1. BAB 4.
WUJUD ZAT
1. WUJUD GAS
2. HUKUM GAS
3. HUKUM GAS IDEAL
4. GAS NYATA
5. CAIRAN DAN PADATAN
6. GAYA ANTARMOLEKUL
7. TRANSISI FASA
8. DIAGRAM FASA

2. WUJUD ZAT:
GAS
CAIRAN
PADATAN
PERMEN (sukrosa)
C12H22O11 (s) + 8KClO3 (aq) 8KCl (aq) + 11H2O (g) + 12CO2 (g)

3. SELAIN WUJUD GAS, CAIRAN, DAN
PADATAN, WUJUD ZAT LAINNYA :
• PLASMA
- MIRIP WUJUD GAS
- PARTIKEL BERMUATAN
- MISAL : PETIR
• KRISTAL CAIR :
- WUJUD DIANTARA CAIRAN DAN
PADATAN (KRISTAL)
- MISAL : LCD (MONITOR/DISPLAY
KRISTAL CAIR)

4. 4.1 WUJUD GAS
SEMUA GAS MEMILIKI SIFAT UMUM YANG
SAMA :
• GAS DAPAT DITEKAN
• GAS MENIMBULKAN TEKANAN PADA
KONDISI SEKELILINGNYA
• GAS MENGEMBANG DAN MENEMPATI
VOLUME YANG TERSEDIA
• GAS MAMPU BERCAMPUR SEMPURNA
DENGAN GAS LAIN
• GAS DAPAT DIJELASKAN
MENGGUNAKAN PARAMETER SUHU
DAN TEKANANNYA.

5. 4.2 HUKUM GAS
Hukum Boyle :
V ~ 1/P (T & n tetap)
Hukum Charles :
V ~ T (P & n tetap)
Hukum Avogadro :
V ~ n ( P & T tetap)
Hukum Gas Ideal :
V ~ nT/P = RnT/P
PV = nRT
R = 0,082058 L atm mol-1 K-1
R = 8,3145 J mol-1 K-1

6. 4.3 HUKUM GAS IDEAL
PV = nRT
• KEADAAN STP (suhu dan tekanan
standar):
suhu 0 oC ( 273,25 K)
tekanan 1 atm
• VOLUME MOLAR STANDAR
volume 1 mol gas = 22,414 L

7. CONTOH 4.1
Konversikan hasil pembacaan tekanan 736 mm Hg
ke dalam unit: (a) atm, (b) torr, (c) kPa, (d) bar, (e)
psi
Penyelesaian
(a) atm: 736 mm Hg x 1 atm/760 mm Hg =0,968 atm
(b) torr: 736 mm Hg x 760 torr/760 mm Hg = 736 torr
(c) kPa: 736 mm Hg x 101,3 kPa/760 mm Hg = 98,1 kPa
(d) bar: 736 mm Hg x 1,013 bar/760 mm Hg = 0,981 bar
(e) psi: 736 mm Hg x 14,7 psi/760 mm Hg = 14,2 psi

8. CONTOH 4.2
Gas menempati volume 12 liter dengan tekanan 1,2 atm.
Berapakah volume jika tekanannya naik menjadi 2,4 atm ?
Penyelesaian
V1 = 12 L P1 = 1,2 atm
V2 = ? L P2 = 2,4 atm
Hukum Boyle : P1V1 = P2V2
P1V1 (1,2atm)(12L)
V2 = =
P2 2,4atm
V2 = 6,0 L

9. CONTOH 4.3
Sampel gas nitrogen menempati volume 117 mL pada 100,0
oC. Pada suhu berapa (oC) volume yang ditempati gas 234
mL jika tekanannya tidak berubah ?
Penyelesaian
V1 = 117 mL V2 = 234 mL
T1 = 373,0 K T2 = ?
Hukum Charles : V1/T1 = V2/T2
V2T1 (234 mL)(373K)
T2 = =
V1 117 mL
T2 = 746 K (473 oC)

10. CONTOH 4.4
Balon cuaca yang diisi dengan helium mempunyai volume
1,0 x 104 L pada 1,00 atm dan 30 oC. Balon ini naik sampai
ketinggian yang tekanannya turun menjadi 0,60 atm dan
suhunya -20 oC. Berapa volume balon sekarang ?
Penyelesaian
P V =P V
1 1 2 2
T 1T 2
1,00 atm 253 K
V 2
= 1,0 x10 L ( 4
) ( )
0,60 atm 303 K
V2 = 1,4 x 104 L

11. CAMPURAN GAS
• HUKUM DALTON:
Tekanan total adalah jumlah tekanan parsial setiap gas.
Untuk campuran gas pada tekanan rendah, tekanan
parsial salah satu komponen, A ialah
RT
P A = nA
V

12. TEORI KINETIK GAS
1. Gas murni terdiri atas sejumlah besar molekul yang
sama yang letaknya sangat berjauhan dibandingkan
dengan ukurannya.
2. Molekul gas terus-menerus bergerak dalam arah acak
dengan kelajuan yang berbeda-beda.
3. Molekul-molekul tidak menimbulkan gaya jika tidak
berbenturan, dan geraknya lurus dengan kecepatan
tetap.
4. Tumbukan molekul dengan dinding wadah bersifat
elastik; tidak ada energi yang hilang selama tumbukan..

13. 4.4 GAS NYATA
Persamaan van der Waals
2
n
(P + a 2 )(V− nb) = nRT
V
2
nRT n
P= −a 2
V− nb V

14. KONSTANTA VAN DER WAALS
Tergantung jenis gas
Senyawa a (L2 atm mol-2) b (L mol-1)
He 0,03421 0,02370
H2 0,0244 0,02661
O2 1,360 0,03183
N2 1,390 0,03913
CH4 2,253 0,04278
H2O 5,464 0,03049
C2H5OH 12,02 0,08407

15. 4.5 CAIRAN DAN PADATAN
• CAIRAN: VOLUME TETAP TETAPI
DAPAT MENGALIR SESUAI
BENTUK WADAH
• PADATAN : VOLUME DAN BENTUK
TETAP
CAIRAN - Tegangan permukaan
gaya kohesi (sejenis)
gaya adhesi ( tidak sejenis)
- VISKOSITAS
- DIFUSI (gas > cairan > padatan)

16. PADATAN
GRAFIT : - ikatan sp2 dan p pada atom C
- konduktor arus listrik
- bahan baku pensil
INTAN : - ikatan sp3 pada atom C
- nonkonduktor
- benda alam terkeras, tc = 3500 oC
SILIKA : - SiO2 , tetrahedral
- nonkonduktor
- kuarsa (sangat keras)
- bahan baku gelas

17. 4.6. GAYA ANTARMOLEKUL
(1) GAYA VAN DER WAALS
gaya dispersi (gaya London)
POLARISABILITAS ↑ - BOBOT MOLEKUL (BM)↑
- PANJANG MOLEKUL ↑ - TITIK DIDIH ( td)
TITIK CAIR ↑
TITIK DIDIH :
He (4 K) < Rn (221 K)
neopentana (9,5 oC) < n-pentana (36,1 oC)

18. CONTOH 4.5
Susunlah zat-zat berikut ini berdasarkan kenaikan
titik didihnya: Cl2, H2, N2, F2.
Penyelesaian
Titik didih akan naik dengan kenaikan BM
H2 < N2 < F2 < Cl2
Titik Didih : H2 = -253 oC
N2 = -196 oC
F2 = - 88 oC
Cl2 = - 34 oC

19. (2) INTERAKSI DWIKUTUB-DWIKUTUB
TITIK DIDIH SENYAWA POLAR > NONPOLAR
n-butana, BM = 58, nonpolar
td 0,5 oC dan tc -138,3 oC
aseton, BM = 58, polar
td 56,5 oC dan tc -94,8 oC
td cis > trans : trans-dikloroetilena, nonpolar
td 47,7 oC
cis –dikloroetilena, polar
td 60,3 oC

20. (3) IKATAN HIDROGEN.
• Atom H ……..O, N, F (atom sangat
elektronegatif)
H O
O …… H H
H
perhatikan titik didih H2O, HF, dan NH3

21. Titik Didih Senyawa Hidrida Golongan 4A,
5A, 6A, dan 7A

22. STRUKTUR ES
Setiap molekul air terikat dengan empat molekul air
terdekat melalui ikatan hidrogen (garis terputus)

23. 4.7. TRANSISI FASA
Enam transisi fasa terjadi di antara
ketiga wujud zat

24. KURVA TEKANAN UAP BEBERAPA
ZAT CAIR

25. 4.8. DIAGRAM FASA
beku didih

26. • DIAGRAM FASA AIR
Titik beku normal : 0 oC (1 atm)
Titik didih normal : 100 oC (1 atm)
T = Titik tripel : +0,01 oC, 0,006 atm
C = Titik kritis : 374,2 oC, 218 atm
TB = kurva peleburan
TC = kurva tekanan uap
AT = kurva sublimasi

27. DIAGRAM FASA Ar, CO2, dan H2O

28. 1. Pada suhu 70 oC suatu sampel gas memiliki volume 550
mL. Jika volume gas tadi direduksi menjadi 500 mL,
pada suhu berapa gas harus didinginkan?
2. Asam klorida direaksikan dengan logam magnesium
sbb:
2HCl (aq) + Mg (s) → MgCl2 (aq) + H2 (g)
Reaksi ini menghasilkan gas hidrogen sebanyak 37,6 mL
pada tekanan 760 torr dan suhu 20oC. Hitung berapa
banyak magnesium yang direaksikan
3. Berapakah volume yang ditempati oleh 0,136 gram gas
O2 pada suhu 20oC dan tekanan 748 torr

29. 4. Sebutkan jenis gaya tarik menarik antarmolekul
(dwikutub-dwikutub, London, ikatan hidrogen) yang ada
pada molekul : (a) HF, (b) PCl3, (c) SF6, (d) SO2
5. Berikut adalah tekanan uap beberapa senyawa yang
diukur pada suhu 20oC. Susunlah senyawa-senyawa
berikut mengikuti kenaikan gaya tarik menarik
antarmolekul.
Benzena (C6C6) 80 torr
Asam asetat (HC2H3O2) 11,7 torr
Aseton (C3H6O) 184,8 torr
Dietil eter (C4H10O) 442,2 torr
Air (H2O) 17,5 torr

30. 6. Urutkan zat berikut dengan titik didih
normal, td, meningkat dan jelaskan
alasan Anda: NO, NH3, Ne, RbCl.
7. Buatlah sketsa diagram fasa dari suatu
senyawa yang memiliki titik tripel
pada 15,0oC dan 0,30 atm, melebur
pada – 10oC pada 1 atm dan memiliki
titik didih normal 90oC.