Materi adalah segala sesuatu di sekitar Anda yang bisa dilihat atau dirasakan. Atom dan senyawa semuanya terbuat dari bagian materi yang sangat kecil. Atom-atom itu terus membangun zat-zat yang Anda lihat dan sentuh setiap hari. Materi didefinisikan sebagai segala sesuatu yang memiliki massa dan membutuhkan ruang (memiliki volume).
Apa itu massa?
Massa adalah jumlah materi dalam suatu objek. Anda mungkin memiliki benda kecil dengan banyak massa seperti patung yang terbuat dari timah (Pb). Anda mungkin memiliki benda besar dengan massa yang sangat sedikit seperti balon yang diisi dengan helium (He). Anda juga harus tahu ada perbedaan antara massa dan berat badan. Massa adalah ukuran materi dalam suatu objek sedangkan berat adalah ukuran gravitasi yang menarik suatu objek.
Apa itu volume?
Volume adalah jumlah ruang yang ditempati suatu materi. Kata-kata seperti besar, kecil, panjang, atau pendek digunakan untuk menggambarkan volume. Marmer mengambil volume kecil sementara bintang menempati volume besar. Keadaan materi yang berbeda akan mengisi volume dengan cara yang berbeda.
Meskipun materi dapat ditemukan di seluruh Alam Semesta, Anda hanya akan menemukannya dalam beberapa bentuk (keadaan) di Bumi. Kami membahas lima keadaan materi di situs ini. Masing-masing keadaan itu kadang-kadang disebut fase. Ada banyak kondisi materi lain yang ada di lingkungan ekstrem. Para ilmuwan mungkin akan menemukan lebih banyak keadaan materi saat kita terus menjelajahi Semesta.
Keadaan materi
Apa kondisi utama materi? Setiap orang harus tahu tentang benda padat, cairan, gas, dan plasma. Para ilmuwan selalu tahu tentang padatan, cairan, dan gas. Plasma adalah ide baru ketika diidentifikasi oleh William Crookes pada tahun 1879. Kami juga suka berbicara tentang kondensat Bose-Einstein (BEC). Ini masalah yang menyenangkan ketika Anda menghilangkan hampir semua energi dari suatu sistem. Para ilmuwan (Cornell, Ketterle, dan Wieman) yang bekerja dengan kondensat Bose-Einstein menerima Hadiah Nobel untuk pekerjaan mereka pada tahun 2001.
Apa yang membuat keadaan materi menjadi penting?
Ini semua tentang keadaan fisika dan energi dalam atom dan molekul. Pikirkan tentang makanan padat. Sifat fisika padatan sering kali termasuk “keras” dan “rapuh.” Cairan air, bergerak sedikit, dan mengisi wadah. Gas selalu ada di sekitar Anda, tetapi molekul gas jauh lebih jauh daripada molekul dalam cairan. Jika gas memiliki bau, Anda sering dapat menciumnya sebelum melihatnya.
Perubahan fase materi
Apa itu perubahan fisika dalam materi? Molekul dapat bergerak dari satu keadaan fisika ke keadaan lain (perubahan fasa) dan tidak mengubah struktur atomnya. Gas Oksigen (O2) memiliki sifat kimia yang sama dengan oksigen cair. Keadaan cair lebih dingin dan lebih padat (lebih sedikit energi), tetapi molekulnya sama. Air (H2O) adalah contoh lain. Molekul air terdiri dari dua atom hidrogen (H) dan satu atom oksigen (O). Ini memiliki struktur molekul yang sama apakah itu gas, cairan, atau padat. Meskipun keadaan fisiknya dapat berubah karena jumlah energi yang berbeda, struktur atomnya tetap sama.
Jadi apa yang dimaksud dengan perubahan kimia dalam materi?
Mari kita mulai dengan segelas air murni. Jika rumus kimia air berubah, itu akan menjadi perubahan kimia. Jika Anda bisa menambahkan atom oksigen kedua ke molekul air (H2O), Anda akan memiliki hidrogen peroksida (H2O2). Molekul tidak akan menjadi “air” lagi. Pada kenyataannya, ada berbagai langkah yang dilakukan untuk menciptakan hidrogen peroksida dari air.
Perubahan fisika terkait dengan perubahan lingkungan terdekat seperti suhu, tekanan, dan kekuatan fisik lainnya. Perubahan kimia terjadi ketika ikatan antar atom dalam suatu senyawa dibuat atau dihancurkan. Secara umum, struktur kimia dasar tidak berubah ketika ada perubahan fisika. Tentu saja, di lingkungan yang ekstrem seperti Matahari, tidak ada molekul yang aman dari kehancuran.
