Ditulis oleh Ratna dkk pada 16-04-2009

HCl(aq)? H+(aq)  +  Cl-(aq)
Reaksi reduksi         : 2H+(aq)  + 2e-  ?  H2(g)
Reaksi oksidasi       : 2Cl-(aq)  ?  Cl2(g)  +  2e-

Proses pelarutan secara umum

Larutan merupakan fase yang setiap hari ada disekitar kita. Suatu  sistem  homogen  yang  mengandung  dua  atau  lebih  zat  yang masing-masing komponennya tidak bisa dibedakan secara fisik disebut larutan,  sedangkan  suatu  sistem  yang  heterogen  disebut  campuran. Biasanya istilah larutan dianggap sebagai cairan yang mengandung zat terlarut,  misalnya  padatan  atau  gas  dengan  kata  lain  larutan  tidak hanya terbatas pada cairan saja.

Komponen dari larutan terdiri dari dua jenis, pelarut dan zat terlarut,  yang  dapat  dipertukarkan  tergantung  jumlahnya.  Pelarut merupakan komponen yang utama yang terdapat dalam jumlah yang banyak,  sedangkan  komponen  minornya  merupakan  zat  terlarut. Larutan  terbentuk  melalui  pencampuran  dua  atau  lebih  zat  murni yang  molekulnya  berinteraksi  langsung  dalam  keadaan  tercampur. Semua gas bersifat dapat bercampur dengan sesamanya, karena itu campuran  gas  adalah  larutan.  Proses  pelarutan  dapat  diilustrasikan seperti Gambar di atas.

Jenis-jenis larutan

• Gas dalam gas – seluruh campuran gas
• Gas dalam cairan – oksigen dalam air
• Cairan dalam cairan – alkohol dalam air
• Padatan dalam cairan – gula dalam air
• Gas dalam padatan – hidrogen dalam paladium
• Cairan dalam padatan – Hg dalam perak
• Padatan dalam padatan – alloys

Larutan Elektrolit

Berdasarkan kemampuan menghantarkan arus listrik (didasarkan  pada  daya  ionisasi),  larutan  dibagi  menjadi  dua,  yaitu larutan  elektrolit,  yang  terdiri  dari  elektrolit  kuat  dan  elektrolit lemah serta larutan non elektrolit. Larutan elektrolit adalah larutan yang  dapat  menghantarkan  arus  listrik,  sedangkan  larutan  non elektrolit adalah larutan yang tidak dapat menghantarkan arus listrik.

Larutan Elektrolit Kuat

Larutan elektrolit kuat adalah larutan yang mempunyai daya hantar arus listrik, karena zat terlarut yang berada didalam pelarut (biasanya  air),  seluruhnya  dapat  berubah  menjadi  ion-ion  dengan harga derajat ionisasi adalah satu  (?  =  1). Yang tergolong elektrolit kuat adalah :

• Asam kuat, antara lain: HCl, HClO₃, HClO₄, H₂SO₄, HNO₃ dan lain-lain.
• Basa  kuat,  yaitu  basa-basa  golongan  alkali  dan  alkali  tanah, antara lain : NaOH, KOH, Ca(OH)₂, Mg(OH)₂, Ba(OH)₂ dan lain-lain.
• Garam-garam  yang  mempunyai  kelarutan  tinggi,  antara  lain : NaCl, KCl, KI, Al₂(SO₄)₃ dan lain-lain.

Larutan Elektrolit Lemah

Larutan   elektrolit   lemah   adalah   larutan   yang   mampu menghantarkan  arus  listrik  dengan  daya  yang  lemah,  dengan  harga derajat ionisasi lebih dari nol tetapi kurang dari satu (0 < ? < 1). Yang tergolong elektrolit lemah adalah:

• Asam  lemah,  antara  lain:  CH₃COOH,  HCN,  H₂CO₃,  H₂S  dan  lain-lain.
• Basa lemah, antara lain: NH₄OH, Ni(OH)₂ dan lain-lain.
• Garam-garam yang sukar larut, antara lain: AgCl, CaCrO₄, PbI₂ dan lain-lain.

Larutan non-Elektrolit

Larutan   non-elektrolit   adalah   larutan   yang   tidak   dapat menghantarkan  arus  listrik,  hal  ini  disebabkan  karena  larutan tidak dapat menghasilkan ion-ion (tidak meng-ion). Yang termasuk dalam larutan non elektrolit antara lain :

• Larutan urea
• Larutan sukrosa
• Larutan glukosa
• Larutan alkohol dan lain-lain

]]> http://idpelajar.com/ipa/larutan-elektrolit/feed/ 0 http://idpelajar.com/ipa/gerak-vertikal/ http://idpelajar.com/ipa/gerak-vertikal/#comments Tue, 20 Oct 2009 05:28:10 +0000 seen_think http://idpelajar.com/?p=37 Gerak vertikal ke bawah

Gerak vertikal ke bawah sangat mirip dengan gerak jatuh bebas, cuma beda tipis… kalau pada gerak jatuh bebas, kecepatan awal benda, vo = 0, maka pada gerak vertikal ke bawah, kecepatan awal (vo) benda tidak sama dengan nol. Contohnya begini… kalau buah mangga dengan sendirinya terlepas dari tangkainya dan jatuh ke tanah, maka buah mangga tersebut melakukan Gerak Jatuh Bebas. Tapi kalau buah mangga anda petik lalu anda lemparkan ke bawah, maka buah mangga melakukan gerak Vertikal Ke bawah. Atau contoh lain… anggap saja anda sedang memegang batu… nah, kalau batu itu anda lepaskan, maka batu tersebut mengalami gerak Jatuh bebas.. tapi kalau batu anda lemparkan ke bawah, maka batu mengalami Gerak Vertikal Ke bawah. Pahami konsep ini baik-baik, karena jika tidak dirimu akan kebingungan dengan rumusnya……..

Karena gerak vertikal merupakan contoh GLBB, maka kita menggunakan rumus GLBB. Kita tulis dulu rumus GLBB ya, baru kita bahas satu per satu……

v_t = v_o + at

s = v_o t + ½ at²

v_t² = v_o² + 2as

Kalau dirimu paham konsep Gerak Vertikal Ke bawah, maka persamaan ini dengan mudah diubah menjadi persamaan Gerak Vertikal Ke bawah.

Pertama, percepatan pada gerak vertikal = percepatan gravitasi ( a = g)

Kedua, ketiga melakukan gerak vertikal ke bawah, kecepatan awal benda bertambah secara konstan setiap saat (benda mengalami percepatan tetap). Karena benda mengalami percepatan tetap maka g bernilai positif.

Ketiga, kecepatan awal tetap disertakan karena pada Gerak Vertikal ke bawah benda mempunyai kecepatan awal.

Keempat, karena benda bergerak vertikal maka s bisa kita ganti dengan h atau y.

Dengan demikian, jika persamaan GLBB di atas diubah menjadi persamaan Gerak Vertikal ke bawah, maka akan kita peroleh persamaan Gerak Vertikal ke bawah sebagai berikut :

v_t = v_o + gt

h = v_o t + ½ gt²

v_t² = v_o² + 2gh

Contoh soal 1 :

Misalnya anda memanjat pohon mangga untuk memetik buah mangga. Setelah dipetik, buah mangga anda lempar ke bawah dari ketinggian 10 meter, dengan kecepatan awal 5 m/s. Berapa kecepatan buah mangga ketika menyentuh tanah ? g = 10 m/s²

Panduan jawaban :

Karena diketahui h, vo dan g, maka kita menggunakan persamaan :

v_t² = v_o² + 2gh

v_t² = (5 m/s)² + 2(10 m/s²) (10 m)

v_t² = 25 m²/s² + 200 m²/s²

v_t² = 225 m²/s²

v_t = 15 m/s

Contoh soal 2 :

Dari atap rumah, anda melempar sebuah bola ke bawah dengan kecepatan 10 m/s. Jika anda berada pada ketinggian 20 m dari permukaan tanah, berapa lama bola yang anda lemparkan berada di udara sebelum menyentuh permukaan tanah ? g = 10 m/s²

Panduan jawaban :

Untuk menghitung selang waktu yang dibutuhkan bola ketika berada di udara, kita bisa menggunakan persamaan :

v_t = v_o + gt

Berhubung kecepatan akhir bola (v_t) belum diketahui, maka terlebih dahulu kita hitung kecepatan akhir bola sebelum menyentuh permukaan tanah :

Karena diketahui telah diketahui h, vo dan g, maka kita menggunakan persamaan :

v_t² = v_o² + 2gh

v_t² = (10 m/s)² + 2(10 m/s²) (20 m)

v_t² = 100 m²/s² + 400 m²/s²

v_t² = 500 m²/s²

v_t = 22,36 m/s

Sekarang kita masukan nilai v_t ke dalam persamaan v_t = v_o + gt

22,36 m/s = 10 m/s + (10 m/s²)t

22,36 m/s – 10 m/s = (10 m/s²)t

12,36 m/s = (10 m/s²) t

t = (12,36 m/s) : (10 m/s²)

t = 1,2 sekon

Jadi setelah dilempar, bola berada di udara selama 1,2 sekon.

Gerak Vertikal Ke atas

Setelah pemanasan dengan soal gerak vertikal ke bawah yang gurumuda sajikan di atas, sekarang mari kita bergulat lagi dengan Gerak Vertikal ke Atas. Analisis Gerak Jatuh Bebas dan Gerak Vertikal ke bawah lebih mudah dibandingkan dengan Gerak Vertikal ke atas. Hala… gampang kok… santai saja. Oya, sebelumnya terlebih dahulu anda pahami konsep Gerak Vertikal ke atas yang akan dijelaskan berikut ini.

Gerak vertikal ke atas itu bagaimana ? apa bedanya gerak vertikal ke atas dengan gerak vertikal ke bawah ?

Ada bedanya….

Pada gerak vertikal ke bawah, benda hanya bergerak pada satu arah. Jadi setelah diberi kecepatan awal dari ketinggian tertentu, benda tersebut bergerak dengan arah ke bawah menuju permukaan bumi. Terus bagaimana dengan Gerak Vertikal ke atas ?

Pada gerak vertikal ke atas, setelah diberi kecepatan awal, benda bergerak ke atas sampai mencapai ketinggian maksimum. Setelah itu benda bergerak kembali ke permukaan bumi. Dinamakan Gerak Vertikal Ke atas karena benda bergerak dengan arah ke atas alias menjahui permukaan bumi. Persoalannya, benda tersebut tidak mungkin tetap berada di udara karena gravitasi bumi akan menariknya kembali. Dengan demikian, pada kasus gerak vertikal ke atas, kita tidak hanya menganalisis gerakan ke atas, tetapi juga ketika benda bergerak kembali ke permukaan bumi… ini yang membuat gerak vertikal ke atas sedikit berbeda…

Karena gerakan benda hanya dipengaruhi oleh percepatan gravitasi yang bernilai tetap, maka gerak vertikal ke atas termasuk gerak lurus berubah beraturan. Dengan demikian, untuk menurunkan persamaan Gerak Vertikal ke atas, kita tetap menggunakan persamaan GLBB.

Kita tulis kembali ketiga persamaan GLBB :

v_t = v_o + at

s = v_o t + ½ at²

v_t² = v_o² + 2as

Ada beberapa hal yang perlu kita perhatikan dalam menganalisis Gerak Vertikal ke atas

Pertama, percepatan pada gerak vertikal = percepatan gravitasi ( a = g).

Kedua, ketika benda bergerak ke atas, kecepatan benda berkurang secara konstan setiap saat. Kecepatan benda berkurang secara konstan karena gravitasi bumi bekerja pada benda tersebut dengan arah ke bawah. Masa sich ? Kalau gravitasi bumi bekerja ke atas, maka benda akan terus bergerak ke atas alias tidak kembali ke permukaan bumi. Tapi kenyataannya tidak seperti itu… Karena kecepatan benda berkurang secara teratur maka kita bisa mengatakan bahwa benda yang melakukan gerak vertikal ke atas mengalami perlambatan tetap. Karena mengalami perlambatan maka percepatan gravitasi bernilai negatif.

Kedua, karena benda bergerak vertikal maka s bisa kita ganti dengan h atau y.

Ketiga, pada titik tertinggi, tepat sebelum berbalik arah, kecepatan benda = 0.

Jika persamaan GLBB di atas diubah menjadi persamaan Gerak Vertikal ke atas, maka akan diperoleh persamaan berikut ini :

v_t = v_o – gt

h = v_o t – ½ gt²

v_t² = v_o² – 2gh

Contoh soal 1 :

Sebuah bola dilempar ke atas dan mencapai titik tertinggi 10 meter. Berapa kecepatan awalnya ? g = 10 m/s²

Panduan jawaban :

Ingat ya, pada titik tertinggi kecepatan bola = 0.

Soal ini gampang… karena diketahui kecepatan akhir (v_t = 0) dan tinggi (h = 10 m), sedangkan yang ditanyakan adalah kecepatan awal (v_o), maka kita menggunakan persamaan :

v_t² = v_o² – 2gh

0 = v_o² – 2(10 m/s²) (10 m)

v_o² = 200 m²/s²

v_o = 14,14 m/s

Contoh soal 2 :

Sebuah bola dilemparkan dari tanah tegak lurus ke atas dengan laju 24 m/s.

a)     berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mencapai titik tertingginya ?

b)     berapa ketinggian yang dapat dicapai bola ?

Panduan jawaban :

Sebelum mengoprek soal ini, langkah pertama yang harus kita lakukan adalah mengidentifikasi atau mengenali permasalahan yang dimunculkan pada soal. Setelah itu, selidiki nilai apa saja yang telah diketahui. Selajutnya, memikirkan bagaimana menyelesaikannya. Hal ini penting dalam memilih rumus yang disediakan.

1. Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mencapai titik tertingginya ?

Di titik tertinggi, v_y = 0. Pada soal di atas diketahui kecepatan awal v_y0 = 24 m/s . Untuk memperoleh t, kita gunakan rumus :

v_y = v_yo – gt

Rumus ini kita balik, untuk menentukan nilai t (waktu) :

b. berapa ketinggian yang dicapai bola ?

Karena telah diketahui kecepatan awal dan kecepatan akhir, maka kita menggunakan rumus :

v_y² = v_yo² – 2gh

Rumus ini kita balik untuk menghitung nilai h alias ketinggian :

Referensi :

Giancoli, Douglas C., 2001, Fisika Jilid I (terjemahan), Jakarta : Penerbit Erlangga

Halliday dan Resnick, 1991, Fisika Jilid I (Terjemahan), Jakarta : Penerbit Erlangga

Tipler, P.A.,1998, Fisika untuk Sains dan Teknik–Jilid I (terjemahan), Jakarta : Penebit Erlangga

Young, Hugh D. & Freedman, Roger A., 2002, Fisika Universitas (terjemahan), Jakarta : Penerbit Erlangga

* Cara kerja enzim adalah sisi aktif enzim mengikat substrat dan kemudian mengubah substrat menjadi hasil, akibatnya hasil dilepaskan, karena sudah tidak sama dengan substrat lagi.
* Enzimnya sendiri, setelah hasil substrat dilepaskan, dapat kembali mengikat substrat lagi dan seterusnya satu per satu substrat diubah menjadi hasil.
* Kerja enzim ini dapat dihambat/dijegal atau dipengaruhi oleh faktor lingkunga seperti temperatur, pH, konsentrasi garam dll.

* Beberapa enzim membutuhkan ko-faktor (materi bukan protein) dan ko-enzim (seperti vitamin, atau molekul organik lain) yang membantu kerja enzim.
* Kerja enzim juga dihambat atau dijegal oleh molekul yang disebut inhibitor, pestisida, dan antibiotik

* Posisi molekul enzim dalam sel dan hasil kerja enzim sangat berhubungan dengan membran biologi.

Sumber : http://biodas.wordpress.com/rancangan-pembelajara/bahan-ajar/enzim/

* Secara definisi energi adalah kapasitas untuk melakukan kerja atau kemampuan untuk melakukan kerja.
* Ada bentuk energi yang berbeda yaitu energi kinetik dan energi potensial.
* Energi kinetik adalah energi pergerakan, panas adalah energi kinetik yang berhubungan dengan perpindahan pergerakan molekul secara random.
* Energi potensial adalah kapasitas tersimpan untuk melakukan kerja, contohnya energi tersimpan dalam susunan atom atau suatu molekul (energi kimia).
* Satuan energi adalah Joule. Satu Joule = 0,24 gram kalori (0,00024 Kcal).

Pengaturan konversi atau pemindahan energi mengikuti hukum termodinamika. Termodinamika adalah studi mengenai transformasi energi yang terjadi pada materi.
Hukum Termodinamika
Hukum Termodinamika I:

* Jumlah energi di alam raya adalah konstan, energi tersebut dapat dipindahkan atau diubah tetapi tidak dapat diciptakan atau dimusnahkan

Hukum Termodinamika II:

* Setiap perubahan energi menghasilkan diorder atau entropi. Entropi adalah jumlah diorder (ketidakurutan) dalam suatu sistem.
* Disorder adalah keacakan  atau ketidakurutan atau ketidakteraturan atau random.
* Dengan kata lain hukum termodinamika kedua mengatakan kepada kita bahwa entropi jagad raya meningkat; setiap perubahan atau pemindahan energi meningkatkan entropi jagad raya.
* Secara tersirat bahwa implikasi dari hukum termodinamika kedua ini adalah apabila suatu sistem menjadi lebih baik, teratur atau tersusun, maka lingkungan di sekitar sistem tersebut menjadi disorder (tidak teratur).
* Dan konsep tersebut memiliki aplikasi langsung pada aktivitas sel.Sebuah sel menghasilkan struktur teratur berasal dari materi yang mulanya tidak teratur.
* Hukum kedua termodinamika tersebut menyebabkan transformasi engergi yang dilakukan sel tidak dapat menghasilkan efisiensi 100%.

Hubungan energi dengan mahluk hidup memiliki arti pembahasan mengenai reaksi kimia yang terjadi dalam sel. Ada dua reaksi yaitu

* reaksi endergonik yaitu reaksi yang membutuhkan input atau pemasukan energi atau endergonik berarti energi masuk dan
* reaksi eksergonik yaitu reaksi kimia yang melepaskan energi atau eksergonik berarti energi keluar

* Molekul ATP (adenosin trifosfat) adalah molekul ulang-aling yang membawa energi kimia dalam sel.
* ATP merupakan molekul yang hampir semuanya menyebabkan kerja seluler, baik untuk munculnya sinar dari kunang-kunang hingga pergerakan sel otot sehingga kita bisa mengayuh sepeda.
* Gambar 2.4 menunjukkan skematis bagaimana ATP menghasilkan aktivitas seluler.

Gambar 2.4

* ATP adalah molekul yang memiliki 3 bagian yaitu basa adenin, gula ribosa, dan tiga gugus fosfat yang diikatkan dengan ikatan kovalen.
* Ikatan kovalen antar gugus fosfat kedua dan ketiga tidak stabil, sehingga kita akan mendapatkan pelepasan gugus fosfat, yang berarti hidrolis ATP menjadi ADP.
* Perpindahan gugus fosfat ke suatu molekul disebut fosforilasi. ATO adalah sumberdaya dalam sel yang dapat diperbaharui dan itu sebabnya dikenal siklus ATP.