BAB 4 TING 4 JIRIM DAN BAHAN

BAB 4

JIRIM DAN BAHAN

Perubahan Jirim

• Jirim - Sebarang benda yang mempunyai jisim
dan memenuhi ruang

• Berbeza secara fizikal:
– Bentuk
– Warna
– Kekerasan

• Berbeza secara kimia:
– Keasidan
– kereaktifan

• Wujud dalam keadaan:
– Pepejal
– Cecair
– gas

TEORI KINETIK JIRIM

• Jirim terdiri daripada zarah yang halus dan
diskrit.

• Zarah–zarah sentiasa bergerak atau bergetar
secara rawak.

• Suhu jirim bertambah apabila tenaga kinetik
zarah bertambah

PERBEZAAN ANTARA SIFAT PEPEJAL, CECAIR DAN GAS

SIFAT PEPEJAL CECAIR GAS

Bentuk Tetap Ikut bekas Ikut bekas
Isipadu Tetap Tetap Ikut bekas
Susunan zarah Rapat dan teratur Berjauhan
Pergerakan zarah Bergetar Kurang padat Bergerak secara
Bergerak bebas
rawak
Daya tarikan antara Sangat kuat Sederhana Lemah
zarah
Rendah Sederhana Tinggi
Kandungan tenaga
kinetik Tinggi Sederhana Rendah
Sukar Sukar Mudah
Ketumpatan dimampatkan dimampatkan
dimampatkan
Keboleh-
mampatan

Perubahan Keadaan Jirim

1. Peleburan- ais bertukar menjadi cecair
– Zarah-zarah ais menerima lebih banyak
haba apabila dipanaskan
– Zarah-zarah bergetar terlalu cepat –
susunannya terurai pada takat lebur
– Takat lebur ais = 0oC

2. Pendidihan – air bertukar menjadi wap

– Zarah-zarah air bergetar dengan lebih cepat apabila
dipanaskan

– Pada takat didih (100 C̊ ) zarah-zarah terbebas
daripada ikatan antara satu sama lain dan
membentuk wap.

3. Penyejatan - air bertukar menjadi wap

– Berlaku pada permukaan air sahaja pada suhu
rendah dan lebih perlahan

– Contoh : hari panas dan berangin

4. Pemejalwapan – perubahan pepejal menjadi
gas dan sebaliknya tanpa menjadi cecair

– Contoh: ais kering dan ubat gegat
5. Kondensasi – wap air menjadi cecair

– Zarah-zarah wap kehilangan tenaga kinetik
apabila menjadi sejuk

– Contoh: awan mendung menjadi air hujan

6. Pembekuan – air menjadi pepejal (ais)
– Apabila sejuk zarah-zarah air kehilangan
tenaga kinetik
– Susunan zarah menjadi lebih rapat
– Takat beku = 0 ̊C

PERUBAHAN KEADAAN JIRIM
Pemejalwapan

Peleburan Pendidihan

Pembekuan Kondensasi

Pemejalwapan

Serap haba
Bebas haba

Pergerakan zarah-zarah dan
perubahan tenaga kinetik

Proses Zarah- Tenaga
Peleburan zarah Kinetik
bergerak semakin
dan lebih laju bertambah
Proses untuk
Pendidihan memutuska
n ikatan di
antara
zarah-
zarah

Pergerakan zarah-zarah dan
perubahan tenaga kinetik

Proses Zarah-zarah Tenaga
Pembekuan bergerak Kinetik
lebih semakin
dan perlahan berkurang
Proses untuk
Kondensasi
membentuk
ikatan
antara

zarah-zarah

Sistem solar

STRUKTUR ATOM

Petala

Ciri-ciri subatom

Sifat Proton Elektron Neutron
n
Simbol p e
Neutral
Cas Positif (+) Negatif (-)
1
Jisim relatif 1 1
1840 Dalam
nukleus
Kedudukan Dalam Luar
nukleus nukleus

Nombor proton, nombor nukleon

dalam atom

• Atom yang berbeza mempunyai bilangan
proton yang berbeza

• Menyebabkan ciri kimia dan fizik yang
berbeza

• Contoh: hidrogen, helium dan karbon
bertindak balas secara berbeza kerana bilangan
proton yang berbeza

Atom Atom Atom
hidrogen hileum karbon

Nombor proton dan
nombor nukleon

• Bilangan proton = nombor proton
• Semua atom dari unsur yang sama mempunyai

nombor proton yang sama
• Jisim atom bergantung kepada bilangan proton

dan neutron kerana jisim relatif elektron sangat
kecil
• Jumlah bilangan proton dan neutron dikenali
sebagai nombor nukleon

Contoh

Nombor
nukleon

Atom Nombor Nombor Bilangan
nukleon proton neutron

Helium 4 2 4-2 = 2

Bilangan neutron = Nombor – nombor
nukleon proton

Atom Nombor Nombor Bil. Bil. Bil.
Proton Nukleon Proton Elektron Neutron
Hidrogen
Helium 1 1 1 1 0
Litium 2 4
Berillium 3 7 10 10
Boron 4 9
Karbon 5 11
Nitrogen 6 12
Oksigen 7 14
Fluorin 8 16
Neon 9 19
10 20

• Atom adalah neutral
• Bilangan elektron dan proton adalah sama
• Contoh:

– Hidrogen mempunyai 1 proton,jadi bilangan
elektronnya juga 1

– Karbon mempunyai 6 proton, maka bilangan
elektronnya juga 6

Isotop

• Atom yang mempunyai nombor proton yang
sama tetapi nombor nukleon yang berbeza

• Mempunyai ciri kimia yangsama tetapi ciri
fizik yang berbeza

• Cth: hidrogen-1, hidrogen-2 dan hidrogen-3
mempunyai takat didih yang berbeza

Isotop klorin

• 2 isotop klorin iaitu dengan nombor nukleon
35 dan 37.

Isotop Nombor Nombor Bilangan Bilangan Bilangan
proton nukleon proton neutron elektron

Klorin-35 17 35 17 18 17

Klorin-37 17 37 17 20 17

Susunan Jadual Berkala

• Unsur dalam jadual berkala disusun mengikut
pertambahan nombor proton dari kiri ke kanan.

• Baris menegak disebut kumpulan.
• Baris mendatar disebut kala.
• Ada 7 kala dan 8 kumpulan.
• Unsur dalam kumpulan yang sama mempunyai

sifat kimia yang sama.



• Sifat unsur dari kiri ke kanan jadual berubah
dari:

Logam Separa Logam Bukan Logam

• Nama kumpulan: : Logam Alkali
* Kumpulan I : Logam Alkali Bumi
* Kumpulan II : Halogen
* Kumpulan VII : Gas Nadir/ Adi
* Kumpulan VIII

Kala

• Disusun menggunakan nombor 1,2,3,4,5,6, 7
• Sifat unsur berubah dari kiri ke kanan
• Unsur pertama - pepejal yang sangat reaktif

dan mudah terbakar
• Unsur terakhir –gas adi yang tidak reaktif
• Mempunyai bilangan petala elektron yang

sama

Kumpulan

• Terdapat 18 lajur atau kumpulan
• Unsur dalam kumpulan yang sama – sifat sama

tapi tak serupa sepenuhnya
• Mempunyai bilangan elektron yang

sama dalam petala paling luar
• Disusun menggunakan nombor I, II,

III, IV, V, VI, VII, VIII

Logam, Bukan Logam dan
Separa Logam

• Unsur dibahagikan kepada logam, separa
logam dan bukan logam.

• Logam – sebelah kiri Jadual Berkala
(kumpulan I dan II)
– Kumpulan I – logam alkali (sangat reaktif)
– Kumpulan II – logam alkali bumi (kurang
reaktif berbanding kumpulan I)

• Bukan logam – sebelah kanan Jadual Berkala
(kumpulan VII dan VIII)
– Kumpulan VII – Halogen (bukan logam
yang reaktif)
– Kumpulan VIII – gas Adi (unsur yang paling
kurang reaktif)

• Unsur transisi / peralihan:
– Lajur di antara kumpulan II dan III
– Logam yang mengkonduksikan elektrik
– Takat lebur sangat tinggi
– Membentuk garam yang bewarna dalam air

• Unsur separa logam – mempunyai sifat logam
dan bukan logam
– Contoh: boron, silikon, germanium

Jadual Berkala

Latihan

1. Apakah yang dimaksudkan dengan isotop dan
berikan 2 unsur yang mempunyai isotop.

2. Dengan merujuk kepada jadual berkala,
lukiskan struktur atom bagi Natrium dan
Klorin

3. Bagaimanakah unsur-unsur di dalam jadual
berkala disusun

4. Berikan 2 contoh unsur peralihan dan 2 unsur
halogen

Sifat bahan

• Terdiri daripada gabungan zarah-zarah yang
dikenali sebagai unsur

• Unsur – zarah tulen yang tidak boleh diuraikan
kepada bentuk yang lebih ringkas lagi

• Zarah-zarah bahan boleh wujud sebagai:
– Atom
– Molekul
– Ion

•

Atom

• Unsur neutral
• Logam tulen seperti kuprum
• Gas-gas adi seperti helium, argon, neon

kuprum Na Ar H

natrium argon hidrogen

Ion

• Zarah-zarah atom yang bercas
• Zarah-zarah atom akan menerima atau

kehilangan elektron semasa tindak balas kimia
• Zarah yang berlawanan cas akan menarik

sesama sendiri
• Membentuk ikatan elektrik – ikatan ion
• Membentuk bahan baru – sebatian ion
• Terdiri daripada gabungan unsur logam dan

bukan logam

Sebatian natrium klorida

Na Cl

Na+ Cl-
Na+ Cl-

Zarah-zarah bercas

Unsur Hilang atau terima elektron Ion
Hidrogen Hilang 1 elektron H+
Kalium K+
Natrium Hilang 1 elektron
Kalsium Hilang 2 elektron Ca2+
Hilang 2 elektron
Zink Terima 1 elektron Cl-
Klorin Terima 1 elektron
Bromin O2-
Oksigen Terima 2 elektron
Sulfur

Molekul

• Dua atau lebih atom bergabung secara kimia
• Ikatan kovalen – ikatan antara atom-atom
• Molekul unsur – terdiri daripada atom-atom

unsur yang sama seperti gas oksigen
• Molekul sebatian – terdiri daripada atom-atom

unsur yang berbeza

Molekul

Molekul unsur Molekul sebatian

Ikatan kovalen

O C
O

• Molekul oksigen O2 O O

• Molekul karbon
dioksida (CO2)

Sifat-sifat bahan

• Bahan logam: • Bahan bukan logam:
– Pepejal berkilau – Permukaan pudar
– Takat lebur tinggi – Tidak boleh ditempa
– Konduktor elektrik – Tidak mulur
dan haba yang baik – Mudah pecah / patah
– Ketumpatan tinggi – Konduktor elektrik
– Boleh ditempa yang lemah kecuali
– Boleh dilentur grafit
– Mulur – Konduktor haba
yang lemah

Kegunaan bahan

• Bahan logam: • Bahan bukan logam:
– Senjata – Berlian : potong
– Industri automotif: kaca
• Rangka kereta – Gas neon dan
• Enjin kereta argon: buat mentol
– Plastik : bungkus
makanan

Penulenan Bahan

• Bahan tulen – bahan yang terdiri daripada satu
bahan sahaja

• Tidak mengandungi bahan lain
• Contoh :

– Air suling
– Gula tulen
– Emas tulen
– Argentum (perak tulen)

Sifat bahan tulen

• Takat lebur dan didih yang tetap
• Contoh:

– Takat lebur ais ialah 0 ̊ C
– Takat didih air ialah 100 ̊ C

air ais

Kaedah penulenan

• Penulenan: proses mengeluarkan bendasing
daripada bahan utama

• Kaedah penulenan:
– Penurasan
– Penghabluran
– Penyulingan

Penurasan

• Mengasingkan pepejal daripada cecair
• Contoh:

– Mengasingkan garam daripada pasir pantai
– Air dicampurkan untuk menghasilkan

larutan garam
– Bahan dituras supaya larutan garam dan

pasir dapat diasingkan

Kaedah penurasan

Penghabluran

• Proses menghasilkan hablur daripada cecair
atau gas

• Larutan dipanaskan, air menjadi wap
meninggalkan bahan tepu yang akan
menghablur

• Penghasilan garam daripada larutan garam
atau air laut

• Penghasilan gula daripada air tebu

Penghabluran

Penyulingan

• Proses mendapatkan cecair tulen daripada
cecair

• Takat didih cecair yang bercampur adalah
berbeza

• Campuran cecair akan dipanaskan sehingga
cecair yang dikehendaki mendidih dan menjadi
wap

• Wap akan terkondensasi menjadi cecair tulen
(hasil sulingan)