A. Cara Kondensasi
Cara kondensasi termasuk cara kimia.
kondensasi
Prinsip : Partikel Molekular --------------> Partikel Koloid
Reaksi kimia untuk menghasilkan koloid meliputi :
1. Reaksi Redoks
2 H2S(g) + SO2(aq) ® 3 S(s) + 2 H2O(l)
2. Reaksi Hidrolisis
FeCl3(aq) + 3 H2O(l) ® Fe(OH)3(s) + 3 HCl(aq)
3. Reaksi Substitusi
2 H3AsO3(aq) + 3 H2S(g) ® As2S3(s) + 6 H2O(l)
4. Reaksi Penggaraman
Beberapa sol garam yang sukar larut seperti AgCl, AgBr, PbI2, BaSO4 dapat membentuk partikel koloid dengan pereaksi yang encer.
AgNO3(aq) (encer) + NaCl(aq) (encer) ® AgCl(s) + NaNO3(aq) (encer)
B. Cara Dispersi
Prinsip : Partikel Besar ----------------> Partikel Koloid
Cara dispersi dapat dilakukan dengan cara mekanik atau cara kimia:
1. Cara Mekanik
Cara ini dilakukan dari gumpalan partikel yang besar kemudian dihaluskan dengan cara penggerusan atau penggilingan.
2. Cara Busur Bredig
Cara ini digunakan untak membuat sol-sol logam.
3. Cara Peptisasi
Cara peptisasi adalah pembuatan koloid dari butir-butir kasar atau dari suatu endapan dengan bantuan suatu zat pemeptisasi (pemecah).
Contoh:
- Agar-agar dipeptisasi oleh air ; karet oleh bensin.
- Endapan NiS dipeptisasi oleh H2S ; endapan Al(OH)3 oleh AlCl3
Senin, 25 April 2011
Hukum Kesetimbangan
Hukum Guldberg dan Wange: Dalam keadaan kesetimbangan pada suhu tetap, maka hasil kali konsentrasi zat-zat hasil reaksi dibagi dengan hasil kali konsentrasi pereaksi yang sisa dimana masing-masing konsentrasi itu dipangkatkan dengan koefisien reaksinya adalah tetap.
Pernyataan tersebut juga dikenal sebagai hukum kesetimbangan.
Untuk reaksi kesetimbangan: a A + b B « c C + d D maka:
Kc = (C)c x (D)d / (A)a x (B)b
Kc adalah konstanta kesetimbangan yang harganya tetap selama suhu tetap.
BEBERAPA HAL YANG HARUS DIPERHATIKAN
- Jika zat-zat terdapat dalam kesetimbangan berbentuk padat dan gas yang dimasukkan dalam, persamaan kesetimbangan hanya zat-zat yang berbentuk gas saja sebab konsentrasi zat padat adalah tetap den nilainya telah terhitung dalam harga Kc itu.
Contoh: C(s) + CO2(g) « 2CO(g)
Kc = (CO)2 / (CO2)
- Jika kesetimbangan antara zat padat dan larutan yang dimasukkan dalam perhitungan Kc hanya konsentrasi zat-zat yang larut saja.
Contoh: Zn(s) + Cu2+(aq) « Zn2+(aq) + Cu(s)
Kc = (Zn2+) / (CO2+)
- Untuk kesetimbangan antara zat-zat dalam larutan jika pelarutnya tergolong salah satu reaktan atau hasil reaksinya maka konsentrasi dari pelarut itu tidak dimasukkan dalam perhitungan Kc.
Contoh: CH3COO-(aq) + H2O(l) « CH3COOH(aq) + OH-(aq)
Kc = (CH3COOH) x (OH-) / (CH3COO-)
Contoh soal:
1. Satu mol AB direaksikan dengan satu mol CD menurut persamaan reaksi:
AB(g) + CD(g) « AD(g) + BC(g)
Setelah kesetimbangan tercapai ternyata 3/4 mol senyawa CD berubah menjadi AD dan BC. Kalau volume ruangan 1 liter, tentukan tetapan kesetimbangan untuk reaksi ini !
Jawab:
Perhatikan reaksi kesetimbangan di atas jika ternyata CD berubah (bereaksi) sebanyak 3/4 mol maka AB yang bereaksi juga 3/4 mol (karena koefsiennya sama).
Dalam keadaan kesetimbangan:
(AD) = (BC) = 3/4 mol/l
(AB) sisa = (CD) sisa = 1 - 3/4 = 1/4 n mol/l
Kc = [(AD) x (BC)]/[(AB) x (CD)] = [(3/4) x (3/4)]/[(1/4) x (1/4)] = 9
2. Jika tetapan kesetimbangan untuk reaksi:
A(g) + 2B(g) « 4C(g)
sama dengan 0.25, maka berapakah besarnya tetapan kesetimbangan bagi reaksi:
2C(g) « 1/2A(g) + B(g)
Jawab:
- Untuk reaksi pertama: K1 = (C)4/[(A) x (B)2] = 0.25
- Untuk reaksi kedua : K2 = [(A)1/2 x (B)]/(C)2
- Hubungan antara K1 dan K2 dapat dinyatakan sebagai:
K1 = 1 / (K2)2 ® K2 = 2
Hukum Guldberg dan Wange: Dalam keadaan kesetimbangan pada suhu tetap, maka hasil kali konsentrasi zat-zat hasil reaksi dibagi dengan hasil kali konsentrasi pereaksi yang sisa dimana masing-masing konsentrasi itu dipangkatkan dengan koefisien reaksinya adalah tetap.
Pernyataan tersebut juga dikenal sebagai hukum kesetimbangan.
Untuk reaksi kesetimbangan: a A + b B « c C + d D maka:
Kc = (C)c x (D)d / (A)a x (B)b
Kc adalah konstanta kesetimbangan yang harganya tetap selama suhu tetap.
BEBERAPA HAL YANG HARUS DIPERHATIKAN
- Jika zat-zat terdapat dalam kesetimbangan berbentuk padat dan gas yang dimasukkan dalam, persamaan kesetimbangan hanya zat-zat yang berbentuk gas saja sebab konsentrasi zat padat adalah tetap den nilainya telah terhitung dalam harga Kc itu.
Contoh: C(s) + CO2(g) « 2CO(g)
Kc = (CO)2 / (CO2)
- Jika kesetimbangan antara zat padat dan larutan yang dimasukkan dalam perhitungan Kc hanya konsentrasi zat-zat yang larut saja.
Contoh: Zn(s) + Cu2+(aq) « Zn2+(aq) + Cu(s)
Kc = (Zn2+) / (CO2+)
- Untuk kesetimbangan antara zat-zat dalam larutan jika pelarutnya tergolong salah satu reaktan atau hasil reaksinya maka konsentrasi dari pelarut itu tidak dimasukkan dalam perhitungan Kc.
Contoh: CH3COO-(aq) + H2O(l) « CH3COOH(aq) + OH-(aq)
Kc = (CH3COOH) x (OH-) / (CH3COO-)
Contoh soal:
1. Satu mol AB direaksikan dengan satu mol CD menurut persamaan reaksi:
AB(g) + CD(g) « AD(g) + BC(g)
Setelah kesetimbangan tercapai ternyata 3/4 mol senyawa CD berubah menjadi AD dan BC. Kalau volume ruangan 1 liter, tentukan tetapan kesetimbangan untuk reaksi ini !
Jawab:
Perhatikan reaksi kesetimbangan di atas jika ternyata CD berubah (bereaksi) sebanyak 3/4 mol maka AB yang bereaksi juga 3/4 mol (karena koefsiennya sama).
Dalam keadaan kesetimbangan:
(AD) = (BC) = 3/4 mol/l
(AB) sisa = (CD) sisa = 1 - 3/4 = 1/4 n mol/l
Kc = [(AD) x (BC)]/[(AB) x (CD)] = [(3/4) x (3/4)]/[(1/4) x (1/4)] = 9
2. Jika tetapan kesetimbangan untuk reaksi:
A(g) + 2B(g) « 4C(g)
sama dengan 0.25, maka berapakah besarnya tetapan kesetimbangan bagi reaksi:
2C(g) « 1/2A(g) + B(g)
Jawab:
- Untuk reaksi pertama: K1 = (C)4/[(A) x (B)2] = 0.25
- Untuk reaksi kedua : K2 = [(A)1/2 x (B)]/(C)2
- Hubungan antara K1 dan K2 dapat dinyatakan sebagai:
K1 = 1 / (K2)2 ® K2 = 2
Pengaruh Katalisator Terhadap Kesetimbangan Dan Hubungan Antara Harga Kc Dan Kp
PENGARUH KATALISATOR TERHADAP KESETIMBANGAN
Fungsi katalisator dalam reaksi kesetimbangan adalah mempercepat tercapainya kesetimbangan dan tidak merubah letak kesetimbangan (harga tetapan kesetimbangan Kc tetap), hal ini disebabkan katalisator mempercepat reaksi ke kanan dan ke kiri sama besar.
HUBUNGAN ANTARA HARGA Kc DENGAN Kp
Untuk reaksi umum:
a A(g) + b B(g) « c C(g) + d D(g)
Harga tetapan kesetimbangan:
Kc = [(C)c . (D)d] / [(A)a . (B)b]
Kp = (PCc x PDd) / (PAa x PBb)
dimana: PA, PB, PC dan PD merupakan tekanan parsial masing-masing gas A, B. C dan D.
Secara matematis, hubungan antara Kc dan Kp dapat diturunkan sebagai:
Kp = Kc (RT) Dn
dimana Dn adalah selisih (jumlah koefisien gas kanan) dan (jumlah koefisien gas kiri).
Contoh:
Jika diketahui reaksi kesetimbangan:
CO2(g) + C(s) « 2CO(g)
Pada suhu 300o C, harga Kp= 16. Hitunglah tekanan parsial CO2, jika tekanan total dalaun ruang 5 atm!
Jawab:
Misalkan tekanan parsial gas CO = x atm, maka tekanan parsial gas CO2 = (5 - x) atm.
Kp = (PCO)2 / PCO2 = x2 / (5 - x) = 16 ® x = 4
Jadi tekanan parsial gas CO2 = (5 - 4) = 1 atm
PENGARUH KATALISATOR TERHADAP KESETIMBANGAN
Fungsi katalisator dalam reaksi kesetimbangan adalah mempercepat tercapainya kesetimbangan dan tidak merubah letak kesetimbangan (harga tetapan kesetimbangan Kc tetap), hal ini disebabkan katalisator mempercepat reaksi ke kanan dan ke kiri sama besar.
HUBUNGAN ANTARA HARGA Kc DENGAN Kp
Untuk reaksi umum:
a A(g) + b B(g) « c C(g) + d D(g)
Harga tetapan kesetimbangan:
Kc = [(C)c . (D)d] / [(A)a . (B)b]
Kp = (PCc x PDd) / (PAa x PBb)
dimana: PA, PB, PC dan PD merupakan tekanan parsial masing-masing gas A, B. C dan D.
Secara matematis, hubungan antara Kc dan Kp dapat diturunkan sebagai:
Kp = Kc (RT) Dn
dimana Dn adalah selisih (jumlah koefisien gas kanan) dan (jumlah koefisien gas kiri).
Contoh:
Jika diketahui reaksi kesetimbangan:
CO2(g) + C(s) « 2CO(g)
Pada suhu 300o C, harga Kp= 16. Hitunglah tekanan parsial CO2, jika tekanan total dalaun ruang 5 atm!
Jawab:
Misalkan tekanan parsial gas CO = x atm, maka tekanan parsial gas CO2 = (5 - x) atm.
Kp = (PCO)2 / PCO2 = x2 / (5 - x) = 16 ® x = 4
Jadi tekanan parsial gas CO2 = (5 - 4) = 1 atm
Rabu, 13 April 2011
Upaya penanggulangan kerusakan tanah
Kerusakan tanah dapat dikurangi dan dicegah melalui suatu upaya yang disebut konversi tanah. Konversi tanah adalah pemeliharaan dan perlindungan terhadap tanah secara teratur guna mengurangi dan mencegah kerusakan tanah dengan cara pelestarian.
Metode konservasi tanah dilakukan dengan 3 cara, yaitu konservasi secara agronomis, mekanis, dan kimiawi.
a. Konservasi secara agronomis adalah konservasi dengan memanfaatkan vegetasi (tanaman) dan sisa tanaman untuk mengurangi laju perusakan lapisan tanah paling atas.
b. Konservasi secara mekanis adalah konservasi tanah yang prinsipnya berupaya mengurangi banyaknya tanah yang hilang akibat erosi. Contohnya adalah pembuatan guludan dan terasering.
c. Konservasi secara kimiawi adalah konservasi tanah dengan memanfaatkan bahan-bahan kimia. Konservasi kimiawi bertujuan untuk memperbaiki kemantapan struktur tanah.
Upaya Penanggulangan Erosi Tanah
Pada tanah-tanah berlereng, erosi menjadi persoalan yang serius. Dimana kemiringan dan panjang lereng adalah dua unsur lereng yang berpengaruh terhadap aliran permukaan dan erosi. Jika kecepatan aliran meningkat dua kali, maka jumlah butir-butir tanah yang tersangkut menjadi 32 kali lipat, bila panjang lereng menjadi dua kali lipat, maka umumnya erosi yang terjadi akan meningkat 1.5 kali. Pengkajian di Indonesia menunjukkan untuk tanah gundul tingkat erosi mencapai 120-400 ton/ha/th, hal ini tentu saja di bidang jalan akan memberikan dampak turunan seperi kerusakan prasarana dan sarana jalan. Adapun tujuan pengkajian teknologi penanganan erosi di ruang milik jalan ini adalah untuk mengetahui pengaruh kemiringan lereng dan kombinasi metode vegetatif terhadap tingkat erosi pada kemiringan diatas atau dibawah 60 derajat dan Kajian pengembangan teknologi penanganan erosi lereng dengan metode vegetatif (rumput vetiver dan rumput bahia). Untuk mencapai tujuan itu dilakukan pengkajian dan pembuatan prototype skala laboratorium penanganan erosi dengan metode vegetasi (tanaman ), dan pengkajian pengembangan teknologi penanganan erosi lereng dengan tanaman rumput vetiver yang dikombinasikan dengan rumput bahia dan rumput gajah dalam skala lapangan. Hasil pengkajian menunjukkan tingkat erosi akan semakin berkurang dengan meningkatnya tingkat kerimbunan tanaman, dan kerimbunan tanaman penutup> 70% tanah yang tererosi mendekati nol. Teknik Penanaman rumput vetiver agar berfungsi secara optimal di dalam mengurangi tingkat erosi dilereng dilakukan secara berbaris dan diantara baris vetiver ditanamami tanaman penutup rumput bahia.
KONSEP MOL
Jika bilangan Avogadro = L maka :
| L = 6.023 x 1023 |
1 mol molekul = L buah molekul massanya = Mr molekul tersehut.
Massa 1 mol zat disebut sebagai massa molar zat
Contoh:
Berapa molekul yang terdapat dalam 20 gram NaOH ?
Jawab:
Mr NaOH = 23 + 16 + 1 = 40
mol NaOH = massa / Mr = 20 / 40 = 0.5 mol
Banyaknya molekul NaOH = 0.5 L = 0.5 x 6.023 x 1023 = 3.01 x 1023 molekul.
Persamaan Reaksi
| 1. | Jenis unsur-unsur sebelum dan sesudah reaksi selalu sama |
| 2. | Jumlah masing-masing atom sebelum dan sesudah reaksi selalu sama |
| 3. | Perbandingan koefisien reaksi menyatakan perbandingan mol (khusus yang berwujud gas perbandingan koefisien juga menyatakan perbandingan volume asalkan suhu den tekanannya sama) |
Contoh: Tentukanlah koefisien reaksi dari
HNO3 (aq) + H2S (g) ® NO (g) + S (s) + H2O (l)
Cara yang termudah untuk menentukan koefisien reaksinya adalah dengan memisalkan koefisiennya masing-masing a, b, c, d dan e sehingga:
a HNO3 + b H2S ® c NO + d S + e H2O
Berdasarkan reaksi di atas maka
atom N : a = c (sebelum dan sesudah reaksi)
atom O : 3a = c + e ® 3a = a + e ® e = 2a
atom H : a + 2b = 2e = 2(2a) = 4a ® 2b = 3a ® b = 3/2 a
atom S : b = d = 3/2 a
Maka agar terselesaikan kita ambil sembarang harga misalnya a = 2 berarti: b = d = 3, dan e = 4 sehingga persamaan reaksinya :
2 HNO3 + 3 H2S ® 2 NO + 3 S + 4 H2O
Berbagai Tingkat Keanekaragaman Hayati
Keanekaragaman hayati dapat terjadi pada berbagai tingkat kehidupan, mulai dari organisme tingkat rendah sampai organisme tingkat tinggi. Misalnya dari mahluk bersel satu hingga mahluk bersel banyak; dan tingkat organisasi kehidupan individu sampai tingkat interaksi kompleks, misalnya dari spesies sampai ekosistem.
Secara garis besar, keanekaragaman hayati terbagi menjadi tiga tingkat, yaitu :
1. Keanekaragaman gen
Setiap sifat organisme hidup dikendalikan oleh sepasang faktor keturunan (gen), satu dari induk jantan dan lainnya dari induk betina. Keanekaragaman tingkat ini dapat ditunjukkan dengan adanya variasi dalam satu jenis.
misalnya :
- variasi jenis kelapa : kelapa gading, kelapa hijau
- variasi jenis anjing : anjing bulldog, anjing herder, anjing kampung
Yang membuat variasi tadi adalah : Rumus : F = G + L
F = fenotip
G = genoti
L = lingkungan
Jika G berubah karena suatu hal (mutasi dll) atau L berubah maka akan terjadi perubahan di F. Perubahan inilah yang menyebabkan terjadinya variasi tadi.
Gbr. Variasi morfologi dalam satu jenis gandum akibat persilangan
2. Keanekaragaman jenis (spesies)
Keanekaragaman ini lebih mudah diamati daripada Keanekaragaman gen. Keanekaragaman hayati tingkat ini dapat ditunjukkan dengan adanya beraneka macam jenis mahluk hidup baik yang termasuk kelompok hewan, tumbuhan dan mikroba.
misalnya :
- variasi dalam satu famili antara kucing dan harimau. Mereka termasuk dalam satu famili(famili/keluarga Felidae) walaupun ada perbedaan fisik, tingkah laku dan habitat.
3. Keanekaragaman ekosistem
Keanekaragaman tingkat ini dapat ditunjukkan dengan adanya variasi dari ekosistem di biosfir.
misalnya :
ekosistem lumut, ekosistem hutan tropis, ekosistem gurun, masing-masing ekosistem memiliki organisme yang khas untuk ekosistem tersebut. misalnya lagi, ekosistem gurun di dalamnya ada unta, kaktus, dan ekosistem hutan tropis di dalamnya ada harimau.
Ketiga macam keanekaragaman tersebut tidak dapat dipisahkan satu dengan yang lain. Ketiganya dipandang sebagai suatu keseluruhan atau totalitas yaitu sebagai keanekaragaman hayati.
Keanekaragaman hayati dapat terjadi pada berbagai tingkat kehidupan, mulai dari organisme tingkat rendah sampai organisme tingkat tinggi. Misalnya dari mahluk bersel satu hingga mahluk bersel banyak; dan tingkat organisasi kehidupan individu sampai tingkat interaksi kompleks, misalnya dari spesies sampai ekosistem.
Secara garis besar, keanekaragaman hayati terbagi menjadi tiga tingkat, yaitu :
1. Keanekaragaman gen
Setiap sifat organisme hidup dikendalikan oleh sepasang faktor keturunan (gen), satu dari induk jantan dan lainnya dari induk betina. Keanekaragaman tingkat ini dapat ditunjukkan dengan adanya variasi dalam satu jenis.
misalnya :
- variasi jenis kelapa : kelapa gading, kelapa hijau
- variasi jenis anjing : anjing bulldog, anjing herder, anjing kampung
Yang membuat variasi tadi adalah : Rumus : F = G + L
F = fenotip
G = genoti
L = lingkungan
Jika G berubah karena suatu hal (mutasi dll) atau L berubah maka akan terjadi perubahan di F. Perubahan inilah yang menyebabkan terjadinya variasi tadi.
Gbr. Variasi morfologi dalam satu jenis gandum akibat persilangan
2. Keanekaragaman jenis (spesies)
Keanekaragaman ini lebih mudah diamati daripada Keanekaragaman gen. Keanekaragaman hayati tingkat ini dapat ditunjukkan dengan adanya beraneka macam jenis mahluk hidup baik yang termasuk kelompok hewan, tumbuhan dan mikroba.
misalnya :
- variasi dalam satu famili antara kucing dan harimau. Mereka termasuk dalam satu famili(famili/keluarga Felidae) walaupun ada perbedaan fisik, tingkah laku dan habitat.
3. Keanekaragaman ekosistem
Keanekaragaman tingkat ini dapat ditunjukkan dengan adanya variasi dari ekosistem di biosfir.
misalnya :
ekosistem lumut, ekosistem hutan tropis, ekosistem gurun, masing-masing ekosistem memiliki organisme yang khas untuk ekosistem tersebut. misalnya lagi, ekosistem gurun di dalamnya ada unta, kaktus, dan ekosistem hutan tropis di dalamnya ada harimau.
Ketiga macam keanekaragaman tersebut tidak dapat dipisahkan satu dengan yang lain. Ketiganya dipandang sebagai suatu keseluruhan atau totalitas yaitu sebagai keanekaragaman hayati.
Selasa, 12 April 2011
Besaran Massa Dalam Fisika
Satuan kg ini merupakan salah satu dari tujuh besaran pokok. Satu kilogram adalah massa sebuah kilogram standar yang disimpan di Lembaga Berat dan Ukuran Standar di kota Serves, dekat Paris. Kilogram standar berbentuk silinder yang terbuat dari platina - iridium. Standar skunder (duplikasi dari ukuran standar ini) dikirim ke laboratorium standar di berbagai negara. Secara peroidik kilogram skunder dibawa ke Perancis untuk ditera kembali dengan kilogram standar.
Ide pembuatan kilogram standar ini dimulai ketika terjadi reformasi pada revolusi Perancis. Sebelumnya, konsep kilogram adalah massa satu desimeter kubik air yang memiliki densitas (massa jenis) maksimum. Pada tahun 1795 seorang ahli kimia Perancis Louis Lefèvre-Gineau dan seoarang nauralis Italia Giovanni Fabbroni diberi tugas untuk menentukan seberapa masif dari satu desimeter kubik air. Bersamaan dengan itu satu kilogram sementara dibuat untuk tujuan komersil (sebagai acuan standar timbangan dalam perdagangan). Setelah selesai penlitian, para penliti menyimpulkan bahwa massa dari satu desimeter kubik air yang memiliki massa jenis maksimum 99,92072% dari massa kilogram sementara.
Karena standar massa dari air tidak stabil dan tidak nyaman untuk digunakan, standar kilogram selanjutnya dibuat dari platinum. Untuk pembuatan standar kilogram platinum ini, Mark Etienna Janety (seorang ahli perhiasan kerajaan yang melarikan diri saat revolusi Perancis dimulai) dipanggil kembali ke Paris. Pada tahun 1796, ia membuat massa standar (kilogram). Salah satunya berbentuk silinder dengan diamter 39,4 milimeter dan tinggi 39,7 milimeter. Standar massa dari platinum ini diresmikan
Satuan kg ini merupakan salah satu dari tujuh besaran pokok. Satu kilogram adalah massa sebuah kilogram standar yang disimpan di Lembaga Berat dan Ukuran Standar di kota Serves, dekat Paris. Kilogram standar berbentuk silinder yang terbuat dari platina - iridium. Standar skunder (duplikasi dari ukuran standar ini) dikirim ke laboratorium standar di berbagai negara. Secara peroidik kilogram skunder dibawa ke Perancis untuk ditera kembali dengan kilogram standar.
Ide pembuatan kilogram standar ini dimulai ketika terjadi reformasi pada revolusi Perancis. Sebelumnya, konsep kilogram adalah massa satu desimeter kubik air yang memiliki densitas (massa jenis) maksimum. Pada tahun 1795 seorang ahli kimia Perancis Louis Lefèvre-Gineau dan seoarang nauralis Italia Giovanni Fabbroni diberi tugas untuk menentukan seberapa masif dari satu desimeter kubik air. Bersamaan dengan itu satu kilogram sementara dibuat untuk tujuan komersil (sebagai acuan standar timbangan dalam perdagangan). Setelah selesai penlitian, para penliti menyimpulkan bahwa massa dari satu desimeter kubik air yang memiliki massa jenis maksimum 99,92072% dari massa kilogram sementara.
Karena standar massa dari air tidak stabil dan tidak nyaman untuk digunakan, standar kilogram selanjutnya dibuat dari platinum. Untuk pembuatan standar kilogram platinum ini, Mark Etienna Janety (seorang ahli perhiasan kerajaan yang melarikan diri saat revolusi Perancis dimulai) dipanggil kembali ke Paris. Pada tahun 1796, ia membuat massa standar (kilogram). Salah satunya berbentuk silinder dengan diamter 39,4 milimeter dan tinggi 39,7 milimeter. Standar massa dari platinum ini diresmikan
Gerak Karena Pengaruh Gravitasi
GERAK JATUH BEBAS: adalah gerak jatuh benda pada arah vertikal dari ketinggian h tertentu tanpa kecepatan awal (v0 = 0), jadi gerak benda hanya dipengaruhi oleh gravitasi bumi g.
y = h = 1/2 gt2
t = Ö(2 h/g)
yt = g t = Ö(2 g h)
g = percepatan gravitasi bumi.
y = h = lintasan yang ditempuh benda pada arah vertikal,(diukur dari posisi benda mula-mula).
t = waktu yang dibutuhkan benda untuk menempuh lintasannya.
GERAK VERTIKAL KE ATAS: adalah gerak benda yang dilempar dengan suatu kecepatan awal v0 pada arah vertikal, sehingga a = -g (melawan arah gravitasi).
syarat suatu benda mencapai tinggi maksimum (h maks): Vt = 0
Dalam penyelesaian soal gerak vertikal keatas, lebih mudah diselesaikan dengan menganggap posisi di tanah adalah untuk Y = 0.
Contoh:
1. Sebuah partikel bergerak sepanjang sumbu-X dengan persamaan lintasannya: X = 5t2 + 1, dengan X dalam meter dan t dalam detik. Tentukan:
a. Kecepatan rata-rata antara t = 2 detik dan t = 3 detik.
b. Kecepatan pada saat t = 2 detik.
c. Jarak yang ditempah dalam 10 detik.
d. Percepatan rata-rata antara t = 2 detik dan t = 3 detik.
Jawab:
a. v rata-rata = DX / Dt = (X3 - X2) / (t3 - t2) = [(5 . 9 + 1) - (5 . 4 + 1)] / [3 - 2] = 46 - 21 = 25 m/ detik
b. v2 = dx/dt |t=2 = 10 |t=2 = 20 m/detik.
c. X10 = ( 5 . 100 + 1 ) = 501 m ; X0 = 1 m
Jarak yang ditempuh dalam 10 detik = X10 - X0 = 501 - 1 = 500 m
d. a rata-rata = Dv / Dt = (v3- v2)/(t3 - t2) = (10 . 3 - 10 . 2)/(3 - 2) = 10 m/det2
2. Jarak PQ = 144 m. Benda B bergerak dari titik Q ke P dengan percepatan 2 m/s2 dan kecepatan awal 10 m/s. Benda A bergerak 2 detik kemudian dari titik P ke Q dengan percepatan 6 m/s2 tanpa kecepatan awal. Benda A dan B akan bertemu pada jarak berapa ?
Jawab:
Karena benda A bergerak 2 detik kemudian setelah benda B maka tB = tA + 2.
SA = v0.tA + 1/2 a.tA2 = 0 + 3 tA2
SB = v0.tB + 1/2 a.tB2 = 10 (tA + 2) + (tA + 2)2
Misalkan kedua benda bertemu di titik R maka
SA + SB = PQ = 144 m
3tA2 + 10 (tA + 2) + (tA + 2)2 = 144
2tA2 + 7tA - 60 = 0
Jadi kedua benda akan bertemu pada jarak SA = 3tA2 = 48 m (dari titik P).
3. Grafik di bawah menghubungkan kocepatan V dan waktu t dari dua mobil A dan B, pada lintasan dan arah sama. Jika tg a = 0.5 m/det, hitunglah:
a. Waktu yang dibutuhkan pada saat kecepatan kedua mobil sama.
b. Jarak yang ditempuh pada waktu menyusul
Jawab:
Dari grafik terlihat jenis gerak benda A dan B adalah GLBB dengan V0(A) = 30 m/det dan V0(B) = 0.
a. Percepatan kedua benda dapat dihitung dari gradien garisnya,
jadi : aA = tg a = 0.5
10/t = 0.5 ® t = 20 det
aB = tg b = 40/20 = 2 m/det
b. Jarak yang ditempuh benda
SA = V0 t + 1/2 at2 = 30t + 1/4t2
SB = V0 t + 1/2 at2 = 0 + t2
pada saat menyusul/bertemu : SA = SB ® 30t + 1/4 t2 = t2 ® t = 40 det
Jadi jarak yang ditempuh pada saat menyusul : SA = SB = 1/2 . 2 . 402 = 1600 meter
GERAK JATUH BEBAS: adalah gerak jatuh benda pada arah vertikal dari ketinggian h tertentu tanpa kecepatan awal (v0 = 0), jadi gerak benda hanya dipengaruhi oleh gravitasi bumi g.
y = h = 1/2 gt2
t = Ö(2 h/g)
yt = g t = Ö(2 g h)
g = percepatan gravitasi bumi.
y = h = lintasan yang ditempuh benda pada arah vertikal,(diukur dari posisi benda mula-mula).
t = waktu yang dibutuhkan benda untuk menempuh lintasannya.
GERAK VERTIKAL KE ATAS: adalah gerak benda yang dilempar dengan suatu kecepatan awal v0 pada arah vertikal, sehingga a = -g (melawan arah gravitasi).
syarat suatu benda mencapai tinggi maksimum (h maks): Vt = 0
Dalam penyelesaian soal gerak vertikal keatas, lebih mudah diselesaikan dengan menganggap posisi di tanah adalah untuk Y = 0.
Contoh:
1. Sebuah partikel bergerak sepanjang sumbu-X dengan persamaan lintasannya: X = 5t2 + 1, dengan X dalam meter dan t dalam detik. Tentukan:
a. Kecepatan rata-rata antara t = 2 detik dan t = 3 detik.
b. Kecepatan pada saat t = 2 detik.
c. Jarak yang ditempah dalam 10 detik.
d. Percepatan rata-rata antara t = 2 detik dan t = 3 detik.
Jawab:
a. v rata-rata = DX / Dt = (X3 - X2) / (t3 - t2) = [(5 . 9 + 1) - (5 . 4 + 1)] / [3 - 2] = 46 - 21 = 25 m/ detik
b. v2 = dx/dt |t=2 = 10 |t=2 = 20 m/detik.
c. X10 = ( 5 . 100 + 1 ) = 501 m ; X0 = 1 m
Jarak yang ditempuh dalam 10 detik = X10 - X0 = 501 - 1 = 500 m
d. a rata-rata = Dv / Dt = (v3- v2)/(t3 - t2) = (10 . 3 - 10 . 2)/(3 - 2) = 10 m/det2
2. Jarak PQ = 144 m. Benda B bergerak dari titik Q ke P dengan percepatan 2 m/s2 dan kecepatan awal 10 m/s. Benda A bergerak 2 detik kemudian dari titik P ke Q dengan percepatan 6 m/s2 tanpa kecepatan awal. Benda A dan B akan bertemu pada jarak berapa ?
Jawab:
Karena benda A bergerak 2 detik kemudian setelah benda B maka tB = tA + 2.
SA = v0.tA + 1/2 a.tA2 = 0 + 3 tA2
SB = v0.tB + 1/2 a.tB2 = 10 (tA + 2) + (tA + 2)2
Misalkan kedua benda bertemu di titik R maka
SA + SB = PQ = 144 m
3tA2 + 10 (tA + 2) + (tA + 2)2 = 144
2tA2 + 7tA - 60 = 0
Jadi kedua benda akan bertemu pada jarak SA = 3tA2 = 48 m (dari titik P).
3. Grafik di bawah menghubungkan kocepatan V dan waktu t dari dua mobil A dan B, pada lintasan dan arah sama. Jika tg a = 0.5 m/det, hitunglah:
a. Waktu yang dibutuhkan pada saat kecepatan kedua mobil sama.
b. Jarak yang ditempuh pada waktu menyusul
Jawab:
Dari grafik terlihat jenis gerak benda A dan B adalah GLBB dengan V0(A) = 30 m/det dan V0(B) = 0.
a. Percepatan kedua benda dapat dihitung dari gradien garisnya,
jadi : aA = tg a = 0.5
10/t = 0.5 ® t = 20 det
aB = tg b = 40/20 = 2 m/det
b. Jarak yang ditempuh benda
SA = V0 t + 1/2 at2 = 30t + 1/4t2
SB = V0 t + 1/2 at2 = 0 + t2
pada saat menyusul/bertemu : SA = SB ® 30t + 1/4 t2 = t2 ® t = 40 det
Jadi jarak yang ditempuh pada saat menyusul : SA = SB = 1/2 . 2 . 402 = 1600 meter
Gerak Melingkar
Gerak melingkar terbagi dua, yaitu:
1. GERAK MELINGKAR BERATURAN (GMB)
GMB adalah gerak melingkar dengan kecepatan sudut (w) tetap.
Arah kecepatan linier v selalu menyinggung lintasan, jadi sama dengan arah kecepatan tangensial sedanghan besar kecepatan v selalu tetap (karena w tetap). Akibatnya ada percepatan radial ar yang besarnya tetap tetapi arahnya berubah-ubah. ar disebut juga percepatan sentripetal/sentrifugal yang selalu | v.
v = 2pR/T = w R
ar = v2/R = w2 R
s = q R
2. GERAK MELINGKAR BERUBAH BERATURAN (GMBB)
GMBB adalah gerak melingkar dengan percepatan sudut a tetap.
Dalam gerak ini terdapat percepatan tangensial aT = percepatan linier, merupakan percepatan yang arahnya menyinggung lintasan lingkaran (berhimpit dengan arah kecepatan v).
a = Dw/Dt = aT / R
aT = dv/dt = a R
T = perioda (detik)
R = jarijari lingkaran.
a = percepatan angular/sudut (rad/det2)
aT = percepatan tangensial (m/det2)
w = kecepatan angular/sudut (rad/det)
q = besar sudut (radian)
S = panjang busur
Hubungan besaran linier dengan besaran angular:
vt = v0 + a t wt
S = v0 t + 1/2 a t2 Þ w0 + a t
Þ q = w0 + 1/2 a t2
Contoh:
1. Sebuah mobil bergerak pada jalan yang melengkung dengan jari-jari 50 m. Persamaan gerak mobil untuk S dalam meter dan t dalam detik ialah:
S = 10+ 10t - 1/2 t2
Hitunglah:
Kecepatan mobil, percepatan sentripetal dan percepatan tangensial pada saat t = 5 detik ! Jawab:
v = dS/dt = 10 - t; pada t = 5 detik, v5 = (10 - 5) = 5 m/det.
- percepatan sentripetal : aR = v52/R = 52/50 = 25/50 = 1/2 m/det2
- percepatan tangensial : aT = dv/dt = -1 m/det2
Gerak melingkar terbagi dua, yaitu:
1. GERAK MELINGKAR BERATURAN (GMB)
GMB adalah gerak melingkar dengan kecepatan sudut (w) tetap.
Arah kecepatan linier v selalu menyinggung lintasan, jadi sama dengan arah kecepatan tangensial sedanghan besar kecepatan v selalu tetap (karena w tetap). Akibatnya ada percepatan radial ar yang besarnya tetap tetapi arahnya berubah-ubah. ar disebut juga percepatan sentripetal/sentrifugal yang selalu | v.
v = 2pR/T = w R
ar = v2/R = w2 R
s = q R
2. GERAK MELINGKAR BERUBAH BERATURAN (GMBB)
GMBB adalah gerak melingkar dengan percepatan sudut a tetap.
Dalam gerak ini terdapat percepatan tangensial aT = percepatan linier, merupakan percepatan yang arahnya menyinggung lintasan lingkaran (berhimpit dengan arah kecepatan v).
a = Dw/Dt = aT / R
aT = dv/dt = a R
T = perioda (detik)
R = jarijari lingkaran.
a = percepatan angular/sudut (rad/det2)
aT = percepatan tangensial (m/det2)
w = kecepatan angular/sudut (rad/det)
q = besar sudut (radian)
S = panjang busur
Hubungan besaran linier dengan besaran angular:
vt = v0 + a t wt
S = v0 t + 1/2 a t2 Þ w0 + a t
Þ q = w0 + 1/2 a t2
Contoh:
1. Sebuah mobil bergerak pada jalan yang melengkung dengan jari-jari 50 m. Persamaan gerak mobil untuk S dalam meter dan t dalam detik ialah:
S = 10+ 10t - 1/2 t2
Hitunglah:
Kecepatan mobil, percepatan sentripetal dan percepatan tangensial pada saat t = 5 detik ! Jawab:
v = dS/dt = 10 - t; pada t = 5 detik, v5 = (10 - 5) = 5 m/det.
- percepatan sentripetal : aR = v52/R = 52/50 = 25/50 = 1/2 m/det2
- percepatan tangensial : aT = dv/dt = -1 m/det2
Hukum Newton
HUKUM NEWTON I
HUKUM NEWTON I disebut juga hukum kelembaman (Inersia).
Sifat lembam benda adalah sifat mempertahankan keadaannya, yaitu keadaan tetap diam atau keaduan tetap bergerak beraturan.
DEFINISI HUKUM NEWTON I :
Setiap benda akan tetap bergerak lurus beraturan atau tetap dalam keadaan diam jika tidak ada resultan
gaya (F) yang bekerja pada benda itu, jadi:
S F = 0 a = 0 karena v=0 (diam), atau v= konstan (GLB)
HUKUM NEWTON II
a = F/m
S F = m a
S F = jumlah gaya-gaya pada benda
m = massa benda
a = percepatan benda
Rumus ini sangat penting karena pada hampir semna persoalan gerak {mendatar/translasi (GLBB) dan melingkar (GMB/GMBB)} yang berhubungan dengan percepatan den massa benda dapat diselesaikan dengan rumus tersebut.
HUKUM NEWTON III
DEFINISI HUKUM NEWTON III:
Jika suatu benda mengerjakan gaya pada benda kedua maka benda kedua tersebut mengerjakan juga gaya pada benda pertama, yang besar gayanya = gaya yang diterima tetapi berlawanan arah. Perlu diperhatikan bahwa kedua gaya tersebut harus bekerja pada dua benda yang berlainan.
F aksi = - F reaksi
N dan T1 = aksi reaksi (bekerja pada dua benda)
T2 dan W = bukan aksi reaksi (bekerja pada tiga benda)
HUKUM NEWTON I
HUKUM NEWTON I disebut juga hukum kelembaman (Inersia).
Sifat lembam benda adalah sifat mempertahankan keadaannya, yaitu keadaan tetap diam atau keaduan tetap bergerak beraturan.
DEFINISI HUKUM NEWTON I :
Setiap benda akan tetap bergerak lurus beraturan atau tetap dalam keadaan diam jika tidak ada resultan
gaya (F) yang bekerja pada benda itu, jadi:
S F = 0 a = 0 karena v=0 (diam), atau v= konstan (GLB)
HUKUM NEWTON II
a = F/m
S F = m a
S F = jumlah gaya-gaya pada benda
m = massa benda
a = percepatan benda
Rumus ini sangat penting karena pada hampir semna persoalan gerak {mendatar/translasi (GLBB) dan melingkar (GMB/GMBB)} yang berhubungan dengan percepatan den massa benda dapat diselesaikan dengan rumus tersebut.
HUKUM NEWTON III
DEFINISI HUKUM NEWTON III:
Jika suatu benda mengerjakan gaya pada benda kedua maka benda kedua tersebut mengerjakan juga gaya pada benda pertama, yang besar gayanya = gaya yang diterima tetapi berlawanan arah. Perlu diperhatikan bahwa kedua gaya tersebut harus bekerja pada dua benda yang berlainan.
F aksi = - F reaksi
N dan T1 = aksi reaksi (bekerja pada dua benda)
T2 dan W = bukan aksi reaksi (bekerja pada tiga benda)
Gaya Sentripetal
Fs adalah gaya yang bekerja pada sebuah benda yang bergerak melingkar dimana arah F. selalu menuju ke pusat lingkaran.
Fs = m as
Fs= m v2/R = m w2 R
as = v2/R = percepatan sentripetal
Reaksi dari gaya sentripetal disebut gaya sentrifugal, yang besarnya sama tetapi arahnya berlawanan dengan arah gaya sentripetal.
Fs adalah gaya yang bekerja pada sebuah benda yang bergerak melingkar dimana arah F. selalu menuju ke pusat lingkaran.
Fs = m as
Fs= m v2/R = m w2 R
as = v2/R = percepatan sentripetal
Reaksi dari gaya sentripetal disebut gaya sentrifugal, yang besarnya sama tetapi arahnya berlawanan dengan arah gaya sentripetal.
Daya (Power)
DAYA adalah usaha atau energi yang dilakukan per satuan waktu.
P = W/t = F v (GLB)
P = Ek/t (GLBB)
Satuan daya : 1 watt = 1 Joule/det = 107 erg/det
Dimensi daya : [P] = MLT2T-3
Contoh:
Seorang bermassa 60 kg menaiki tangga yang tingginya 15 m dalam waktu 2 menit. Jika g = 10 m/det2, berapa daya yang dikeluarkan orang tersebut?
Jawab:
P = W/t = mgh/t = 60.10.15/2.60 = 75 watt.
DAYA adalah usaha atau energi yang dilakukan per satuan waktu.
P = W/t = F v (GLB)
P = Ek/t (GLBB)
Satuan daya : 1 watt = 1 Joule/det = 107 erg/det
Dimensi daya : [P] = MLT2T-3
Contoh:
Seorang bermassa 60 kg menaiki tangga yang tingginya 15 m dalam waktu 2 menit. Jika g = 10 m/det2, berapa daya yang dikeluarkan orang tersebut?
Jawab:
P = W/t = mgh/t = 60.10.15/2.60 = 75 watt.
FAKTOR TERJADINYA PEMANASAN GLOBAL DAN EFEK RUMAH KACA
Pemanasan global merupakan gejala kenaikan suhu di muka bumi. Hal itu terjadi karena jumlah karbon dioksida makin naik, seiring dengan kemajuan teknologi. Penyebab kenaikan itu, antara lain pemakaian bahan bakar fosil pada mesin – mesin industry dan makin berkurangnya populasi tumbuhan. Dari segi lain Yang menyebabkan terjadinya pemanasan global tersebut adalah sebagian besar bahwa kegiatan manusialah yang menjadi penyebab utama meningkatnya pemanasan global yang seringkali dikenal dengan efek rumahkaca. Efek rumah kaca memanaskan bumi melalui suatu proses yang kompleks yang berhubungan dengan sinar matahari, gas, dan partikel-partikel yang ada di atmosfer. Gas-gas yang menahan panas di atmosfer disebut gas rumah kaca. Peningkatan kandungan karbon dioksida dapat menghasilkan efek rumah kaca. Efek rumah kaca dapat menyebabkan suuhu di atmosfer naik. Jika kondisi ini dibiarkan, diperkirakan suhu bumi akan naik sekitar 2-3o pada abab yang akan datang.
Kegiatan manusia yang menimbulkan pemanasan global adalah pembakaran minyak bumi, batu bara, dan gas alam dan pembukaan lahan. Sebagian besar pembakaran berasal dari asap mobil, pabrik, dan pembangkit tenaga listrik. Pembakaran minyak fosil ini menghasilkan carbon dioxide (CO2), yakni gas rumah kaca yang menghambat radiasi panas ke angkasa ruang. Pohon-pohon dan berbagai tanaman menyerap CO2 cari udara selama proses fotosintesis untuk menghasilkan makanan. Pembukaan lahan dengan menebangi pohon-pohon ikut meningkatkan jumlah CO2 karena menurunkan penyerapan CO2, dan dekomposisi dari tumbuhan yang telah mati juga meningkatkan jumlah CO2.
Efek rumah kaca merupakan istilah yang berkaitan dengan lingkungan hidup. Efek rumah kaca disebabkan karena naiknya konsentrasi gas karbondioksida (CO2) dan gas-gas lainnya di atmosfer. Kenaikan konsentrasi gas CO2 ini disebabkan oleh kenaikan pembakaran bahan bakar minyak (BBM), batu bara dan bahan bakar organik lainnya yang melampaui kemampuan tumbuhan-tumbuhan dan laut untuk mengabsorbsinya.
Energi yang masuk ke bumi mengalami : 25% dipantulkan oleh awan atau partikel lain di atmosfer 25% diserap awan 45% diadsorpsi permukaan bumi 5% dipantulkan kembali oleh permukaan bumi.
Energi yang diadsoprsi dipantulkan kembali dalam bentuk radiasi infra merah oleh awan dan permukaan bumi. Namun sebagian besar infra merah yang dipancarkan bumi tertahan oleh awan dan gas CO2 dan gas lainnya, untuk dikembalikan ke permukaan bumi. Dalam keadaan normal, efek rumah kaca diperlukan, dengan adanya efek rumah kaca perbedaan suhu antara siang dan malam di bumi tidak terlalu jauh berbeda.
Selain gas CO2, yang dapat menimbulkan efek rumah kaca adalah sulfur dioksida , nitrogen monoksida (NO) dan nitrogen dioksida (NO2) serta beberapa senyawa organik seperti gas metana dan khloro fluoro karbon (CFC). Gas-gas tersebut memegang peranan penting dalam meningkatkan efek rumah kaca.
Meningkatnya suhu permukaan bumi akan mengakibatkan adanya perubahan iklim yang sangat ekstrim di bumi. Hal ini dapat mengakibatkan terganggunya hutan dan ekosistem lainnya, sehingga mengurangi kemampuannya untuk menyerap karbon dioksida di atmosfer. Pemanasan global mengakibatkan mencairnya gunung-gunung es di daerah kutub yang dapat menimbulkan naiknya permukaan air laut. Efek rumah kaca juga akan mengakibatkan meningkatnya suhu air laut sehingga air laut mengembang dan terjadi kenaikan permukaan laut yang mengakibatkan negara kepulauan akan mendapatkan pengaruh yang sangat besar.
Menurut perhitungan simulasi, efek rumah kaca telah meningkatkan suhu rata-rata bumi 1-5 °C. Bila kecenderungan peningkatan gas rumah kaca tetap seperti sekarang akan menyebabkan peningkatan pemanasan global antara 1,5-4,5 °C sekitar tahun 2030. Dengan meningkatnya konsentrasi gas CO2 di atmosfer, maka akan semakin banyak gelombang panas yang dipantulkan dari permukaan bumi diserap atmosfer. Hal ini akan mengakibatkan suhu permukaan bumi menjadi meningkat.
Menurut penelitian, jumlah kandungan karbon dioksida sudah meningkat 25% sejak terjadinya revolusi industri di inggris (abad ke-18) hingga sekarang. Pada tahun 2100 diperkirakan kandungan karbon dioksida meningkat dua kali lipat dibanding sebelum revolusi industri.
Pemanasan global juga dapat disebabkan oleh penggunaan CFC (Freon). CFC adalah senyawa yang banyak digunakan dalam alat – alat pendingin, antara lain AC, lemari es, dan gas pendingin pada kaleng semprot. CFC tidak berbahaya jika berada di dekat permukaan bumi. Akan tetapi, CFC menjadi berbahaya jika berada di lapisan atas atmosfer bumi Karena dapat mengikis lapisan ozon. Terutama CFC-11 dan CFC-12. Gas cholorine merupakan gas yang tidak reaktif, gas ini dapat mencapai atmosfer bumi di bagian paling atas dan berinteraksi dengan radiasi ultra violet sehingga membentuk atom cholorine. Para ilmuan meyakini bahwa setiap atom cholorine dapt merusak sepuluh dari seribu molekul ozon sehingga lapisan ozon akan semakin menipis.
Selain dapat mempengaruhi suhu udara, peningkatan jumlah kendaraan bermotor dan industri dapat menghasilkan asap yang berdampak pada kesehatan. Asap hasil pembakaran industri (pabrik dan mobil) dapat menghasilkan asbut (asap dan kabut) jika bercampur dengan kabut. Kabut adalah uap air yang mengalami kondensasi dan terletak di dekat permukaan bumi. Asbut dapat membuat iritasi mata, batuk, dan sesak nafas. Asbut sangat membahayakan kesehatan dan keselamatan. Pada tahun 1952, di kota London pernah diselimuti asbut yang mengakibatkan 4.000 orang meninggal. Pada tahun 1970, di kota Tokyo pernah tertutup asbut selama 5 hari. Akibatnya 8.000 warganya terkena iritasi mata dan hidung.
Asbut juga dapat merusak dan membunuh tumbuhan dan juga dapat mempercepat karat, mengotori, mengikis, melunturkan, dan merusak berbagai mecam benda. Hal itu terjadi karena asap yang ada di atmosfer dapat larut dalam air hujan. Akibatnya, terjadilah hujan asam. Air hujan dapat membunuh tumbuhan dan merusak bangunan.
Pemanasan global merupakan gejala kenaikan suhu di muka bumi. Hal itu terjadi karena jumlah karbon dioksida makin naik, seiring dengan kemajuan teknologi. Penyebab kenaikan itu, antara lain pemakaian bahan bakar fosil pada mesin – mesin industry dan makin berkurangnya populasi tumbuhan. Dari segi lain Yang menyebabkan terjadinya pemanasan global tersebut adalah sebagian besar bahwa kegiatan manusialah yang menjadi penyebab utama meningkatnya pemanasan global yang seringkali dikenal dengan efek rumahkaca. Efek rumah kaca memanaskan bumi melalui suatu proses yang kompleks yang berhubungan dengan sinar matahari, gas, dan partikel-partikel yang ada di atmosfer. Gas-gas yang menahan panas di atmosfer disebut gas rumah kaca. Peningkatan kandungan karbon dioksida dapat menghasilkan efek rumah kaca. Efek rumah kaca dapat menyebabkan suuhu di atmosfer naik. Jika kondisi ini dibiarkan, diperkirakan suhu bumi akan naik sekitar 2-3o pada abab yang akan datang.
Kegiatan manusia yang menimbulkan pemanasan global adalah pembakaran minyak bumi, batu bara, dan gas alam dan pembukaan lahan. Sebagian besar pembakaran berasal dari asap mobil, pabrik, dan pembangkit tenaga listrik. Pembakaran minyak fosil ini menghasilkan carbon dioxide (CO2), yakni gas rumah kaca yang menghambat radiasi panas ke angkasa ruang. Pohon-pohon dan berbagai tanaman menyerap CO2 cari udara selama proses fotosintesis untuk menghasilkan makanan. Pembukaan lahan dengan menebangi pohon-pohon ikut meningkatkan jumlah CO2 karena menurunkan penyerapan CO2, dan dekomposisi dari tumbuhan yang telah mati juga meningkatkan jumlah CO2.
Efek rumah kaca merupakan istilah yang berkaitan dengan lingkungan hidup. Efek rumah kaca disebabkan karena naiknya konsentrasi gas karbondioksida (CO2) dan gas-gas lainnya di atmosfer. Kenaikan konsentrasi gas CO2 ini disebabkan oleh kenaikan pembakaran bahan bakar minyak (BBM), batu bara dan bahan bakar organik lainnya yang melampaui kemampuan tumbuhan-tumbuhan dan laut untuk mengabsorbsinya.
Energi yang masuk ke bumi mengalami : 25% dipantulkan oleh awan atau partikel lain di atmosfer 25% diserap awan 45% diadsorpsi permukaan bumi 5% dipantulkan kembali oleh permukaan bumi.
Energi yang diadsoprsi dipantulkan kembali dalam bentuk radiasi infra merah oleh awan dan permukaan bumi. Namun sebagian besar infra merah yang dipancarkan bumi tertahan oleh awan dan gas CO2 dan gas lainnya, untuk dikembalikan ke permukaan bumi. Dalam keadaan normal, efek rumah kaca diperlukan, dengan adanya efek rumah kaca perbedaan suhu antara siang dan malam di bumi tidak terlalu jauh berbeda.
Selain gas CO2, yang dapat menimbulkan efek rumah kaca adalah sulfur dioksida , nitrogen monoksida (NO) dan nitrogen dioksida (NO2) serta beberapa senyawa organik seperti gas metana dan khloro fluoro karbon (CFC). Gas-gas tersebut memegang peranan penting dalam meningkatkan efek rumah kaca.
Meningkatnya suhu permukaan bumi akan mengakibatkan adanya perubahan iklim yang sangat ekstrim di bumi. Hal ini dapat mengakibatkan terganggunya hutan dan ekosistem lainnya, sehingga mengurangi kemampuannya untuk menyerap karbon dioksida di atmosfer. Pemanasan global mengakibatkan mencairnya gunung-gunung es di daerah kutub yang dapat menimbulkan naiknya permukaan air laut. Efek rumah kaca juga akan mengakibatkan meningkatnya suhu air laut sehingga air laut mengembang dan terjadi kenaikan permukaan laut yang mengakibatkan negara kepulauan akan mendapatkan pengaruh yang sangat besar.
Menurut perhitungan simulasi, efek rumah kaca telah meningkatkan suhu rata-rata bumi 1-5 °C. Bila kecenderungan peningkatan gas rumah kaca tetap seperti sekarang akan menyebabkan peningkatan pemanasan global antara 1,5-4,5 °C sekitar tahun 2030. Dengan meningkatnya konsentrasi gas CO2 di atmosfer, maka akan semakin banyak gelombang panas yang dipantulkan dari permukaan bumi diserap atmosfer. Hal ini akan mengakibatkan suhu permukaan bumi menjadi meningkat.
Menurut penelitian, jumlah kandungan karbon dioksida sudah meningkat 25% sejak terjadinya revolusi industri di inggris (abad ke-18) hingga sekarang. Pada tahun 2100 diperkirakan kandungan karbon dioksida meningkat dua kali lipat dibanding sebelum revolusi industri.
Pemanasan global juga dapat disebabkan oleh penggunaan CFC (Freon). CFC adalah senyawa yang banyak digunakan dalam alat – alat pendingin, antara lain AC, lemari es, dan gas pendingin pada kaleng semprot. CFC tidak berbahaya jika berada di dekat permukaan bumi. Akan tetapi, CFC menjadi berbahaya jika berada di lapisan atas atmosfer bumi Karena dapat mengikis lapisan ozon. Terutama CFC-11 dan CFC-12. Gas cholorine merupakan gas yang tidak reaktif, gas ini dapat mencapai atmosfer bumi di bagian paling atas dan berinteraksi dengan radiasi ultra violet sehingga membentuk atom cholorine. Para ilmuan meyakini bahwa setiap atom cholorine dapt merusak sepuluh dari seribu molekul ozon sehingga lapisan ozon akan semakin menipis.
Selain dapat mempengaruhi suhu udara, peningkatan jumlah kendaraan bermotor dan industri dapat menghasilkan asap yang berdampak pada kesehatan. Asap hasil pembakaran industri (pabrik dan mobil) dapat menghasilkan asbut (asap dan kabut) jika bercampur dengan kabut. Kabut adalah uap air yang mengalami kondensasi dan terletak di dekat permukaan bumi. Asbut dapat membuat iritasi mata, batuk, dan sesak nafas. Asbut sangat membahayakan kesehatan dan keselamatan. Pada tahun 1952, di kota London pernah diselimuti asbut yang mengakibatkan 4.000 orang meninggal. Pada tahun 1970, di kota Tokyo pernah tertutup asbut selama 5 hari. Akibatnya 8.000 warganya terkena iritasi mata dan hidung.
Asbut juga dapat merusak dan membunuh tumbuhan dan juga dapat mempercepat karat, mengotori, mengikis, melunturkan, dan merusak berbagai mecam benda. Hal itu terjadi karena asap yang ada di atmosfer dapat larut dalam air hujan. Akibatnya, terjadilah hujan asam. Air hujan dapat membunuh tumbuhan dan merusak bangunan.
Berbagai Tingkat Keanekaragaman Hayati
Keanekaragaman hayati dapat terjadi pada berbagai tingkat kehidupan, mulai dari organisme tingkat rendah sampai organisme tingkat tinggi. Misalnya dari mahluk bersel satu hingga mahluk bersel banyak; dan tingkat organisasi kehidupan individu sampai tingkat interaksi kompleks, misalnya dari spesies sampai ekosistem.
Secara garis besar, keanekaragaman hayati terbagi menjadi tiga tingkat, yaitu :
1. Keanekaragaman gen
Setiap sifat organisme hidup dikendalikan oleh sepasang faktor keturunan (gen), satu dari induk jantan dan lainnya dari induk betina. Keanekaragaman tingkat ini dapat ditunjukkan dengan adanya variasi dalam satu jenis.
misalnya :
- variasi jenis kelapa : kelapa gading, kelapa hijau
- variasi jenis anjing : anjing bulldog, anjing herder, anjing kampung
Yang membuat variasi tadi adalah : Rumus : F = G + L
F = fenotip
G = genoti
L = lingkungan
Jika G berubah karena suatu hal (mutasi dll) atau L berubah maka akan terjadi perubahan di F. Perubahan inilah yang menyebabkan terjadinya variasi tadi.
Gbr. Variasi morfologi dalam satu jenis gandum akibat persilangan
2. Keanekaragaman jenis (spesies)
Keanekaragaman ini lebih mudah diamati daripada Keanekaragaman gen. Keanekaragaman hayati tingkat ini dapat ditunjukkan dengan adanya beraneka macam jenis mahluk hidup baik yang termasuk kelompok hewan, tumbuhan dan mikroba.
misalnya :
- variasi dalam satu famili antara kucing dan harimau. Mereka termasuk dalam satu famili(famili/keluarga Felidae) walaupun ada perbedaan fisik, tingkah laku dan habitat.
3. Keanekaragaman ekosistem
Keanekaragaman tingkat ini dapat ditunjukkan dengan adanya variasi dari ekosistem di biosfir.
misalnya :
ekosistem lumut, ekosistem hutan tropis, ekosistem gurun, masing-masing ekosistem memiliki organisme yang khas untuk ekosistem tersebut. misalnya lagi, ekosistem gurun di dalamnya ada unta, kaktus, dan ekosistem hutan tropis di dalamnya ada harimau.
Ketiga macam keanekaragaman tersebut tidak dapat dipisahkan satu dengan yang lain. Ketiganya dipandang sebagai suatu keseluruhan atau totalitas yaitu sebagai keanekaragaman hayati.
Keanekaragaman hayati dapat terjadi pada berbagai tingkat kehidupan, mulai dari organisme tingkat rendah sampai organisme tingkat tinggi. Misalnya dari mahluk bersel satu hingga mahluk bersel banyak; dan tingkat organisasi kehidupan individu sampai tingkat interaksi kompleks, misalnya dari spesies sampai ekosistem.
Secara garis besar, keanekaragaman hayati terbagi menjadi tiga tingkat, yaitu :
1. Keanekaragaman gen
Setiap sifat organisme hidup dikendalikan oleh sepasang faktor keturunan (gen), satu dari induk jantan dan lainnya dari induk betina. Keanekaragaman tingkat ini dapat ditunjukkan dengan adanya variasi dalam satu jenis.
misalnya :
- variasi jenis kelapa : kelapa gading, kelapa hijau
- variasi jenis anjing : anjing bulldog, anjing herder, anjing kampung
Yang membuat variasi tadi adalah : Rumus : F = G + L
F = fenotip
G = genoti
L = lingkungan
Jika G berubah karena suatu hal (mutasi dll) atau L berubah maka akan terjadi perubahan di F. Perubahan inilah yang menyebabkan terjadinya variasi tadi.
Gbr. Variasi morfologi dalam satu jenis gandum akibat persilangan
2. Keanekaragaman jenis (spesies)
Keanekaragaman ini lebih mudah diamati daripada Keanekaragaman gen. Keanekaragaman hayati tingkat ini dapat ditunjukkan dengan adanya beraneka macam jenis mahluk hidup baik yang termasuk kelompok hewan, tumbuhan dan mikroba.
misalnya :
- variasi dalam satu famili antara kucing dan harimau. Mereka termasuk dalam satu famili(famili/keluarga Felidae) walaupun ada perbedaan fisik, tingkah laku dan habitat.
3. Keanekaragaman ekosistem
Keanekaragaman tingkat ini dapat ditunjukkan dengan adanya variasi dari ekosistem di biosfir.
misalnya :
ekosistem lumut, ekosistem hutan tropis, ekosistem gurun, masing-masing ekosistem memiliki organisme yang khas untuk ekosistem tersebut. misalnya lagi, ekosistem gurun di dalamnya ada unta, kaktus, dan ekosistem hutan tropis di dalamnya ada harimau.
Ketiga macam keanekaragaman tersebut tidak dapat dipisahkan satu dengan yang lain. Ketiganya dipandang sebagai suatu keseluruhan atau totalitas yaitu sebagai keanekaragaman hayati.
Pengaruh Katalisator Terhadap Kesetimbangan Dan Hubungan Antara Harga Kc Dan Kp
PENGARUH KATALISATOR TERHADAP KESETIMBANGAN
Fungsi katalisator dalam reaksi kesetimbangan adalah mempercepat tercapainya kesetimbangan dan tidak merubah letak kesetimbangan (harga tetapan kesetimbangan Kc tetap), hal ini disebabkan katalisator mempercepat reaksi ke kanan dan ke kiri sama besar.
HUBUNGAN ANTARA HARGA Kc DENGAN Kp
Untuk reaksi umum:
a A(g) + b B(g) « c C(g) + d D(g)
Harga tetapan kesetimbangan:
Kc = [(C)c . (D)d] / [(A)a . (B)b]
Kp = (PCc x PDd) / (PAa x PBb)
dimana: PA, PB, PC dan PD merupakan tekanan parsial masing-masing gas A, B. C dan D.
Secara matematis, hubungan antara Kc dan Kp dapat diturunkan sebagai:
Kp = Kc (RT) Dn
dimana Dn adalah selisih (jumlah koefisien gas kanan) dan (jumlah koefisien gas kiri).
Contoh:
Jika diketahui reaksi kesetimbangan:
CO2(g) + C(s) « 2CO(g)
Pada suhu 300o C, harga Kp= 16. Hitunglah tekanan parsial CO2, jika tekanan total dalaun ruang 5 atm!
Jawab:
Misalkan tekanan parsial gas CO = x atm, maka tekanan parsial gas CO2 = (5 - x) atm.
Kp = (PCO)2 / PCO2 = x2 / (5 - x) = 16 ® x = 4
Jadi tekanan parsial gas CO2 = (5 - 4) = 1 atm
PENGARUH KATALISATOR TERHADAP KESETIMBANGAN
Fungsi katalisator dalam reaksi kesetimbangan adalah mempercepat tercapainya kesetimbangan dan tidak merubah letak kesetimbangan (harga tetapan kesetimbangan Kc tetap), hal ini disebabkan katalisator mempercepat reaksi ke kanan dan ke kiri sama besar.
HUBUNGAN ANTARA HARGA Kc DENGAN Kp
Untuk reaksi umum:
a A(g) + b B(g) « c C(g) + d D(g)
Harga tetapan kesetimbangan:
Kc = [(C)c . (D)d] / [(A)a . (B)b]
Kp = (PCc x PDd) / (PAa x PBb)
dimana: PA, PB, PC dan PD merupakan tekanan parsial masing-masing gas A, B. C dan D.
Secara matematis, hubungan antara Kc dan Kp dapat diturunkan sebagai:
Kp = Kc (RT) Dn
dimana Dn adalah selisih (jumlah koefisien gas kanan) dan (jumlah koefisien gas kiri).
Contoh:
Jika diketahui reaksi kesetimbangan:
CO2(g) + C(s) « 2CO(g)
Pada suhu 300o C, harga Kp= 16. Hitunglah tekanan parsial CO2, jika tekanan total dalaun ruang 5 atm!
Jawab:
Misalkan tekanan parsial gas CO = x atm, maka tekanan parsial gas CO2 = (5 - x) atm.
Kp = (PCO)2 / PCO2 = x2 / (5 - x) = 16 ® x = 4
Jadi tekanan parsial gas CO2 = (5 - 4) = 1 atm
Langganan:
Postingan (Atom)