Klasifikasi Materi (Unsur, Senyawa, Campuran)

I.             Klasifikasi Zat (Materi)

                        Materi (zat) adalah segala sesuatu yang mempunyai massa dan volume. Oleh karena materi mempunyai volume, maka ia harus menempati ruang tertentu. Segala benda yang dapat kita lihat atau kita sentuh, seperti matahari, angin, buku, kaca, air bahkan tubuh kita sendiri, semuanya tersusun atas materi. Ilmu kimia dalam penyelidikannya mempelajari sifat-sifat dan perubahan-perubahan dari materi.

            Untuk mempelajari sifat-sifat materi dengan baik, maka di dalam ilmu kimia materi diklasifikasikan/digolongkan sebagai berikut :

A. Zat Tunggal (Murni) adalah materi yang susunannya homogen dengan Sifat kimia yang sama.

B. Unsur adalah zat yang dengan reaksi kimia biasa tidak Tidak dapat diuraikan menjadi zat yang lebih Sederhana. Contoh : karbon, besi, seng, tembaga.

C. Senyawa  : adalah zat yang dengan reaksi kimia biasa dapat diuraikan menjadi zat yang lebih sederhana.Contoh : air, garam dapur, karbondioksida

D. Campuran adalah materi yang tersusun oleh dua macam zat atau lebih yang tidak terikat secara kimia dan dapat dipisahkan kembali.

E. Campuran Homogen adalah campuran yang setiap bagiannya serba sama baik warna, rasa serta perbandingan zat-zat tercampur juga sama, serta tidak memiliki bidang batas antara komponen-komponennya. Contoh : Larutan garam dalam air dan larutan gula dalam air

F. Campuran Heterogen adalah campuran yang setiap bagiannya tidak sama baik warna, rasa serta perbandingan zat-zat tercampurnya tidak sama dan satu komponen  dengan komponen lainya terdapat bidang batas, sehingga kita dapat membedakan satu dengan yang lainya. Contoh campuran minyak dengan air dan campuran kopi dengan air.

Untuk lebih mengenal lagi pengertian unsur, senyawa dan campuran, marilah kita bahas satu persatu.

1.            Unsur

Pada saat ini telah dikenal sebanyak 109 macam unsur, yang terbagi dalam 2 bagian :

1. 1.   Unsur alam (1 – 92)             : - logam
                                                        - non logam
   2.   Unsur buatan (93 – 109)      : - logam
                                                        - non logam
   Unsur alam terdiri dari :

   Wujud Unsur	Logam	Bukan Logam
   Padat	69	10
   Cair	1	1
   Gas	0	11
   Jumlah	70	22

   
   
   Perbedaan logam dan non logam yaitu logam mempunya kilap, wujudnya padatan, dapat menghantarkan arus listrik dan mempunyai titi lebur yang tinggi. Sedangkan non logam tidak dapat menghantarkan arus listrik dan mempunyai titik lebur yang rendah.
   Unsur merupakan zat yang paling sederhana dari materi dan merupakan zat tunggal. Unsur yang merupakan dasar dari pembentukan senyawa.

   1.1.1. Penamaan Unsur

   Untuk lebih memudahkan dalam mempelajari masing-masing unsur, maka  setiap unsur diberi nama ilmiah yang diambil dari :
   1.      Zat yang dibentuk oleh unsur tersebut, misalnya :
             Hidrogen (hydro   =  air), oksigen (oxys  = asam), nitrogen (nitron  = basa), karbon (carbo  = batu bara), kalsium (calx  = kapur).
   2.      Bau, rasa atau warna unsur tersebut misalnya :
              Khlor (chlorosmm  = hijau), Brom (bromos  = pesing), Iodium (iodes  = ungu), Alumunium (alumen  = pahit), Berilium (beryl   = manis).
   3.      Nama benda langit, misalnya : Helium (helios  = matahari), Selenium (selene  = bulan), Uranium (planet uranus), Raksa atau merkuri (planet Merkurius), Serium (asteroid Ceres).
   4.      Nama tempat, misalnya :
         Magnesium (magnesia, daerah di Yunani), Tembaga atau Kuprum (Kypros, yaitu pulau siprus), Stronsium (Strontia, daerah di Skotlandia), Germanium (Jerman), Skandium (Skandinavia).
   5.      Nama tokoh mitologi atau dongeng, misalnya :
             Titan (dewa raksasa), Vanadium (Vanadis, Dewa Cinta Skandinavia), Torium (Thor, Dewa Halilintar), Emas atau Aurum (Aurora, Dewi Fajar), Niobium (Nioba, Cucu Wanita Zeus).
   6.     Nama Ilmuwan yang berjasa, misalnya :
              Kurium (Marie Curie), Einsteinnium (Albert Einstein), Fermium (Enrico Fermi), Nobelium (Alfred Nobel), Hahnium (Otto Hahn).
   7.      Nama asli unsur tersebut dalam bahasa latin, misalnya :
           Belerang atau sulfur, Besi atau Ferrum, Perak atau Argentum, Timah atau Stannum, Seng atau Zinkum.
   8.      Keadaan atau sifat tertentu dari unrus tersebut, misalnya :
          Fosfot (Phosphoros = becahaya), Mangan (magnes = bermagnet), Barium (barys = berat), Disposium (dysprositos = sukar didapat), Astatin (astatos = tak stabil).

1.1.2. Lambang Unsur

Tujuan penulisan lambang unsur atau simbol unsur adalah untuk mempermudah dan menyederhanakan cara penulisan nama unsur-unsur.

Sampai pada awal abad ke-19 para ahli kimia memberikan lambang-lambang pada unsur berdasarkan bentuk gambar tertentu,

Iron

            Lambang-lambang unsur dengan gambar  tentu saja  tidak praktis dan sering                         membingungkan. Maka seorang ahli kimia yang bernama Dalton membuat lambang unsur                    yang lebih sederhana.

Dalton memberi lambang tiap unsur dengan lingkaran. Didalam lingkaran diberikan tanda khusus untuk tiap unsur. Sedangkan untuk memberi lambang senyawa  yaitu dengan menggabungkan beberapa lambang unsur yang membentuk senyawa itu.

                   Lambang unsur yang dibuat oleh Dalton ternyata masih kurang praktis, terutama dalam menuliskan lambang rumus  senyawa. Akhirnya seorang ahli kimia Swedia  JONS JAKOB BERZELIUS pada tahun 1813, berhasil menemukan cara yang amat praktis dan sederhana untuk menuliskan lambang unsur dan senyawa dengan menggunakan huruf abjad yang ada hubungannya dengan nama latin masing-masing unsur sehingga mudah diingat dan tidak perlu dihafalkan.

            Menurut sistem Berzelius ini, suatu unsur mempunyai lambang yang terdiri satu huruf  atau dua huruf, misalnya :

Hidrogen      = H                              Kalsium           = Ca

Oksigen        = O                              Natrium           = Na

Niterogen     = N                              Khlor               = Cl

Karbon         = C                              Tembaga          = Cu

Dalam penulisan lambang-lambang unsur menurut Berzelius :

1.      Lambang unsur yang terdiri dari satu huruf harus memakai huruf besar (huruf kapital).

2.   Lambang unsur yang terdiri dari dua huruf harus memakai huruf  besar pada huruf pertama (huruf depan) dan huruf kedua dan seterusnya harus huruf kecil.

3.      Lambang unsur maksimum 2 huruf.

Penulisan lambang unsur maupun senyawa menurut cara Berzelius ternyata lebih praktis, tetapi hanya berlaku mulai unsur yang memiliki nomor atom 1 sampai dengan nomor atom 103. Sedangkan mulai nomor atom 104, penulisan lambang unsur dan senyawa tidak lagi mengikuti aturan Berzelius, tetapi mengikuti aturan baru yaitu berdasarkan aturan IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry).

Hal ini terjadi karena pada saat pemberian nama dan penulisan lambang unsur yang ke 104 dan 105 timbul masalah antara USA dengan USSR yang ingin pemberian nama dan penulisan lambang unsur tersebut berdasarkan usulan dari negaranya, yakni sebagai berikut :

Unsur ke	USA	USSR
104	Rutherfodium	Kurchatovium (Ku)
105	Hahnium (Ha)	Nielsbohrium

                   Akhirnya IUPAC mengambil jalan tengah yaitu unsur ke-104 diberi nama Kurchatovium lambang unsurnya Ku atas usulan dari Negara USSR, sedangkan unsur yang ke-105 diberi nama Hahnium dengan lambang unsur Ha atas usulan dari Negara USA.

Setelah kejadian ini penamaan unsur maupun penulisan lambang unsur-unsurnya harus sesuai dengan aturan IUPAC yakni :

1.            Nama unsur harus singkat dan ada hubungannya dengan nomor atom unsur tersebut.

2.            Nama unsur diberi  akhiran ium.

3.            Lambang unsur diambil dari nama unsur dan ada hubungannya dengan nomor unsur.

4.            Lambang unsur terdiri dari tiga huruf ; dimana huruf pertama dengan huruf capital dan berikutnya huruf kecil.

Penetapan dasar angka yang dipakai untuk menentukan nama unsur menurut IUPAC :

0 – Nil                         4 – Quad                                 8 – Oct

1 – Un                         5 – Pent                                   9 – Enn

2 – Bi                          6 – Hext

3 – Tri                          7 – Sept

Contoh :

106   = Unnilhextium (Unh)                            120   = Unbinilium (Ubn)

109   = Unnilennium (Une)                              220   = Bibinilium (Bbn)

               111   = Unununium (Uuu)                               222   = Bibibiium (Bbb)

                        2. 1.1.     Senyawa dan Campuran

      Unsur-unsur bereaksi satu sama lain membentuk zat-zat yang disebut senyawa. Senyawa didefinisikan adalah zat-zat yang terbentuk dan tersusun dari unsur-unsur melalui reaksi kimia. Jadi senyawa merupakan zat tunggal.

Sebagai contoh dibawah ini.

SENYAWA	UNSUR-UNSUR PENYUSUNNYA
Air, H2 O	H, O
Gula, C12H22O11	C, H, O
Garam Dapur, NaCl	Na, Cl
Batu kapur, CaCO3	Ca, C,O

Jika zat-zat bergabung satu sama lain bukan melalui reaksi kimia melainkan dengan cara-cara fisika maka gabungan zat-zat itu disebut campuran. Tanah, udara, sungai dan laut, merupakan contoh campuran-campuran. Komponen (zat penyusun) campuran dapat berupa unsur atau senyawa. Misalnya campuran unsur dengan unsur, unsur dengan senyawa atau campuran senyawa dengan senyawa.

1.2.2.    Perbedaan Senyawa dengan Campuran

                        Campuran dapat dibedakan dengan senyawa antara lain :

SENYAWA	CAMPURAN
1.   Unsur-unsur pembentukannya selalu             bergabung menurut aturan tertentu	1. Unsur-unsur bercampur tidak menurut aturan tertentu (bervariasi/beragam)
2.  Sifat-sifat unsur pembentuknya      hilang	2. Sifat-sifat unsur yang bercampur      tidak hilang
3.  Pemisahan unsur-unsur yang bergabung membentuk senyawa hanya dengan cara-cara tertentu, yang kadang-kadang sukar dilakukan.	3. Pemisahan unsur-unsur yang bercampur mudah dilakukan.

                                     

1.2.2.    Perbedaan Senyawa Anorganik dan senyawa Organik

Senyawa anorganik yaitu suatu senyawa yang tidak mngandung karbon kecuali karbondioksida (CO2), karbonmonoksida (CO), dan karbonat (CO₃^2-). Sedangkan senyawa organic yaitu suatu senyawa yang mengandung karbon kecuali CO2, C dab CO₃^2-

Contoh : Glukosa        C6H22O6

                     Gula pasir    C12H22O11

 II.        RUMUS-RUMUS KIMIA

Sebelum kita membahas rumus kimia, kita perlu menghafal lambang-lambang unsur yang banyak kita temukan pada pelajaran ilmu kimia.

Unsur logam :

LAMBANG UNSUR	NAMA LATIN	NAMA INDONESIA
Ag	Argentum	Perak
Al	Alumunium	Alumunium
Au	Aurum	Emas
Ba	Barium	Barium
Bi	Bismuth	Bismut
Ca	Cobalt	Kobal
Cr	Cromium	Khrom
Cu	Cuprum	Tembaga
Fe	Ferrum	Besi
Hg	Hydrogyrum	Raksa
K	Kalium	Kalium
Mg	Magnesium	Magnesium
Mn	Manganium	Mangan
Na	Natrium	Natrium
Ni	Nicculum	Nikel
Pb	Plumbum	Timbal
Sb	Stibium	Antimon
Sn	Stannum	Timah
Zn	Zincum	Seng
As	Arsenium	Arsen
Br	Bromium	Brom
C	Carbon	Karbon
Cl	Chlorium	Khlor
F	Fluorium	Fluor
H	Hydrogenium	Hidrogen
I	Iodium	Iodium
N	Nitrogenium	Nitrogen
O	Oxygenium	Oksigen
P	Phosporus	Fosfor
S	Sulphur	Belerang
Si	Silicium	Silikon

      

       Rumus kimia di bagi menjadi beberapa macam diantaranya :

1.      Rumus kimia unsur atau rumus kimia atom.

Atom merupakan bagian terkecil dari suatu unsur, oleh sebab itu rumus kimia unsur sama dengan rumus kimia atom.

-          Unsur yang jumlah atomnya terdiri dari satu atom disebut monoatomik, mempunyai rumus yang sesuai dengan lambang unsur tersebut.

Contoh : Fe, Au, Cu, Sn, Al, Zn

-          Unsur-unsur yang jumlah atomnya terdiri dari dua atom disebut diatomic.

Contoh :

RUMUS ATOM UNSUR	RUMUS MOLEKUL UNSUR
H	H2
O	O2
F	F2
Cl	Cl2
Br	Br2
I	I2

-          Unsur-unsur yang jumlah atomnya terdiri dari banyak atom-atom disebut Poliatomik.

Contoh :

RUMUS ATOM UNSUR	RUMUS MOLEKUL UNSUR
P	P4
S	S3
As	As4

2.      Rumus Senyawa atau Rumus Molekul

Molekul merupakan bagian terkecil dari suatu senyawa, oleh sebab itu, rumus senyawa sama dengan rumus molekul.

Rumus Senyawa adalah rumus yang menyatakan komposisi unsur-unsur dalam suatu senyawa, sedangkan Rumus Molekul adalah rumus yang menyatakan komposisi atom-atom dalam suatu molekul.

Contoh  :   Satu molekul air tersusun dari tiga atom, yaitu dua atom H dan satu atom O, maka air mempunyai rumus molekul H₂O, sama dengan rumus senyawanya pula.

3.      Rumus Struktur atau Rumus Bangun

Rumus Struktur atau rumus bangun adalah suatu rumus yang menyatakan ikatan-ikatan yang terjadi antara atom-atom unsur yang membentuk suatu senyawa.

4.   Rumus Empiris

Rumus Empiris adalah suatu rumus yang menyatakan perbandingan terkecil antara unsur-unsur yang menyusun suatu senyawa.

Contoh : Glukosa, rumus molekulnya C₆H₁₂O₆

C₆H₁₂O₆  terdiri dari 6 atom karbon, 12 atom hidrogen, dan 6 atom oksigen. Jika diperkecil menjadi; 1 atom C : 2 atom H : 1 atom O

Rumus Empiris glukosa yaitu (CH₂O)_n, dimana n = 6.