Perubahan wujud zat apa saja yang membutuhkan kalor dan yang melepaskan kalor?

Perubahan Wujud Zat

skema perubahan materi

Perubahan wujud zat terbagi menjadi dua, yaitu:

Perubahan fisika adalah perubahan wujud zat yang tidak disertai dengan terbentuknya zat baru. Contoh: es mencair, cokelat mencair, lilin meleleh.

Perubahan wujud zat dapat digambarkan secara skematik sebagai berikut:

Keterangan pada gambar:

1. 1.      Mencair, perubahan wujud zat dari padat menjadi cair. Contoh: es batu menjadi air dan lilin meleleh
2. 2.      Membeku, perubahan wujud zat dari cair menjadi padat. Contoh: air menjadi es dan logam cair yang membeku
3. 3.      Menguap, perubahan wujud zat dari cair menjadi gas. Contoh: air yang dipanaskan lambat laun akan menguap
4. 4.      Mengembun, perubahan wujud zat dari gas menjadi cair. Contoh: uap air yang menjadi titik air, terjadinya embun pada pagi hari
5. 5.      Menyublim, perubahan wujud zat dari padat menjadi gas. Contoh: kapur barus yang disimpan di tempat terbuka lama-kelamaan menjadi habis
6. 6.      Mengkristal, perubahan wujud zat dari gas menjadi padat. Contoh: gas dari kapur barus dapat dipadatkan lagi melalui metode kristalisasi
7. 7.      Recombinasi, perubahan wujud zat dari plasma menjadi gas.
8. 8.      Ionisasi, perubahan wujud zat dari gas menjadi plasma.

Perubahan wujud zat  sebenarnya terjadi karena adanya pengaruh energi  panas (kalor).  Ketika suatu zat/benda melepaskan atau menerima kalor maka ia akan mengalami perubahan wujud.

Saat zat  padat menerima kalor/panas maka ia akan berubah wujud menjadi cair  (mencair) atau gas (menyublim). Jika zat cair menerima kalor maka ia akan berubah wujud menjadi gas (menguap).  Itulah sebabnya mengapa kapur barus yang diletakkan di tempat terbuka lama-lama akan habis karena berubah menjadi gas. Dengan demikian peristiwa perubahan wujud zat mencair, menyublim dan menguap membutuhkan kalor.

Sebaliknya, ketika zat melepaskan  kalor (mengalami pendinginan) maka zat cair akan berubah wujud menjadi padat (membeku) dan  zat gas akan berubah menjadi zat cair (mengembun). Itulah sebabnya mengapa pada pagi hari terdapat embun yang merupakan perubahan wujud dari uap air di udara menjadi air karena suhu udara yang dingin saat malam hari. Dengan demikian perubahan wujud zat membeku dan mengembun terjadi akibat pelepasan kalor.

berikut contoh perubahan wujud zat

Peristiwa yang melibatkan kalor sering dijumpai dalam kehidupan sehari-hari. Dari manakah kalor tersebut berasal? Kalor merupakan salah satu bentuk energi. Artinya, energi lain dapat berubah bentuk menjadi kalor.

Agar memahami pengertian kalor, coba amati peristiwa berikut ini. Es yang dicelupkan pada air hangat akan melebur dan perlahan akan mencapai kesetimbangan thermal (suhunya sama). Peleburan es terjadi karena adanya perpindahan kalor dari air panas ke es.

Dengan demikian, untuk memahami pengertian kalor diperlukan dua benda yang berbeda suhu, sehingga benda yang satu dapat menerima kalor dari benda yang lainnya ataupun sebaliknya.

Berikut ulasan lengkap mengenai pengertian kalor dan perannya dalam macam-macam perubahan wujud benda, yang dirangkum dalam berbagai sumber.

Berdasarkan buku Fisika Kelompok Teknologi dan Kesehatan untuk SMK Kelas XI karya Osa Pauliza (2006: 04), kalor adalah salah satu bentuk energi yang dapat berpindah dari benda satu ke benda yang lain.

Jika dua buah benda yang suhunya berbeda disentuhkan, perlahan akan terjadi kesetimbangan thermal (suhunya sama). Hal tersebut dapat terjadi, karena adanya perpindahan kalor dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu rendah.

Kalor berbeda dengan suhu, walaupun keduanya memilki hubungan erat. Suhu adalah derajat panas atau dingin suatu benda, sedangkan kalor adalah energi yang dipindahkan pada peristiwa perubahan wujud suatu zat.

Satuan kalor dalam SI adalah joule (J). Namun, satuan populer yang sering digunakan dalam kehidupan sehari-hari, misalnya dalam bidang gizi adalah satuan kalori.

Satuan kalori didefinisikan sebagai banyaknya energi panas yang diperlukan untuk memanaskan 1 gram air, sehingga suhunya naik 1°C. Di negara-negara barat, seperti Inggris dan Amerika Serikat juga memakai satuan yang lain, yaitu British Thermal Unit (BTU).

• 1 BTU = 0,252 kkal – 1.055 J

Terdapat kesetaraan antara satuan joule dengan satuan kalori yang biasa dikenal dengan sebutan tara kalor mekanik.

• 1 kilokalori = 4.200 joule

Peran Kalor dalam Perubahan Wujud Benda

Selama proses terjadinya perubahan wujud zat, ternyata suhu benda tetap. Mengapa demikian? Saat terjadi perubahan wujud tersebut, kalor yang diperlukan atau dilepaskan, tidak digunakan untuk menaikkan suhu.

Kalor berguna untuk mengubah wujud suatu zat. Perlu diingat bahwa wujud zat dibedakan menjadi tiga, yaitu padat, cair, dan gas. Merangkum dalam buku Ilmu Pengetahuan Alam Kelas VII SMP karangan Teguh Sugiyarto dkk (2008: 104), berikut perubahan wujud yang terjadi pada sebuah zat, di antaranya meliputi:

Perubahan wujud zat padat menjadi cair disebut mencair. Saat zat mencair, diperlukan sebuah energi kalor. Contoh peristiwa mencair antara lain, yaitu es dan lilin yang sedang dipanaskan.

Perubahan wujud zat cair menjadi padat disebut membeku. Pada saat zat membeku, energi kalor dilepaskan. Contoh peristiwa membeku, yaitu air didinginkan di bawah suhu 0 derajat celsius.

Perubahan wujud zat cair menjadi gas disebut menguap. Pada saat peristiwa penguapan terjadi, zat memerlukan energi kalor. Contohnya, yaitu air yang dipanaskan hingga mendidih.

Perubahan wujud zat gas menjadi cair disebut mengembun. Saat terjadi pengembunan, zat melepaskan energi kalor. Contohnya, antara lain, yaitu gelas berisi es batu pada bagian luarnya akan terlihat basah.

Perubahan wujud zat padat menjadi gas disebut menyublim. Saat penyubliman zat, diperlukan sebuah energi kalor. Contohnya, yaitu kapur barus yang dibiarkan di sebuah ruangan akan mengecil lama-kelamaan.

Perubahan wujud zat gas menjadi padat. Pada saat pengkristalan, zat melepaskan energi kalor. Contoh peristiwa mengkristal antara lain, salju dan gas yang didinginkan.