Zat Mendidih pada Suhu yang Tetap Jika Tekanan Tidak Berubah

89 Kalor dalam Perubahan Wujud Zat Ayo Coba 4.14 Air memiliki titik didih yang lebih besar dibandingkan dengan alkohol. Jadi, air lebih banyak membutuhkan kalor daripada alkohol untuk mencapai suhu tertentu. Seperti yang telah dibahas sebelumnya bahwa kalor sebanding dengan massa benda. Begitu pula kalor yang digunakan untuk mendidihkan suatu zat akan sebanding dengan massa zat tersebut. Selain itu, kalor yang digunakan untuk mendidihkan suatu zat bergantung pada jenis zat tersebut. Jenis zat ini akan menentukan titik didihnya, yaitu suhu di mana suatu zat berubah wujud dari zat cair menjadi gas pada tekanan 1 atm. Titik didih suatu zat sama dengan titik embunnya, yaitu di mana terjadi proses pengembunan atau perubahan wujud dari gas menjadi cair. Banyaknya kalor yang dibutuhkan untuk menguapkan 1 kg zat pada titik didihnya disebut kalor uap U. Besar kalor uap selalu sama dengan kalor embun, yakni kalor yang diperlukan untuk mengembunkan 1 kg zat gas. Secara matematis, hubungan antara kalor yang di bu- tuhkan untuk mendidihkan suatu zat dengan massanya ditulis sebagai berikut. Q = m . U 4–2 dengan: Q = banyaknya kalor yang diperlukan J m = massa zat kg U = kalor uap Jkg Tujuan Memahami bahwa kalor yang diperlukan untuk mendidih ber- gantung pada jenis zat Alat dan bahan Dua buah gelas kimia, air, alkohol, pembakar spiritus atau pembakar bunsen, kaki tiga, kasa, dan stopwatch Cara kerja 1. Isilah gelas kimia pertama dengan air sebanyak 50 g dan gelas kimia kedua dengan alkohol sebanyak 50 g. 2. Panaskan kedua gelas kimia dengan pembakar secara ber- gantian. Usahakan nyala api tidak berubah. Catat waktu yang diperlukan sampai mendidih. Pertanyaan 1. Zat cair manakah yang lebih cepat mendidih? 2. Manakah yang paling banyak memerlukan kalor sampai zat cair mendidih? 3. Buatlah kesimpulan tentang hubungan antara kalor yang di- perlukan sampai mendidih dan jenis zat cair. a b Air Alkohol Gambar 4.17 Antara a air dan b alkohol, manakah yang memerlukan kalor lebih banyak sampai keduanya mendidih? Lakukan kegiatan dengan hati-hati, terutama ketika menyalakan pembakar spiritus. Jangan bermain- main dengan api. 90 Belajar IPA Membuka Cakrawala Alam Sekitar untuk Kelas VII Dari hasil percobaan, diperoleh beberapa titik didih zat cair yang diperlihatkan pada Tabel 4.2 berikut. Tabel 4.2 Titik Didih Berbagai Zat Nama Zat Titik Didih °C Kalor Uap Kkalkg Jkg Oksigen –180 51 2,1 10 5 Alkohol 78 204 8,5 10 5 Air 100 539 22,6 10 5 Timbel 1.750 208 8,7 10 5 Perak 2.193 558 23 10 5 Tungsten 5.900 1.150 48 10 5 Besi 3.032 1.520 63,4 10 5 Tabel 4.2 memperlihatkan bahwa zat yang berbeda me- miliki titik didih yang berbeda pula. Di antara berbagai jenis zat cair, air memiliki titik didih yang relatif besar daripada zat cair lainnya sehingga air sering digunakan sebagai pendingin benda- benda yang memiliki titik didih di atas 100°C.

6. Pada Saat Melebur Zat Membutuhkan Kalor

Melebur adalah perubahan wujud zat dari padat menjadi cair. Kamu telah mengetahui bahwa perubahan wujud terjadi jika benda diberi kalor. Kamu akan mengamati hubungan antara kalor dan perubahan suhu pada saat melebur. Lakukanlah kegiatan Ayo Coba 4.15 berikut. Ayo Coba 4.15 Tujuan Memahami bahwa melebur memerlukan kalor Alat dan bahan Gelas kimia kecil, kasa, parai n, pembakar spiritus atau pembakar bunsen, kaki tiga, statif, termometer, dan stopwatch Hitunglah kalor yang diperlukan 0,5 kg alkohol hingga seluruhnya menjadi uap. Penyelesaian: Diketahui: m = 0,5 kg U = 0,85 × 10 6 Jkg Ditanyakan: besarnya Q Q = m . U = 0,5 kg × 0,85 × 10 6 Jkg = 425.000 J Jadi, Q = 425 kJ. Contoh Soal 4.2 Key Point Key Point Hal Penting Hal Penting Melebur adalah proses perubahan wujud dari padat menjadi cair pada suhu konstan. Membeku adalah proses perubahan wujud dari cair menjadi padat pada suhu konstan. Melebur dan membeku hanya terjadi pada titik lebur dari benda. Melting is the process by which a solid becomes a liquid at constant temperature. Freezing is the process by which a liquid becomes a solid at constant temperature. Melting and freezing take place only at the melting point of the substance.