---
title: "Udara, Campuran Gas"
book: "Kimia Sekolah — Kelas 1 sampai 12"
subject: chemistry
language: id
chapter: 4
exercises: 11
source: https://one-course.com/books/chemistry/1/id/chapter/4-udara-campuran-gas
license: CC-BY-NC-SA-4.0
credit: "One Chemistry Book, One Course (one-course.com)"
---

# Bab 4 — Udara, Campuran Gas

Pada hari berangin, layang-layang menarik-narik benangnya, dan di danau sebuah layar mengembang dan mendorong perahu. Ada sesuatu yang mendorong keduanya, padahal tidak ada yang terlihat. Sesuatu itu adalah [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air). Kita tidak dapat melihatnya, tetapi [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) ada di sekeliling kita, mengisi setiap botol kosong dan setiap ruangan, dan kita menghirupnya setiap kali bernapas. Terbuat dari apakah [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air)?

**Yang sudah kamu ketahui.**

[Mencampur](https://one-course.com/books/chemistry/1/id/chapter/2-mencampur-dan-melarutkan#def-g2-mixing-and-dissolving-mix) berarti menyatukan benda-benda yang berbeda; yang kita peroleh adalah campuran benda-benda itu, dan tidak ada yang hilang ketika kita [mencampurnya](https://one-course.com/books/chemistry/1/id/chapter/2-mencampur-dan-melarutkan#def-g2-mixing-and-dissolving-mix) ([Bab 2](https://one-course.com/books/chemistry/1/id/chapter/2-mencampur-dan-melarutkan#ch-g2-mixing-and-dissolving)).

![Layang-layang dan layar: udara tidak terlihat, tetapi udara mendorong.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g4-air-a-mixture-of-gases/img-1870ce84784f.jpg)

*Layang-layang dan layar: [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) tidak terlihat, tetapi [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) mendorong.*

## 4.1 Udara ada di sekeliling kita

**Contoh 4.1 (Gelas terbalik).**

Selembar tisu kering dijejalkan ke dasar sebuah gelas kosong. Gelas itu dibalik lalu ditekan lurus ke bawah ke dalam baskom berisi air. Ketika diangkat lagi, tisunya tetap kering. Gelas itu tidak kosong: gelas itu penuh [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air), dan udaralah yang menahan air agar tidak masuk.

![Gelas ditekan terbalik ke dalam air. Udara yang terperangkap di dalamnya menahan air agar tidak masuk, dan tisunya tetap kering.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g4-air-a-mixture-of-gases/fig-ad5dcb1c01d7.svg)

*Gelas ditekan terbalik ke dalam air. [Udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) yang terperangkap di dalamnya menahan air agar tidak masuk, dan tisunya tetap kering.*

**Catatan 4.2 (Udara adalah gas).**

[Udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) adalah gas: [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) tidak punya bentuk sendiri dan menyebar mengisi wadah apa pun. Meskipun begitu, [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) tetap materi, dan balon yang penuh [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) sedikit lebih berat daripada balon yang sama dalam keadaan kosong. Apa itu gas, dan mengapa gas berperilaku begini, diceritakan di buku fisika.

## 4.2 Udara adalah campuran

**Definisi 4.3 (Udara).**

Yang disebut *udara* adalah campuran gas yang menyelimuti Bumi. Udara bukan satu gas saja: beberapa gas bercampur di dalamnya, dan gas-gas itu dapat dipisahkan satu dari yang lain.

**Proposisi 4.4 (Penyusun udara).**

Tanpa menghitung uap airnya, [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) terdiri atas:

- **nitrogen** , sekitar empat perlima [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) ;
- **oksigen** , sekitar seperlima [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) ;
- sedikit **argon** , sekitar 1 bagian per 100;
- sedikit sekali **karbon dioksida** , sekitar 4 bagian per 10 000, dan sejumlah kecil gas lain.

[Udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) juga mengandung **uap air** yang tidak terlihat: sangat sedikit pada hari yang kering dan dingin, sampai sekitar 4 bagian per 100 pada hari yang panas dan lembap.

**Contoh 4.5 (Seratus botol udara).**

Bayangkan 100 botol [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) kering, dan gas-gas [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) itu dipilah ke dalam botol-botol terpisah. Sekitar 78 botol akan berisi nitrogen, 21 botol oksigen, dan botol terakhir argon, ditambah karbon dioksida dan gas lain yang hanya setara beberapa tetes.

![Seratus kotak udara kering. Kotak di kanan bawah berisi argon, dan karbon dioksida yang terlalu sedikit untuk digambar tersendiri.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g4-air-a-mixture-of-gases/fig-d1eabf168715.svg)

*Seratus kotak [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) kering. Kotak di kanan bawah berisi argon, dan karbon dioksida yang terlalu sedikit untuk digambar tersendiri.*

**Catatan 4.6 (Nama-nama gas).**

Nitrogen, oksigen, argon, dan karbon dioksida adalah nama-nama gas. Semuanya tidak berwarna dan tidak berbau. Sebuah bab berikutnya menunjukkan dari apa masing-masing gas itu tersusun, sampai ke kepingan-kepingan sangat kecil yang menyusun semua materi.

## 4.3 Yang kita hirup dan kita embuskan

**Proposisi 4.7 (Udara embusan napas).**

[Udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) yang kita embuskan bukan [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) yang kita hirup. Tubuh kita mengambil sebagian oksigennya dan mengeluarkan karbon dioksida dan uap air:

- sekitar 21 bagian per 100 [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) yang dihirup adalah oksigen, tetapi hanya sekitar 16 bagian per 100 [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) yang diembuskan;
- karbon dioksida naik dari sekitar 4 bagian per 10 000 menjadi sekitar 4 bagian per 100: kira-kira seratus kali lebih banyak;
- nitrogen diembuskan sama persis seperti saat dihirup.

![Udara yang dihirup dan yang diembuskan, dalam bagian per 100 (tanpa uap air, angka dibulatkan). Karbon dioksida dalam udara yang dihirup, 4 bagian per 10 000, terlalu sedikit untuk ditampilkan sebagai batang.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g4-air-a-mixture-of-gases/fig-fae73885ef31.svg)

*[Udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) yang dihirup dan yang diembuskan, dalam bagian per 100 (tanpa uap air, angka dibulatkan). Karbon dioksida dalam [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) yang dihirup, 4 bagian per 10 000, terlalu sedikit untuk ditampilkan sebagai batang.*

**Contoh 4.8 (Ruangan yang penuh orang).**

Di sebuah ruang kelas kecil yang jendelanya tertutup, tiga puluh orang mengembuskan karbon dioksida sepanjang pagi. Sedikit demi sedikit [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) di ruangan itu mengandung lebih sedikit oksigen dan lebih banyak karbon dioksida, dan orang-orang merasa lelah. Membuka jendela memasukkan kembali [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) segar.

![Seorang penyelam menghirup udara dari tabung di punggungnya; gelembung-gelembung itu adalah udara yang diembuskan.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g4-air-a-mixture-of-gases/img-f21b21b5af1a.jpg)

*Seorang penyelam menghirup [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) dari tabung di punggungnya; gelembung-gelembung itu adalah [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) yang diembuskan.*

**Catatan 4.9 (Mengapa penyelam menghirup udara).**

Tabung penyelam diisi [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) yang dimampatkan ke dalam ruang sempit, bukan oksigen murni: menghirup oksigen murni jauh di bawah air itu berbahaya. Nitrogen di dalam [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) berguna untuk mengencerkan oksigennya.

## 4.4 Oksigen untuk kehidupan dan untuk api

**Proposisi 4.10 (Oksigen dipakai oleh makhluk hidup dan oleh nyala api).**

Di antara semua gas di [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air), oksigenlah yang diperlukan makhluk hidup dan nyala api. Hewan dan manusia menghirupnya ketika bernapas; nyala api mengambilnya dari [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) di sekitarnya. Tumbuhan hijau, pada siang hari, mengembalikan oksigen ke [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air).

**Di laboratorium — Lilin di bawah stoples.**

Guru menyalakan sebatang lilin di atas sekeping ubin lalu perlahan menutupinya dengan stoples kaca yang besar. Nyalanya mengecil, berkedip-kedip, dan padam setelah beberapa detik: di sekitar nyala itu, [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) mengandung terlalu sedikit oksigen untuk membuatnya tetap menyala. Di bawah stoples yang dua kali lebih besar, lilin menyala kira-kira dua kali lebih lama, karena ada kira-kira dua kali lebih banyak [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air), jadi dua kali lebih banyak oksigen, untuk dipakai.

![Lilin di bawah stoples kaca padam ketika oksigen di sekitar nyalanya tinggal terlalu sedikit.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/chemistry-1/g4-air-a-mixture-of-gases/img-cab6b262b20d.jpg)

*Lilin di bawah stoples kaca padam ketika oksigen di sekitar nyalanya tinggal terlalu sedikit.*

**Catatan 4.11 (Nitrogen tidak terbakar).**

Nitrogen adalah bagian terbesar [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air), tetapi nitrogen tidak membuat nyala api tetap menyala dan tidak dipakai oleh tubuh kita. Seandainya [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) seluruhnya nitrogen, kita tidak dapat bernapas dan tidak ada yang dapat terbakar.

## 4.5 Latihan

**Latihan 4.1 ★.**

Apakah [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) satu gas saja atau campuran? Sebutkan dua gas utama di [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air).

**Solusi Latihan 4.1.**

Campuran. Dua gas utamanya adalah nitrogen dan oksigen.

**Latihan 4.2 ★.**

Kira-kira berapa bagian [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) yang berupa nitrogen? Kira-kira berapa bagian yang berupa oksigen?

**Solusi Latihan 4.2.**

Sekitar empat perlima [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) adalah nitrogen, sekitar seperlima adalah oksigen.

**Latihan 4.3 ★.**

Dalam 100 liter [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) kering, kira-kira berapa liter yang berupa nitrogen? Kira-kira berapa liter yang berupa oksigen?

**Solusi Latihan 4.3.**

Sekitar 78 liter nitrogen dan sekitar 21 liter oksigen.

**Latihan 4.4 ★.**

Sebuah botol kosong dimasukkan terbalik ke dalam baskom berisi air. Mengapa air tidak memenuhi botol itu?

**Solusi Latihan 4.4.**

Botol itu tidak kosong: botol itu penuh [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air), dan [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) yang terperangkap menahan air agar tidak masuk.

**Latihan 4.5 ★.**

Lihatlah diagram batang. Gas apa yang lebih sedikit dalam [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) yang diembuskan? Gas apa yang lebih banyak?

**Solusi Latihan 4.5.**

Oksigennya lebih sedikit (16 bagian per 100, bukan 21) dan karbon dioksidanya lebih banyak (4 bagian per 100, bukan hampir nol).

**Latihan 4.6 ★.**

Gas apa di [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) yang diperlukan nyala api? Gas apa di [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) yang kita perlukan ketika bernapas?

**Solusi Latihan 4.6.**

Oksigen dalam kedua kasus: nyala api dan tubuh kita sama-sama memakai oksigen dari [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air).

**Latihan 4.7 ★.**

Lihatlah gambar dengan 100 kotak. Berapa kotak yang berupa nitrogen? Berapa kotak yang bukan nitrogen?

**Solusi Latihan 4.7.**

78 kotak berupa nitrogen; $100 - 78 = 22$ kotak bukan nitrogen.

**Latihan 4.8 ★.**

Mengapa lilin di bawah stoples padam setelah beberapa saat?

**Solusi Latihan 4.8.**

Nyala api memakai oksigen dari [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) di dalam stoples. Ketika oksigen di sekitar nyala tinggal terlalu sedikit, nyala itu padam.

**Latihan 4.9 ★.**

Dalam 500 liter [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air), kira-kira berapa liter yang berupa oksigen? (Seperlima [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) adalah oksigen.)

**Solusi Latihan 4.9.**

Seperlima dari 500 liter: $500 \div 5 = 100$ liter oksigen.

**Latihan 4.10 ★★.**

Mengapa membuka jendela ruang kelas di antara jam pelajaran itu baik?

**Solusi Latihan 4.10.**

Orang-orang di ruangan itu menghirup oksigen dan mengembuskan karbon dioksida. Membuka jendela memasukkan kembali [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) segar, yang lebih banyak oksigennya dan lebih sedikit karbon dioksidanya.

**Latihan 4.11 ★★.**

Sebatang lilin menyala selama 10 detik di bawah stoples kecil. Kira-kira berapa lama lilin itu akan menyala di bawah stoples yang berisi [udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) tiga kali lebih banyak?

**Solusi Latihan 4.11.**

[Udara](#def-g4-air-a-mixture-of-gases-air) tiga kali lebih banyak mengandung oksigen tiga kali lebih banyak: kira-kira $3 \times 10 = 30$ detik.