Mengapa Ada Es Batu Yang Keras Dan Ada Yang Mudah Hancur?

1) Es batu plastik

Assalamu’alaikum…

Ketika libur kuliah dulu dan diharuskan menjaga warung makan, saya pernah ditugaskan untuk menyiapkan pecahan es batu ke dalam termos. Tujuannya, agar ketika ada yang memesan minuman dingin, bisa segera disiapkan. Pagi-pagi udah mukulin es batu ukuran plastik dua kilo. Es batunya beli dari pedagang rumahan sekitar warung. Meski berasal dari tempat yang sama, es batu yang saya pukul memiliki ketahanan yang berbeda.

Suatu waktu gampang sekali memecahkan es batu tersebut. Namun, di lain waktu, perlu tenaga ekstra. Padahal pemukul atau pentungan yang digunakan tetap sama, bekas besi shock breaker depan motor. Walau saat disajikan atau dicoba langsung rasanya sama, terasa aneh saja. Kok, bisa-bisanya sama-sama air yang membeku, tapi tingkat kekerasannya berbeda.

Mungkin yang satunya matang dan satunya mentah

Bisa jadi. Hanya saja, saya juga pernah melakukan uji coba membekukan air matang dan mentah tersebut. Kalo dari beberapa info yang sempat beredar, es batu yang berasal dari air matang, warnanya menjadi bening. Sedangkan yang berasal dari air mentah, warnanya akan menjadi putih. Begitu, kan?

Ternyata nggak juga. Bisa dicoba sendiri, kan, ada itu yang buat balok es kecil-kecil yang di kulkas. Isi saja separuh barisnya dengan air matang atau sudah dimasak dan separuhnya lagi dengan air mentah. Saat sudah membeku beberapa jam kemudian, warnanya sama-sama putih. Nggak ada yang bening. Juga sama-sama mudah dihancurkan.

2) ice cube

Nggak percaya bahwa hasilnya seperti itu? Makanya saya mengajak untuk mencoba sendiri, karena di beberapa kali percobaan, air mentah juga bisa menjadi es batu yang bening. Nggak plek-ketiplek kayak info yang sempat rame beredar tentang es batu bening adalah air yang matang itu. Kalo perihal air yang perlu dicuci dulu saat mau dimasak, sih, saya percaya.

Lagipula, kalo kita melihat fenomena pembentukan es di alam, semisal di Antartika atau daerah dingin lainnya, itu es di permukaan danaunya berwarna bening, kan? Apa iya itu air danau matang semua?

Malah nambah masalahnya, kenapa bisa beda kekerasannya dan juga kenapa bisa beda tampilannya?

Kedua hal ini bisa kita hubungkan. Berdasarkan pengalaman memakan dan memecahkan es batu, yang memiliki tampilan bening selalu lebih kuat dibandingkan es batu yang tampilannya putih buram. Iya, kan? Selanjutnya, kita balik ke pertanyaan awal, kenapa bisa ada es batu yang keras dan ada yang mudah hancur?

Kalo di dunia perbatuan, terutama tentang batu mulia (berlian, ruby, safir, dll), ada alat yang namanya refraktometer. Alat ini digunakan untuk mengetahui batu mulia tersebut terbentuk secara alami atau secara buatan (imitasi).

3) Refraktometer

Caranya? Refraktometer memanfaatkan interaksi antara atom penyusun kristal dan cahaya pada batu mulia. Dalam hal ini, batu kristal yang tersusun sempurna akan memiliki indeks refraksi (indeks bias) yang tinggi. Indeks bias yang tinggi ini yang menjadikan sebuah batu mulia menjadi sangat kokoh dan lebih berharga.

Misalnya ruby dan safir alami, indeks refraksinya berada di angka 1.7. Sedangkan yang imitasi, nilai indeks refraksinya lebih rendah dari itu, sekitar 1.5 atau kurang. Indeks refraksi ini berhubungan langsung dengan dua hal, kejernihan dan struktur atom suatu batu kristal.

Semakin tinggi indeks refraksi dan semakin rapi susunan struktur atomnya, maka semakin kuat pula batu tersebut. Begitu pun sebaliknya, jika indeks refraksinya rendah dan struktur atomnya tidak rapi, semakin rapuh pula material tersebut.

Berdasarkan hal di atas, kita bisa simpulkan bahwa pada es batu,

Es yang bening memiliki indeks refraksi yang tinggi dan struktur kristal yang rapi, sehingga es batu tersebut akan menjadi kokoh (keras). Sementara itu, es batu yang tampilannya putih buram memiliki nilai indeks refraksi yang rendah dan memiliki struktur kristal yang tidak rapi, sehingga lebih mudah hancur.

Namun, yang paling berperan penting dalam kasus es batu yang keras adalah strukturnya. Indeks refraksi hanya menunjukkan tingkat kebeningannya saja. Seperti rumah yang materialnya kaca, yang membuatnya kuat adalah struktur pembebanannya, bukan karena kacanya yang dipasang rapi.

Struktur atom es batu bening atau yang keras biasanya berbentuk heksagonal sempurna yang rapi. Sedangkan es batu yang rapuh memiliki struktur kristal lebih acak (amorphous) seperti gambar berikut.

4) Struktur kristal es batu kuat (kiri) dan amorphous (kanan)

Kok, bisa sama-sama air yang dibekukan tapi memiliki struktur atom (kristal) yang berbeda?

Penyebabnya ada dua hal, pertama karena kondisi pendinginan. Kedua karena pengotor (kontaminan) dalam air. Kondisi pendinginan ini maksudnya lama dan cara air didinginkan. 

Misalnya air baru saja dimasukkan ke dalam freezer atau baru membeku. Biasanya pada saat ini struktur kristalnya belom heksagonal sempurna. Sehingga pembiasannya pun masih berantakan dan inilah yang membuat tampilannya menjadi putih buram.

Jika pembekuan tersebut dibiarkan lebih lama, serta pembekuannya dibuat merata dari atas dan bawah secara perlahan, maka es batu yang dihasilkan akan memiliki struktur kristal yang rapi sempurna serta tampilannya menjadi bening.

Penyebab lainnya adalah kandungan mineral pengotor pada air. Misalnya partikel debu yang jatuh ke air tersebut atau zat pewarna/pemanis yang dimasukkan. Hal tersebut akan menghalangi molekul air untuk membentuk struktur heksagonal sempurna. Jadinya, es batu yang dihasilkan akan memiliki tampilan buram dan mudah hancur. Es bonbon/es lilin nggak ada yang bening, kan?

5) Es lilin nggak bisa jadi bening

Jadi keinget ama diri sendiri, kadang kuat dan kadang juga gampang hancur

Pas lagi kuat menghadapi dunia, biasanya saat pikiran lagi jernih dan bening. Kalo lagi buram akan dunia dan masa depan, keseringan diri ini jadi mudah hancur dan gampang banget meledak saat ketemu masalah.

Mungkin pas lagi buram tersebut, sebelumnya habis dihinggapi ‘pengotor’. Kalo core pada manusia itu hatinya, ya, saat itu hatinya lagi terkontaminasi. Lalu membuat struktur pembentuk tubuh, pikiran, mental dan ibadahnya tidak sempurna, berantakan.

Kalo berkiblat pada air, yang tidak mudah panas walo dikatai, jika mau jadi kuat, ya, harus mendinginkan diri secara perlahan dalam waktu yang lama. Juga menjaga diri dari pengotor. Begitu kali, ya? Toh, manusia sebagian besar tubuhnya terdiri dari air.

Sumber gambar:

1) https://www.forumkreatif.com/peluang-bisnis-es-batu-rumahan/

2) https://www.suara.com/health/2022/08/30/174000/terapi-es-batu-bisa-bantu-atasi-kecemasan-psikolog-beri-tahu-5-caranya

3) https://id.aliexpress.com/item/1005001859396981.html

4) https://id.quora.com/Mengapa-ada-es-batu-yang-begitu-keras-dan-ada-es-batu-yang-lebih-mudah-hancur/answer/Muhammad-Mahfuzh-Huda?ch=10&oid=125843953&share=3a41c3fb&srid=1NmCr&target_type=answer

5) https://www.idntimes.com/food/recipe/amir-rosadi/resep-es-lilin-dengan-cita-rasa-buah-buahan-c1c2