Dalam kehidupan sehari-hari kita sering
melihat suatu proses dimana suatu benda akan berubah bentuk dan meterinya
ketika terjadi reaksi tertentu kepadanya. Seperti kayu yang dibakar dan besi
yang berkarat. Lalu setelah ditimbang, ternyata ada perubahan berat antara
suatu benda sebelum reaksi dengan benda setelah terjadinya reaksi. Pada rekasi
pembakaran kayu seakan-akan kayu tersebut menjadi lebih ringan setelah menjadi
abu. Begitu juga dengan besi, seakan-akan lebih berat setelah berkarat. Dari
dua contoh tersebut kita pasti akan berpikir bahwa massa suatu benda dapat
berubah. Namun, sebenarnya tidak demikian. Seorang ilmuan asal Perancis bernama
Lavoisier pernah membungkam pemikiran seperti itu dengan penemuannya yang
menjelaskan bahwa massa suatu materi akan tetap sama walau apapun proses yang
mempengaruhinya. Prinsip ini sekarang dikenal dengan Hukum Kekekalan Massa.
Pada kesempatan ini itulah yang akan kita bahas mengenai pengertian, sejarah
penemuan dan aplikasi dari hukum tersebut.
A. PENGERTIAN HUKUM KEKEKALAN
MASSA
Hukum kekekalan massa ditemukan oleh
seorang ahli kimia Perancis bernama Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794) pada
tahun 1785. Namun, Lavoisier bukanlah yang pertama mengemukakan teori ini.
Sebelumnya, ada seorang ilmuan Rusia yang juga pernah mempublikasikan teori ini
beserta pembuktiannya pada tahun 1748. Nama ilmuan itu adalah
Mikhail Lomonosov (1711-1765). Oleh karena penemuan mereka berdua hukum
kekekalan massa dikenal sebagai hukum Lomonosov-Lavoisier.
Hukum kekekalan massa ini menjelaskan
tentang massa suatu materi takkan pernah berkurang ataupun bertambah. Massanya
akan tetap sama sebelum atau sedudah dilakukan reaksi. Seperti yang dikatakan
oleh Lavoisier pada tahun 1785 yaitu :
“Tidak ada suatupun yang diciptakan, baik itu dari proses seni atau dari alam semesta sendiri. Dan ini dapat dijadikan konsep umum dimana pada suatu proses terdapat kuantitas yang sama dari materi sebelum dan sesudah proses tersebut. Kualitas dan kuantitas unsur tetap sama, yang terjadi hanya perubahan atau modifikasi. Hal ini berlaku untuk semua rekasi kimia, semua reaksi harus mengasumsikan kesetaraan antara unsur dari suatu zat yang direaksikan.”Dari apa yang dikatakan diatas, jelas bahwa suatu materi itu hanya bisa diubah bentuknya tetapi tidak bisa diciptakan ataupun dimusnahkan. Artinya, selama perubahan bentuk atau bereaksi tidak ada atom-atom pereaksi dan hasil reaksinya yang hilang. Seperti contoh pada kasus kayu yang terbakar, terjadi perubahan bentuk zat yaitu dari awalnya berbentuk kayu kemudian menjadi abu. Sebenarna selain berubah menjadi abu, ada perubahan bentuk lainnya yang terjadi. Ada beberapa zat berpindah tempat karena reaksi terjadi pada wadah yang terbuka. Zat-zat tersebut seperti karbon dioksida, asap dan uap air. Jika dapat dijumlahkan massanya maka massa abu ditambah karbon dioksida, asap dan uap air akan sama dengan massa kayu sebelum dibakar. Hukum kekekalan massa dapat dibuktikan bila dilakukan dalam wadah tertutup yang dapat mencegah adanya suatu rekasi yang keluar dari wadah. Sehingga massanya tetap terjaga.
B. SEJARAH PENEMUAN HUKUM
KEKEKALAN MASSA
Pada zaman alkimia yaitu sebelum kimia
modern lahir, ada sebuah teori yang tentunya tidak masuk akal dalam dunia kimia
saat ini yang menyatakan jika air pada bejana gelas dipanaskan terus menerus
akan terjadi residu/endapan dalam bejana tersebut. Hal itu dapat diartikan
bahwa air telah berubah menjadi tanah karena proses pemanasan oleh api.
Kemuidian pada masa awal adanya ilmu kimia, berkembang juga suatu pemahaman baru
tentang sifat suatu zat atau materi. Para Ilmuan masa itu berpaham bahwa suatu
zat bisa hilang diakibatkat oleh proses tertentu. Paham ini disimpulkan oleh ahli
kimia Jerman, Becher dan Sthal yang menyatakan bahwa pada setiap benda yang
dapat terbakar mengandung zat flogioston. Dimana, zat ini akan lepas ke udara
bila terbakar sehingga massa benda sesudah terbakar akan menjadi lebih ringan. Pembakaran
logam dan peleburan bijih logam dengan batubara dapat diterangkan dengan teori
ini. Namun, tidak semua kimiawan sepakat dengan pemahaman ini walaupun teori
ini merupakan konsep pemersatu sebelum diakuinya hukum kekekalan massa
Lavoisier.
Artikel Penunjang : Pengertian, Konsep, dan Wujud Zat
Antoine Laurent Lavoisier, ilmuan
perancis menyangkal teori flogioston karena ada kejanggalan dalam penerapannya
dalam aspek yang lebih luas. Lavoisier membantah adanya penemuan zat flogioston
yang hanya merupakan imajinasi dari pemikir dahulu. Untuk membuktikan
pendapatnya, Lavoisier mendemonstrasikan eksperimennya bahwa pada proses
pembakaran, ternyata ada proses pengikatan oksigen oleh zat yang dibakar. Dalam
eksperimennya, beliau memanaskan raksa dalam tabung yang dihubungkan dengan
tabung berisi udara. Ternyata raksa yang dipanaskan berubah menjadi zat padat
(oksida raksa) yang massanya lebih besar dari massa raksa awal.tetapi
pertambahan massa pada senyawa yang terbentuk diikuti juga dengan pengurangan
massa di udara. Dalam hal ini diindikasikan bahwa adanya zat dalam udara yang
mempengaruhi pembakaran raksa.
Percobaan lainnya yang pernah dilakukan
Lavoisier yaitu dengan memanaskan air dalam suatu bejana. Air dan bejana yang
akan dipanaskan ditimbang terlebih dahulu untuk mengetahui perbedaannya setelah
pemanasan. Proses pemanasan dilakukan selama 100 hari. Setelah pemanasan ia
menimbang air dan bejana yang ternyata beratnya sama dengan sebelum dilakukan
pemanasan. Hal ini menjadi tolak ukur bahwa tidak ada sesuatu dari api yang
mempengaruhi massa materi. Walaupun massa keseluruhannya tetap sama, namun ada
sedikit perbedaan antara berat bejana setelah pemanasan dengan sebelum
pemanasan. Berat bejana setelah pemanasan berkurang, tetapi berat air bersama
residu bertambah. Pertambahan air bersama residu sama dengan pengurangan berat
bejana.
Percobaan Lavoisier selanjutnya yaitu
dengan pengujian menggunakan timah putih. Timah dimasukkan ke dalam sebuah
tabung yang telah ditimbang terlebih dahulu. Kemudian tabung ditutup dengan
rapat dan dipanaskan hingga timah berubah seperti kapur. Setelah dingin, tabung
dan isinya ditimbang. Dan hasilnya sama dengan dua percobaan diatas dimana
berat keseluruhannya tidak berubah. Kemudian tabung dibuka dan terdengar suara
udara yang mulai masuk ke dalamnya. Kemudian tabung ditimbang kembali dan
beratnya bertambah. Pertambahannya berat tabung dan isinya dengan pertambahan
berat timah bernilai sama. Fakta ini menunjukkan bahwa pengapuran adalah
perpindahan udara dalam timah.
Dengan 3 percobaan diatas Lavoisier
berhasil membuktikan serta mengukuhkan bahwa massa suatu materi akan tetap sama
meski apapun proses yang diberikan padanya. Dan dengan pembuktian ini teori
yang sebelumnya diajukan, yaitu teori flogioston tidak digunakan lagi dalam
pengaplikasian ilmu kimia maupun fisika. Serta dengan penemuan ini membuat
Lavoisier diakui sebagai bapak kimia modern
C. APLIKASI
HUKUM KEKEKALAN MASSA
Hukum kekekalan massa sangat bermanfaat dalam pemanfaatannya pada ilmu
kimia modern.Seperti pada persamaan reaksi kimia. Persamaan reaksi kimia harus
setara karena reaksi memenuhi hukum kekekalan massa. Contoh sebuah reaksi kimia
dan penyetaraannya :
NaOH(aq) + CuSO4(aq) à Na2SO4(aq)
+ CU(OH)2(s)
Untuk
menyetarakannya maka jumlah unsur sejenis di ruas kiri dan kanan harus sama.
Jadi persamaan barunya adalah :
2NaOH(aq) + CuSO4(aq) à Na2SO4(aq)
+ CU(OH)2(s)
artikel ini disalin lengkap dari: http://softilmu.blogspot.co.id/2015/11/Pengertian-Sejarah-Rumus-Penerapan-hukum-kekekalan-massa-hukum-lavoisier.html
halaman utama website: http://softilmu.blogspot.co.id/
jika mencari artikel yang lebih menarik lagi, kunjungi halaman utama website tersebut. Terimakasih!
No comments:
Post a Comment