1 0 5 Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMPMTs
Kegiatan 6.3 : Kegiatan 6.3 :
Kegiatan 6.3 : Kegiatan 6.3 :
Kegiatan 6.3 : Kalor dapat mengubah wujud zat
Alat dan bahan 1 Gelas kimia
6 Kaki tiga 2 Termometer
7 Kasa Asbes 3 Pembakar spiritus
8 Statif 4 Stopwacth jam tangan
9 Es 5 Korek api
Langkah kerja 1 Susun alat seperti gambar di
samping. 2 Masukkan es ke dalam gelas
kimia 3 Panaskan, kemudian catat suhu
yang ditunjukkan setiap menit 4 Masukkan hasil pengamatanmu
ke dalam tabel
Tabel 6.4
Menit ke - 1
2 3
4 5
6 7
8 Suhu
C …
… …
… …
… …
… …
Kegiatan yang kamu lakukan dengan teliti dan cermat, akan mendapatkan grafik seperti gambar 6.1
Gambar 6.1 Gambar 6.1
Gambar 6.1 Gambar 6.1
Gambar 6.1 Grafik hubungan suhu dan waktu pemanasan air termometer
statif
pembakar spiritus
es
100 Suhu
C
B C
D E
A Waktu menit
Dokumen Penerbit
1 0 6 Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMPMTs
Perhatikan grafik tersebut Garis AB dan CD condong ke atas, apa yang menyebabkan hal ini terjadi? Hal ini disebabkan karena saat itu
energi kalor yang diperlukan pada garis AB adalah untuk menaikkan suhu es mencapai 0
C untuk mengubah wujud es menjadi cair. Juga pada garis CD kalor yang diperlukan adalah untuk mengubah wujud
zat cair menjadi gas pada suhu 100 C. Jika kamu perhatikan garis BC
dan DE mendatar, apa yang menyebabkannya? Pada saat proses garis BC es yang berwujud padat mulai mencair berubah menjadi air,
demikian pula garis DE terjadi perubahan wujud zat cair menjadi gas. Apabila kamu perhatikan garis BC dan DE mendatar, hal ini
menunjukkan bahwa energi kalor yang diperlukan saat itu tidak digunakan untuk menaikkan suhu zat, melainkan untuk mengubah
wujud zat.
Konsep Energi kalor yang diperlukan untuk mengubah wujud zat disebut kalor laten.
Dalam kehidupan sehari-hari banyak kamu jumpai perubahan wujud suatu benda, misal tanpa sengaja tanganmu terkena tetesan spiritus,
apa yang kamu rasakan? Tanganmu yang terkena tetesan spiritus akan terasa dingin, karena saat itu spiritus menguap. Menguap memerlukan
energi kalor, energi kalor tersebut diperoleh dari tubuhmu.
3. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Penguapan
Terdapat beberapa zat yang mudah menguap, antara lain : spiritus, bensin, alkohol, dll. Pernahkah kamu melihat mengapa minuman yang
panas dituang dalam cawan? Pernahkah kamu menyuapi adikmu makanan yang masih panas, mengapa harus ditiup dahulu? Mengapa
cucian pakaian yang basah harus dijemur di bawah terik matahari? Nah ikuti penjelasan berikut
Penguapan merupakan peristiwa bergerak keluarnya molekul– molekul dari permukaan zat cair. Beberapa cara mempercepat
penguapan, yaitu:
a . M e m a n a s k a n
Setelah selesai mencuci beberapa bajumu, coba jemurlah salah satunya di tempat yang teduh dan beberapa lainnya di bawah terik
matahari. Manakah yang lebih cepat kering? Pada penjemuran yang kamu lakukan, baju di bawah terik matahari akan cepat kering. Hal
ini menunjukkan bahwa air yang terkandung pada baju itu lebih cepat menguap.
1 0 7 Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMPMTs
b. Memperluas permukaan zat cair
Tuangkan sebagian kopi panas yang kamu buat pada cawan. Tunggu sebentar, kemudian minumlah. Coba bandingkan, mana
yang lebih cepat dingin, air kopi dalam gelas atau dalam cawan? Kamu akan mendapatkan air kopi dalam cawan lebih cepat dingin
dibandingkan dengan air kopi dalam gelas. Hal ini menunjukkan bahwa penguapan air kopi dalam cawan yang memiliki permukaan
lebih luas akan lebih cepat daripada penguapan di dalam gelas.
c. Meniupkan udara di atas permukaan zat cair
Saat kamu menyuapi adikmu dengan makanan panas, mengapa harus ditiup terlebih dulu? Makanan panas yang permukaannya
ditiup akan terasa lebih cepat dingin. Hal ini disebabkan karena makanan yang ditiup lebih cepat terjadi penguapan sehingga dingin.
d . Mengurangi tekanan
Dengan memperkecil tekanan udara pada permukaan zat, berakibat jarak antar molekul udara menjadi besar. Hal ini
mengakibatkan molekul-molekul pada permukaan zat cair akan berpindah ke udara di atasnya sehingga mempercepat proses
penguapan.
Beberapa peristiwa penguapan, antara lain: 1 Merebus air 100
C. 2 Menjemur pakaian basah menjadi kering.
3 Penguapan gas freon dalam lemari es. 4 Alkohol ataupun spiritus yang diteteskan pada kulit tangan dapat menguap.
4. Zat Mendidih dengan Suhu Tetap Asalkan Tekanan Udara Tidak Berubah
Zat cair yang dipanaskan sampai suhu tertentu akan mendidih. Penguapan yang terjadi di seluruh bagian permukaan zat cair disebut
mendidih. Pada suhu 100 C air mulai mendidih dan energi kalor yang
diperlukan tidak digunakan untuk menaikkan suhunya, tetapi untuk mengubah wujud zat dari cair menjadi gas. Keadaan ini berlaku untuk
semua zat yang sedang mendidih. Titik didih adalah suhu pada saat zat cair
mendidih. Pada tekanan udara normal 76 cmHg air mendidih pada suhu 100
C. Apabila tekanan udara luar berubah-ubah, maka titik didih zat juga akan mengalami perubahan. Hal ini dapat ditunjukkan bahwa
pada tekanan udara luar kurang dari 76 cmHg air akan mendidih kurang dari 100
C.
1 0 8 Ilmu Pengetahuan Alam - Kelas VII SMPMTs
Titik didih suatu zat dapat diubah-ubah dengan cara: tekanan ditambah maka titik didihnya naik, tekanan dikurangi, maka titik
didihnya turun, dan menambahkan ketidakmurnian zat maka titik didihnya naik. Bagaimanakah titik didih air di daerah pegunungan?
Coba kamu jelaskan
Alat yang dapat mendidihkan air di atas 100 C adalah otoklaf dan
pressure cooker. Untuk mengubah wujud cair menjadi gas pada titik didihnya
diperlukan energi kalor. Jumlah energi kalor yang diperlukan untuk mengubah 1
kg zat dari wujud cair menjadi gas pada titik didihnya disebut kalor didih atau kalor uap.
Secara matematis dapat dituliskan : Q = m x U
Keterangan Q = energi kalor yang diperlukan J
m = massa zat kg U = kalor didih atau kalor uap Jkg
Saat terjadi penguapan zat memerlukan kalor, sedangkan pada pengembunan gas melepaskan kalor hingga berubah menjadi cair.
Jumlah kalor yang dilepaskan untuk mengubah 1 kg zat dari wujud uap menjadi cair pada titik embunnya disebut kalor embun. Titik embun adalah suhu pada saat zat gas
mengembun.
Percobaan yang dilakukan oleh para ilmuwan menghasilkan pernyataan bahwa :
Kalor uap = kalor embun.
