(teknologi rekayasa) · iv kimia (teknologi rekayasa) kelas x (c1) untuk smk/mak kimia (teknologi...

31
KIMIA (Teknologi Rekayasa) (C1) KELAS X Penulis : Sri Utami, S.Pd, M.Pd Kholifatul Khoiriyyah, M.Pd PT. KUANTUM BUKU SEJAHTERA

Upload: others

Post on 14-Feb-2020

27 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

KIMIA(Teknologi Rekayasa)

(C1) KELAS X

Penulis :

Sri Utami, S.Pd, M.PdKholifatul Khoiriyyah, M.Pd

PT. KUANTUM BUKU SEJAHTERA

Page 2: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

KIMIA (TEKNOLOGI REKAYASA)SMK/MAK Kelas X (C1)

Tata letak buku ini menggunakan program Adobe InDesign CS3, Adobe IIustrator CS3, dan Adobe Photoshop CS3. Font isi menggunakan Myriad (10 pt)B5 (17,6 × 25) cmxiv + 215 halaman, ilustrasi

Penulis : Sri Utami, S.Pd, M.Pd Kholifatul Khoiriyyah, M.PdEditor : Tim Quantum BookPerancang sampul : Tim Quantum BookPerancang letak isi : Tim Quantum BookPenata letak : Tim Quantum BookIlustrator : Tim Quantum BookTahun terbit : 2019ISBN : 978-623-7216-03-2

Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 19 Tahun 2002 Tentang Hak Cipta Pasal 72 Ketentuan Pidana Sanksi Pelanggaran.1. Barang siapa dengan sengaja dan tanpa hak melakukan

perbuatan sebagaimana dimaksud dalam Pasal 2 ayat (1) atau Pasal 49 ayat (1) dan ayat (2) dipidana dengan pidana masing-masing paling singkat 1 (satu) bulan dan/atau denda paling sedikit Rp1.000.000,00 (satu juta rupiah), atau pidana penjara paling lama 7 (tujuh) tahun dan/atau denda paling banyak Rp5.000.000.000,00 (lima miliar rupiah).

2. Barang siapa dengan sengaja menyiarkan; memamerkan, mengedarkan, atau menjual kepada umum suatu ciptaan atau barang hasil pelanggaran Hak Cipta atau Hak Terkait sebagaimana dimaksud pada ayat (1) dipidana dengan pidana penjara paling lama 5 (lima) tahun dan/atau denda paling banyak Rp500.000.000,00 (lima ratus juta rupiah).

© Hak cipta dilindungi oleh undang-undang. Dilarang menyebarluaskan dalam bentuk apapun

tanpa izin tertulis

Page 3: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK iii

Kata Pengantar

Pemerintah Indonesia memiliki komitmen yang kuat dalam rangka merevitalisasi SMK yang sekarang sedang menuju ke era Industri 4.0. Indonesia dalam hal ini sedang berusaha mengisi GAP kebutuhan industry dan kualitas lulusan SMK yang masih menjadi polemik. Maka dari itu, peningkatan kualitas SDM diperlukan dalam mengisi kebutuhan industry yang terus berkembang. Kualitas pendidikan SMK erat kaitannya dengan buku sebagai media pengajaran dan pembelajaran bagi pendidik untuk menyampaikan ilmu pengetahuan kepada peserta didik. Buku berperan penting agar peserta didik mudah memahami mata pelajaran yang sedang ditempuh serta salah satu faktor untuk mengoptimalkan penyampaian informasi kepada peserta didik. Maka PPPPTK BOE Malang bekerjasama dengan PT. Kuantum Buku Sejahtera menyusun bunga rampai pendidikan SMK untuk memenuhi kebutuhan dunia pendidikan khususnya Sekolah Menengah Kejuruan di Indonesia.

Buku ini disusun dari guru-guru berprestasi yang telah mengikuti pelatihan kepenulisan dan dibina oleh tim ahli. Proses penyusunan dilaksanakan secara komprehensif, tidak hanya sekadar kompetensi knowledge namun buku ini diharapkan mampu memotivasi peserta didik agar dapat mengimplementasikan ilmu yang didapat untuk memajukan dunia usaha dan dunia industri. Pemilihan model ini diharapkan dapat menghasilkan buku produktif SMK yang berkualitas yang mengandung STEM dan HOTS, untuk peningkatan kualitas keilmuan dan pengayaan industri.

Bunga rampai ini diharapkan mampu mendukung program pemerintah merevitalisasi pendidikan kejuruan dalam upaya meningkatkan kualitas SDM dalam mengisi GAP kebutuhan industri yang terus berkembang. Buku produktif yang berkualitas menjadi sarana dalam memaksimalkan program pemerintah merevitalisasi pendidikan kejuruan serta menyiapkan sumber daya manusia yang berkualitas dan responsif terhadap perkembangan zaman yang telah memasuki revolusi industri 4.0.

Besar harapan buku ini dapat memberi manfaat yang nyata di dunia pendidikan khususnya SMK di Indonesia. Terima kasih kepada penulis, editor keilmuan, editor aksara dan bahasa serta berbagai pihak atas kontribusinya sehingga buku ini dapat tersusun dengan baik.

Malang, 28 Februari 2019

Dr. Sumarno Kepala PPPPTK-BOE VEDC Malang

Page 4: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAKiv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v

Page 5: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAKiv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v

Kata Pengantar

Syukur Alhamdulillah kami panjatkan ke hadirat Allah SWT yang senantiasa melimpahkan hidayah dan karunia-Nya kepada kami sehingga diberi kesehatan untuk bisa menyelesaikan menulis buku Kimia SMK Teknologi dan Rekayasa.

Pembelajaran abad 21 memiliki karakteristik atau prinsip-prinsip: 1) pendekatan pembelajaran berpusat pada peserta didik; 2) peserta didik belajar untuk mampu berkolaborasi; 3) materi pembelajaran dikaitkan dengan permasalahan yang dihadapi dalam kehidupan sehari-hari, pembelajaran harus memungkinkan peserta didik terhubung dengan kehidupan sehari-hari mereka; dan 4) dalam upaya mempersiapkan peserta didik menjadi warga negara yang bertanggung jawab.

Salah satu pendekatan pembelajaran yang dapat mengakomodir karakteristik pembelajaran abad 21 tersebut adalah pendekatan Science, Technology, Engineering, and Mathematics atau disingkat dengan STEM. STEM merupakan suatu pendekatan di mana sains, teknologi, engineering, dan matematika diintegrasikan dengan fokus pada proses pembelajaran pemecahan masalah dalam kehidupan nyata. Pembelajaran STEM memperlihatkan kepada peserta didik bagaimana konsep-konsep, prinsip-prinsip sains, teknologi, engineering, dan matematika digunakan secara integrasi untuk mengembangkan produk, proses, dan sistem yang memberikan manfaat untuk kehidupan manusia.

Untuk menyiapkan peserta didik Indonesia memperoleh keterampilan abad 21, yaitu keterampilan cara berpikir melalui berpikir kritis, kreatif, mampu memecahkan masalah dan mengambil keputusan serta cara bekerja sama melalui kolaborasi dan komunikasi, maka pendekatan STEM diadopsi untuk menguatkan implementasi Kurikulum 2013. Pendekatan STEM diyakini sejalan dengan ruh Kurikulum 2013 yang dapat diimplementasikan melalui penggunaan model pembelajaran berbasis proyek (Project Based Learning).

Buku Kimia SMK Teknologi dan Rekayasa ini disusun berdasarkan tuntutan paradigma pengajaran dan pembelajaran kurikulum 2013 dan dipakai sebagai sumber belajar peserta didik karena isinya yang lengkap, padat informasi, dan mudah dipahami.

Dalam buku ini dijelaskan tentang Perubahan Materi dan Pemisahan Campuran, Lambang Unsur, Rumus Kimia dan Persamaan Reaksi, Struktur Atom dan Konfigurasi Elektron, Ikatan Kimia dalam Senyawa, Hukum-Hukum Dasar dan Perhitungan Kimia, Larutan Asam Basa, Bilangan Oksidasi dan Redoks, Elektrokimia dalam Kehidupan Sehari-hari, Hidrokarbon, Penggunaan dan Dampaknya, Pemisahan Fraksi Minyak Bumi dan Kegunaannya, serta Polimer.

Buku Kimia ini sudah disesuaikan dengan urutan Silabus dalam Kurikulum 2013 revisi. Materinya lebih konstekstual, dihubungkan dengan kehidupan sehari-hari dan lebih mendekat pada kepentingan siswa yang dihubungkan dunia industri.

Kami menyadari buku ini masih jauh dari sempurna, untuk itu mohon saran dan kritikan yang bersifat membangun agar kualitas buku ini sesuai dengan harapan pengguna.

Malang, Februari 2019

Penulis

Page 6: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAKvi Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK vii

Kata Pengantar

Puji dan syukur kami curahkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas selesainya penyusunan buku Kimia (Teknologi Rekayasa) (C1) Kelas X yang disusun untuk memenuhi kebutuhan pendidikan di lingkup SMK sebagai rujukan utama dalam mempelajari ilmu pada seluruh bidang keahlian.

Kualitas pendidikan erat kaitannya dengan buku sebagai media pengajaran dan pembelajaran bagi pendidik untuk menyampaikan ilmu pengetahuan kepada peserta didik. Sehingga peserta didik memahami dengan mudah mata pelajaran yang sedang ditempuh. Selain itu buku merupakan salah satu faktor untuk mengoptimalkan penyampaian informasi kepada peserta didik.

Penyusunan buku ini dilaksanakan secara komprehensif, tidak hanya sekadar kompetensi knowledge namun buku ini mampu memotivasi peserta didik agar dapat mengimplementasikan ilmu yang didapat untuk memajukan dunia usaha dan dunia industri. Buku ini dapat membantu peserta didik untuk berpikir logis dan kreatif, sehingga tamatan SMK mempunyai pribadi yang berkualitas serta responsif terhadap perkembangan zaman.

Kami berharap buku ini dapat memberi manfaat yang nyata di dunia pendidikan khususnya SMK di Indonesia. Terima kasih kepada penulis, editor keilmuan, editor aksara dan bahasa serta berbagai pihak atas kontribusinya sehingga buku ini dapat tersusun dengan baik.

Malang, 28 Februari 2019

Penerbit

Page 7: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAKvi Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK vii

Daftar Isi

Bab 1 Perubahan Materi Dan Pemisahan Campuran ................................................ 1 A. Materi ...................................................................................................................................... 3 B. Sifat Materi ............................................................................................................................ 3 C. Perubahan Materi ............................................................................................................... 4 D. Klasifikasi Materi ................................................................................................................. 8 E. Pemisahan Campuran ...................................................................................................... 9 Uji Kompetensi ............................................................................................................................. 13 Bab 2 Unsur, Lambang, Dan Rumus Kimia ................................................................. 19 A. Pengertian Unsur Dan Senyawa ................................................................................... 21 B. Sejarah Penulisan Lambang Unsur .............................................................................. 21 C. Unsur Berdasarkan Sifat ................................................................................................... 23 D. Rumus Kimia ........................................................................................................................ 24 E. Tata Nama Senyawa .......................................................................................................... 25 F. Persamaan Reaksi ............................................................................................................... 27 Uji Kompetensi ............................................................................................................................. 29

Bab 3 Struktur Atom Dan Sistem Periodik ................................................................. 33 A. Teori Atom............................................................................................................................. 35 B. Partikel Penyusun Atom ................................................................................................... 40 C. Komposisi Atom .................................................................................................................. 41 D. Konfigurasi Elektron .......................................................................................................... 42 E. Perkembangan Dasar Pengelompokan Unsur ........................................................ 43 F. Sifat-Sifat Periodik Unsur ................................................................................................. 45 Uji Kompetensi ............................................................................................................................. 49

Bab 4 Ikatan Kimia Dalam Senyawa ........................................................................... 53 A. Aturan Oktet Dan Lambang Lewis ............................................................................... 55 B. Ikatan Ion ............................................................................................................................... 56 C. Ikatan Kovalen ..................................................................................................................... 58 Uji Kompetensi ............................................................................................................................. 60

Bab 5 Hukum-Hukum Dasar Kimia Dan Perhitungan Kimia .................................... 65 A. Hukum-Hukum Dasar Kimia ........................................................................................... 67 B. Perhitungan Kimia ............................................................................................................. 70 C. Konsep Mol ........................................................................................................................... 71 D. Konsentrasi Larutan ........................................................................................................... 73 E. Stoikiometri Senyawa ....................................................................................................... 74 F. Stoikiometri Reaksi ............................................................................................................ 75 G. Pereaksi Pembatas ............................................................................................................. 75 Uji Kompetensi ............................................................................................................................. 77

Page 8: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAKviii Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK ix

Bab 6 Larutan Asam Dan Basa .................................................................................... 83 A. Perkembangan Teori Asam Basa ................................................................................... 85 B. Identifikasi Asam Dan Basa ............................................................................................. 87 C. Kekuatan Asam Basa ......................................................................................................... 88 D. Konsep Ph ............................................................................................................................. 91 E. Perhitungan Ph Larutan ................................................................................................... 92 Uji Kompetensi ............................................................................................................................. 97

Bab 7 Bilangan Oksidasi Dan Redoks ......................................................................... 101 A. Pengertian Bilangan Oksidasi ........................................................................................ 103 B. Menentukan Bilangan Oksidasi .................................................................................... 103 C. Konsep Redoks .................................................................................................................... 105 D. Mengidentifikasi Reaksi Redoks .................................................................................... 109 E. Reaksi Auto Redoks ........................................................................................................... 110 Uji Kompetensi ............................................................................................................................. 112

Bab 8 Elektrokimia Dalam Kehidupan Sehari-Hari ................................................... 117 A. Pengertian Elektronika ..................................................................................................... 119 B. Sel Volta Atau Sel Galvani ................................................................................................ 119 C. Notasi Sel ............................................................................................................................... 121 D. Potensial Elektroda Dan Potensial Sel ......................................................................... 121 E. Macam-Macam Sel Volta Dan Kegunaannya............................................................ 125 F. Aplikasi Sel Volta (Sel Galvani) Atau Sel Daniell ...................................................... 132 G. Sel Elektrolisis ...................................................................................................................... 134 H. Hukum Faraday ................................................................................................................... 137 I. Aplikasi Elektrolisis ............................................................................................................. 139 J. Korosi Dan Pencegahannya ............................................................................................ 140 Uji Kompetensi ............................................................................................................................. 143

Bab 9 Hidrokarbon, Penggunaan Dan Dampaknya .................................................. 147 A. Kimia Karbon Dan Perkembangannya ....................................................................... 149 B. Kekhasan Atom Karbon ( C ) ........................................................................................... 149 C. Hidrokarbon ......................................................................................................................... 151 D. Alkana ..................................................................................................................................... 153 E. Alkena ..................................................................................................................................... 157 F. Alkuna..................................................................................................................................... 161 G. Dampak Penggunaan Hidrokarbon ............................................................................ 164 Uji Kompetensi ............................................................................................................................. 169

Bab 10 Minyak Bumi Dan Kegunaannya ...................................................................... 173 A. Minyak Bumi......................................................................................................................... 175 B. Proses Terjadinya Minyak Bumi ..................................................................................... 175 C. Proses Pengambilan (Eksplorasi) Minyak Bumi ....................................................... 176 D. Pengolahan Minyak Bumi ............................................................................................... 177 E. Fraksi-Fraksi Minyak Bumi ............................................................................................... 179 Uji Kompetensi ............................................................................................................................. 186

Page 9: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAKviii Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK ix

Bab 11 Polimer ............................................................................................................... 189 A. Polimer ................................................................................................................................... 191 B. Macam-Macam Polimer ................................................................................................... 191 C. Reaksi Pembentukan Polimer ........................................................................................ 195 D. Macam-Macam Polimer Dan Kegunaannya ............................................................. 197 E. Plastik, Serat dan Karet ..................................................................................................... 199 Uji Kompetensi ............................................................................................................................. 206

Daftar Pustaka ................................................................................................................... 210Glosarium......... .................................................................................................................. 211Biodata Penulis .................................................................................................................. 214

Page 10: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAKx Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK xi

Daftar Gambar

Bab 1 Perubahan Materi Dan Pemisahan Campuran ...................................................... 1 Gambar 1. 1 Kertas terbakar ............................................................................................................................... 3 Gambar 1. 2 Besi terbakar.................................................................................................................................... 3 Gambar 1. 3 Pagar besi berkarat ....................................................................................................................... 4 Gambar 1. 4 Proses pembuatan kertas ........................................................................................................... 4 Gambar 1. 5 Perubahan wujud zat ................................................................................................................... 5 Gambar 1. 6 Kapur barus dalam lemari .......................................................................................................... 5 Gambar 1. 7 Air didihkan menghasilkan uap air ........................................................................................ 5 Gambar 1. 8 Apel Segar ........................................................................................................................................ 5 Gambar 1. 9 Apel berubah warna (teroksidasi) ........................................................................................... 6 Gambar 1. 10 Api unggun akan menghasilkan panas di sekitarnya .................................................... 6 Gambar 1. 11 Kebakaran teluk di Balikpapan menghasilkan gas berwarna hitam ........................ 7 Gambar 1. 12 Klasifikasi materi .......................................................................................................................... 7 Gambar 1. 13 Membuat larutan gula (contoh campuran homogen) .................................................. 8 Gambar 1. 14 Kabut (salah satu contoh dari koloid) .................................................................................. 8 Gambar 1. 15 Kopidan air (salah satu contoh dari suspensi) .................................................................. 9 Gambar 1. 16 Maserasi .......................................................................................................................................... 9 Gambar 1. 17 Partikel yang lebih kecil akan dapat melewati saringan dan partikel yang lebih besar akan tertinggal .................................................................................................... 10 Gambar 1. 18 Penguapan air laut menjadi garam ...................................................................................... 10 Gambar 1. 19 Kromatografi kertas ................................................................................................................... 11 Gambar 1. 20 Dekantasi ....................................................................................................................................... 11

Bab 2 Unsur, Lambang, Dan Rumus Kimia ...................................................................... 19 Gambar 2. 1 Penulisan lambang unsur kimia pada abad pertengahan ............................................. 22 Gambar 2. 2 Penulisan lambang unsur dan senyawa menurut John Dalton ................................... 22 Bab 3 Struktur Atom Dan Sistem Periodik....................................................................... 33 Gambar 3. 1 John Dalton ..................................................................................................................................... 35 Gambar 3. 2 Atom menurut John Dalton ..................................................................................................... 35 Gambar 3. 3 J.J Thomson .................................................................................................................................... 36 Gambar 3. 4 Sinar Katoda .................................................................................................................................... 36 Gambar 3. 5 Model Atom Thomson ................................................................................................................. 37 Gambar 3. 6 Ernest Rutherford .......................................................................................................................... 37 Gambar 3. 7 Penafsiran Rutherford pada pembauran partikel oleh lempeng logam setiap tanda panah menyatakan partikel lambang (+) menggambarkan inti atom ............................................................................................................................................ 37 Gambar 3. 8 Model Atom Rutherford ............................................................................................................. 38 Gambar 3. 9 Model Atom Bohr ......................................................................................................................... 38 Gambar 3. 10 Niels Bohr ....................................................................................................................................... 39 Gambar 3. 11 Kecenderungan jari-jari atom................................................................................................. 46 Gambar 3. 12 Kecenderungan energi ionisasi ............................................................................................. 46 Gambar 3. 13 Kecenderungan elektronegatifitas ....................................................................................... 48

Bab 5 Hukum-Hukum Dasar Kimia Dan Perhitungan Kimia .......................................... 65 Gambar 5. 1 Lavoisier ........................................................................................................................................... 67 Gambar 5. 2 Kertas yang dibakar ...................................................................................................................... 67 Gambar 5. 3 Joseph Louis Proust ..................................................................................................................... 68 Gambar 5. 4 John Dalton .................................................................................................................................... 68

Page 11: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAKx Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK xi

Gambar 5. 5 ButiranBeras .................................................................................................................................... 70 Gambar 5. 6 Dompet ............................................................................................................................................. 72 Gambar 5. 7 Baju ..................................................................................................................................................... 72 Bab 7 Bilangan Oksidasi Dan Redoks .............................................................................. 101 Gambar 7. 1 Peristiwa fotosintesis .................................................................................................................... 108 Gambar 7. 2 Peristiwa perkaratan besi ........................................................................................................... 108

Bab 8 Elektrokimia Dalam Kehidupan Sehari-Hari ......................................................... 117 Gambar 8. 1 Sel Volta dengan sekat berpori................................................................................................. 120 Gambar 8. 2 Sel Volta dengan jembatan garam .......................................................................................... 120 Gambar 8. 3 Diagram penentuan harga potensial elektroda ................................................................. 122 Gambar 8. 4 Bagian Sel Le Clanche .................................................................................................................. 126 Gambar 8. 5 Bagian Sel Alkali ............................................................................................................................. 126 Gambar 8. 6 Sel Litium .......................................................................................................................................... 127 Gambar 8. 7 Bagian Sel Zn-Ag2O ...................................................................................................................... 127 Gambar 8. 8 Sel Zn-Perak ..................................................................................................................................... 127 Gambar 8. 9 Bagian Sel Aki ................................................................................................................................. 128 Gambar 8. 10 Contoh Aki Basah ........................................................................................................................ 129 Gambar 8. 11 Contoh Aki Hybrid ..................................................................................................................... 129 Gambar 8. 12 Contoh Aki MF (Maintenance Free) ...................................................................................... 129 Gambar 8. 13 Bagan Aki Kering ......................................................................................................................... 130 Gambar 8. 14 Sel Ni-Cd ......................................................................................................................................... 130 Gambar 8. 15 Bagan Sel Bahan Bakar Hidrogen-Oksigen........................................................................ 131 Gambar 8. 16 Contoh Benda Hasil Galvanisasi ............................................................................................ 132 Gambar 8. 17 Bagian-bagian ECM .................................................................................................................... 133 Gambar 8. 18 Contoh Peralatan Hasil ECM.................................................................................................... 134 Gambar 8. 19 Bagan Sel Elektrolisis ................................................................................................................. 134 Gambar 8. 20 Bagan Reaksi Redoks pada Proses Korosi........................................................................... 141

Bab 9 Hidrokarbon, Penggunaan Dan Dampaknya ....................................................... 147 Gambar 9. 1 Atom C dengan 4 Ikatan Kovalen ............................................................................................ 150 Gambar 9. 2 Atom C dengan Ikatan Rangkap dua ..................................................................................... 150 Gambar 9. 3 Atom C dengan Ikatan Rangkap tiga ..................................................................................... 150 Gambar 9. 4 Atom Karbon Dapat Membentuk Ikatan Siklis (Lingkar) ................................................ 150 Gambar 9. 5 Kedudukan Atom C yang berbeda dalam Rantai Ikatan ................................................. 150 Gambar 9. 6 Skema Klasifikasi Senyawa Hidrokarbon .............................................................................. 151 Gambar 9. 7 Skema Senyawa Hidrokarbon Alifatis .................................................................................... 151 Gambar 9. 8 Skema Senyawa Hidrokarbon Jenuh ..................................................................................... 151 Gambar 9. 9 Skema Senyawa Alkena .............................................................................................................. 152 Gambar 9. 10 Skema Senyawa Alkuna ............................................................................................................ 152 Gambar 9. 11 Skema Senyawa Siklis ................................................................................................................ 152 Gambar 9. 12 Skema Senyawa Aromatis ........................................................................................................ 152 Gambar 9. 13 Skema Terjadinya Global Warming ....................................................................................... 165 Gambar 9. 14 Es Kutub Mencair ........................................................................................................................ 166 Gambar 9. 15 Daun Menguning karena PAN ................................................................................................ 166 Gambar 9. 16 Daun Rusak Karena Hujan Asam .......................................................................................... 166 Gambar 9. 17 Tumpahan Minyak di Laut ....................................................................................................... 167 Gambar 9. 18 Burung Pelikan Terperangkap Tumpahan Minyak. ......................................................... 167

Page 12: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAKxii Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK xiii

Bab 10 Minyak Bumi Dan Kegunaannya ............................................................................ 173 Gambar 10. 1 Eksplorasi Minyak Bumi di Lepas Pantai ............................................................................. 176 Gambar 10. 2 Kilang untuk Mengolah Minyak ............................................................................................ 177 Gambar 10. 3 Skema Destilasi beringkat Minyak Bumi ............................................................................ 179 Gambar 10. 4 Pertamax Plus ............................................................................................................................... 181 Gambar 10. 5 Pertamax ........................................................................................................................................ 181 Gambar 10. 6 Pertalite .......................................................................................................................................... 181 Gambar 10. 7 Premium ......................................................................................................................................... 181 Gambar 10. 8 Avtur ................................................................................................................................................ 181 Gambar 10. 9 Oli Mineral, Oli Semi Sintetik, Oli Sintetik ........................................................................... 182 Gambar 10. 10 Oli Mesin ...................................................................................................................................... 183 Gambar 10. 11 Oli Rem ......................................................................................................................................... 183 Gambar 10. 12 Oli Samping ................................................................................................................................ 183 Gambar 10. 13 Kilang LNG .................................................................................................................................. 184 Gambar 10. 14 Pipa-pipa LNG ............................................................................................................................ 184 Gambar 10. 15 Tabung Gas LPG 3 Kg .............................................................................................................. 184 Gambar 10. 16 Petroleum Eter ........................................................................................................................... 184 Gambar 10. 17 Naftalena ..................................................................................................................................... 185 Bab 11 Polimer................................................................................................................ ...... 189 Gambar 11. 1 Polimer Linier ............................................................................................................................... 193 Gambar 11. 2 Polimer bercabang ..................................................................................................................... 193 Gambar 11. 3 Polimer Berikatan Silang .......................................................................................................... 193 Gambar 11. 4 Pelet Plastik ................................................................................................................................... 199 Gambar 11. 5 Aneka Produk Plastik PET ......................................................................................................... 200 Gambar 11. 6 Aneka Produk HDPE ................................................................................................................... 201 Gambar 11. 7 Pipa Pralon PVC ........................................................................................................................... 201 Gambar 11. 8 Produk LDPE ................................................................................................................................. 201 Gambar 11. 9 Produk Polipropilena ................................................................................................................. 201 Gambar 11. 10 Produk Poli Stirena ................................................................................................................... 202 Gambar 11. 11 Produk Melamin Formaldehid ............................................................................................. 202

Page 13: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAKxii Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK xiii

Daftar Tabel

Bab 1 Perubahan Materi Dan Pemisahan Campuran ...................................................... 1 Tabel 1. 1 Perbedaan Larutan, Koloid dan Suspensi .................................................................................. 9

Bab 2 Unsur, Lambang, Dan Rumus Kimia ...................................................................... 19 Tabel 2. 1 Lambang Atom .................................................................................................................................... 22 Tabel 2. 2 Perbandingan Sifat Logam dan Nonlogam ............................................................................... 23 Tabel 2. 3 Rumus Kimia Molekul Unsur ........................................................................................................... 24 Tabel 2. 4 Rumus Molekul dan Rumus Empiris Senyawa ......................................................................... 24 Tabel 2. 5 Daftar Nama Kation............................................................................................................................ 26 Tabel 2. 6 Daftar Nama Anion............................................................................................................................. 26 Tabel 2. 7 Nama Senyawa Organik ................................................................................................................... 27 Bab 3 Struktur Atom Dan Sistem Periodik....................................................................... 33 Tabel 3. 1 Sistem Periodik Unsur Mendeleyev ............................................................................................. 44 Tabel 3. 2 Afinitas Elektron Unsur-unsur Golongan Utama ..................................................................... 47

Bab 4 Ikatan Dalam Kimia ................................................................................................. 53 Tabel 4. 1 Konfigurasi Elektron Gas Mulia ...................................................................................................... 55 Tabel 4. 2 Contoh Rumus Lewis dan Rumus Bangun ................................................................................. 58

Bab 6 Larutan Asam Dan Basa .......................................................................................... 83 Tabel 6. 1 Beberapa contoh larutan asam ................................................................................................... 85 Tabel 6. 2 Beberapa contoh larutan basa ...................................................................................................... 85 Tabel 6. 3 Trayek Perubahan pH Indikator Bahan Kimi ............................................................................. 87 Bab 7 Bilangan Oksidasi Dan Redoks .............................................................................. 101 Tabel 7. 1 Aturan Penentuan Bilangan Oksidasi .......................................................................................... 103

Bab 8 Elektrokimia Dalam Kehidupan Sehari-Hari ......................................................... 117 Tabel 8. 1 Nilai Potensial Reduksi Standar ................................................................................................... 123 Tabel 8. 2 Reaksi Pada Katoda dan Anoda .................................................................................................... 135

Bab 9 Hidrokarbon, Penggunaan Dan Dampaknya ....................................................... 147 Tabel 9.1 Deret Homolog Alkana ..................................................................................................................... 153 Tabel 9. 2 Beberapa Nama Alkil ........................................................................................................................ 154 Tabel 9. 3 Deret Homolog Alkena .................................................................................................................... 158 Tabel 9. 4 Sifat Fisika Alkena .............................................................................................................................. 159 Tabel 9. 5 Deret Homolog Alkuna .................................................................................................................... 162 Tabel 9. 6 Sifat Fisika Alkuna .............................................................................................................................. 163 Tabel 9. 7 Pengaruh Gas Polutan Aromatik Terhadap Kesehatan ........................................................ 165

Bab 10 Minyak Bumi Dan Kegunaannya ............................................................................ 173 Tabel 10. 1 Hasil Fraksinasi Minyak Bumi ...................................................................................................... 179

Bab 11 Polimer........... .......................................................................................................... 189 Tabel 11. 1 Beberapa Polimer Alam ................................................................................................................ 191 Tabel 11. 2 Perbedaan Sifat Plastik Termoplas dan Termoset ................................................................ 194

Page 14: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAKxiv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK PB

Page 15: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia Teknologi Rekayasa Kelas X untuk SMK/MAKPB Materi dan Pemisahan Campuran 1

3.1 Menganalisis perubahan materi dan pemisahan campuran dengan berbagai cara.4.1 Melakukan pemisahan campuran melalui praktikum berdasarkan sifat fisika dan

sifat kimianya.

Kompetensi Dasar

1BAB

Materi dan Pemisahan Campuran

Page 16: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia Teknologi Rekayasa Kelas X untuk SMK/MAK2 Materi dan Pemisahan Campuran 3

Peta Konsep

Setelah mempelajari materi peserta didik mampu:1. Menjelaskan perubahan materi2. Menerangkan sifat materi3. Menganalisis perubahan materi4. Mengklasifikasikan penggolongan materi5. Menganalisis macam-macam pemisahan campuran 6. Mengaplikasikan pemisahan campuran

Tujuan Pembelajaran

Pengertian Materi

Sifat Materi

Perubahan Materi

Klasifikasi Materi

PemisahanCampuran

Materi dan Pemisahan Campuran

Page 17: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia Teknologi Rekayasa Kelas X untuk SMK/MAK2 Materi dan Pemisahan Campuran 3

A. Materi

Materi Pembelajaran

Materi menurut Kamus Besar Bahasa Indonesia adalah benda, bahan, segala sesuatu yang tampak. Kaitannya dalam kimia, materi dapat diartikan sebagai segala sesuatu yang mempunyai massa dan volume. Massa berkaitan dengan jumlah materi yang menyusun suatu benda, massa seringkali disamakan dengan berat namun sebenarnya massa dan berat adalah besaran yang berbeda. Volume berkaitan dengan ruang yang dapat ditempati.

B. Sifat Materi

Pernahkah kalian membakar kertas? Saat membakar kertas maka kertas akan mudah terbakar namun berbeda saat kita membakar besi, maka besi tidak akan serta merta terbakar. Selain itu saat kita menekan tanah liat maka tanah liat akan menjadi pipih sedangkan saat menekan batu maka batu akan tetap utuh. Hal ini menunjukkan setiap benda memiliki sifat yang berbeda. Setiap materi memiliki sifat yang khas sehingga setiap materi memilik sifat yang berbeda. Materi memiliki dua sifat yaitu:

a. Sifat Intensif Sifat intensif yaitu sifat materi yang tidak bergantung dengan jumlah, misalnya

warna, titik didih, dan rasa.

b. Sifat Ekstensif Sifat ekstensif yaitu sifat yang bergantung dengan jumlah, misalnya massa dan

volume. Semakin banyak materi, semakin besar massanya. Nilai-nilai dari sifat ekstensif yang sama dapat dijumlahkan.

Gambar 1.1 Kertas terbakarSumber: https://www.google.com/ Gambar 1.2 Pemanasan besi

Sumber: https://www.google.com/

Page 18: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia Teknologi Rekayasa Kelas X untuk SMK/MAK4 Materi dan Pemisahan Campuran 5

C. Perubahan Materi

Kita sering menjumpai perubahan materi dalam kehidupan sehari-hari. Perubahan ada yg dilakukan dengan campur tangan manusia (sengaja) atau yang secara alamiah terjadi, misalnya pagar rumah yang terbuat dari besi dengan berjalannya waktu akan mengalami korosi. Perubahan pagar besi ini terjadi tanpa disengaja. Selain itu ada juga yang disengaja misalnya saat proses pembuatan kertas di mana berasal dari kayu diproses menjadi kertas. Materi dapat mengalami perubahan kimia dan atau perubahan fisika.

a. Perubahan Fisika Perubahan fisika tidak menghasilkan zat baru, maksudnya bentuknya dapat

berubah namun masih memiliki sifat yang sama. Dalam kehidupan sehari-hari sering kita jumpai, misalnya saat air kita bekukan maka akan menjadi es, sifat air (fase cair) akan tetap sama walaupun nanti air berubah menjadi es (fase padat). Selain itu saat mendidihkan air maka akan dihasilkan uap air, di mana uap air juga merupakan air dengan fase gas. Contoh lain misalnya:

1. Melarutkan gula 2 Lilin meleleh 3. Batu dipecah 4. Kayu dibuat meja 5. Besi dibuat pagar besi Perubahan fisika dapat terjadi karena perubahan wujud, perubahan bentuk dan

pelarutan.1. Perubahan Wujud Sebagaimana kita ketahui bahwa ada tiga wujud materi yaitu padat, cair, dan

gas. Zat padat memiliki partikel rapat, volume tetap, dan gaya tarik-menarik kuat. Zat cair memiliki jarak partikel yang tetap tetapi jarak antar partikel agak berjauhan sehingga dapat bergerak bebas, dan gaya tarik partikel lemah. Zat gas memiliki jarak antarpartikel yang jauh sehingga dapat bergerak bebas dan berubah bentuk.

Saat kita memasukkan air ke dalam freezer dan air akan membeku atau saat mendidihkan air maka akan dihasilkan uap air, hali ini merupakan contoh dari perubahan fisika karena adanya perubahan wujud. Perubahan wujud dapat dilihat pada gambar 1.5.

Gambar 1.4 Proses Pembuatan KertasSumber: https://www.google.com/

Gambar 1.3 Pagar Besi BerkaratSumber: https://www.google.com/

Page 19: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia Teknologi Rekayasa Kelas X untuk SMK/MAK4 Materi dan Pemisahan Campuran 5

Gambar 1.5 Perubahan Wujud

1. Mencair, 2. Membeku, 3. Menguap, 4. Mengembun, 5. Deposisi, 6. Menyublim

Gambar 1.6 Kapur barus dalam lemariSumber: https://www.google.com

Gambar 1.7 Air dididihkan menghasilkan uap airSumber: https://www.google.com

Dalam kehidupan sehari-hari sering kita jumpai perubahan mencair misalnya saat es batu mencair, perubahan membeku yaitu air yang dimasukkan dalam freezer akan menjadi es batu, menguap air yang dididihkan akan menghasilkan uap air, mengembun yaitu embun yang kita jumpai di pagi hari merupakan perubahan dari gas menjadi cair, menyublim misalnya saat memasukkan kamper atau kapur barus dalam lemari lama-lama kamper akan hilang tetapi aroma harum kamper masih dapat kita hirup.

2. Perubahan Bentuk Perubahan bentuk materi dapat terjadi jika dipukul, diremas, atau menggunakan

alat bantu seperti mesin. Contohnya kayu yang berasal dari pohon dapat diubah bentuknya menjadi meja, kursi dan lemari dengan menggunakan alat seperti pahat, gergaji atau palu, Tanah liat dapat diubah menjadi hiasan di dalam rumah, seperti guci, vas bunga, dan lain-lain.

Gambar 1.8 Perubahan Bentuk kayu menjadi meja dan kursiSumber: https://www.google.com

Page 20: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia Teknologi Rekayasa Kelas X untuk SMK/MAK6 Materi dan Pemisahan Campuran 7

3. Pelarutan Pada saat melarutkan gula dalam air maka gula tidak terlihat lagi, tetapi air

akan menjadi manis dan apabila dipanaskan maka akan terbentuk gula kembali.

Gambar 1.9 Pelarutan gula dalam airSumber: https://www.google.com

b. Perubahan Kimia Perubahan kimia adalah perubahan yang menghasilkan zat baru. Perubahan kimia

sering juga disebut sebagi reaksi kimia. Sebagai contoh saat kita membakar kertas maka akan dihasilkan abu, asap dan disertai panas di sekitarnya. Namun kertas yang telah dibakar tadi dan menghasilkan abu, asap dan panas tidak dapat membentuk kertas kembali. Contoh perubahan kimia yang lain misalnya proses pencernaan, fermentasi, fotosintesis pada tanaman.

Ciri-ciri reaksi kimia di antaranya:1. Perubahan warna

Gambar 1.10 Proses Oksidasi pada apelSumber: http://google.com

Pernahkan kalian memotong apel kemudian membiarkan potongan apel beberapa menit? Lalu memperhatikan perubahan warna pada potongan apel? Ternyata apel yang dipotong dan dibiarkan beberapa menit akan terjadi perubahan warna dari yang awalnya putih segar menjadi kecoklatan.

Hal ini menunjukkan pada apel terjadi reaksi kimia yaitu oksidasi. Contoh lain perubahan warna yaitu perubahan warna pada buah yang belum masak akan berwarna hijau sedangkan saat sudah masak akan menjadi kuning, ini menunjukkan ada reaksi kimia pada proses masaknya buah.

Page 21: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia Teknologi Rekayasa Kelas X untuk SMK/MAK6 Materi dan Pemisahan Campuran 7

2. Perubahan suhu Pada saat menyalakan api unggun yaitu dengan membakar kayu maka orang

yang ada di sekitar akan merasakan panas hal ini menunjukkan pada pembakaran menghasilkan perubahan suhu.

Gambar 1.11 Api unggun akan menghasilkan panas di sekitarnyaSumber: https://www.google.com/

Contoh lain misalnya larutan asam klorida dalam tabung reaksi ditambahkan larutan natrium hidroksida, maka akan terjadi perubahan suhu larutan ditandai dengan tabung reaksi yang menjadi hangat.3. Terbentuk endapan

Larutan perak nitrat (AgNO3) direaksikan dengan asam klorida (HCl) akan menghasilkan endapan putih perak klorida (AgCl). Reaksi yang terjadi:𝐴𝑔𝑁𝑂3(𝑎𝑞) +𝐻𝐶𝑙(𝑎𝑞) → 𝐴𝑔𝐶𝑙(𝑠) +𝐻𝑁𝑂3(𝑎𝑞)

4. Terbentuk gasSekeping batu marmer direaksikan dalam asam klorida maka akan muncul

gelembung-gelembung gas. Kertas yang dibakar akan mengalami perubahan warna dari putih menjadi abu-abu. Saat membakar sampah atau terjadi kebakaran maka akan timbul gas hasil pembakaran yang biasanya berwarna hitam.

Gambar 1.12 Kebakaran Teluk di Balikpapan menghasilkan gas berwarna hitam.Sumber: https://www.google.com/

Page 22: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia Teknologi Rekayasa Kelas X untuk SMK/MAK8 Materi dan Pemisahan Campuran 9

D. Klasifikasi Materi

Dalam kehidupan sehari-hari kita menjumpai air, pakaian, besi dan masih banyak lagi, namun apakah semua yang kita jumpai merupakan materi, untuk mengetahui maka akan kita pelajari bagaimana klasifikasi materi. Materi atau zat berdasarkan komposisinya dibagi menjadi dua zat tunggal dan campuran. Zat tunggal terdiri dari unsur dan senyawa. Klasifikasi zat atau materi dapat dilihat pada Gambar 1.13 di bawah:

Gambar 1.13 Klasifikasi Materi

a. Zat Tunggal Zat tunggal terdiri dari unsur dan senyawa. Zat tunggal ada yang dapat diuraikan ada juga yang tidak dapat diuraikan. 1. Unsur

Unsur adalah materi yang hanya tersusun satu jenis zat dan komponen penyusunnya tidak dapat diuraikan. Unsur memiliki sifat yang berbeda dengan zat lainnya. Misal, unsur karbon (C) hanya tersusun dari atom-atom karbon saja. Unsur oksigen hanya tersusun dari atom-atom oksigen saja. Selanjutnya, unsur terbagi menjadi logam, nonlogam, dan metaloid (semi logam). 2. Senyawa

Saat oksigen dan karbon saling berikatan membentuk karbon dioksida (CO2) maka sifat keduanya tidak akan terlihat, sifat yang seperti ini yang disebut sebagai senyawa. Jadi senyawa adalah zat tunggal yang memiliki sifat berbeda dengan unsur-unsur penyusunnya dan dapat diuraikan kembali dengan reaksi kimia.

b. Campuran Campuran dapat dibagi menjadi dua bagian yaitu campuran homogen dan campuran heterogen. Campuran dapat dipisahkan menjadi substansi murni dengan cara fisika.

1. Campuran Homogen Campuran homogen adalah campuran yang tidak

dapat dibedakan lagi antara zat pelarut dan terlarut. Campuran yang merupakan campuran homogen adalah larutan. Larutan memiliki ukuran partikel yang sangat kecil yaitu < 1 nm. Contoh larutan dalam kehidupan sehari-hari misalnya larutan gula, udara.

Gambar 1.14 Membuat larutan gula(contoh campuran homogen)Sumber: http://google.com

Page 23: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia Teknologi Rekayasa Kelas X untuk SMK/MAK8 Materi dan Pemisahan Campuran 9

2. Campuran Heterogen Campuran heterogen dibagi menjadi dua yaitu koloid dan suspensi. Koloid merupakan campuran heterogen di mana suatu zat terdispersi ke dalam suatu media yang homogen (pendispersi). Ukuran partikel koloid yaitu 1 nm–100 nm. Contoh koloid yang sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari misalnya adalah kabut, shampoo, susu, santan dan minyak.

Suspensi adalah campuran yang masih dapat dibedakan komponen penyusunnya, memiliki ukuran partikel lebih dari 100 nm. Contoh campuran suspensi adalah air dengan kopi.

Perbedaan antara larutan, koloid dan suspensi dapat dilihat pada Tabel 1.1

Tabel 1.1 Perbedaan Larutan, Koloid, dan Suspensi

Larutan Koloid Suspensi

Campuran homogen Campuran heterogen jika menggunakan mikroskop ultra.

Campuran heterogen

Ukuran partikel kurang dari 1nm

Ukuran partikel 1 nm–100 nm Partikel lebih dari 100 nm

Satu fasa Dua fasa Dua fasa

Stabil Umumnya stabil Tidak stabil

Tidak dapat disaring Harus menggunakan penyaring ultra untuk penyaringan

Dapat disaring

E. Pemisahan Campuran

Dalam kehidupan sehari-hari tanpa kita sadari sering melakukan pemisahan campuran walaupun merupakan pemisahan secara sederhana. Pemisahan yang sering kita lakukan misalnya saat membuat teh, maka akan disaring untk mendapatkan sari teh. Pada sub-bab ini kita akan mempelajari pemisahan campuran baik itu secara sederhana atau skala besar. Pemisahan campuran pada umumnya didasarkan pada perbedaaan ukuran partikel, perbedaaan sifat komponen, perbedaan titik didih dan perbedaan kelarutan.Macam-macam pemisahan di antaranya adalah:

a. Maserasi Maserasi berasal dari bahasa latin macerare yang berarti merendam. Maserasi

dilakukan perendaman pada suhu kamar. Maserasi juga sering disebut sebagai

Gambar 1.16 Kopi dan air(salah satu contoh dari suspensi)Sumber: http://google.com

Gambar 1.15 Kabut (salah satu contoh dari koloid)Sumber: http://google.com

Page 24: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia Teknologi Rekayasa Kelas X untuk SMK/MAK10 Materi dan Pemisahan Campuran 11

ekstraksi dingin. Maserasi memiliki keuntungan yaitu mudah (sederhana) sehingga biaya operasional murah dan tidak perlu pemanasan sehingga kemungkinan bahan alam akan rusak atau terurai sangat kecil. Tetapi maserasi juga memiliki kelemahan yaitu proses penyariannya kurang sempurna karena zat aktif hanya mampu terekstraksi sebesar 50% dan membutuhkan proses yang lama, butuh waktu beberapa hari.

Gambar 1.17 MaserasiA. Bejana untuk maserasi berisi bahan yang sedang di maserasiB. TutupC. Pengaduk yang digunakan secara mekanikSumber: https://www.google.com

Maserasi merupakan pemisahan campuran berdasarkan sifat kelarutan zat (like dissolved like), sehingga dalam pemilihan pelarut didasarkan pada kelarutan dan polaritas memudahkan pemisahan bahan alam dalam sampel

b. Filtrasi Filtrasi adalah penyaringan berdasarkan perbedaan ukuran partikel umumnya untuk

memisahkan zat padat dari gas dan cair. Partikel yang memiliki ukuran lebih kecil akan dapat keluar atau lolos dari saringan sedangkan partikel lebih besar akan tertinggal pada saringan. Contoh yang sering ada dalam lingkungan kita adalah pengolahan air bersih (air minum), setelah air mengalami koagulasi, flokulasi, sedimentasi kemudian air dilakukan filtrasi sehingga akan didapat air dengan kualitas tinggi. Filtrasi pada pengolahan air minum ini akan mereduksi kandungan bakteri dalam air, menghilangkan rasa, warna, bau, serta logam yang terkandung dalam air seperti besi dan mangan.

Gambar 1.18 Partikel yang lebih kecil akan dapat melewati saringan dan partikel yang lebih besar akan tertinggalSumber: http://google.com

Page 25: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia Teknologi Rekayasa Kelas X untuk SMK/MAK10 Materi dan Pemisahan Campuran 11

c. Destilasi Destilasi merupakan pemisahan campuran berdasarkan pada perbedaan titik didih

di mana zat yang akan dipisahkan sama-sama berwujud cair. Semakin besar perbedaan titik didihnya maka akan semakin mudah campuran dipisahkan.

Gambar 1.19 Skema alat destilasiSumber: http://google.com

Zat yang memiliki titik didih lebih rendah akan menguap kemudian didinginkan kembali dan ditampung dalam tabung Erlenmeyer sehingga diperoleh zat murni. Aplikasi proses destilasi misalnya pada proses penyulingan minyak. Proses destilasi diawali dengan pemanasan, kemudian zat yang memiliki titik didih lebih rendah akan menguap. Uap tersebut bergerak menuju kondensor (pendingin), proses pendinginan terjadi karena ada aliran air ke dalam dinding (bagian luar kondensor) secara terus-menerus (continue) sehingga uap yang dihasilkan akan kembali cair. Proses ini akan berjalan terus-menerus sampai akhirnya didapat senyawa homogen.

d. Sentrifugasi Sentrifugasi adalah proses dengan memanfaatkan gaya sentrifugal. Komponen

yang lebih rapat akan bergerak menjauhi sumbu sentrifugasi dan membentuk endapan.

e. Kristalisasi Kristalisasi adalah pemisahan yang dilakukan untuk memperoleh zat padat yang

terlarut. Pemisahan dengan kristalisasi didasarkan pada kelarutan zat dalam pelarut. Contoh kristalisasi dalam kehidupan sehari-hari yaitu pembuatan garam dapur dari penguapan air laut dengan bantuan sinar matahari.

Gambar 1.20 Penguapan air laut menjadi garamSumber: http://google.com

Namun pada proses ini garam dapur belum dapat digunakan karena masih bercampur dengan pengotor, untuk mendapatkan garam dapur yang bersih harus dilakukan rekristalisasi.

Page 26: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia Teknologi Rekayasa Kelas X untuk SMK/MAK12 Materi dan Pemisahan Campuran 13

f. Ekstraksi

Gambar 1.21 Ekstraksi Sumber: http://google.com

Ekstraksi adalah proses pemisahan zat dari campuran berdasarkan perbedaan kelarutannya terhadap dua cairan tidak saling larut yang berbeda, biasanya air dan pelarut organik.

g. Kromatografi

Gambar 1.22 Kromatografi kertasSumber: http://google.com

Kromatografi adalah pemisahan berdasarkan perbedaaan distribusi antara dua fase. Kromatografi yang sederhana adalah kromatografi kertas.

h. Dekantasi

Gambar 1.23 DekantasiSumber: http://google.com

Dekantasi digunakan untuk memisahkan cairan dan padatan dengan cara menuangkan cairan secara berlahan agar padatan tidak akan ikut tertuang.

Page 27: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia Teknologi Rekayasa Kelas X untuk SMK/MAK12 Materi dan Pemisahan Campuran 13

Rangkuman

1. Berdasarkan sifatnya, materi memiliki dua sifat yaitu sifat intensif dan sifat ekstensif.2. Materi dapat mengalami perubahan fisika dan perubahan kimia.3. Perubahan fisika tidak menghasilkan zat baru, maksudnya bentuknya dapat berubah

namun masih memiliki sifat yang sama.4. Perubahan kimia adalah perubahan yang menghasilkan zat baru.5. Ciri-ciri perubahan kimia di antaranya terjadi perubahan warna, suhu, terbentuk

endapan, dan terbentuk gas.6. Unsur adalah materi yang hanya tersusun satu jenis zat dan komponen penyusunnya

tidak dapat diuraikan. 7. Senyawa adalah zat tunggal yang memiliki sifat berbeda dengan unsur-unsur

penyusunnya dan dapat diuraikan kembali dengan reaksi kimia. 8. Macam-macam pemisahan campuaran di antaranya maserasi, ekstraksi, destilasi,

kromatografi, dekantasi dan sentrifugasi.

Uji KompetensiA. Pilihlah jawaban yang paling benar!

1. Zat tunggal dibedakan menjadi dua yaitu ...a. Zat murni dan campuran d. Koloid dan suspensib. Unsur dan senyawa e. Homogen dan heterogenc. Larutan dan koloid

2. Zat yang tergolong unsur adalah ...a. Udara d. Larutan garamb. Air e. Pasirc. Besi

3. Zat yang terdiri dari dua atau lebih atom yang berbeda, dan dapat diuraikan lagi ke bentuk yang sederhana melalui reaksi kimia disebut ...a. Senyawa d. Unsurb. Larutan e. Campuranc. Koloid

4. Sifat berikut yang bukan merupakan sifat senyawa adalah ...a. Heterogenb. Merupakan zat tunggalc. Terbentuk zat baru dari penyusunnyad. Terbentuk dari dua unsur atau lebih dengan perbandingan tertentue. Komponen yang dapat dipisahkan dengan cara kimia

Page 28: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia Teknologi Rekayasa Kelas X untuk SMK/MAK14 Materi dan Pemisahan Campuran 15

5. Unsur yang termasuk dalam golongan metaloid yaitu ...a. Aluminium d. Galiumb. Boron e. Selenc. Karbon

6. Proses yang melibatkan perubahan kimia yaitu ...a. Gula dilarutkan dalam airb. Bel listrik berderingc. Memecah batud. Lilin melelehe. Pagar besi berkarat

7. Perubahan kimia ditandai dengan beberapa ciri, yang bukan ciri perubahan kimia yaitu ...a. Timbulnya gasb. Massa berubahc. Terdapat endapand. Perubahan suhue. Terjadi perubahan warna

8. Campuran heterogen dibagi menjadi dua, yaitu ...a. Senyawa dan Koloidb. Larutan dan Senyawac. Koloid dan Suspensid. Senyawa dan Suspensie. Larutan dan Senyawa

9. Zat yang termasuk dalam suspensi adalah ...a. Air dengan gula d. Shampoob. Udara e. Obat nyamuk aerosolc. Air dengan kopi

10. Zat yang bukan merupakan dispersi koloid adalah ...a. Susu d. Catb. Alkohol 70% e. Putih telurc. Asap

11. Prinsip pemisahan maserasi adalah berdasarkan ...a. Perbedaan titik didihb. Perbedaan ukuran partikelc. Perbedaan daya serapd. Perbedaan sifat kelarutan zate. Perbedaaan distribusi antara dua fase

12. Penduduk di daerah pantai dapat memanfaatkan air laut untuk kebutuhan sehari-hari setelah dilakukan pemisahan sehingga menjadi air tawar, proses pemisahan yang dilakukan yaitu ...a. Menyaring d. Kromatografib. Dekantasi e. Penguapanc. Destilasi

Page 29: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia Teknologi Rekayasa Kelas X untuk SMK/MAK14 Materi dan Pemisahan Campuran 15

13. Seseorang mempraktikkan akan melakukan pemisahan antara benzena dengan kloroform, cara pemisahan yang paling tepat adalah ...a. Destilasi d. Maserasib. Penguapan e. Sentrifugasic. Kromatografi

14. Perhatikan gambar!

Pemisahan yang terlihat dalam gambar adalah pemisahan dengan cara ...a. Sentrifugasi d. Dekantasib. Maserasi e. Kristalisasic. Kromatografi

15. Pemisahan pada gambar di bawah merupakan pemisahan ...

a. Destilasi d. Dekantasib. Kromatografi e. Maserasic. Kristalisasi

B. Jawablah pertanyaan berikut dengan jawaban singkat!1. Segala sesuatu yang mempunyai massa dan volume disebut ...2. Zat yang tidak dapat diuraikan lagi disebut ...3. Sifat zat yang bergantung dengan jumlah yaitu sifat ...4. Kapur barus yang habis tetapi masih terdapat aroma harum merupakan contoh

perubahan fisika yang disebut ...5. Perubahan yang menghasilkan zat baru disebut ...6. Zat tunggal yang memiliki sifat berbeda dengan unsur-unsur penyusunnya dan dapat

diuraikan kembali dengan reaksi kimia, disebut ...7. Pemisahan berdasarkan perbedaan ukuran partikel disebut ...8. Proses pembuatan garam dapur dari air laut, dapat dilakukan dengan cara ...9. Pemisahan dengan kromatografi yang paling sederhana adalah ...10. Pemisahan campuran dengan prinsip berdasarkan perbedaan titik didih disebut ...

Page 30: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia Teknologi Rekayasa Kelas X untuk SMK/MAK16 Materi dan Pemisahan Campuran 17

C. Kerjakan soal di bawah ini dengan jelas!1. Jelaskan ciri perubahan kimia!2. Mengapa buah apel yang sudah dikupas dapat berubah warna menjadi coklat?3. Jelaskan prinsip pemisahan dengan filtrasi!4. Jelaskan perbedaan antara koloid, suspensi, dan campuran!5. Berdasarkan gambar jelaskan prinsip kerjan pemisahan campuran!

Aktivitas

Mengamati Perbedaan antara Larutan, Koloid, dan Suspensi A. Dasar Teori Campuran dapat dikelompokkan menjadi larutan, koloid, dan suspensi. Apabila

campuran bersifat homogen (satu fase) maka disebut larutan. Apabila terpisah menjadi dua fase dan dapat dipisahkan dengan penyaringan maka campuran disebut suspensi, sedangkan jika tidak dapat dipisahkan dengan penyaringan campuran disebut koloid.

B. Tujuan PercobaanMengklasifikasikan campuran dalam suspensi, sistem koloid, dan larutan serta

menyebutkan perbedaan ketiga campuran tersebut.C. Alat dan Bahan 1. Beker glass 2. Corong 3. Pengaduk

Lembar Kerja Siswa (STEM)

Page 31: (Teknologi Rekayasa) · iv Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK Kimia (Teknologi Rekayasa) Kelas X (C1) untuk SMK/MAK v Kata Pengantar Syukur Alhamdulillah kami panjatkan

Kimia Teknologi Rekayasa Kelas X untuk SMK/MAK16 Materi dan Pemisahan Campuran 17

4. Labu Erlenmeyer 5. Kertas saring 6. Lampu senterD. Langkah Percobaan

1. Masukkan 100ml santan ke dalam beker glass.2. Masukkan masing-masing 3 sendok gula pasir, susu bubuk, terigu, dan kecap

ke dalam beker glass yang berbeda, kemudian tambahkan 100ml air.3. Menyorot larutan yang terbentuk dengn lampu senter.4. Mengamati berkas sinar cahaya dengan arah tegak lurus.5. Menyaring kelima larutan dan mengamati yang terjadi.

E. Hasil Percobaan

Campuran Keruh BeningTimbul

EndapanDapat

disaringSinar

diteruskanSinar

dihamburkan

Air + gula pasir

Air + susu bubuk

Air + terigu

Air + kecap

Santan

F. Pembahasan1. Sebutkan campuran yang terlihat bening?2. Sebutkan campuran yang timbul endapan?3. Sebutkan campuran yang dapat disaring?4. Sebutkan campuran yang dapat menghamburkan sinar?5. Sebutkan campuran yang dapat meneruskan sinar?

G. KesimpulanDiskusikan dengan kelompok kesimpulan apa yang dapat diketahui dari

percobaan! Bagimanakah perbedaan larutan, koloid, dan suspensi?