Jumat, 07 Januari 2022

Partikel Penyusun Benda dan Makhluk Hidup

 

A. Pendahuluan 

Pernahkah kamu mengamati orang yang sedang memupuk tumbuhan? Mengapa tumbuhan perlu dipupuk? Zat apa sajakah  yang terdapat dalam pupuk sehingga dapat menyuburkan tumbuhan? Agar mengetahui jawaban dari pertanyaan tersebut, ayo kita pelajari bab ini dengan penuh semangat! 


Orang sedang memupuk tanaman padi
Orang sedang memupuk tanaman padi

Maha Besar Tuhan yang telah menciptakan alam ini lengkap dengan berbagai zat yang berfungsi untuk menjaga kelangsungan hidup berbagai makhluk hidup. Tuhan juga telah menciptakan berbagai proses yang dibutuhkan oleh makhluk hidup untuk menjalankan kehidupannya, misalnya fotosintesis yang terjadi pada tumbuhan, berperan menyediakan oksigen dan bahan makanan bagi makhluk hidup lain, seperti hewan dan manusia. Daun yang sudah tua kemudian jatuh menjadi sampah dan akan mengalami proses pembusukan atau penguraian. Pada proses penguraian, zat-zat penyusun daun akan diubah menjadi zat-zat yang lebih sederhana dan dapat digunakan sebagai pupuk kompos. Dari penjelasan tersebut, kita mengetahui bahwa di alam ini terjadi proses pembentukan zat-zat seperti pada fotosintesis dan juga penguraian zat-zat seperti pada pembusukan daun. 

Zat-zat yang ada di alam ini tersusun atas partikel yang sangat kecil yang disebut atom. Masih ingatkah kamu pembahasan mengenai fotosintesis yang telah kamu pelajari di kelas VII? Proses fotosintesis terjadi dalam kloroplas, yaitu organel daun yang mengandung klorofil. Perhatikan Gambar Struktur Penyusun Daun dan Molekul Klorofil.


Gambar Struktur Penyusun Daun dan Molekul Klorofil
Gambar Struktur Penyusun Daun dan Molekul Klorofil

Fotosintesis pada tumbuhan memerlukan gas karbon dioksida (CO2) dan air (H2O). Pada fotosintesis, tumbuhan menyerap sinar matahari sebagai sumber energi untuk menjalankan reaksi fotosintesis yang mengubah gas karbon dioksida dan air menjadi glukosa (C6H12O6). Tahukah kamu bahwa klorofil sendiri merupakan senyawa yang tersusun atas beberapa atom, di antaranya karbon (C), hidrogen (H), oksigen (O), nitrogen (N), dan magnesium (Mg)? 

Molekul glukosa (C6H12O6) mempunyai atom-atom penyusun yaitu karbon (C), hidrogen (H), dan oksigen (O). Atom-atom penyusun  molekul glukosa tersebut sama seperti atom-atom yang terdapat dalam molekul karbon dioksida (CO2) dan air (H2O). Bagaimana atom-atom ini dapat mengalami penyusunan kembali untuk membentuk senyawa yang baru? Melalui reaksi kimia, zat-zat dapat bereaksi dan membentuk zat baru yang mempunyai sifat kimia yang berbeda dengan zat-zat asalnya, contohnya pada pembentukan glukosa. Glukosa yang terbentuk pada proses fotosintesis mempunyai sifat kimia dan sifat fisika yang berbeda dengan zat-zat pembentuknya, yaitu gas karbon dioksida dan air. Misalnya saja, glukosa berbentuk kristal dan berasa manis, sedangkan karbon dioksida berwujud gas dan air berwujud cair.

 

B. Garis Besar “Partikel Penyusun Benda dan Makhluk Hidup” 

1. Partikel atau Materi

a. Partikel adalah bagian terkecil dari suatu materi yang masih mempunyai sifat materi itu. Partikel dapat berbentuk atom, molekul, dan ion.

b. Setiap benda dan  makhluk hidup tersusun oleh molekul-molekul. Molekul ini tersusun atas partikel yang lebih kecil yaitu atom.

c. Atom tersusun atas partikel subatom yaitu proton yang memiliki muatan positif, elektron yang memiliki muatan negatif, dan neutron yang tidak bermuatan. 


2. Molekul

a. Sifat-sifat suatu materi atau benda yang berbeda disebabkan oleh perbedaan susunan molekul-molekul dalam materi itu, jenis ikatan kimia, serta perbandingan jumlah dan jenis atom dalam suatu molekul. 

b. Contoh Pembentukan Molekul menurut Model Atom Dalton untuk:

1). Molekul H2O, CO2, dan CO

Gambar Model Molekul Dalton untuk (a) Air (H2O), (b) Karbon Dioksida (CO2),  (c) Karbon Monoksida (CO)
Gambar Model Molekul Dalton untuk (a) Air (H2O), (b) Karbon Dioksida (CO2),  (c) Karbon Monoksida (CO)


2). Molekul NO2, SO2, N2, dan O2

Gambar Model Atom Dalton Molekul NO2, SO2, N2, O2
Gambar Model Atom Dalton Molekul NO2, SO2, N2, O2


3. Atom

a. Ada beberapa teori perkembangan atom, yaitu teori Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, dan teori atom modern.

b. Partikel subatom banyak dimanfaatkan dalam kehidupan, misalnya elektron digunakan pada mikroskop elektron dan sinar-X.

c. Setiap atom memiliki nomor atom dan nomor massa. Nomor atom menunjukkan jumlah proton, sedangkan nomor massa menunjukkan penjumlahan proton dan neutron. 


4. Ion

a. Molekul dan atom yang menerima atau melepas elektron menjadi bermuatan dan membentuk ion.

b. Proses pembentukan ion disebut ionisasi. Ion yang bermuatan positif disebut kation, sedangkan ion yang bermuatan negatif disebut anion. Gaya tarik-menarik antara kation dan anion dalam senyawa tersebut disebut ikatan ionik. 


5. Ikatan Kimia

a. Dua atom atau lebih yang  bergabung melalui proses kimia akan membentuk molekul. Ikatan antara dua atom dalam molekul disebut ikatan kimia. Pada molekul CO2 terdapat satu atom C yang mengikat dua atom O. Jadi pada molekul  CO2 terdapat dua ikatan kimia antara atom C dan atom O.

Gambar Model Ikatan Kimia pada CO2
Gambar Model Ikatan Kimia pada CO2

b. Pembentukan ikatan kimia melalui penggunaan bersama elektron antar dua atom disebut dengan ikatan kovalen. 


6. Proses Kimia

a. Pembentukan glukosa pada fotosintesis, penguraian sampah, siklus karbon dioksida, dan siklus nitrogen merupakan contoh-contoh proses kimia yang terjadi di alam yang dapat menjaga keseimbangan alam.

Gambar Siklus Nitrogen
Gambar Siklus Nitrogen

b. Zat-zat kimia yang diperlukan makhluk hidup, selain disediakan oleh alam, juga ada yang dibuat oleh manusia melalui proses kimia dalam industri. Pupuk buatan yang pada umumnya digunakan oleh petani untuk memupuk tumbuhan, seperti pupuk urea, banyak mengandung unsur nitrogen dalam bentuk ion amonium (NH4+). Pupuk NPK mengandung unsur nitrogen (N), fosfor (P), dan kalium (K) dalam bentuk senyawa amonium hidrofosfat (H(NH4)2PO4) dan senyawa kalium dihidrofosfat KH2PO4. 


7. Konfigurasi Elektron

a. Susunan elektron di dalam suatu atom disebut dengan konfigurasi elektron.

b. Tingkat energi dalam suatu atom berturut-turut adalah tingkat energi K, L, M, N, dan seterusnya. Tingkat energi K merupakan tingkat energi pada kulit ke-1 (n=1), tingkat energi L pada kulit ke-2 (n=2), dan seterusnya.

c. Tingkat energi K atau n=1 dapat ditempati oleh 2 elektron, L atau n=2 dapat ditempati oleh 8 elektron, M atau n=3 dapat ditempati oleh 18 elektron dan seterusnya.

 

8. Uji Nyala

Uji nyala dapat digunakan untuk mengetahui kandungan beberapa unsur dalam suatu senyawa secara sederhana. 


9. Sifat Unik Zat

a. Setiap zat memiliki sifat yang unik dan berbeda dengan zat lain yang disebabkan oleh perbedaan jumlah dan jenis atom penyusun suatu zat, perbedaan ikatan, atau perbedaan struktur (susunan) atom atau molekul-molekul penyusunnya.

b. Intan dan grafit tersusun dari atom yang sama yaitu atom karbon (C), namun membentuk struktur dan jenis ikatan yang berbeda sehingga dapat dihasilkan karakteristik yang berbeda. Pada intan masing-masing atom karbon (C) mengikat empat atom karbon (C) lainnya dengan ikatan kovalen membentuk struktur tetrahedral.

 

10. Sifat Fisika dan Sifat Kimia

a. Sifat  fisika  merupakan  sifat  yang  dapat  diamati  dengan  tanpa mengubah  ciri-ciri  dan  komposisi  suatu  zat dan  tidak berhubungan dengan pembentukan zat baru, misalnya kerapatan, kekerasan, elastisitas, daya hantar, viskositas, kemagnetan, titik didih, titik beku, dan titik leleh.

b. Sifat kimia adalah sifat yang tampak pada suatu zat ketika zat tersebut mengalami perubahan atau reaksi menjadi zat lain, misalnya kestabilan, korosifitas, dan kereaktifan.

 

Referensi:

Ilmu Pengetahuan Alam. SMP/MTs Kelas IX Semester 2. Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan. Edisi Revisi Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan, 2017  


Baca juga:

Partikel Penyusun Benda dan Makhluk Hidup

01

Partikel Penyusun Benda dan Makhluk Hidup

02

Partikel dalam Benda dan Makhluk Hidup

03

Mengidentifikasi Perbedaan Zat dalam Benda dan Makhluk Hidup

04

Partikel Subatom

05

Perkembangan Teori Atom

06

Mikroskop Elektron

07

Sinar Roentgen

08

Nomor  Atom dan Nomor Massa

09

Garam Beriodium

10

Mengukur Umur Fosil

11

Konfigurasi Elektron

12

Membuat Model Atom Bohr

13

Ion dan Ikatan Ion

14

Peranan Ion Bagi Manusia

15

Identifikasi Unsur

16

Mengidentifikasi Unsur Melalui Pembakaran

17

Sifat Zat dan Hubungannya dengan Partikel Penyusun dan Strukturnya

18

Mengidentifikasi Berbagai Jenis Bahan dan Pemanfaatannya

19

Sifat Fisika Zat

20

Sifat Kimia Zat


Tidak ada komentar: