Menentukan Massa Jenis Suatu Zat

Benda-benda yang kita kenal dalam kehidupan sehari-hari seringkali mengalami perubahan. Perubahan tersebut ada yang bersifat langsung dapat diamati, namun ada juga yang memerlukan waktu lama untuk pengamatannya. Perubahan benda-benda tersebut dikenal dengan perubahan materi. Contoh perubahan materi yang berlangsung cepat adalah pembakaran kertas. Contoh perubahan materi yang memerlukan waktu yang relatif lama ialah proses berkaratnya besi.

Sifat-sifat benda secara garis besar dibedakan menjadi dua, yaitu sifat fisika dan sifat kimia. Sifat fisika adalah sifat yang berkaitan dengan keadaan fisik suatu zat. Sifat fisika termasuk didalamnya bentuk, warna, bau, kekerasan, titik didih, titik beku, titik leleh, daya hantar, ukuran partikel, dan massa jenis (densitas). Sifat kimia merupakan sifat zat yang berhubungan dengan mudah atau sukarnya zat tersebut untuk bereaksi secara kimia.

1. Massa Jenis
Massa jenis adalah pengukuran massa setiap satuan volume benda. Semakin tinggi massa jenis suatu benda, maka semakin besar pula massa setiap volumenya. Massa jenis rata-rata setiap benda merupakan total massa dibagi dengan total volumenya. Untuk menentukan massa jenis suatu zat, dilakukan dengan cara membagi massa zat dengan volume zat. Massa jenis menunjukkan kerapatan suatu zat. Jika massa jenis zat ρ (rho), massa zat m dan volume zat v maka diperoleh persamaan:

ρ = m v

Keterangan : ρ = massa jenis zat (Kg/m³) m = massa zat (kg) v = volume zat (m³)

Contoh Soal:
Berapa massa jenis balok yang memiliki massa 2.000 kg dan volume 2 m³?

Penyelesaian
Diketahui : m = 2000 kg, v = 2 m³
Ditanyakan : ρ = …?

ρ =	m	=	2.000 kg	= 1.000 kg/m³
	v		2 m³

2. Satuan Massa Jenis
Satuan untuk besaran massa jenis dalam SI adalah kg/m³. Namun, satuan g/cm³ dalam kehidupan sehari-hari masih sering digunakan sebagai satuan massa jenis yang lain. Hubungan antara kedua satuan tersebut adalah sebagai berikut.

1 g =	1	kg dan 1 cm³ =	1	m³
	1.000		1.000.000

1 g/cm³ =	1 1.000	kg/m³ = 1.000 kg/m³
	1 1.000.000

1 kg/cm³ = 0.0001 g/cm³

Zat yang sama memiliki massa jenis yang sama, tidak peduli berapa banyak zat itu. Contoh, massa jenis air 1 g/cm³. Sesendok air, sepanci air, ataupun sekolam air massa jenisnya tetap 1 g/cm³. Jika kamu menemukan zat cair yang massa jenisnya 1 g/cm³, kamu dapat memperkirakan bahwa kemungkinan besar zat tersebut adalah air. Jadi, selain wujud zat dan partikel penyusunnya, massa jenis merupakan salah satu penanda zat itu. Perhatikan Tabel 3.8 tentang massa jenis berbagai zat.

Jenis Zat	Massa Jenis		Jenis Zat	Massa Jenis
	(kg/m³)	(g/cm³)		(kg/m³)	(g/cm³)
Hidrogen	0,09	0,00009	Garam	2.200	2,2
Oksigen	1,3	0,0013	Kaca	2.600	2,6
Gabus	240	0,24	Aluminium	2.700	2,7
Alkohol	790	0,79	Besi	7.900	7,9
Minyak	800	0,80	Tembaga	8.900	8,9
Es	920	0,92	Timah	11.300	11,3
Air	1.000	1	Raksa	13.600	13,6
Gula	1.600	1,6	Emas	19.300	19,3

3. Massa Jenis Zat Berguna untuk Menentukan Jenis Zat
Logam apakah ini?
Edo menemukan sebongkah logam. Ia penasaran, logam apa yang ditemukannya. Ia berpikir jangan-jangan emas. Edo menimbang logam itu, ternyata massanya 312,0 gram. Dengan gelas ukur, Edo mengukur volumenya, ternyata kenaikan air di dalam gelas ukur seperti gambar berikut. Kemungkinan besar, logam apa yang ditemukan Edo?

Langkah-langkah pemecahan masalah

Logam yang diketahui massanya	:	Massa logam = 312,0 gram
Volume logam	:	volume air dan logam – volume air = 100 ml – 60 ml = 40 ml = 40 cm³
Apa masalahnya?	:	Menentukan jenis logam
Bagaimana strateginya?	:	Gunakan prinsip bahwa massa jenis merupakan penciri zat
Bagaimana penerapannya?	:	ρ = m = 312,0kg = 7,8 kg/m³ v 40 cm³
Apa kesimpulannya?	:	Dengan membandingkan hasil pengukuran massa jenis dengan nilai pada massa jenis zat pada Tabel 3.8, nilai massa jenis yang paling dekat adalah massa jenis besi (7,9 g/cm³). Jadi, kemungkinan besar logam yang ditemukan Edo adalah besi.