Kekerasan adalah sifat fisik materi. Ini mengacu pada ketahanan material terhadap deformasi, lekukan, atau goresan di bawah tekanan atau gaya yang diberikan, tanpa melibatkan perubahan komposisi kimianya.
Ya, itu hanya jawaban sederhana. Namun ada beberapa hal lagi yang perlu diketahui tentang topik ini yang akan membuat konsep Anda menjadi lebih jelas.
Jadi mari kita langsung ke sana.
Poin Penting: Apakah Kekerasan Merupakan Sifat Fisika atau Kimia?
- Kekerasan adalah sifat fisik suatu materi yang menggambarkan ketahanan suatu bahan terhadap deformasi, lekukan, atau goresan tanpa adanya perubahan komposisi kimianya.
- Sifat fisika dapat diukur atau diamati melalui eksperimen dan tidak melibatkan reaksi kimia.
- Kekerasan ditentukan oleh susunan dan kekuatan atom dan molekul dalam material, sehingga merupakan karakteristik yang melekat pada material itu sendiri.
Mengapa kekerasan termasuk sifat fisik?
Kekerasan dianggap sebagai sifat fisik karena menggambarkan karakteristik suatu bahan yang dapat diukur atau diamati tanpa mengubah komposisi kimia bahan tersebut. Sifat fisika merupakan sifat yang dapat ditentukan melalui pengamatan atau eksperimen langsung dan tidak melibatkan perubahan atau reaksi kimia apa pun.
Kekerasan adalah ketahanan material terhadap deformasi, lekukan, atau goresan ketika terkena gaya luar. Biasanya diukur menggunakan uji standar, seperti skala Mohs atau uji kekerasan Vickers .
Pengujian ini melibatkan penerapan gaya yang diketahui atau alat pengikis pada permukaan material dan mengukur kedalaman atau ukuran lekukan yang dibuat.
Karena kekerasan hanya ditentukan oleh susunan dan kekuatan atom dan molekul material, maka kekerasan merupakan sifat yang melekat pada material itu sendiri.
Ini tidak bergantung pada kuantitas atau bentuk bahan dan dapat digunakan untuk membandingkan zat yang berbeda dalam kondisi pengujian yang sama.
Singkatnya, kekerasan adalah sifat fisik karena merupakan karakteristik material yang dapat diukur yang dihasilkan dari struktur fisik dan perilakunya ketika terkena gaya eksternal, tanpa adanya perubahan komposisi kimianya.
Mengapa kesadahan bukan merupakan sifat kimia?
Kekerasan bukanlah suatu sifat kimia karena tidak berarti adanya perubahan komposisi kimia atau identitas suatu zat.
Sifat kimia berkaitan dengan bagaimana suatu zat berinteraksi dengan zat lain dan melibatkan pembentukan ikatan kimia baru atau pemutusan ikatan yang sudah ada.
Sifat-sifat ini menggambarkan bagaimana suatu zat berperilaku selama reaksi kimia, reaktivitasnya, dan kemampuannya untuk mengalami perubahan kimia tertentu.
Di sisi lain, kekerasan adalah sifat fisik yang terkait dengan kemampuan material untuk menahan deformasi atau goresan tanpa mengalami transformasi kimia apa pun.
Ini adalah hasil susunan dan kekuatan atom atau molekul di dalam material, yang menentukan kekuatan mekanik dan ketahanannya terhadap gaya eksternal.
Singkatnya, kekerasan dianggap sebagai sifat fisik karena berkaitan dengan karakteristik struktural dan mekanik material dan tidak melibatkan perubahan pada tingkat atom atau molekul yang merupakan karakteristik sifat kimia.
Bagaimana kekerasan diukur?
Kekerasan biasanya diukur menggunakan berbagai pengujian standar, masing-masing cocok untuk jenis bahan berbeda. Berikut adalah beberapa metode umum untuk mengukur kekerasan:
- Skala Mohs: Skala Mohs adalah skala kekerasan kualitatif yang digunakan untuk mineral. Ini memberi peringkat mineral dari 1 (paling lembut) hingga 10 (paling keras) berdasarkan kemampuannya untuk saling menggores. Misalnya talk merupakan mineral paling lunak dengan kekerasan 1, sedangkan intan merupakan mineral paling keras dengan kekerasan 10.
- Uji Kekerasan Vickers: Uji kekerasan Vickers biasanya digunakan untuk mengukur kekerasan logam dan keramik. Indentor berlian berbentuk piramida didorong ke permukaan material dengan gaya yang diketahui. Besar kecilnya lekukan yang dihasilkan diukur di bawah mikroskop dan nilai kekerasan dihitung berdasarkan gaya yang diberikan dan luas lekukan.
- Uji Kekerasan Rockwell: Uji kekerasan Rockwell adalah metode lain yang banyak digunakan untuk mengukur kekerasan logam dan paduan. Ini melibatkan penggunaan indentor berbentuk kerucut atau bola untuk menembus permukaan material di bawah beban awal kecil, diikuti oleh beban besar. Kedalaman penetrasi diukur dan nilai kekerasan ditentukan dari perbedaan kedalaman penetrasi antara beban kecil dan besar.
- Uji Kekerasan Brinell: Uji kekerasan Brinell biasanya digunakan untuk material berbutir besar atau kasar seperti coran. Ini melibatkan penggerak indentor berbentuk bola ke permukaan material dengan gaya yang diketahui. Besar kecilnya lekukan yang dihasilkan diukur dan nilai kekerasan dihitung berdasarkan gaya yang diberikan dan luas lekukan.
- Uji Kekerasan Knoop: Uji kekerasan Knoop terutama digunakan untuk material yang sangat rapuh atau sampel tipis. Tes ini mirip dengan tes Vickers tetapi menggunakan indentor piramida berbasis berlian. Nilai kekerasan ditentukan dengan mengukur panjang diagonal lekukan.
- Uji Kekerasan Shore: Uji kekerasan Shore secara khusus digunakan untuk elastomer dan material fleksibel lainnya. Ini melibatkan penggunaan durometer dengan ujung tajam atau kaki datar untuk mengukur kedalaman penetrasi ke dalam material di bawah gaya tertentu.
Metode pengujian kekerasan ini memberikan nilai kekerasan berbeda yang sesuai untuk material dan aplikasi berbeda. Metode yang dipilih bergantung pada material yang diuji, ketebalannya, dan persyaratan spesifik pengukuran kekerasan.
Bacaan lebih lanjut
Apakah konduktivitas termasuk sifat fisika atau kimia?
Apakah reaktivitas termasuk sifat fisika atau kimia?
Apakah toksisitas merupakan sifat fisik atau kimia?
Apakah kelarutan termasuk sifat fisika atau kimia?
Apakah massa jenis termasuk sifat fisika atau kimia?