sifat kimia dan fisika air laut
SIFAT KIMIA DAN FISIKA
A. Sifat kimia
Air adalah suatu senyawa kimia berbentuk cairan yang tidak berwarna, tidak berbau dan tak ada rasanya. Air mempunyai titik beku 0°C pada tekanan 1 atm, titik didih 100°C dan kerapatan 1,0 g/cm3 pada suhu 4°C (SCHROEDER, 1977). Ukuran satu molekul air sangat kecil, umumnya bergaris tengah sekitar 3 A (0,3 nm atau 3x10-8 cm). Wujud air dapat berupa cairan, gas (uap air) dan padatan (es). Air yang berwujud cairan merupakan elektrolit lemah, karena di dalamnya terkandung ion-ion dengan reaksi kesetimbangan sebagai berikut:
Di samping komposisinya yang sederhana, air juga memiliki sifat-sifat kimia yang tergolong unik. Keunikan ini terjadi sebagai akibat dari adanya ikatan hidrogen yang terjadi antar molekul-molekul air. Ikatan hidrogen dalam molekul air terjadi karena adanya sifat polar dalam air, sehingga tempat kedudukan atom hidrogen yang positif akan menarik tempat kedudukan oksigen yang negatif dari molekul air lainnya. Ikatan hidrogen terjadi dalam beberapa senyawa hidrogen, dimana atom hidrogen menjembatani dua atom yang cenderung menarik elektron lebih besar (keelektronegatifan). Ikatan hidrogen ini sifatnya lebih lemah dibandingkan dengan ikatan kovalen. Namun demikian, ikatan hidrogen antara dua molekul air yang berdekatan dan sifat terpolarisasi molekul air inilah yang berperan terhadap sifat-sifat kimia dan fisik air yang unik itu terjadi (WHITFIELD, 1975). Molekul-molekul dalam air dan es mempunyai banyak ikatan hidrogen dengan sesamanya.
Es yang merupakan wujud air dalam bentuk padat, terdiri dari jaringan terbuka dari molekul-molekul H2O yang terikat oleh ikatan hidrogen. Jaringan es ini sangat terbuka, sehingga jika es meleleh, maka ikatan-ikatan hidrogen itu putus dengan menghasilkan air yang kerapatannya lebih besar dari es. Jika suhu air bertambah, maka kerapatannya akan bertambah karena strukturnya lebih rapat sebagai akibat terjadinya pemutusan ikatan hidrogen. Pada waktu yang bersamaan kerapatannya berkurang karena cairan memuai. Pada suhu 4°C kedua pengaruh yang saling berlawanan itu seimbang dan memiliki kerapatan tertinggi yaitu 1 gram/cm3 . Di atas suhu 4°C pemuaian termal itu lebih menonjol dan kerapatan air berkurang.
B. Sifat fisika air laut
1. Temperatur
Temperatur air laut adalah temperatur di permukaan air laut yang dipengaruhi sinar matahari. Temperatur atau suhu permukaan laut berubah-ubah. Faktor yang memengaruhi perubahan suhu yakni radiasi matahari, posisi matahari, letak geografis, musim, kondisi awan, proses interaksi air dan udara, penguapan, serta embusan angin. Laut di daerah tropis memiliki suhu permukaan yang lebih hangat dan stabil. Ini karena sinar matahari lebih kuat di daerah tropis. Semakin ke dalam, suhu air laut semakin berkurang atau semakin dingin. Ini karena sinar matahari makin lama makin sedikit.
2. Warna
Pada dasarnya, air tidak berwarna. Air hanya menyerap cahaya
yang kemudian dipantulkannya. Cahaya matahari terdiri dari tujuh warna yakni
merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ultraviolet. Saat sinar matahari
menyentuh air laut, cahayanya akan bertumbukan dengan molekul-molekul air.
Sebagian cahaya akan diserap oleh molekul air adn sisanya disebarkan ke segala
arah. Cahaya merah diserap dengan cepat, sedangkan biru sangat lambat. Cahaya
merah akan terserap pada kedalaman kurang dari 20 meter, setelah itu
keberadaannya tersembunyi.
Hanya cahaya biru kehijauan yang dapat merambat ke dalam laut, kemudian disebar
dan kembali ke luar tanpa diserap. Ini penyebab air laut tampak berwarna biru.
Warna air laut juga dipengaruhi kekeruhan dan tumbuhan laut. Laut menjadi
jernih karena proses fotosintesis tumbuhannya yang tinggi. Selain biru, warna
laut juga bisa menjadi kuning, hijau, ungu, merah, dan hitam.
3. Salinitas.
Salinitas adalah kadar garam yang terlarut dalam air. Satuan
salinitas adalah per mil (‰), yaitu jumlah berat total (gram) material padat
yang terkandung dalam 1.000 gram air laut. Salinitas air laut rata-rata 3,5
persen per kilogram. Salinitas dipengaruhi banyaknya air tawar dari sungai yang
masuk ke laut. Selain itu, salinitas juga dipengaruhi kecilnya penguapan dan
jumlah curah hujan.
4. Tekanan
Semakin dalam laut maka semakin besar pula tekanannya. Manusia hanya mampu menyelam hingga kedalaman tertentu karena tekanan yang sangat besar. Di dalam laut, gaya gravitasi yang bekerja ke arah bawah akan diimbangi oleh gaya yang bekerja ke arah atas akibat adanya tekanan. Tekanan yang terjadi di bawah permukaan laut disebut tekanan hidrostatis dan diukur dalam satuan atmosfer (atm). Setiap kedalaman 10 meter, tekanan hidrostatis bertambah 1 atm. Permukaan laut memiliki tekanan 1 atm.
5. Densitas
Densitas atau kepadatan air laut adalah jumlah massa air laut per satuan volume. Nilai densitas air laut pada umumnya antara 1,02-1,07 gram per cm³. Nilai densitas sangat berkaitan dengan temperatur, salinitas, dan tekanan.
