-masing.