Bab 2: Wujud dan Sifat Zat dalam Kehidupan Sehari-hari

Jawaban Benar: B. Zat padat Pembahasan: Zat padat memiliki partikel yang tersusun rapat sehingga jarak antarpartikelnya sangat kecil. Gaya tarik antarpartikel pada zat padat relatif kuat sehingga partikel hanya bergetar di tempatnya dan tidak mudah berpindah. Akibatnya, zat padat mempertahankan bentuk dan volumenya serta sukar dimampatkan.

Jawaban Benar: C. Partikelnya mudah berpindah satu sama lain Pembahasan: Pada zat cair, gaya tarik antarpartikel bersifat sedang sehingga partikel masih saling tarik tetapi dapat bergerak relatif bebas. Karena partikel dapat bergeser satu sama lain, zat cair mudah berubah bentuk sesuai wadahnya dan bersifat mengalir. Inilah yang membedakan zat cair dari zat padat yang partikelnya terkunci di posisi tetap.

Jawaban Benar: C. Pembekuan Pembahasan: Pembekuan adalah perubahan wujud dari cair menjadi padat yang terjadi ketika zat melepaskan kalor ke lingkungan. Contoh sehari-hari adalah air yang menjadi es saat suhunya turun di bawah titik beku. Proses ini bersifat eksoterm dan menghasilkan struktur kristal padat dengan partikel yang lebih rapat.

Jawaban Benar: C. Kertas terbakar Pembahasan: Pembakaran kertas menghasilkan zat baru seperti abu dan gas (mis. CO₂) sehingga sifat dan komposisi zat berubah. Karena terbentuk produk baru, proses ini dikategorikan sebagai perubahan kimia. Selain itu pembakaran biasanya bersifat permanen dan tidak bisa dibalik dengan proses fisika sederhana.

Jawaban Benar: B. Perubahan fisika Pembahasan: Perubahan fisika ditandai oleh tidak adanya pembentukan zat baru sehingga komposisi kimia tetap sama. Biasanya perubahan tersebut bersifat sementara dan dapat kembali ke kondisi semula melalui proses fisika. Contohnya perubahan bentuk, wujud, atau ukuran seperti es mencair menjadi air.

Jawaban Benar: C. 2,0 g/cm³ Pembahasan: Massa jenis dihitung dengan rumus ρ = m/V, sehingga ρ = 600 g / 300 cm³ = 2,0 g/cm³. Nilai ini menunjukkan bahwa massanya relatif besar dibandingkan volumenya, artinya partikel-partikelnya tersusun cukup rapat. Massa jenis juga membantu menentukan apakah suatu benda akan mengapung atau tenggelam jika dimasukkan ke dalam fluida tertentu.

Jawaban Benar: B. kg/m³ Pembahasan: Dalam Sistem Internasional (SI), satuan massa adalah kilogram (kg) dan satuan volume adalah meter kubik (m³), sehingga massa jenis dinyatakan dalam kg/m³. Satuan lain seperti g/cm³ sering digunakan dalam konteks pendidikan atau laboratorium kecil, tetapi harus dikonversi ke SI bila diperlukan. Konversi penting saat membandingkan data dari sumber berbeda.

Jawaban Benar: B. Alkohol Pembahasan: Kohesi adalah gaya tarik antar molekul sejenis; alkohol umumnya memiliki gaya kohesi yang lebih lemah dibandingkan air karena ikatan hidrogen pada alkohol lebih sedikit atau kurang kuat. Raksa (merkuri) memiliki kohesi sangat kuat karena gaya antarmolekul logam, sehingga membentuk tetesan bulat. Oleh karena kohesi alkohol relatif lemah, alkohol lebih mudah menyebar dan memiliki tegangan permukaan yang lebih rendah dibanding air.

Jawaban Benar: B. (1) dan (3) perubahan fisika; (2) dan (4) perubahan kimia Pembahasan: Peristiwa (1) dan (3) termasuk perubahan fisika karena tidak terbentuk zat baru; es mencair hanya mengubah wujud, sedangkan garam yang larut tetap bisa dipisahkan kembali. Peristiwa (2) dan (4) merupakan perubahan kimia karena menghasilkan zat baru yang sifatnya berbeda dari zat asal, yaitu abu pada kertas yang terbakar dan bau busuk serta warna cokelat pada pisang busuk. Jadi, yang benar adalah (1) dan (3) perubahan fisika, serta (2) dan (4) perubahan kimia.

Jawaban Benar: A. Gaya adhesi > gaya kohesi Pembahasan: Meniskus cekung terjadi ketika gaya adhesi antara molekul air dan dinding kaca lebih kuat daripada kohesi antar molekul air itu sendiri. Gaya adhesi menarik air ke dinding sehingga permukaan melengkung ke atas di tepi dan cekung di tengah relatif terhadap tepi. Fenomena ini sering terlihat pada kapiler dan penting dalam pengukuran volume cairan di laboratorium.

Jawaban Benar: B. Massa jenis Pembahasan: Massa jenis (ρ) didefinisikan sebagai massa per satuan volume, yaitu ρ = m/V. Besaran ini menunjukkan seberapa rapat partikel tersusun dalam suatu zat dan sering digunakan untuk mengidentifikasi bahan. Massa jenis berbeda dengan berat jenis; berat jenis membandingkan massa jenis suatu zat dengan massa jenis air pada kondisi standar.

Jawaban Benar: C. Mudah terbakar Pembahasan: Sifat kimia berkaitan dengan kemampuan suatu zat untuk mengalami reaksi yang mengubah komposisinya dan membentuk zat baru. Mudah terbakar menunjukkan kecenderungan zat bereaksi dengan oksigen menghasilkan produk baru (mis. CO₂ dan abu), sehingga termasuk sifat kimia. Sifat seperti larut, menguap, atau menghantarkan listrik biasanya dianggap sifat fisika karena tidak selalu melibatkan perubahan komposisi.

Jawaban Benar: A. Mengembun Pembahasan: Mengembun adalah proses perubahan wujud dari gas menjadi cair ketika gas melepaskan kalor dan suhunya turun. Contoh yang mudah diamati adalah terbentuknya tetesan air pada permukaan dingin atau kaca. Proses ini bersifat eksoterm karena melepaskan energi ke lingkungan.

Jawaban Benar: A. Mengembun Pembahasan: Mengembun adalah proses perubahan wujud dari gas menjadi cair ketika gas melepaskan kalor dan suhunya turun. Contoh yang mudah diamati adalah terbentuknya tetesan air pada permukaan dingin atau kaca. Proses ini bersifat eksoterm karena melepaskan energi ke lingkungan.

Jawaban Benar: D. Bentuk dan volumenya berubah Pembahasan: Zat gas memiliki partikel yang bergerak bebas dengan jarak antarpartikel yang besar dan gaya tarik antarpartikel yang lemah. Karena itu, gas tidak memiliki bentuk dan volume tetap; ia mengisi seluruh ruangan yang tersedia. Sifat ini menjelaskan mengapa gas dapat dimampatkan dan mudah berubah tekanan serta volumenya sesuai kondisi wadah.

Jawaban Benar: B. Adhesi Pembahasan: Adhesi adalah gaya tarik antara molekul yang berbeda jenis, misalnya antara molekul air dan permukaan kaca. Ketika adhesi lebih kuat daripada kohesi, air cenderung menempel pada dinding gelas dan membasahi permukaan tersebut. Fenomena ini juga berperan dalam kapilaritas, namun pernyataan soal secara langsung menggambarkan interaksi dua jenis permukaan sehingga jawaban adhesi tepat.

Jawaban Benar: C. 5 g/cm³ Pembahasan: Hitung massa jenis dengan ρ = m/V, sehingga ρ = 250 g / 50 cm³ = 5 g/cm³. Nilai ini menunjukkan bahwa partikel-partikel benda tersusun sangat rapat dibandingkan zat dengan massa jenis rendah. Massa jenis sebesar ini umum untuk logam padat dan menunjukkan benda relatif berat untuk ukurannya.

Jawaban Benar: B. Perubahan kimia Pembahasan: Karat merupakan zat baru hasil reaksi antara besi, air, dan oksigen. Terbentuknya zat baru menjadi ciri utama perubahan kimia. Proses ini bersifat permanen dan tidak dapat dikembalikan seperti semula.

Jawaban Benar: C. (2) dan (3) Pembahasan: Menyublim dan menguap termasuk perubahan wujud yang memerlukan energi panas atau kalor dari lingkungan. Proses ini disebut endoterm karena zat menyerap kalor. Sebaliknya, perubahan seperti membeku dan mengembun bersifat eksoterm karena melepaskan kalor.

Jawaban Benar: C. 800 kg/m³ Pembahasan: Konversi satuan dilakukan dengan mengalikan 1 g/cm³ = 1.000 kg/m³. Maka 0,8 g/cm³ = 0,8 × 1.000 = 800 kg/m³. Jadi, massa jenis zat tersebut adalah 800 kg/m³.

Jawaban Benar: A. Kohesi Pembahasan: Kohesi terjadi antara partikel atau molekul yang sama jenisnya, misalnya antar molekul air. Gaya ini menyebabkan tetesan air dapat mempertahankan bentuk bulatnya. Semakin besar gaya kohesi, semakin sulit zat tersebut menyebar.

Jawaban Benar: C. Kapilaritas Pembahasan: Kapilaritas adalah peristiwa naik atau turunnya zat cair dalam pipa sempit akibat gaya adhesi dan kohesi yang bekerja bersamaan. Pada tumbuhan, hal ini menyebabkan air dari akar bisa naik ke daun. Proses ini penting bagi kelangsungan hidup tanaman.

Jawaban Benar: A. Benda A Pembahasan: Massa jenis dihitung dengan rumus ρ = m/V. Untuk benda A, ρ = 100/50 = 2 g/cm³, sedangkan untuk benda B, ρ = 150/100 = 1,5 g/cm³. Karena massa jenis benda A lebih besar, maka benda A lebih rapat. Semakin besar massa jenis suatu benda, semakin rapat susunan partikelnya dan semakin berat dibandingkan benda lain dengan volume yang sama.

Jawaban Benar: B. Gaya tarik antarpartikel sangat kuat Pembahasan: Zat padat mempunyai gaya tarik yang kuat antarpartikelnya, menyebabkan partikel sulit berpindah. Akibatnya bentuk dan volumenya tetap. Inilah sebabnya zat padat sulit dimampatkan.

Jawaban Benar: B. Minyak di atas air Pembahasan: Zat dengan massa jenis lebih kecil akan berada di atas zat dengan massa jenis lebih besar. Karena minyak memiliki massa jenis 0,9 g/cm³ (lebih kecil dari air), maka minyak mengapung di atas permukaan air. Peristiwa ini juga menunjukkan bahwa keduanya tidak saling larut.