Dalam keseharian kita, wujud beberapa benda berubah dari waktu ke waktu. Seperti contohnya air yang kita didihkan, semula berwujud cair lalu berubah menjadi uap. Atau es yang kita gunakan untuk mendinginkan minuman kita, semula berwujud padat kemudian berubah menjadi cair. Begitu halnya kapur barus yang kita gunakan untuk menghilangkan bau di lemari atau kamar mandi. Semula berwujud padat kemudian berubah menjadi gas.
Perubahan wujud zat ini dipengaruhi oleh adanya kalor atau panas. Ketika zat padat dipanaskan maka ia akan berubah menjadi cair. Ketika zat cair dipanaskan terus menerus maka ia akan berubah wujud dari cair menjadi gas. Untuk beberapa benda padat yang mudah menguap, ketika dipanaskan wujudnya bisa berubah dari padat menjadi gas. Sebaliknya, ketika gas didinginkan maka akan berubah dari gas menjadi padat, atau menjadi cair dan dari cair menjadi padat.
Pada topik C, guru akan mengarahkan peserta didik melakukan beberapa kegiatan yang membantu peserta didik mengetahui proses perubahan wujud zat dengan melibatkan kalor. Melalui aktivitas-aktivitas ini diharapkan kemampuan peserta didik dalam mengamati, mengumpulkan, mengolah, menginterpretasi data dan mengambil kesimpulan tentang peran kalor dalam perubahan wujud zat. Aktivitas-aktivitas tersebut merupakan pemantik rasa ingin tahu peserta didik. Peran guru adalah memenuhi rasa keingintahuan peserta didik dengan cara memandu proses refleksi dan memberikan informasi yang relevan kepada peserta didik.
Bagaimana wujud suatu zat dapat berubah-ubah? Apa yang membuat suatu zat berubah dari suatu wujud ke wujud lainnya?
C.1 Apa Itu Mencair dan Membeku?
Mari Mencari Tahu
Perubahan Wujud pada Lilin
Alat dan bahan:
- Termometer;
- Korek api;
- Lilin.
Langkah Percobaan
- Ukur suhu ruangan di sekitar kalian!
- Nyalakan lilin, kemudian dekatkan termometer ke nyala api dan ukur suhunya (termometer tidak menyentuh api, hanya di dekatnya saja).
- Perhatikan wujud lilin yang ada di sekitar api dan yang berada jauh dari api. Apakah ada perbedaan yang bisa kalian amati?
- Matikan lilin lalu perhatikan apakah ada perubahan wujud lilin di sekitar api pada saat api menyala dengan wujud lilin pada saat api padam?
- Nyalakan api pada pembakar spiritus menggunakan korek api!
- Ambil sebatang lilin lalu panaskan lilin di atas pembakar spiritus lalu amati apa yang terjadi
Mari Refleksikan
1. Apa yang terjadi ketika lilin dipanaskan menggunakan api?
Lilin jadi mencair ketika dipanaskan menggunakan api.
2. Mengapa lilin dan agar-agar dapat kembali menjadi padat setelah didiamkan?
Lilin menjadi padat kembali karena suhu di sekitar lilin kembali menjadi dingin setelah api dipadamkan.
3. Lalu apa yang terjadi ketika agar-agar yang padat dipanaskan lagi?
Agar-agar kembali menjadi cair
4. Menurutmu apa faktor kunci yang menyebabkan suatu benda bisa berubah menjadi cair atau pun berubah menjadi padat?
Panas atau kalor. Api merupakan sumber kalor. Jika suatu benda dipanaskan hingga temperatur tertentu benda itu bisa berubah wujud dari padat menjadi cair.
Belajar Lebih Lanjut
Api memiliki suhu yang lebih tinggi dibandingkan suhu ruangan. Ketika ada api, maka suhu di sekitar api akan naik. Kenaikan suhu ini bisa membuat lilin yang ada di sekitar api berubah wujud dari padat menjadi cair. Kenaikan suhu ini juga yang membuat lilin berubah dari padat menjadi cair. Perubahan wujud benda dari padat ke cair disebut dengan mencair atau meleleh.
Beberapa benda padat bisa mencair, tetapi memang tidak semuanya mudah mencair seperti lilin, es batu, dan agar-agar. Ada benda-benda yang membutuhkan kalor lebih banyak. Apa itu kalor? Kalor adalah energi panas yang bisa diterima dan diteruskan oleh satu benda ke benda lain. Semakin banyak kalor yang diberikan, semakin cepat suatu benda mencair. Semakin besar api yang dinyalakan, semakin cepat suatu benda mencair.
Sebaliknya ketika suatu benda yang sifatnya cair bisa berubah menjadi padat ketika zat cair itu kehilangan kalor. Dalam bahasa lain, ketika suhunya diturunkan (didinginkan) maka suatu zat cair bisa berubah menjadi padat. Contohnya seperti lilin dan agar-agar. Ketika api pada lilin dimatikan, maka suhu di sekitarnya akan turun. Akibatnya lilin di sekitar api yang awalnya berwujud cair berubah menjadi berwujud padat. Sama halnya dengan agar-agar. Ketika didinginkan (suhunya diturunkan) maka agar-agar akan berubah wujud dari cair menjadi padat.
Perubahan wujud benda dari cair menjadi padat ini disebut membeku.. Ada zat-zat yang membeku di suhu yang sangat dingin seperti air, tapi ada juga zat-zat yang membeku di suhu biasa (suhu ruang) seperti agar-agar, lilin, lemak, cokelat dan sebagainya.
Membuat Uap dan Embun
Untuk mengetahui apa itu menguap dan mengembun, kita bisa melakukan percobaan sederhana berikut ini. Kalian akan membutuhkan beberapa alat dan bahan seperti:
Alat dan bahan:
1. air;
- Pembakar spiritus/kompor kecil;
- Es batu;
- Panci kecil;
- Tutup panci.
Langkah Percobaan
- Ukur suhu ruangan di sekitar kalian (minta bantuan guru kalian untuk melakukannya).
- Nyalakan kompor/pembakar spiritus, kemudian dekatkan termometer ke nyala api dan ukur suhunya (termometer tidak menyentuh api, hanya di dekatnya saja).
- Isi panci dengan ½ gelas air.
- Panaskan panci di atas pembakar spiritus. Biarkan hingga muncul gelembung-gelembung air.
- Amati air yang menggelembung. Apakah ada semacam uap air di atasnya?
- Ambil tutup panci dalam keadaan terbalik, letakkan beberapa buah es batu di tutup panci.
- Letakkan tutup panci dalam kondisi terbalik ke atas panci. Gunakan kain untuk mencegah tangan kalian terkena panci yang panas.
- Diamkan sesaat dan ambil kembali tutup panci menggunakan kain.
- Amati bagian bawah tutup panci. Apakah ada air yang menggantung?
Mari Refleksikan
1. Apa yang terjadi ketika air terus menerus dipanaskan?
Air akan menjadi panas dan lama kelamaan air akan mendidih.
2. Apa yang menyebabkan air dapat berubah wujud menjadi gas?
Kalor yang didapatkan dari api akan membuat air mendidih dan berubah wujud menjadi gas.
3. Menurutmu, jika pada tutup panci tidak diberikan es batu, apakah akan muncul air di permukaan tutup panci?
Akan tetap ada air di tutup panci, hanya saja jumlahnya lebih sedikit dibandingkan jika diberikan es batu di atasnya.
4. Mengapa es bisa membuat uap air berubah wujud menjadi cair?
Karena es mendinginkan suhu di sekitarnya. Uap air akan berubah wujud menjadi cair ketika suhu lingkungan di sekitarnya lebih rendah.
Belajar Lebih Lanjut
Perubahan wujud benda cair menjadi gas disebut menguap. Ketika benda cair terus menerus dipanaskan, maka lama-kelamaan benda cair tersebut akan menguap. Contohnya ketika air dalam panci dipanaskan terus menerus, maka air itu akan mulai mendidih dan berubah wujud dari cair menjadi gas. Perubahan ini dinamakan menguap.
Penguapan juga terjadi dalam kehidupan sehari-hari. Keringat yang muncul setelah berolahraga lama-kelamaan akan kering. kini terjadi karena keringat menguap. Parfum yang disemprotkan ke kulit juga akan menguap sehingga tercium aroma yang wangi tubuh kita. Alkohol yang terdapat pada hand sanitizer juga akan menguap saat kita oleskan ke tangan. Sehingga kulit kalian menjadi kering setelah beberapa saat kalian gunakan.
Sebaliknya, ketika benda berwujud gas didinginkan dan kehilangan kalor maka benda tersebut akan berubah wujud menjadi cair. Es batu yang disimpan di atas tutup panci menurunkan suhu pada tutup tersebut. Uap air yang semula panas, ketika menyentuh permukaan panci akan kehilangan kalor dan menjadi dingin. Akibatnya wujud uap air berubah dari gas menjadi cair.
Perubahan wujud benda dari gas menjadi cair disebut dengan mengembun. Pada daerah yang cukup dingin, terkadang uap air di udara berubah wujud menjadi butiran-butiran air kecil. Peristiwa ini disebut berkabut.
C3. Apa Itu Menyublim dan Terdeposisi?
Selain berubah wujud dari padat menjadi cair dan dari cair menjadi padat, ternyata benda juga bisa berubah wujud dari padat ke gas dan dari gas ke padat loh. Bagaimana caranya? Yuk, kita coba cari tahu dengan melakukan percobaan berikut ini.
Mari Mencoba
Membuat Kristal
Alat dan bahan:
- Masker;
- Pembakar spiritus/kompor kecil;
- Gelas kimia dan kaca arloji (atau panci dan tutupnya);
- Es batu;
- Kapur barus (1 butir ukuran besar atau 5 butir ukuran kecil);
- Kaki tiga dan kawat kasa.
Langkah Percobaan:
Percobaan ini harus dengan pendampingan guru. Selalu gunakan masker selama percobaan.
- Rangkailah alat dan bahan seperti pada gambar berikut.
- Amati perubahan yang terjadi pada kapur barus. Hati-hati jangan sampai menghirup gas dari dalam gelas.
- Setelah kapur barus terlihat mulai mengecil, matikan api.
- Amati bagian bawah kaca arloji. Apa yang terbentuk?
- Pengamatan lebih lanjut harus dilakukan dengan bantuan guru.
- Cuci tangan dengan bersih setelah menyelesaikan percobaan ini.
Mari Refleksikan
1. Apa yang kalian amati ketika kapur barus dipanaskan?
Kapur barus mulai berubah wujud menjadi uap/gas.
2. Perhatikan kapur barus yang tadi dipanaskan, apakah ukurannya berubah?
Mengapa bisa berubah? Menurut kalian ke mana perginya kapur barus yang tadi dipanaskan?
Ukuran kapur barus menjadi lebih kecil. Hal ini terjadi karena kapur barus menguap.
3. Adakah zat yang menempel di permukaan tutup panci/kaca arloji? Menurutmu zat apakah itu?
Ada. Zat yang menempel pada tutup panci/kaca arloji adalah kapur barus.
4. Jika seandainya tidak diletakkan es pada tutup panci/kaca arloji, menurutmu apa yang akan terjadi?
Tidak akan ada kapur barus yang menempel pada bagian bawah tutup panci/kaca arloji.
5. Coba utarakan pendapat kalian, apa gunanya diletakkan es di atas tutup panci/kaca arloji?
Es digunakan untuk menurunkan temperatur di sekitar tutup panci/kaca arloji agar uap kapur barus berubah wujud kembali menjadi padat.
Itu sebabnya kapur barus yang kalian panaskan menjadi semakin kecil. Sebagian kapur barus berubah menjadi gas dengan bau yang sangat khas. Perubahan wujud benda padat menjadi gas disebut dengan sublimasi.
Gas memiliki karakteristik yang mudah bergerak bebas ke mana saja. Itu sebabnya kalian akan melihat uap kapur barus menyebar ke segala arah. Bahkan tercium ke seluruh kelas. Adanya kalor atau panas dari api akan membuat gas semakin menyebar.
Ketika kalian meletakkan es di atas kaca arloji, suhu di permukaan kaca arloji akan turun. Uap kapur barus yang menempel di permukaan tutup kaca arloji akan berubah wujud menjadi padat kembali. Suhu yang dingin akan membuat uap kapur barus “kedinginan” dan akhirnya “diam”. Uap berkumpul di permukaan tutup panci/kaca arloji membentuk sebuah padatan seperti kristal. Proses perubahan wujud benda gas ke padat disebut juga dengan istilah deposisi
Apa Yang Sudah Aku Pelajari
- Mencair atau meleleh adalah perubahan wujud benda dari padat ke cair.
- Membeku adalah perubahan wujud benda dari cair ke padat.
- Menguap adalah perubahan wujud benda dari cair ke gas.
- Mengembun adalah perubahan wujud benda dari gas ke cair.
- Sublimasi adalah perubahan wujud benda dari padat ke gas.
- Sebaliknya, perubahan wujud dari gas ke padat juga disebut deposisi.
- Agar dapat mencair, menguap, dan sublimasi, materi perlu dipanaskan (menyerap kalor).
- Agar dapat membeku, mengembun, dan deposisi, materi perlu didingankan (melepas kalor).
Demikian pembahasan mengenai Topik C Bagaimana Wujud Benda Berubah?. Semoga tulisan ini bermanfaat.
Sumber : Buku IPAS Kelas IV, Kemendikbud
0 komentar:
Post a Comment
Mohon tidak memasukan link aktif.