Hidrosfer

HidrosferCucu RisnawatiM.FarikhinR. Heni JumbaendahVanisa Manda Putri

Rumus molekul H2OMassa molar 18.02 g/mol Volume molar 55,5 mol/ L Kerapatan pada fasa 1000 kg/m3, liquid917 kg/m3, solid Titik Leleh 0 C (273.15 K) (32 F) Titik didih 100 C (373.15 K) (212F) Titik Beku 00 C pada 1 atm Titik triple 273,16 K pada 4,6 torr Kalor jenis 4186 J/(kgK) Tegangan permukaan73 dyne/cm pd 200CTekanan uap0.02112 atm pd 200CKalor penguapan40.63 kJ/molSifat Fisika AirSifat Fisika AirKalor pembentukan6.013 kJ/molKapasitas kalor4.22 kJ/kg KKonstanta dielektrik78.54 pd 250CViskositas1.002 centipoise pd 200CKonduktivitas panas0.60 Wm-1K-1 (293K)Kalor pelelehan3.34X105 J/kgTemperatur kritis647 KTekanan kritis22.1 X 106 PaKecepatan suara1480 m/s (T=293 K)Permitivitas relatif80 (T=298 K)Indeks refraksi (relatif terhadap udara)1.31 (es: 598 nm, T=273 K, p=p0)1.34 (air: 430-490 nm, T=293 K, p=p0)Sifat Fisika AirTidak berwarna, tidak berasa, dan tidak berbauMemiliki tiga fasa yang berbeda: cair, gas, dan padat pada temperatur normal di bumi. Memiliki Kalor jenis yang tinggiMempunyai tegangan permukaan yang sangat tinggiPelarut yang baik karena kepolarannya

Sifat Fisika AirMemiliki Konstanta dielektrik yang tinggi Memiliki titik didih tinggi. Jika tidak mempunyai sifat ini maka pada suhu yang normal tidak ada laut, danau, sungai, atau binatang di bumi

Sifat Fisika Air

Bentuk air dalam wujud kristal saljuSifat Kimia AirAir adalah zat kimia yang istimewa, terdiri dari dua atom hidrogen dan satu atom oksigen.Panjang ikatan OH adalah 95.7picometersSudut yang terbentuk pada ikatan HOH adalah 104.5 dan Energi ikatan O-H adalah 450kJ/molMomen dipol sebesar 1.83 debyesSifat Kimia AirAtom-atom hidrogen tertarik pada satu sisi atom oksigen, menghasilkan molekul air yang mempunyai muatan positif pada atom hidrogen dan muatan negatif pada atom oksigen. Karena muatan yang berlawanan tersebut di dalam molekul air saling tarik menarik dan membuatnya menjadi lengket. Sisi positif dari suatu molekul air tertarik pada sisi negatif dari molekul yang lain.Sifat Kimia AirMolekul air berbentuk seperti huruf V disebabkan karena:1.Struktur geometrinya yang tetrahedral (104,50).2.Keberadaan pasangan elektron bebas pada atom oksigen.Bersifat polar karena adanya perbedaan muatan.Sebagai pelarut yang baik karena kepolarannya.Bersifat netral (pH=7) dalam keadaan murniSumber Air di BumiVolume air bumi mencapai 1,4 milyar km (70% dari permukaan bumi), terdiri dari:1. Air laut (97,25%)2. Gletser atau glasier (2%)3. Uap air di atmosfer (0,001%)4. Air tanah (0,72%)5. Air permukaan (0,0001%)Dari keseluruhan air yang ada di bumi hanya sekitar 0,75% yang merupakan air tawar dan dapat dimanfaatkan langsung untuk kehidupan manusia.Air lautMerupakan reservoir terbesar di bumiLaut adalah bagian permukaan bumi yang cekung dan tertutup oleh air yang mempunyai kadar garam tinggiLaut menutupi permukaan bumi kurang lebih 75 %. Pada belahan bumi utara tertutup lautan sebesar 60%, sedangkan pada belahan bumi selatan yang tertutup lautan sekitar 80%.Air laut tidak dapat digunakan untuk kebutuhan domestik, industri atau pertanian secara langsung. Untuk dijadikan air tawar harus dilakukan desalinasi air laut.

GletserGletser atau glasier atau glesyer adalah sebuah bongkahan es yang besar yang terbentuk di atas permukaan tanah yang merupakan akumulasi endapan salju yang membatu selama kurun waktu yang lama. Bongkahan es ini dapat berupa wilayah daratan yang sangat luasSaat ini, es abadi menutupi sekitar 10% daratan yang ada dibumiUap airUap airadalahgasyang terjadi dari proses pemanasanair(H2O).Uap air merupakan senyawa kimia udara yang tersedia dalam jumlah besar, tersusun dari dua bagian hidrogen (H2) dan satu bagian oksigen (O).Uap air yang terjadi secara alami disebabkan oleh pemanasan Matahari dan oleh panas BumiUap air bergerak kearah wilayah yang lebih panas menyebabkan pergerakan uap air yang disebut angin.Uap air masuk ke dalam udara melalui proses evaporasi dan transpirasiAir tanahAir tanah adalah air yang terdapat di bawah permukaan tanah yang dibatasi oleh satu atau dua lapisan tanah atau batuan yang kedap air. Lebih dari 98% air yang terdapat di daratan adalah air tanah. Pada saat ini, air tanah mempunyai peranan yang sangat penting untuk mencukupi kebutuhan hidup manusia. Air tanah ini terdapat pada lapisan tanah yang disebut akifer (aquifer).Air tanah berasal dari salju, hujan atau bentuk curahan lain yang meresap ke dalam tanah dan tertampung pada lapisan kedap air.Air permukaanAir permukaan adalah bagian dari air hujan yang tidak mengalami infiltrasi (peresapan), atau air hujan yang mengalami peresapan dan muncul kembali ke permukaan bumi sebagai mata air. Mata air yang muncul di permukaan bumi akan mengalir sebagai air permukaan.Air permukaan adalah wadah air yang terdapat di permukaan bumi Bentuk air permukaan meliputi sungai, danau, rawa.SungaiSungai adalah air hujan atau mata air yang mengalir secara alami melalui suatu lembah atau di antara dua tepian dengan batas jelas, menuju tempat lebih rendah (laut, danau atau sungai lain).

DanauDanau adalah tubuh air dalam jumlah besar yang menempati basin di wilayah daratan. Danau ialah suatu kumpulan air dalam cekungan tertentu, yang biasanya berbentuk mangkuk. Danau mendapat air dari curah hujan, sungai2, serta mata air, dan air tanah.Danau bersifat permanen, artinya tetap berair sepanjang tahun. Danau bersifat temporer atau periodic. Artinya danau tersebut pada waktu2 tertentu kering.

Pembagian DanauDanau oligotropik: - jernih, sinar matahari dapat tembus - bahan terlarut sedikit - fluktuasi suhu rendah - jumlah biota rendahDanau eutropik: - Air agak keruh - terjadi fotosintesis - kadar O2 tinggi - Biota sangat beraneka ragam - bahan terlarut banyakDanau dystropik: - Air sangat keruh - pH air rendah - Kadar O2 sangat rendah - Bahan organik sangat tinggiRawaRawa adalah daerah di sekitar sungai atau muara sungai yang cukup besar yang merupakan tanah lumpur dengan kadar air relatif tinggi.Rawa merupakan daerah yang tergenang air. Genangan ini bisa berasal dari air hujan, air sungai, maupun dari sumber mata air di dalam tanahGenangan air secara alamiah yang terjadi terus menerus atau musiman akibat drainase alamiah yang terhambatPada umumnya rawa ditutupi oleh tumbuhan-tumbuhan airStratifikasi termal adalah peristiwa adanya perbedaan suhu antara dua lapisan sehingga air tidak bercampur dan memiliki sifat kimia dan biologi yang berbedaLapisan permukaan danau (epilimnion) dipanaskan oleh radiasi matahari, bobotnya lebih kecil, DO tinggi, terjadi oksidasi, dan bersifat aerobic.Lapisan dasar (hypolimnion) bersifat anaerobik, DO rendah, zat kimia ada dalam bentuk reduksi.Lapisan diantara epilimnion dan hypolimnion disebut thermocline.Pada musim gugur, tidak terjadi stratifikasi termal dan terjadi pencampuran (turn over) sehingga sifat fisika dan kimia air menjadi lebih seragam.

Stratifikasi Termal

Persamaan Reaksi Senyawa Nitrogen Dalam Air

Bahan OrganikCara mengukur kadar oksigen:Gas dalam air larut dengan drajat (konsentrasi) yang berbeda-beda atau bereaksi secara kimia dalam air.

CO + HOH + HCOSO + HOH + HSOCl + HOHCl + HOClKelarutan Gas Dalam AirOksigen Dalam AirKarbon Dioksida dan Berbagai Jenis KarbonatKeseimbangan CO2 antara larutannya dalam air dengan mineral-mineral karbonat padat: MCO M 2 + CO2 Reaksi air dengan Kalsium Karbonat: CaCO + CO + HOCa 2 + 2HCOReaksi air dengan CO CO + HOHCO

Silikon Dalam AirTahukah kamu mengapa pada bagian permukaan air laut konsentrasi silokonnya sangat rendah???Belerang Dalam AirReaksi penyebab terjadinya hujan asam:2SO + 2HO + O4H + 2SO2Klorida dan Fluorida Dalam AirReaksi air yang mengandung karbon dioksida tinggi dengan kalsium: CaCO + CO + HO Ca + 2HCOReaksi terjadinya kesadahan sementara: Ca2 + 2HCO CaCO + CO + HOReaksi antara dolomit di dalam air: CaMg(CO) + 2CO + 2HO Ca2+ Mg 2 + 4HCO

Kalsium dan Magnesium Dalam AirLogam Alkali Dalam AirAlumunium Dalam AirPersamaan reaksi alumunium di dalam air:Al(HO)3 Al(OH)(H0)2 + HBesi Dalam Air Reaksi Fe2 dalam air: 4 Fe2 + O + 10HO4Fe(OH)8HReaksi bijih besi dalam air: 2FeS + 2HO + 7O 4H + 4SO2 + 2Fe2 Reaksi oksidasi ion ferro menjadi ferri: 4Fe2 + O + 4H 4Fe3 + 2HOReaksi ion ferri menjadi pyrit: FeS + 14Fe3 + 8H015Fe2 + 2SO2 + 16HDalam kondisi aerob mangan dalam perairan terdapat dalam bentuk MnO2 dan pada dasar perairan tereduksi menjadi Mn2+ atau dalam air yang kekurangan oksigen.

Mangan Dalam AirSiklus Hidrologi : Proses peredaran / daur ulang air secara berurutan dan terus menerus

Siklus hidrologiPemanasan air oleh sinar matahari merupakan kunci proses siklus hidrologiSiklus Hidrologi dibagi menjadi 3, yaitu :SIKLUS PENDEK

Di udara uap air mengalami penurunan suhu karena perbedaan ketinggian. Setiap naik 100 m, suhu udara turun 0,50C .Siklus pendek menghasilkan hujan di atas permukaan air lautSetelah mencapai ketinggian tertentu, uap air berkondensasi menjadi awan dan jatuh di atas daratan sebagai hujan Air hujan yang jatuh di darat ada yang menjadi aliran permukaan, meresap ke dalam tanah,mengalir di sungai, dan akhirnya kembali ke laut.Siklus sedang menghasilkan hujan di atas daratan

SIKLUS SEDANGSIKLUS PANJANG

Karena pengaruh suhu , uap air berubah menjadi kristal-kristal es atau salju. Awan menurunkan hujan es di pegunungan.

Di permukaan bumi es mengalir dalam bentuk gletser, masuk ke sungai dan kembali ke lautan. Siklus panjang menghasilkan hujan es yang turun di daratan berupa saljuSIKLUS AIR SECARA KESELURUHAN

Menurut Holtzman