Wujud Zat
69
Gajala pada permukaan suatu zat cair akibat gaya kohesi yang lain yaitu tegangan
permukaan. Tegangan permukaan timbul karena pada permukaan air terjadi gaya tarik-menarik
antarpartikel air kohesi, sehingga seolah-olah ada lapisan yang berbentuk selaput elastis dan kuat
yang menyebabkan benda-benda, seperti silet dan serangga dapat tertahan di permukaan air. Selaput
ini mempunyai kecenderungan untuk mengecil sekecil mungkin, sehingga luas permukaannya
menjadi kecil. Peristiwa ini disebut tegangan permukaan.
Adanya tegangan permukaan yang rendah menyebabkan obat tetes mata mampu menjangkau
ke seluruh bagian mata yang terserang penyakit.
Berdasarkan uraian tersebut dapat dikatakan bahwa terjadinya perbedaan tinggi permukaan-permukaan zat cair pada pipa kapiler
disebabkan adanya gaya tarik-menarik antara partikel zat cair dengan dinding tabung. Makin kecil lubang pipa kapiler yang terisi
air, permukaan air dalam pipa kapiler makin tinggi. Adapun makin kecil lubang pipa kapiler yang terisi raksa, permukaan raksa dalam
pipa kapiler makin rendah. Peristiwa naik atau turunnya permukaan zat cair dalam pipa kapiler disebut kapilaritas.
Manfaat kapilaritas dalam kehidupan sehari-hari, antara lain sebagai berikut.
a. Gejala naiknya minyak tanah pada sumbu kompor.
Gejala ini dapat menyebabkan naiknya minyak tanah lewat sumbu, sehingga kompor dapat menyala. Dalam hal ini sumbu
kompor berfungsi sebagai pipa kapiler.
b. Gejala naiknya air dari dalam tanah oleh akar, kemudian ke daun. Gejala ini menyebabkan naiknya airgaram-garam tanah dari
akar ke daun melalui pembuluh kayu. Dalam hal ini pembuluh kayu berfungsi sebagai pipa kapiler.
c . Gejala pada daya isap benda terhadap cairan Apabila tumpahan tinta kita ambil dengan menggunakan kertas
isap, maka lama kelamaan tinta itu akan habis terisap oleh kertas. Dalam hal ini kertas hisap berfungsi sebagai pipa kapiler.
Selain bermanfaat, gejala kapiler ini, ada juga yang menye- babkan kerugian bagi manusia, misalnya gejala naiknya air pada
dinding tembok di musim hujan. Pada musim hujan seringkali air mengenai dinding luar rumah, sehingga dinding dalam rumah
menjadi basahlembap. Karena bahan untuk dinding terlalu banyak pori-pori. Pori-pori pada dinding tembok rumah terbentuk karena
adonan dinding banyak mengandung air. Dalam hal ini pori-pori berfungsi sebagai pipa kapiler. Untuk mengurangi pori-pori tersebut
jumlah semen pada adonan dapat ditambah.
DISKUSI Menumbuhkan Rasa
Ingin Tahu
Tabung reaksi yang diisi air akan menghasilkan
meniskus cekung. Apabila dinding tabung tersebut
diolesi minyak terlebih dahulu baru diisi air,
maka permukaan air akan menghasilkan meniskus
cembung. Mengapa demikian?
S Gambar 4.8 Kapilaritas raksa
raksa
Tegangan Permukaan
70
Mari BIAS 1
D. MASSA JENIS ZAT
Di sekitar kita terdapat berbagai macam jenis zat. Pada benda yang volumenya sama belum tentu massanya sama. Misalnya balok
kayu dan balok besi yang volumenya sama setelah massanya diukur dengan neraca Ohauss hasilnya berbeda. Faktor apakah yang
menyebabkan perbedaan itu?
Untuk mengetahui jawabannya lakukan kegiatan berikut secara berkelompok. Sebelumnya bentuklah satu kelompok yang
terdiri 4 siswa; 2 laki-laki dan 2 perempuan.
Tujuan belajarmu adalah dapat:
menyimpulkan dari percobaan bahwa
massa jenis adalah salah satu ciri khas
suatu zat;
menghitung massa jenis suatu zat;
Tujuan Pembelajaran
Tujuan: Mengetahui ciri khas suatu benda Alat dan Bahan:
– Gelas ukur – Neraca Ohauss
– Air – Zat uji lain
Cara Kerja:
1. Siapkan beberapa gelas ukur yang sama. Masing-masing gelas ukur berilah label sesuai jenis zat cair yang akan diuji.
2. Letakkan gelas ukur pada neraca Ohauss. Masukkan sejumlah air ke dalam gelas. Catatlah massa air dan volumenya.
3. Kurangi volume air hingga setengah bagian. Catatlah kembali massa air dan volumenya.
4. Ulangilah pengubahan volume air beberapa kali. Setiap pengubahan volume, ukurlah pula massa air.
5. Catatlah data pengamatanmu dalam suatu tabel dalam buku kerjamu.
6. Ulangi cara kerja nomor 2–5 dengan menggunakan zat cair uji lainnya sesuai petunjuk guru.
Pertanyaan:
1. Berdasarkan data kelompokmu, samakah hasil bagi massa dan volume satu jenis zat cair tetap?
2. Untuk massa dan volume yang sama, apakah hasil bagi massa dan volume semua zat cair uji sama?
3. Nyatakan kesimpulan kelompokmu dalam buku kerjamu. 1. Sebutkan tiga contoh dalam kehidupan
sehari-hari yang menunjukkan adanya gaya adhesi.
2. Dapatkah naiknya raksa atau alkohol pada termometer dikatakan sebagai
gejala kapilaritas? Jelaskan jawabanmu.
Wujud Zat
71
Kegiatan 4.4 pada dasarnya mencari massa jenis suatu zat. Dengan cara yang sama, kamu dapat mencoba mencari massa jenis
suatu zat padat. Massa jenis zat adalah perbandingan antara massa zat dengan
volume zat. Secara matematis massa jenis dirumuskan: V
m U
Dengan: U
massa jenis zat kgm
-3
m = massa zat kg
V = volume zat m
3
Masih ingatkah kamu mencari volume benda yang tidak beraturan bentuknya? Jika masih ingat, kamu dengan mudah dapat
mencari massa jenis suatu benda yang bentuknya tidak beraturan. Karena itu cobalah mencari massa jenis kerikil, anak kunci, atau
patahan ranting bersama kelompokmu.
Suatu zat yang sejenis walaupun bentuk dan volumenya berbeda akan mempunyai massa jenis yang sama. Dengan demikian,
massa jenis merupakan salah satu ciri untuk mengetahui jenis zat. Jadi, massa jenis zat akan menentukan susunan partikel zat, apakah
susunannya sangat rapat, rapat, atau renggang.
Tabel 4.1 Massa Jenis Beberapa Zat
No.
1. 2.
3. 4.
5. 6.
7. 8.
9.
10. 11.
12. 13.
14. 15.
Nama Zat
Air 4
o
C Es
Alkohol Bensin
Raksa Besi
Seng Platina
Perak Emas
Kuningan Aluminium
Tulang Udara 27
o
C Uap air
Massa Jenis gcm
-3
1,00 0,92
0,80 0,68
13,60 7,90
7,14 21,45
10,50 19,30
8,40 2,70
1,7–2,0 0,0012
0,0006
kgm
-3
1.000 920
800 680
13.600 9.900
7.140 21.450
10.500 19.300
8.400 2.700
1.700–2.000 1,2
0,6
Dirangkum dari berbagai sumber