WEBVTT
00:00:06.828 --> 00:00:10.329
Mengapa garam larut dalam air
sedangkan minyak tidak?
00:00:10.329 --> 00:00:12.124
Singkatnya, kimia,
00:00:12.124 --> 00:00:14.328
tetapi jawaban ini kurang
memuaskan, bukan?
00:00:14.328 --> 00:00:17.442
Alasan kenapa garam larut
sedangkan minyak tidak
00:00:17.442 --> 00:00:19.152
disebabkan dua alasan utama
00:00:19.152 --> 00:00:21.348
mengapa sesuatu bisa terjadi:
00:00:21.348 --> 00:00:22.281
energetika
00:00:22.281 --> 00:00:23.489
dan entropi.
00:00:23.489 --> 00:00:25.322
Energetika terutama berkaitan
00:00:25.322 --> 00:00:28.203
dengan gaya tarik antar benda.
00:00:28.203 --> 00:00:31.155
Jika kita melihat minyak
atau garam dalam air
00:00:31.155 --> 00:00:34.152
kita berfokus pada gaya antar partikel
00:00:34.152 --> 00:00:36.779
dalam skala yang sangat kecil,
00:00:36.779 --> 00:00:38.180
pada tingkat molekul.
00:00:38.180 --> 00:00:39.898
Sebagai gambaran skalanya,
00:00:39.898 --> 00:00:41.599
di dalam segelas air,
00:00:41.599 --> 00:00:43.110
terdapat lebih banyak molekul
00:00:43.110 --> 00:00:45.816
daripada bintang yang kita kenal
di jagat raya.
00:00:45.816 --> 00:00:49.448
Semua molekul ini bergerak konstan,
00:00:49.448 --> 00:00:52.460
bergerak, bergetar, dan berputar.
00:00:52.460 --> 00:00:54.774
Yang mencegah hampir semua molekul ini
00:00:54.774 --> 00:00:56.858
terbang keluar dari gelas
00:00:56.858 --> 00:01:00.270
adalah interaksi tarik-menarik
antar molekul.
00:01:00.270 --> 00:01:01.230
Kekuatan interaksi
00:01:01.230 --> 00:01:04.482
antara sesama molekul air
dan zat-zat lainnya
00:01:04.482 --> 00:01:07.733
adalah yang kita sebut energetika.
00:01:07.733 --> 00:01:09.874
Bayangkan molekul air berpartisipasi
00:01:09.874 --> 00:01:11.419
dalam dansa yang konstan,
00:01:11.419 --> 00:01:13.047
semacam square dance
00:01:13.047 --> 00:01:16.501
di mana mereka selalu bertukar
pasangan secara acak.
00:01:16.501 --> 00:01:19.185
Singkatnya, kemampuan zat
00:01:19.185 --> 00:01:20.676
untuk berinteraksi dengan air
00:01:20.676 --> 00:01:22.298
diimbangi caranya mengacaukan
00:01:22.298 --> 00:01:24.881
interaksi sesama molekul air,
00:01:24.881 --> 00:01:27.230
berperan penting untuk menjelaskan
00:01:27.230 --> 00:01:29.899
mengapa zat tertentu bisa
menyatu dengan air
00:01:29.899 --> 00:01:31.649
sementara lainnya tidak.
00:01:32.048 --> 00:01:33.912
Entropi pada dasarnya menggambarkan
00:01:33.912 --> 00:01:36.631
bagaimana zat dan energi dapat tersusun
00:01:36.631 --> 00:01:38.503
berdasarkan gerakan acak.
00:01:38.503 --> 00:01:41.200
Contohnya, udara di dalam ruangan.
00:01:41.200 --> 00:01:44.062
Bayangkan semua susunan
potensial yang berbeda-beda
00:01:44.062 --> 00:01:46.650
di ruangan dengan triliunan partikel
00:01:46.650 --> 00:01:48.131
yang membentuk udara.
00:01:48.131 --> 00:01:49.167
Sebagian susunan itu
00:01:49.167 --> 00:01:52.163
mungkin semua molekul
oksigennya ada di sini
00:01:52.163 --> 00:01:54.814
dan semua molekul
nitrogennya ada di sana,
00:01:54.814 --> 00:01:56.193
dalam kondisi terpisah.
00:01:56.193 --> 00:01:58.230
Namun jauh lebih banyak
susunan potensial
00:01:58.230 --> 00:02:01.230
memiliki molekul yang saling membaur.
00:02:01.230 --> 00:02:03.481
Jadi, entropi suka berbaur.
00:02:03.481 --> 00:02:06.334
Energetika berkaitan dengan gaya tarik.
00:02:06.334 --> 00:02:08.417
Jadi, jika ada gaya tarik,
00:02:08.417 --> 00:02:10.321
potensi beberapa susunan
00:02:10.321 --> 00:02:11.500
dapat ditingkatkan,
00:02:11.500 --> 00:02:13.780
yaitu zat yang saling tarik-menarik.
00:02:13.780 --> 00:02:16.294
Jadi, keseimbangan antar keduanya
00:02:16.294 --> 00:02:18.871
selalu menentukan apa yang terjadi.
00:02:18.871 --> 00:02:20.285
Pada tingkat molekuler,
00:02:20.285 --> 00:02:22.664
air terdiri dari molekul air,
00:02:22.664 --> 00:02:25.829
yang tersusun dari 2 atom hidrogen
dan 1 atom oksigen.
00:02:25.829 --> 00:02:28.497
Sebagai benda cair, semua
molekul ini turut serta dalam
00:02:28.497 --> 00:02:30.831
square dance yang konstan dan acak
00:02:30.831 --> 00:02:34.386
yang disebut jaringan ikatan hidrogen.
00:02:34.386 --> 00:02:35.771
Entropi membantu menjaga
00:02:35.771 --> 00:02:38.018
square dance itu terus berjalan.
00:02:38.018 --> 00:02:39.314
Selalu ada cara lain
00:02:39.314 --> 00:02:41.142
untuk menyusun semua molekul air
00:02:41.142 --> 00:02:42.349
dalam square dance,
00:02:42.349 --> 00:02:44.421
alih-alih jika molekul air itu
00:02:44.421 --> 00:02:45.421
menarikan line dance.
00:02:45.421 --> 00:02:47.781
Square dance pun terus berjalan.
00:02:47.781 --> 00:02:50.750
Lalu, apa yang terjadi jika garam
dimasukkan ke dalam air?
00:02:50.750 --> 00:02:52.748
Pada tingkat molekuler,
00:02:52.748 --> 00:02:55.584
garam sebenarnya terdiri dari
dua ion yang berbeda,
00:02:55.584 --> 00:02:57.838
klorin dan natrium,
00:02:57.838 --> 00:03:00.082
yang ditata seperti dinding bata.
00:03:00.082 --> 00:03:01.502
Mereka muncul di pesta dansa
00:03:01.502 --> 00:03:03.386
sebagai kelompok besar dalam formasi
00:03:03.386 --> 00:03:05.040
yang mulanya duduk di tepi,
00:03:05.040 --> 00:03:07.431
pemalu dan enggan berpisah
00:03:07.431 --> 00:03:10.272
menjadi ion tunggal untuk ikut berdansa.
00:03:10.272 --> 00:03:12.456
Namun diam-diam, para penari pemalu itu
00:03:12.456 --> 00:03:15.009
hanya ingin diajak bergabung.
00:03:15.009 --> 00:03:18.233
Jadi, ketika air menghampiri
salah satunya secara acak
00:03:18.233 --> 00:03:20.817
dan menariknya berdansa
menjauhi kelompoknya,
00:03:20.817 --> 00:03:21.983
mereka ikut serta.
00:03:21.983 --> 00:03:23.608
Begitu ada di lantai dansa,
00:03:23.608 --> 00:03:24.948
mereka tak akan keluar lagi.
00:03:24.948 --> 00:03:27.352
Sebetulnya, penambahan ion garam ini
00:03:27.352 --> 00:03:29.412
menambah potensi posisi dansa
00:03:29.412 --> 00:03:30.790
dalam square dance tersebut,
00:03:30.790 --> 00:03:34.283
sehingga mereka didorong
untuk terus berdansa dengan air.
00:03:35.156 --> 00:03:37.119
Sekarang, lihatlah minyak.
00:03:37.119 --> 00:03:40.887
Molekul minyak sedikit tertarik
untuk berdansa dengan air,
00:03:40.887 --> 00:03:43.138
jadi entropi membantu mereka bergabung.
00:03:43.138 --> 00:03:45.193
Masalahnya, molekul minyak
00:03:45.193 --> 00:03:47.471
mengenakan gaun pesta raksasa,
00:03:47.471 --> 00:03:50.040
dan mereka jauh lebih besar dari air,
00:03:50.040 --> 00:03:52.474
Jadi, ketika molekul minyak ditarik,
00:03:52.474 --> 00:03:55.299
ukuran mereka mengacaukan dansa
00:03:55.299 --> 00:03:56.919
dan pergantian pasangan acak
00:03:56.919 --> 00:03:58.622
yang melibatkan air,
00:03:58.622 --> 00:04:00.329
bagian terpenting dari dansanya.
00:04:00.329 --> 00:04:02.885
Ditambah lagi, mereka tak mahir menari.
00:04:02.885 --> 00:04:04.805
Molekul air mencoba mengajak
00:04:04.805 --> 00:04:06.464
molekul minyak berdansa,
00:04:06.464 --> 00:04:08.890
tetapi mereka terus menabrak gaunnya
00:04:08.890 --> 00:04:11.550
dan memenuhi lantai dansa.
00:04:11.550 --> 00:04:13.723
Air lebih leluasa berdansa
00:04:13.723 --> 00:04:15.765
jika minyak keluar dari lantai dansa,
00:04:15.765 --> 00:04:18.214
jadi air pun mengucilkan minyak,
00:04:18.214 --> 00:04:20.803
mendorongnya kembali duduk
bersama yang lain.
00:04:20.803 --> 00:04:22.887
Tak lama, saat sebagian besar minyak
00:04:22.887 --> 00:04:24.971
telah terdorong ke tepi,
00:04:24.971 --> 00:04:27.280
mereka berkumpul untuk
saling menghibur
00:04:27.280 --> 00:04:29.455
tentang betapa tidak adilnya air
00:04:29.455 --> 00:04:31.408
dan terus duduk bersama dalam kelompok.
00:04:31.408 --> 00:04:35.082
Jadi, kombinasi interaksi antar molekul
00:04:35.082 --> 00:04:37.472
dan konfigurasi yang ada
00:04:37.472 --> 00:04:38.890
waktu mereka bergerak acak
00:04:38.890 --> 00:04:41.216
yang menentukan membaur
atau tidaknya mereka.
00:04:41.216 --> 00:04:43.637
Dengan kata lain, minyak dan air
tidak menyatu
00:04:43.637 --> 00:04:46.564
karena mereka bukan
pasangan dansa yang baik.