Welcome to My Blog - No Days Without Writing
Minggu, 08 Juli 2012


MISTERI AIR
(bahan belajar kls 10 ipa-gaya interaksi molekul)

MISTERI AIR
(Bahan ulangan kelas XI IPA)


sumber:  www.google.com

Air? Satu kata menyimpan sejuta rahasia.  Air itu vital! Tak satu pun makhluk hidup dapat melangsungkan kehidupannya di bumi tanpa air.  Bahkan setetes air pun akan mengundang tumbuhnya berjuta bakteri.  Tubuh kita terdiri dari 80% air.  Planet bumi pun mengandung 70% air.  Ada apa dengan air hingga begitu vital bagi kehidupan ditinjau secara kimiawi?

Bagaimanakah struktur air? Suatu pertanyaan yang dilontarkan oleh Richard Saykally dari University of CaliforniaBerkeley.  Molekul tunggal air terlihat seperti huruf V (bent) dengan satu atom oksigen di titik bawah dan dua atom hidrogen di atas.  Atom-atom ini saling berbagi elektron bermuatan negatif dan membentuk hubungan kuat yang disebut ikatan kovalen. Atom oksigen mendapat lebih banyak elektron yang membuatnya sedikit lebih negatif. Sementara ujung hidrogen menjadi sedikit positif. Pergeseran kecil ini bertanggung jawab menarik molekul air satu sama lain. Saykally menjelaskan, tiap molekul air memiliki kaki dan tangan. Tangannya merupakan atom hidrogen bermuatan positif, sedangkan kaki menjuntai dari sisi negatif oksigen. “Tangan tak bisa memegang tangan dan kaki tak bisa memegang kaki,” kata Saykally. Namun, tangan bisa memegang kaki dalam apa yang disebut ikatan hidrogen. Ikatan hidrogen 10 kali lebih lemah dari ikatan kovalen namun ikatan ini merupakan kunci misteri air!  Ingat bahwa ikatan dalam molekul air sendiri adalah kovalen polar namun ikatan antar molekul air merupakan gaya interaksi molekul yang disebut ikatan hidrogen.  Sungguh luar biasa.

Fakta membuktikan bahwa bentuk padat air yaitu es mengapung bukan tenggelam dalam air.  Ternyata air juga mampu menyimpan panas dengan sangat baik. Tingginya tegangan permukaan air menunjukkan betapa molekul air ‘benci’ berpisah. Memahami keanehan air memerlukan studi merinci mengenai interaksi molekul. “Kami kira kami memahami segala sesuatu ada mengenai molekul tunggal air. Apa yang tak kami ketahui dengan baik adalah, cara air berinteraksi satu sama lain,” ujar Saykally.

Dalam es, tiap molekul memegang kaki dan tangan dari empat tetangga terdekatnya. Penempatan tetangga ini membentuk tetrahedron, atau piramida tiga-sisi. Saat es mencair, pertanyaan besarnya adalah, apa yang terjadi pada bentuk ini. Pada gambar tradisional, air terus terlihat seperti es dengan empat ikatan hidrogen di sekitar tiap molekul. Perbedaan dalam bentuk cair adalah, pada waktu tertentu, sekitar 10% ikatan hidrogen rusak. Itulah sebabnya es cenderung mengapung dalam air karena densitinya yang lebih kecil dibanding air sendiri.  Akibat gaya interaksi berupa ikatan hidrogen ini menyebabkan air memiliki struktur berongga sehingga volumenya membesar.  Jika demikian bagaimanakah titik didih air sendiri akibat adanya gaya ini? Coba diskusikan bersama teman Anda.

Pikirkan fakta berikut.  Tuhan Maha Adil.  Orang Eskimo penghuni kutub utara di Samudera Arktik di bumi ini gemar mengkonsumsi ikan sebagai makanan pokok.  Dilihat dari kondisi geografisnya, Kutub utara bumi ini bersuhu minus 43o C.  Hanya hewan kutub yang mampu hidup di daerah seperti ini.  Hampir sepanjang tahun salju turun menutupi daerah ini.  Dingin dan gelap.  Mengapa banyak ikan yang mampu hidup di daerah bersalju ini?

Air memiliki sifat yang unik dibandingkan dengan zat lain, umumnya benda lain memiliki masa jenis (ρ) yang besar dalam bentuk padat, tapi tidak dengan air.  Pada suhu 4 °C air memiliki masa jenis TERBESAR, pada bentuk cair. Bila suhu diturunkan masa jenisnya kembali mengecil,
Fenomena ini dikenal dengan sifat anomalie air!  Air akan mulai membeku jika molekulnya tidak memiliki lagi cukup energi untuk melepaskan diri dari ikatan atom hidrogen (H). Pada 0°C mulailah terbentuk ikatan-ikatan yang kuat, dimana setiap atom Oksigen (O) secara tetraedris dikelilingi oleh 4 atom Hidrogen (H).  Yang pada mulanya ikatan molekul air tidak erat, akhirnya menjadi suatu kristal yang bolong-bolong (cluster).  Akibatnya air dalam fase padat (es) ini mengambil bentuk volume yang besar. Pertambahan volumenya hingga mencapai 10 %, masa jenisnya juga berkurang 10% (menjadi lebih ringan).

Bagaimana perbedaan struktur air dan es?  Setiap molekul air terhubung ke 4 molekul yang lain melalui ikatan hidrogen. Setiap molekul es terhubung ke 4 molekul yang lain melalui ikatan hidrogen juga.  Struktur es memiliki tingkat kepadatan/masa jenis (density) yang lebih rendah.  Itulah kenapa es (padat) dapat mengapung pada permukaan air.  Karena siklus perputaran air yang dimotori oleh masa jenisnya, menyebabkan suhu di dalamnya tidak kurang dari 4°C akibatnya air di dasar laut tidak akan pernah membeku!.  Hal ini menyebabkan kenapa ikan masih dapat hidup dalam suhu air, walaupun permukaanya telah membeku. Di samping itu ikan juga melakukan adaptasi fisiolgis terhadap lingkungannya.  Tubuh ikan di daerah ini memiliki protein antibeku.  Protein ini mampu mencegah kristalisasi air. Molekul-molekul air akan bergerak secara teratur dan tidak membeku dengan adanya protein ini.
Alasan lainnya yaitu ikan ini memiliki glikoprotein pada dinding pembuluh darahnya yang memungkinkan untuk bertahan di pembekuan air es. Dengan demikian ikan ini memiliki laju metabolisme yang juga lambat, jantungnya berdetak setiap 6 detik sekali. Amazing GOD !

Leave a Reply

Subscribe to Posts | Subscribe to Comments

Cari Sesuatu Di Blog Ini

GAGAS KIMIA 3

GAGAS KIMIA 3
COMINg SOON

NEW LAUNCHING FEBRUARI: GAGAS KIMIA HOTS 2019

NEW LAUNCHING FEBRUARI: GAGAS KIMIA HOTS 2019
GAGAS KIMIA HOTS: Kumpulan soal dan pembahasan 2019

MY DEDICATION: new published GAGAS KIMIA 2 (2018)

MY DEDICATION: new published GAGAS KIMIA 2 (2018)
GAGAS KIMIA SERIES: NEW LAUNCHING 2018

MASA DEPAN ADALAH PERCAYA PADA MIMPI DAN USAHA

MASA DEPAN ADALAH PERCAYA PADA MIMPI  DAN USAHA
UNIV. of CARNEGIE MELLON USA

BELAJAR ADALAH PERUBAHAN MINDSET:

BELAJAR ADALAH PERUBAHAN MINDSET:
BERNAS KIMIA HOTS NEW PUBLISHED: Kumpulan soal HOTS ver LDS (2018)

12 IPA 3 TH 2018 - BELAJARLAH SEPANJANG HAYAT

12 IPA 3 TH 2018 - BELAJARLAH SEPANJANG HAYAT
Nice class: 2018 12 IPA 3; Selamat berlayar menjemput cita-cita Anda

Manusia perlu belajar bagaimana berpikir

Manusia perlu belajar bagaimana berpikir
BERNAS KIMIA HOTS: KUMPULAN SOAL dan PEMBAHASAN

Meneliti itu seru: Mangrove untuk kesejahteraan

Meneliti itu seru:  Mangrove untuk kesejahteraan
My Son: Jo & Joko: MEDALI PERUNGGU OPSI ( Olimpiade Penelitian Siswa Indonesia) Malang, Oktober 2017

Berparlemen untuk politik yang merakyat

Berparlemen untuk politik yang merakyat
My son Jo at PARLEMEN REMAJA Tkt Nasional, Jakarta, September 2017

Meneliti itu seru: Sungai Batanghari untuk kesejahteraan

Meneliti itu seru: Sungai Batanghari untuk kesejahteraan
My son: Jo & Joko: JUARA 3 NASIONAL Penelitian Sumber Daya Air Kementerian PUPR, Jakarta April 2017

NEW RELEASED: SEJUTA RAHASIA CASSIAVERA KERINCI

NEW RELEASED:  SEJUTA RAHASIA CASSIAVERA KERINCI
SEJUTA RAHASIA CASSIAVERA KERINCI

NEW RELEASED: KELAS KIMIA PUNYA CERITA

NEW RELEASED: KELAS KIMIA PUNYA CERITA
KELAS KIMIA PUNYA CERITA

NEW RELEASED: BEST PRACTICE (2017)

NEW RELEASED: BEST PRACTICE (2017)
NEW RELEASED: BEST PRACTICE for TEACHERS, HEADMASTERS, & SUPERVISORS (2017)

THE BEST CLASS

THE BEST CLASS
KELAS 11 IPA 1 TH AJARAN 2016-2017

BUKU HAMINJON KEMENYAN

BUKU HAMINJON KEMENYAN
Produk Literasi Sains berbasis Karakter (hub 085383403600)

BUKU BEST PRACTICE GURU

BUKU BEST PRACTICE GURU
Produk Literasi Guru 2016 (Hub 085383403600)

105 UNSUR KIMIA dalam Rangkaian Kata Meniti Asa

105 UNSUR KIMIA dalam Rangkaian Kata Meniti Asa
Produk literasi 12 IPA SMA XAV 1 (Hub 085383403600)

BERNAS KIMIA jilid 1,2,3

BERNAS KIMIA jilid 1,2,3
My dedication & creation

KEDUBES RI DI SEOUL

KEDUBES RI DI SEOUL
Benchmark education at Seoul, May 2015

SEOUL TECH HIGH SCHOOL

SEOUL TECH HIGH SCHOOL
Benchmark Education at Seoul, May 2015

OSAKA JAPAN MAY 2015

OSAKA JAPAN MAY  2015
Sakai Technology High School Osaka

OSAKA JAPAN MAY 2015

OSAKA JAPAN MAY 2015
With Sensei at Sumiyoshi High School Osaka

KEDUBES RI TOKYO MAY 2015

KEDUBES RI  TOKYO MAY 2015
Benchmark Education at Kedubes Tokyo

12 IPA 3-2014/2015

12 IPA 3-2014/2015
12 IPA 3-2014/2015

Think out of the box - Tasikmalaya Agustus 2015 - LIPI

Think out of the box - Tasikmalaya Agustus 2015 - LIPI
Thanks my supervisor, Prof DR I Made S

NEVER GIVE UP TO TRY...

NEVER GIVE UP TO TRY...
THE RESEARCH IS BEING FINISHED

Thanks for all Chemists....

Thanks for all Chemists....
Miss you all... OSN GURU 2013 Bandung

Kel Vene: Praktikum KImia 12 IPA 3 TH 2014

Kel Vene:  Praktikum KImia 12 IPA 3 TH 2014
With students after chem experiment

Sometime with SCOTTISH

Sometime with SCOTTISH
The instrument that I like it...

TE PAPA MUSEUM in WELLY

TE PAPA MUSEUM in WELLY
Te Papa Museum Wellington

UNTUK APA BELAJAR???

UNTUK APA BELAJAR???
FILOSOFI BELAJAR

OSN 2014 di NTB - MONTELLA

OSN 2014 di NTB  - MONTELLA
OSN 2014 di NTB - Montella
X-Steel Pointer

NATIONAL BEST PRACTICE 2013

NATIONAL BEST PRACTICE 2013
BEST PAPER PRESENTER BEST PRACTICE TEACHER, PUNCAK BOGOR NOV 2013

MEDALI PERAK OSN GURU KIMIA 2013

MEDALI PERAK OSN GURU KIMIA 2013
MEDALI PERAK OSN GURU KIMIA, BANDUNG SEPT 2013

HBA AWARD 2013

HBA AWARD 2013
Penghargaan Tertinggi Insan Pendidik dari Gubernur Jambi dalam HBA Award 2013 di ACC Ratu Hotel 11 Des 2013 - Hari Guru Nasional dan HUT PGRI ke-68 Prop Jambi

DARE TO DREAM BIG !

DARE TO DREAM BIG !
JUARA 1 ETF AWARD - TEACHERS 2011

CASSIAVERA KERINCI

CASSIAVERA KERINCI
Juara 1 Lomba Penulisan Buku Sains Tkt Nasional 2010

DEDICATION

DEDICATION
SPEAKER AT FMIPA UNPAR BANDUNG 2009

DARE TO DREAM BIG !

DARE TO DREAM BIG !
JUARA 1 WRITING CONTEST for TEACHERS 2010 Tkt Nasional

DARE TO DREAM BIG !

DARE TO DREAM BIG !
WINNER of TORAY 2009 Tkt Nasional

DARE TO DREAM BIG !

DARE TO DREAM BIG !
SCHOLARSHIP TO AUCKLAND-NZ 2009

with Jambi GOVERNOR

with Jambi GOVERNOR
Juara 1 Guru Berprestasi 2008 Tkt Propinsi Jambi

OSN KIMIA BANDUNG 2013

OSN KIMIA BANDUNG 2013
JOY DERIL LU FINALIS

OSN KIMIA JAKARTA 2012

OSN KIMIA JAKARTA 2012
ALGERI GADESA: FINALIS

OSN KIMIA 2011

OSN KIMIA 2011
PRASETYO WILFANDI: SILVER MEDAL

OSN KIMIA 2010

OSN KIMIA 2010
DEVINA JONATHAN: BRONZE MEDAL

OSN KIMIA 2009

OSN KIMIA 2009
WELSEN & MARTA: SILVER & BRONZE MEDAL

OSN KIMIA 2008

OSN KIMIA 2008
LIANA AMANDA: BRONZE MEDAL

HPN EXHIBITION 2012

HPN  EXHIBITION 2012
Pameran buku Cassiavera Kerinci Primadona Dunia penulis Elizabeth T.S.Si,M.Pd di HPN 27 EXHIBITION Taman Rimba Jambi, 9-14 Feb 2012

12 IPA 2 tahun 2012

12 IPA 2 tahun 2012
12 IPA 2 (Maret 2012)

12 IPA 1 TAHUN 2011

12 IPA 1 TAHUN 2011

11 IPA 1 TAHUN 2011

11 IPA 1 TAHUN 2011

12 IPA 1 TH 2010

12 IPA 1 TH 2010

- Copyright © 2017 Catatan Guru Kimia -- Powered by Blogger - -