Pengertian Pengukuran dalam Fisika

Apa yang dimaksud dengan pengukuran? Kegiatan apa yang dilakukan saat melakukan pengukuran? Agar berguna hasil pengukuran dibandingkan dengan satuan apa?

Pengertian Pengukuran

Fisika merupakan ilmu pengetahuan yang mempunyai pengaruh besar terhadap perkembangan ilmu pengetahuan yang lainnya, misalnya teknologi elektronika, teknologi informasi, dan teknologi alat ukur. Hal ini disebabkan di dalam fisika mengandung prinsipprinsip dasar mengenai gejala-gejala alam yang ada di sekitar kita. Fenomena dan gejala-gejala alam tersebut meliputi besaran-besaran fisika di antaranya: gerak, cahaya, kalor, listrik, dan energi.

Alat Pengukuran dalam Fisika

Penerapan besaran-besaran fisika dalam aktivitas kegiatan sehari-hari senantiasa berkaitan dengan pengamatan dan pengukuran. Sebagai contoh, informasi kecepatan gerak pesawat terbang bagi seorang pilot berguna untuk mengoperasikan pesawat yang dikendalikannya. Besarnya suhu badan kita merupakan informasi untuk mengetahui apakah badan kita sehat atau tidak. Sepatu dan pakaian yang kita gunakan mempunyai ukuran tertentu.

Pengukuran merupakan kegiatan membandingkan suatu besaran yang diukur dengan alat ukur yang digunakan sebagai satuan.

Sesuatu yang dapat diukur dan dapat dinyatakan dengan angka disebut besaran, sedangkan pembanding dalam suatu pengukuran disebut satuan. Satuan yang digunakan untuk melakukan pengukuran dengan hasil yang sama atau tetap untuk semua orang disebut satuan baku, sedangkan satuan yang digunakan untuk melakukan pengukuran dengan hasil yang tidak sama untuk orang yang berlainan disebut satuan tidak baku.

Parameter Pengukuran

No.	Pengukuran	Besaran	Nilai	Satuan
1	Panjang meja 1 meter	Panjang	1	meter
2	Massa beras 1,5 kilogram	Massa	1,5	kilogram
3	Waktu tempuh dari rumah ke sekolah 10 menit	Waktu	10	menit
4	Panjang papan tulis 15 pensil	Panjang	15	pensil

Dari contoh di atas panjang, massa dan waktu disebut besaran, sedangkan untuk satuan meter, kilogram, dan menit disebut satuan baku. Untuk pensil disebut satuan tidak baku.

Besaran Pokok dan Besaran Turunan dalam Fisika

Tahukah kamu apakah besaran pokok itu? Besaran pokok adalah besaran yang dipakai untuk menentukan besaranbesaran yang lain. Ada tujuh besaran pokok, yaitu panjang, massa, waktu, kuat arus listrik, suhu, jumlah zat, dan intensitas cahaya.

Besaran Pokok dan Besaran Turunan

Konsep

Besaran Pokok adalah besaran yang satuannya telah didefinisikan terlebih dahulu.

Besaran Turunan adalah besaran yang satuannya diperoleh dari besaran pokok.

Besaran yang dapat diukur dan memiliki satuan disebut besaran fisika. Misalnya panjang, massa, waktu, suhu dan lain-lain. Sedangkan besaran yang tidak dapat diukur dan tidak memiliki satuan, merupakan sesuatu yang tidak termasuk besaran fisika. Contoh yang tidak termasuk besaran fisika adalah sedih, senang, kesetiaan, dll. Berdasarkan hasil konferensi umum tentang berat dan ukuran ke-14 tahun 1971 satuan dalam SI ditetapkan sebagai satuan besaran pokok di bawah ini.

Tabel Besaran Pokok dalam Satuan Internasional

Di dalam kamar mandi sekolah terdapat bak air yang berbentuk kubus, bagaimana kamu menentukan volume bak air tersebut? Besaran dan satuan apakah yang digunakan? Dari pertanyaan di atas tentu kamu dapat menjawabnya yaitu dengan mengalikan panjang sisi-sisinya. Jika dalam pengukuran kamu menggunakan meter sebagai satuan panjang maka satuan besaran volume adalah meter x meter x meter (m3 ). Volume termasuk besaran turunan dan m3 merupakan satuan turunan. Contoh besaran turunan antara lain volume, luas, kecepatan, gaya, dll.

Tabel Contoh Besaran Turunan dalam Satuan Internasional

Menentukan Rumus Empiris dan Rumus Molekul Senyawa

Menentukan Rumus Empiris dan Rumus Molekul Senyawa – Dalam bab ini kita akan mempelajari bagaimana cara menentukan rumus empiris dan rumus molekul senyawa. Berikut ini pembahasan secara terperincinya :

1. Rumus Empiris dan Rumus Molekul

Rumus Empiris adalah rumus yang menyatakan perbandingan terkecil atom- atom yang meyusun senyawa. Sedangkan rumus molekul adalah rumus yang menyatakan jumlah dan jenis atom- atom unsur yang menyusun satu molekul senyawa. Contohnya sebagai berikut:

Rumus Molekul	Rumus Empiris
C2H6 C6H12O6 C6H6 H2SO4 NH3	CH3 CH2O CH H2SO4 NH3

Untuk mendapatkan rumus empiris, dapat digunakan perhitungan dalam mol unsur menghasilkan perbandingan jumlah atom dalam molekul.

Contoh soal:

a. Suatu senyawa organik tersusun dari 40 % karbon, 6,6 % hidrogen, dan sisanya oksigen. (Ar C= 12, H=1, O= 16). Jika mr = 90. Tentukan rumus empiris dan rumus molekul senyawa tersebut!

Jawab:

C= 40 %, H= 6,6 %, O = 100 – (40+6,6) = 53,4 %

Mol C : mol H : mol O = 40 / 12 : 6,6 / 1 : 53,4 / 16

                                           = 3,3 : 6,6 : 3,3

                                           = 1 : 2 : 1

jadi, rumus empirisnya adalah CH₂O

(CH₂O)_n = 90

( 1 .Ar C + 2. Ar H + 1. Ar O)_n = 90

( 1. 12 + 2. 1 + 1. 16)_n = 90

30 n = 90

n = 3

Jadi rumus molekulnya = C₃H₆O₃

b. 17 gram  suatu oksida logam dengan rumus empiris M₂O₃ mengandung 8 gram oksigen. Jika Ar O = 16. Berapa Ar logam M tersebut?

Jawab:

Massa O = 8 gram

Massa M = 17 – 8 = 9 gram

Mol M : mol O = 9/ Ar M : 8 / 16 = 2 : 3

Jadi Ar M adalah 27

c. Sebanyak 92 gram senyawa karbon dibakar sempurna menghasilkan 132 gram karbon dioksida dan 72 gram air. Tentukan rumus empiris senyawa tersebut (Ar C = 12, H = 1, dan O = 16).

Jawab:

Massa C = (1. Ar C / Mr CO₂ ) x massa CO₂ = (12/ 44 ) x 132 gram = 36 gram

Massa H = (2. Ar H / Mr H₂O) x massa H₂O = (2/ 18 ) x 72 gram = 8 gram

Massa O = 92 – (36 + 8) = 48 gram

Mol C : mol H : mol O = 36/ 12 : 8/ 1 : 48/16 = 3 : 8 : 3

Jadi, rumus empirisnya adalah C₃H₈O₃

Rumus Kimia Minyak Bumi

Rumus Kimia Minyak Bumi

Rumus Kimia Minyak Bumi

Untuk penentuan rumus kimia minyak bumi secara khusus sangat tergantung dari bahan penyusunnya. Karena diketahui minyak bumi merupakan campuran dari berbagai macam hidrokarbon yang secara umum dengan masing-masing rumus kimianya secara umum yaitu terdiri dari Alkana (C_nH_2n+2), sikloalkana (C_nH_2n), dan Hidrokarbon Aromatik (C_nH_n)

Minyak bumi merupakan campuran dari berbagai macam hidrokarbon, jenis molekul yang paling sering ditemukan adalah alkana (baik yang rantai lurus maupun bercabang), sikloalkana, hidrokarbon aromatik, atau senyawa kompleks seperti aspaltena. Setiap minyak bumi mempunyai keunikan molekulnya masing-masing, yang diketahui dari bentuk fisik dan ciri-ciri kimia, warna, dan viskositas.

Berikut beberapa molekul penyusun minyak bumi:

1. Alkana - Rumus Kimia Minyak Bumi

Alkana, juga disebut dengan parafin, adalah hidrokarbon tersaturasi dengan rantai lurus atau bercabang yang molekulnya hanya mengandung unsur karbon dan hidrogen dengan rumus umum C_nH_2n+2. Pada umumnya minyak bumi mengandung 5 sampai 40 atom karbon per molekulnya, meskipun molekul dengan jumlah karbon lebih sedikit/lebih banyak juga mungkin ada di dalam campuran tersebut.

Alkana dari pentana (C₅H₁₂) sampai oktana (C₈H₁₈) akan disuling menjadi bensin, sedangkan alkana jenis nonana (C₉H₂₀) sampai heksadekana (C₁₆H₃₄) akan disuling menjadi diesel, kerosene dan bahan bakar jet). Alkana dengan atom karbon 16 atau lebih akan disuling menjadi oli/pelumas. Alkana dengan jumlah atom karbon lebih besar lagi, misalnya parafin wax mempunyai 25 atom karbon, dan aspal mempunyai atom karbon lebih dari 35.

Alkana dengan jumlah atom karbon 1 sampai 4 akan berbentuk gas dalam suhu ruangan, dan dijual sebagai elpiji (LPG). Di musim dingin, butana (C₄H₁₀), digunakan sebagai bahan campuran pada bensin, karena tekanan uap butana yang tinggi akan membantu mesin menyala pada musim dingin. Penggunaan alkana yang lain adalah sebagai pemantik rokok. Di beberapa negara, propana (C₃H₈) dapat dicairkan dibawah tekanan sedang, dan digunakan masyarakat sebagai bahan bakar transportasi maupun memasak.

2. Sikloalkana

Sikloalkana, juga dikenal dengan nama naptena, adalah hidrokarbon tersaturasi yang mempunyai satu atau lebih ikatan rangkap pada karbonnya, dengan rumus umum C_nH_2n. Sikloalkana memiliki ciri-ciri yang mirip dengan alkana tapi memiliki titik didih yang lebih tinggi.

3. Hidrokarbon Aromatik - Rumus Kimia Minyak Bumi

Hidrokarbon aromatik adalah hidrokarbon tidak tersaturasi yang memiliki satu atau lebih cincin planar karbon-6 yang disebut cincin benzena, dimana atom hidrogen akan berikatan dengan atom karbon dengan rumus umum C_nH_n. Hidrokarbon seperti ini jika dibakar maka akan menimbulkan asap hitam pekat. Beberapa bersifat karsinogenik.

Pemisahan Minyak Bumi Menjadi Beberapa Produk

Semua jenis molekul yang berbeda-beda di atas dipisahkan dengan distilasi fraksional di tempat pengilangan minyak untuk menghasilkan bensin, bahan bakar jet, kerosin, dan hidrokarbon lainnya. Contohnya adalah 2,2,4-Trimetilpentana (isooktana), dipakai sebagai campuran utama dalam bensin, mempunyai rumus kimia C8H18 dan bereaksi dengan oksigen secara eksotermik:

2 C₈H_18(l) + 25 O_2(g) → 16 CO_2(g) + 18 H₂O_(g) + 10.86 MJ/mol (oktana)

Jumlah dari masing-masing molekul pada minyak bumi dapat diteliti di laboratorium. Molekul-molekul ini biasanya akan diekstrak di sebuah pelarut, kemudian akan dipisahkan di kromatografi gas, dan kemudian bisa dideteksi dengan detektor yang cocok.

Pembakaran yang tidak sempurna dari minyak bumi atau produk hasil olahannya akan menyebabkan produk sampingan yang beracun. Misalnya, terlalu sedikit oksigen yang bercampur maka akan menghasilkan karbon monoksida. Karena suhu dan tekanan yang tinggi di dalam mesin kendaraan, maka gas buang yang dihasilkan oleh mesin biasanya juga mengandung molekul nitrogen oksida yang dapat menimbulkan asbut.

Rumus Kimia Asam Asetat

C₂H₄O₂

Asam asetat merupakan salah satu asam karboksilat paling sederhana, setelah asam format. Larutan asam asetat dalam air merupakan sebuah asam lemah, artinya hanya terdisosiasi sebagian menjadi ion H⁺ dan CH₃COO^-. Asam asetat merupakan pereaksi kimia dan bahan baku industri yang penting. Asam asetat digunakan dalam produksi polimer seperti polietilena tereftalat, selulosa asetat, dan polivinil asetat, maupun berbagai macam serat dan kain.

Dalam industri makanan, asam asetat digunakan sebagai pengatur keasaman. Di rumah tangga, asam asetat encer juga sering digunakan sebagai pelunak air. Dalam setahun, kebutuhan dunia akan asam asetat mencapai 6,5 juta ton per tahun. 1.5 juta ton per tahun diperoleh dari hasil daur ulang, sisanya diperoleh dari industri petrokimia maupun dari sumber hayati.

Sifat-sifat Kimia yang Dimiliki Asam Asetat - Rumus Kimia Asam Asetat

1. Keasaman

Atom hidrogen (H) pada gugus karboksil (−COOH) dalam asam karboksilat seperti asam asetat dapat dilepaskan sebagai ion H⁺ (proton), sehingga memberikan sifat asam. Asam asetat adalah asam lemah monoprotik dengan nilai pKa=4.8. Basa konjugasinya adalah asetat (CH₃COO⁻). Sebuah larutan 1.0 M asam asetat (kira-kira sama dengan konsentrasi pada cuka rumah) memiliki pH sekitar 2.4.

2. Dimer Siklis

Struktur kristal asam asetat menunjukkan bahwa molekul-molekul asam asetat berpasangan membentuk dimer yang dihubungkan oleh ikatan hidrogen. Dimer juga dapat dideteksi pada uap bersuhu 120 °C. Dimer juga terjadi pada larutan encer di dalam pelarut tak-berikatan-hidrogen, dan kadang-kadang pada cairan asam asetat murni. Dimer dirusak dengan adanya pelarut berikatan hidrogen (misalnya air). Entalpi disosiasi dimer tersebut diperkirakan 65.0–66.0 kJ/mol, entropi disosiasi sekitar 154–157 J mol−1 K−1. Sifat dimerisasi ini juga dimiliki oleh asam karboksilat sederhana lainnya.

3. Sebagai Pelarut

Asam asetat cair adalah pelarut protik hidrofilik (polar), mirip seperti air dan etanol. Asam asetat memiliki konstanta dielektrik yang sedang yaitu 6.2, sehingga ia bisa melarutkan baik senyawa polar seperi garam anorganik dan gula maupun senyawa non-polar seperti minyak dan unsur-unsur seperti sulfur dan iodin. Asam asetat bercambur dengan mudah dengan pelarut polar atau nonpolar lainnya seperti air, kloroform dan heksana. Sifat kelarutan dan kemudahan bercampur dari asam asetat ini membuatnya digunakan secara luas dalam industri kimia.

4. Reaksi-reaksi Kimia

Asam asetat bersifat korosif terhadap banyak logam seperti besi, magnesium, dan seng, membentuk gas hidrogen dan garam-garam asetat (disebut logam asetat). Logam asetat juga dapat diperoleh dengan reaksi asam asetat dengan suatu basa yang cocok. Contoh yang terkenal adalah reaksi soda kue (Natrium bikarbonat) bereaksi dengan cuka. Hapir semua garam asetat larut dengan baik dalam air. Salah satu pengecualian adalah kromium (II) asetat. Contoh reaksi pembentukan garam asetat:

Mg(s) + 2 CH₃COOH(aq) → (CH₃COO)2Mg(aq) + H₂(g)

NaHCO₃(s) + CH₃COOH(aq) → CH₃COONa(aq) + CO₂(g) + H₂O(l)

Aluminium merupakan logam yang tahan terhadap korosi karena dapat membentuk lapisan aluminium oksida yang melindungi permukaannya. Karena itu, biasanya asam asetat diangkut dengan tangki-tangki aluminium.

Asam asetat mengalami reaksi-reaksi asam karboksilat, misalnya menghasilkan garam asetat bila bereaksi dengan alkali, menghasilkan logam etanoat bila bereaksi dengan logam, dan menghasilkan logam etanoat, air dan karbondioksida bila bereaksi dengan garam karbonat atau bikarbonat.

Reaksi organik yang paling terkenal dari asam asetat adalah pembentukan etanol melalui reduksi, pembentukan turunan asam karboksilat seperti asetil klorida atau anhidrida asetat melalui substitusi nukleofilik. Anhidrida asetat dibentuk melalui kondensasi dua molekul asam asetat. Ester dari asam asetat dapat diperoleh melalui reaksi esterifikasi Fischer, dan juga pembentukan amida. Pada suhu 440 °C, asam asetat terurai menjadi metana dan karbon dioksida, atau ketena dan air.

5. Deteksi

Asam asetat dapat dikenali dengan baunya yang khas. Selain itu, garam-garam dari asam asetat bereaksi dengan larutan besi(III) klorida, yang menghasilkan warna merah pekat yang hilang bila larutan diasamkan. Garam-garam asetat bila dipanaskan dengan arsenik trioksida (AsO₃) membentuk kakodil oksida ((CH₃)2As-O-As(CH₃)₂), yang mudah dikenali dengan baunya yang tidak menyenangkan.

Rumus Kimia Fotosintesis

Rumus Kimia Fotosintesis

6 H₂O (air) + 6 CO₂ (karbondioksida) + Cahaya dan Kloroplas → C₆H₁₂O₆ (glukosa) + 6O₂ (oksigen)

Pada dasarnya, rangkaian reaksi fotosintesis dapat dibagi menjadi dua bagian utama: reaksi terang (karena memerlukan cahaya) dan reaksi gelap (tidak memerlukan cahaya tetapi memerlukan karbon dioksida). Reaksi terang terjadi pada grana (tunggal: granum), sedangkan reaksi gelap terjadi di dalam stroma.

Reaksi Terang pada Fotosintesis

Reaksi Gelap pada Fotosintesis

Dalam reaksi terang, terjadi konversi energi cahaya menjadi energi kimia dan menghasilkan oksigen (O₂). Sedangkan dalam reaksi gelap terjadi seri reaksi siklik yang membentuk gula dari bahan dasar CO₂ dan energi (ATP dan NADPH). Energi yang digunakan dalam reaksi gelap ini diperoleh dari reaksi terang. Pada proses reaksi gelap tidak dibutuhkan cahaya Matahari. Reaksi gelap bertujuan untuk mengubah senyawa yang mengandung atom karbon menjadi molekul gula.

Fotosintesis pada Tumbuhan

Tumbuhan bersifat autotrof. Autotrof artinya dapat mensintesis makanan langsung dari senyawa anorganik. Tumbuhan menggunakan karbon dioksida dan air untuk menghasilkan gula dan oksigen yang diperlukan sebagai makanannya. Energi untuk menjalankan proses ini berasal dari fotosintesis. Berikut ini adalah persamaan reaksi fotosintesis yang menghasilkan glukosa:

6 H₂O + 6 CO₂ + cahaya, kloroplas → C₆H₁₂O₆ (glukosa) + 6O₂

Glukosa dapat digunakan untuk membentuk senyawa organik lain seperti selulosa dan dapat pula digunakan sebagai bahan bakar. Proses ini berlangsung melalui respirasi seluler yang terjadi baik pada hewan maupun tumbuhan. Secara umum reaksi yang terjadi pada respirasi seluler berkebalikan dengan persamaan di atas. Pada respirasi, gula (glukosa) dan senyawa lain akan bereaksi dengan oksigen untuk menghasilkan karbon dioksida, air, dan energi kimia.

Tumbuhan menangkap cahaya menggunakan pigmen yang disebut klorofil. Pigmen inilah yang memberi warna hijau pada tumbuhan. Klorofil terdapat dalam organel yang disebut kloroplas. klorofil menyerap cahaya yang akan digunakan dalam fotosintesis. Meskipun seluruh bagian tubuh tumbuhan yang berwarna hijau mengandung kloroplas, namun sebagian besar energi dihasilkan di daun.

Di dalam daun terdapat lapisan sel yang disebut mesofil yang mengandung setengah juta kloroplas setiap milimeter perseginya. Cahaya akan melewati lapisan epidermis tanpa warna dan yang transparan, menuju mesofil, tempat terjadinya sebagian besar proses fotosintesis. Permukaan daun biasanya dilapisi oleh kutikula dari lilin yang bersifat anti air untuk mencegah terjadinya penyerapan sinar Matahari ataupun penguapan air yang berlebihan.

Fotosintesis pada Alga dan Bakteri

Alga terdiri dari alga multiseluler seperti ganggang hingga alga mikroskopik yang hanya terdiri dari satu sel. Meskipun alga tidak memiliki struktur sekompleks tumbuhan darat, fotosintesis pada keduanya terjadi dengan cara yang sama. Hanya saja karena alga memiliki berbagai jenis pigmen dalam kloroplasnya, maka panjang gelombang cahaya yang diserapnya pun lebih bervariasi. Semua alga menghasilkan oksigen dan kebanyakan bersifat autotrof.

Hanya sebagian kecil saja yang bersifat heterotrof yang berarti bergantung pada materi yang dihasilkan oleh organisme lain. Ada sejumlah bakteri yang melakukan fotosintesis contohnya Rhodobacter sphaeroides. Bakteri berfotosintesis menggunakan klorosom. Klorosom adalah struktur yang berada tepat dibawah membran plasma dan mengandung pigmen klorofil dan pigmen lainnya untuk proses fotosintesis. Klorosom hanya terdapat pada bakteri yang melakukan fotosintesis.

Rumus Kimia Gliserol

Rumus Kimia Gliserol

Rumus kimia gliserol yaitu C₃H₈O₃

Rumus Bangun Gliserol

• Kepadatan: 1,26 g/cm³
• Nama IUPAC: propane-1,2,3-triol
• Massa molar: 92,09382 g/mol
• Titik lebur: 17,8 °C
• Titik didih: 290 °C
• Klasifikasi: Poliol

Gliserol dapat diperoleh dari proses saponifikasi dari lemak hewan, transesterifikasi pembuatan bahan bakar biodiesel dan proses epiklorohidrin serta proses pengolahan minyak goreng. Pengertian gliserol adalah sebuah komponen utama dari semua lemak dan minyak, dalam bentuk ester yang disebut gliserida. Molekul trigliserida terdiri dari satu molekul gliserol dikombinasikan dengan tiga molekul asam lemak.

Gliserol ditemukan untuk memiliki berbagai macam kegunaan dalam pembuatan berbagai produk dalam negeri, industri, dan farmasi. Saat ini, nama gliserol mengacu pada senyawa kimia murni dan komersial dikenal sebagai gliserin.

Gliserol (CH₂OH.CHOH.CH₂OH atau propana-1, 2, 3-triol), dalam bentuk murni, bening, tidak berwarna, tidak berbau, cairan kental manis. Ini benar-benar larut dalam air dan alkohol, sedikit larut dalam banyak pelarut umum seperti eter dan dioksan, dan tidak larut dalam hidrokarbon. Pada suhu rendah, gliserol kadang-kadang membentuk kristal yang cenderung meleleh pada 17,9 ° C. Gliserol cair mendidih pada 290 ° C di bawah tekanan atmosfer normal. Berat jenis 1.26 dan berat molekul adalah 92,09. - Rumus Kimia Gliserol.

Gliserol tersebar luas di semua organisme hidup sebagai konstituen dari gliserida. Hal ini digunakan sebagai antibeku molekul oleh organisme tertentu. Selama pencernaan, gliserol dibagi dari asam lemak dan dapat bergabung dengan mereka untuk membentuk lemak yang disimpan dalam tubuh atau digunakan sebagai bahan bakar tubuh untuk menyediakan energi.

Penggunan Medis - Rumus Kimia Gliserol

Dalam bentuk supositoria rektal, gliserol mengurangi sembelit dengan pelunakan tinja yang keras. Gliserol digunakan dalam krim pelembab untuk membantu mencegah kekeringan dan retak kulit (misalnya, digunakan untuk melindungi puting selama menyusui). Gliserol juga digunakan dalam tetes telinga untuk membantu melunakkan kotoran telinga sebelum menyemprot dari telinga, dan sebagai obat batuk untuk membantu menenangkan batuk kering yang menjengkelkan.

Jadi sebagai kesimpulan dari ulasan di atas mengenai Rumus Kimia Gliserol yaitu C₃H₈O₃. Demikian penjelasan dari kami, semoga bermanfaat.